雷欣榮
摘 要:在UG中通過曲線網(wǎng)格(以下簡稱網(wǎng)格曲面)來創(chuàng)建曲面非常靈活多變,人們經(jīng)常在分模中用其來修補“爛面”,有的復(fù)雜的曲面必須由網(wǎng)格曲面來完成,故很多人都希望用好該功能,但由于在操作上步驟不對,一些參數(shù)不理解,往往生成不了曲面或者得不到想要的曲面,本文主要通過一些實例介紹網(wǎng)格曲面的操作技巧。
關(guān)鍵詞:UG 網(wǎng)格曲面 應(yīng)用技巧
網(wǎng)格曲面的基本形狀是由4個邊形成的格子面,有點類似MasterCAM中的昆氏曲面,相對于MasterCAM中的昆氏曲面功能強大,使用起來更加方便快捷。網(wǎng)格曲面可以通過一個方向的截面網(wǎng)格和另一個方向的引導(dǎo)線來創(chuàng)建片體或?qū)嶓w,同一方向的截面網(wǎng)格(截面線串)通常被稱為“主線串”,而另一方向的引導(dǎo)線通常被稱為“交叉線串”。我們在用UG創(chuàng)建面時,經(jīng)常都要用到網(wǎng)格曲面創(chuàng)建新面或修補“爛面”等。
一、構(gòu)建網(wǎng)格曲面的要點
1.“主曲線”選項
網(wǎng)格曲面的主曲線選項可以選擇曲線或點,在定義“主曲線”時,我們通常把長的邊界或有點的邊界定義為主曲線。在選擇時,主曲線會顯示在列表中,需要時可以單擊“反向”按鈕。如果需要多個主曲線,那么在選擇一個主曲線后,單擊鼠標中鍵,或單擊“添加新集”按鈕 ,則可繼續(xù)選擇另一個主曲線。在定義主曲線時,我們務(wù)必要特別注意設(shè)置曲線原點方向。
2.“交叉曲線”選項組
交叉曲線選項基本與主曲線選項相似,不一樣的是不可以選擇點,在選擇交叉曲線時,我們可以進行反向設(shè)置其原點方向,可根據(jù)設(shè)計要求選擇多條交叉曲線。在選擇時,要確定提示欄提示選擇交叉曲線方可選擇。在選擇第一條交叉曲線時,必須要對應(yīng)主曲線的第一條,且交叉曲線原點方向要一致。
3.“連續(xù)性”選項組
可以將曲面連續(xù)性設(shè)置應(yīng)用于全部,即選中“全部應(yīng)用”復(fù)選框。在“第一主線串”下拉列表框、“最后主線串”下拉列表框、“第一交叉線串”下拉列表框和“最后交叉線串”下拉列表框中分別指定曲面與體邊界的過渡連續(xù)性方式,如設(shè)置為“G0(位置)”“G1(相切)”或“G2(曲率)”。
4.圖素的選擇順序及方向
構(gòu)成網(wǎng)格曲面的圖素可以是點、線、曲線。操作步驟:首先選擇主曲線(主曲線可以選擇點),選取要有方向性,如有多條主曲線時,要保持主曲線方向一致。其次選擇交叉曲線,在選擇交叉曲線前要跳到選擇交叉曲線,可以按鼠標中鍵或者直接選擇交叉曲線選項。選擇第一條交叉曲線時,其原點要對應(yīng)第一條主曲線原點,其他交叉曲線要盡量保持方向一致。
5.選擇曲線時注意事項
在選取曲線時,有些時候需要在交點處停止,平時我們在用其他軟件時通常選擇打斷,UG提供了一個很好的功能,在選擇相切曲線時,可以在交點處停止,省去了在交點打斷的繁瑣工作。另外,在選取一條曲線后,我們要按鼠標中鍵確定,在選取交叉曲線時要確定選項已跳到交叉曲線。
二、網(wǎng)格曲面的構(gòu)建
1.基本類型(四邊形網(wǎng)格)
由多條主曲線與多條交叉曲線編集成網(wǎng)格,如圖1a所示,主曲線兩條(Primary Curve1/2),交叉曲線(Cross Curve1/2/3)。主曲線與交叉曲線可以調(diào)換。對曲面進行著色處理,預(yù)覽結(jié)果如圖1b所示。
(a)
(b)
圖1
2.主曲線與交叉曲線不相交
如圖2a所示,主曲線與交叉曲線不相交,還有一定的距離,在正常選擇時會出現(xiàn)如圖2b所示報警信號,通過測量主曲線與交叉曲線的距離再設(shè)置選項修改其公差值(大于其距離)構(gòu)建及曲面,可在“輸出曲面”選項組修改“著重”和“構(gòu)造”。對曲面進行著色處理,結(jié)果如圖2c所示。
(a) (b)
(c)
圖2
3.主曲線帶點型(三角形網(wǎng)格)
如圖3a所示,多條曲線匯交于一點,主曲線(曲線或點)與交叉曲線形成三角形網(wǎng)格。在選取主曲線時要選取點,如圖3b主曲線(Primary Curve1、2),在“預(yù)覽”選項組啟用預(yù)覽,顯示結(jié)果如圖3b所示。
(a)
(b)
圖3
4.在“連續(xù)性”選項組約束相切(G1)
如圖4a所示,修補中間空出的孔,我們習(xí)慣叫做補“爛面”。通常我們補爛面時都要求與其周邊的面保持相切。在UG網(wǎng)格曲面命令中,我們可以很容易做到。如圖4b所示,在選擇主曲線與交叉曲線后,在連續(xù)性選項中第一主曲線設(shè)置G1相切,選擇應(yīng)用于全部如圖4c,選擇與其相切的面。在“預(yù)覽”選項組啟用預(yù)覽,顯示結(jié)果如圖4b所示。
(a)
(b)
(c)
圖4
三、結(jié)語
在掌握了網(wǎng)格曲面的基礎(chǔ)上,我們能夠多練習(xí)一些實例,不斷地去掌握網(wǎng)格曲面的一些技巧,可以收到事半功倍的效果。掌握網(wǎng)格曲面的操練,對繪制復(fù)雜模型與高級曲面有很大的幫助。
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(作者單位:廣東省機械高級技工學(xué)校)