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1、第十单元第十单元 可变截面扫描可变截面扫描 基础知识基础知识可变截面扫描：可变截面扫描：是指由一个截面配合多条轨迹线扫出所需的实是指由一个截面配合多条轨迹线扫出所需的实体或曲面特征，特征截面的形状随扫描轨迹发生体或曲面特征，特征截面的形状随扫描轨迹发生变化。变化。单击工具栏上按钮单击工具栏上按钮 (或选择菜单【插入】或选择菜单【插入】【可变剖面扫描】【可变剖面扫描】)系统弹出如图系统弹出如图10-110-1所示的可变截面扫描操控面板。所示的可变截面扫描操控面板。一、一、可变截面扫描操控面板可变截面扫描操控面板 根据功能的不同扫描线主要分为三种。根据功能的不同扫描线主要分为三种。（1 1）原点轨
2、迹线）原点轨迹线-截面的原点永远落在该轨迹线上。该轨迹可由截面的原点永远落在该轨迹线上。该轨迹可由 多条线段构成，但各线段间必须相切连接。多条线段构成，但各线段间必须相切连接。（2 2）X-X-轨迹线轨迹线-截面截面X X轴的方向永远指向该轨迹线。轴的方向永远指向该轨迹线。（3 3）辅助轨迹线）辅助轨迹线-用于控制截面外形的变化，可以有多条。用于控制截面外形的变化，可以有多条。(一一)轨迹线的种类轨迹线的种类注意：如果不作特别设定，系统默认选取的第一条轨迹线为原点轨注意：如果不作特别设定，系统默认选取的第一条轨迹线为原点轨迹线，第二条轨迹线为迹线，第二条轨迹线为X X轨迹线，其余轨迹线均为辅助
3、轨迹线。轨迹线，其余轨迹线均为辅助轨迹线。(二二)特征截面方向的控制方式特征截面方向的控制方式 系统提供了以下三种控制方式：系统提供了以下三种控制方式：（1 1）垂直于轨迹）垂直于轨迹-截面始终垂直于原点轨迹线。截面始终垂直于原点轨迹线。（2 2）垂直于投影）垂直于投影-截面始终垂直于原点轨迹线在参照截面始终垂直于原点轨迹线在参照方向上的投影（换句话说，即截方向上的投影（换句话说，即截面始终平行于指定的参照方向）。面始终平行于指定的参照方向）。（3 3）恒定法向）恒定法向-截面始终垂直于指定的参照方向。截面始终垂直于指定的参照方向。(三三)扫描的类型扫描的类型（1 1）可变剖面）可变剖面-即指
4、定创建可变截面扫描特征，即指定创建可变截面扫描特征，该项为默认项。该项为默认项。（2 2）恒定剖面）恒定剖面-即指定创建恒定截面扫描特征。即指定创建恒定截面扫描特征。（3 3）草绘放置点）草绘放置点-确定截面在原点轨迹线上的位置，确定截面在原点轨迹线上的位置，系统默认在原点轨迹线的起点系统默认在原点轨迹线的起点（即原点）。（即原点）。二、创建可变截面扫描特征的操作步骤二、创建可变截面扫描特征的操作步骤例题例题1 1：以图以图10-210-2为例介绍可变截面扫描特征的操为例介绍可变截面扫描特征的操作步骤作步骤:操作步骤操作步骤1.1.新建文件。新建文件。2.2.绘制出各条扫描轨迹线绘制出各条扫描
5、轨迹线 3.3.创建可变截面特征创建可变截面特征 （1 1）单击按钮单击按钮 单击操控面板单击操控面板“参照参照”选项选项 弹出上滑面板，弹出上滑面板，选取各条扫描轨迹线（原点轨迹线选曲线选取各条扫描轨迹线（原点轨迹线选曲线2 2，其余曲线选取顺序不限，其余曲线选取顺序不限)，设定各选项。设定各选项。（2 2）单击操控面板上按钮单击操控面板上按钮 绘制扫描截面绘制扫描截面 单击草绘窗口按钮单击草绘窗口按钮 单击操控面板上图标单击操控面板上图标 结果如图结果如图10-210-2所示。所示。4.4.文件存盘文件存盘说明：说明：TrajparTrajpar参数是系统设定的一个从参数是系统设定的一个从
6、0 0到到1 1的变量，其数值在的变量，其数值在扫描的起始点为扫描的起始点为0 0、终止点为、终止点为1 1，而中间值呈线性变化。，而中间值呈线性变化。三、关系式在可变截面扫描中的应用三、关系式在可变截面扫描中的应用 在可变截面扫描过程中可将截面的尺寸创建为某种函数在可变截面扫描过程中可将截面的尺寸创建为某种函数关系，利用这种函数关系来控制截面形状的变化。关系，利用这种函数关系来控制截面形状的变化。它的基本形式有以下两种：它的基本形式有以下两种：（1 1）“关系式关系式+trajpar+trajpar参数参数”。（2 2）“关系式关系式+graph+graph（基准图形）（基准图形）+traj
7、par+trajpar参数参数”。（一）、关系式（一）、关系式+trajpar+trajpar参数参数请同学们注意操作步骤与例题请同学们注意操作步骤与例题1 1的异同！的异同！例题例题2：仍以图仍以图10-2为例介绍利用关系式为例介绍利用关系式+trajpar参数创建可变截面扫描特征的操作步骤。参数创建可变截面扫描特征的操作步骤。操作步骤操作步骤1.新建文件。新建文件。2.绘制出各条扫描轨迹线绘制出各条扫描轨迹线。3.创建可变截面特征创建可变截面特征 （1）单击按钮单击按钮 单击操控面板单击操控面板“参照参照”选项选项 弹弹出上滑面板，选取各条扫描轨迹线（原点轨迹线选曲线出上滑面板，选取各条扫
8、描轨迹线（原点轨迹线选曲线2，其余曲线选取顺序不限，其余曲线选取顺序不限)，设定各选项。，设定各选项。操作步骤操作步骤（2）单击操控面板上按钮单击操控面板上按钮 绘制扫描截面（不要更改绘制扫描截面（不要更改图形中尺寸数值）图形中尺寸数值）单击单击【信息】【信息】【切换尺寸】，此时【切换尺寸】，此时高度尺寸由数值自动更改为高度尺寸由数值自动更改为sd5。（3）单击【工具】单击【工具】【关系】【关系】弹出弹出“关系关系”对话框，输对话框，输入关系式：入关系式：Sd5=sqrt(262-(26*sin(22.62*trajpar)2)-24 单击单击“确定确定”单击草绘窗口按钮单击草绘窗口按钮 单击
9、操控面板单击操控面板上图标上图标 结果如图结果如图10-7所示。所示。4.文件存盘文件存盘图10-7请同学们注意操作步骤与例题请同学们注意操作步骤与例题1 1、例题、例题2 2的异同！的异同！（二）、（二）、“关系式关系式+graph+graph（基准图形）（基准图形）+trajpar+trajpar参数参数”例题例题3：仍以图仍以图10-2为例介绍利用关系式为例介绍利用关系式+graph（基准图形）（基准图形）+trajpar参数创建可变截面扫参数创建可变截面扫描特征的操作步骤。描特征的操作步骤。图10-8 不要忘记绘制坐标不要忘记绘制坐标系，它是定位基准！系，它是定位基准！操作步骤操作步骤
10、1.1.新建文件。新建文件。2.2.绘制出各条扫描轨迹线绘制出各条扫描轨迹线 3.3.绘制基准图形绘制基准图形 单击【插入】单击【插入】【模型基准】【模型基准】【图形】【图形】在信息提示区输入图形名称在信息提示区输入图形名称“A”“A”单击输入框后面的图标单击输入框后面的图标 进入草绘窗口，绘制基准图形如图进入草绘窗口，绘制基准图形如图10-810-8所示所示 单击草绘工具栏按钮单击草绘工具栏按钮 。4.4.创建可变截面特征创建可变截面特征（1 1）单击按钮单击按钮 单击操控面板单击操控面板“参照参照”选项选项 弹出上滑面板，选取各弹出上滑面板，选取各条扫描轨迹线（原点轨迹线选曲线条扫描轨迹线
11、（原点轨迹线选曲线2)2)，设定各选项。，设定各选项。（2 2）单击操控面板上按钮单击操控面板上按钮 绘制扫描截面（不要更改图形中尺寸数值）绘制扫描截面（不要更改图形中尺寸数值）单击【信息】单击【信息】【切换尺寸】，此时高度尺寸由数值自动更改为【切换尺寸】，此时高度尺寸由数值自动更改为sd5sd5。（3 3）单击【工具】单击【工具】【关系】【关系】弹出弹出“关系关系”对话框，输入关系式如下：对话框，输入关系式如下：sd5=evalgraph(“A”,10*trajpar)sd5=evalgraph(“A”,10*trajpar)单击单击“确定确定”单击草绘窗口按钮单击草绘窗口按钮 单击操控面板
12、上图标单击操控面板上图标 结果如图结果如图10-710-7所示。所示。5.5.文件存盘文件存盘 操作步骤操作步骤图10-7实训课题实训课题1 1：显示器外壳：显示器外壳图10-11一、一、目的及要求目的及要求目的：目的：通过创建显示器外壳实体模型，主要掌握利通过创建显示器外壳实体模型，主要掌握利用扫描轨迹线控制截面变化的可变截面扫描用扫描轨迹线控制截面变化的可变截面扫描生成模型的方法。生成模型的方法。要求：要求：根据如图根据如图10-11所示的零件图，运用可变截所示的零件图，运用可变截面扫描和其他创建特征的知识，正确创建出面扫描和其他创建特征的知识，正确创建出显示器外壳实体模型。显示器外壳实体
13、模型。二、创建思路和分析二、创建思路和分析1.该零件是将显示器外壳的四条棱边作为扫描轨迹线，这该零件是将显示器外壳的四条棱边作为扫描轨迹线，这四条扫描轨迹线均为三维空间曲线。四条扫描轨迹线均为三维空间曲线。2.由于该模型对称布置，故只需绘制出一条棱边，其余的由于该模型对称布置，故只需绘制出一条棱边，其余的棱边可利用镜像的方法得到。棱边可利用镜像的方法得到。3.利用可变截面扫描的方法创建出显示器实体毛坯。利用可变截面扫描的方法创建出显示器实体毛坯。4.利用拉伸切材料的方法，在显示器外壳前面的切出一个利用拉伸切材料的方法，在显示器外壳前面的切出一个凹槽。凹槽。5.对零件进行必要的倒圆角后进行抽壳处
14、理。对零件进行必要的倒圆角后进行抽壳处理。三、创建要点和注意事项三、创建要点和注意事项1.1.注意理解利用空间投影线的方法创建出所需注意理解利用空间投影线的方法创建出所需要的扫描轨迹线。要的扫描轨迹线。2.2.利用可变截面扫描创建基本特征时，要注意利用可变截面扫描创建基本特征时，要注意区分对原点轨迹线和其他轨迹线的选取，另区分对原点轨迹线和其他轨迹线的选取，另外还要注意理解截面控制方式的设定。外还要注意理解截面控制方式的设定。四、创建步骤四、创建步骤步骤步骤1.新建零件文件新建零件文件xiangshiqi步骤步骤2.绘制原点轨迹线曲线绘制原点轨迹线曲线1步骤步骤3.绘制第一条三维空间轨迹线绘制
15、第一条三维空间轨迹线步骤步骤4.创建其余三维空间轨迹线创建其余三维空间轨迹线步骤步骤5.创建显示器外壳的基本特征创建显示器外壳的基本特征步骤步骤6.切出显示器外壳前面凹槽切出显示器外壳前面凹槽步骤步骤7.倒圆角倒圆角步骤步骤8.创建壳特征创建壳特征步骤步骤9.文件存盘文件存盘实训课题实训课题2 2：波浪垫：波浪垫 技术要求技术要求1.1.波浪曲面呈正弦函数变化，波浪曲面呈正弦函数变化，共有十个凹凸槽，波浪槽振共有十个凹凸槽，波浪槽振幅为幅为2 2。一、一、目的及要求目的及要求目的：目的：通过创建波浪垫实体模型，主要掌握利用关通过创建波浪垫实体模型，主要掌握利用关系式控制截面形状变化的可变截面扫
16、描生系式控制截面形状变化的可变截面扫描生成模型的方法。成模型的方法。要求：要求：根据如图根据如图10-20所示的零件图，运用关系式所示的零件图，运用关系式和其他创建特征的知识，正确创建出波浪和其他创建特征的知识，正确创建出波浪垫实体模型。垫实体模型。二、创建思路和分析二、创建思路和分析1.1.该零件可以先利用拉伸或旋转的方法创建出基本特该零件可以先利用拉伸或旋转的方法创建出基本特征圆环。征圆环。2.2.由于圆环的顶部的波浪凹凸槽呈规律性变化，利用由于圆环的顶部的波浪凹凸槽呈规律性变化，利用关系式来控制该曲面形状的变化较为方便，因此可关系式来控制该曲面形状的变化较为方便，因此可采用关系式搭配采用
17、关系式搭配trajpartrajpar参数的方法，在圆环的顶参数的方法，在圆环的顶部切出波浪凹凸槽。部切出波浪凹凸槽。三、创建要点和注意事项三、创建要点和注意事项1.1.选取圆环的边线作为扫描轨迹线时请注意，单击边选取圆环的边线作为扫描轨迹线时请注意，单击边线时只选到半条圆弧，此时应按住线时只选到半条圆弧，此时应按住ShiftShift键，再单键，再单击另半条圆弧，才能完整地选到整条扫描轨迹线。击另半条圆弧，才能完整地选到整条扫描轨迹线。2.2.关系式关系式sd4=sin(90sd4=sin(90trajpar*360*10)+1trajpar*360*10)+1表示波浪表示波浪槽共有十个凹凸
18、槽，波浪槽振幅为槽共有十个凹凸槽，波浪槽振幅为2 2，波浪槽的高，波浪槽的高度（即顶部曲面）呈正弦函数变化。度（即顶部曲面）呈正弦函数变化。四、创建步骤四、创建步骤步骤步骤1.新建零件文件新建零件文件bolangdian。步骤步骤2.创建圆环创建圆环步骤步骤3.创建波浪槽创建波浪槽步骤步骤4.文件存盘文件存盘单元小结单元小结1.可变截面扫描是指由一个截面配合多条轨迹线扫出所需可变截面扫描是指由一个截面配合多条轨迹线扫出所需的实体或曲面特征，特征截面的形状是由多条轨迹线的实体或曲面特征，特征截面的形状是由多条轨迹线来控制的。来控制的。2.在创建模型过程中，要注意两个问题：在创建模型过程中，要注意
19、两个问题：(1)选取扫描轨迹线，该选项的目的是要求用户确定特征选取扫描轨迹线，该选项的目的是要求用户确定特征截面上相关点的扫描轨迹，不同种类的轨迹线对特征截面上相关点的扫描轨迹，不同种类的轨迹线对特征形状会产生不同的影响。本单元介绍了三种扫描轨迹形状会产生不同的影响。本单元介绍了三种扫描轨迹线：原点轨迹线、线：原点轨迹线、X-轨迹线和辅助轨迹线；轨迹线和辅助轨迹线；单元小结单元小结(2)设定特征截面的方向，该选项的实质可以理解为要设定特征截面的方向，该选项的实质可以理解为要求用户定义特征截面的绘图平面位置。本单元介绍求用户定义特征截面的绘图平面位置。本单元介绍了三种设定特征截面的控制方式：垂直于轨迹、垂了三种设定特征截面的控制方式：垂直于轨迹、垂直于投影和恒定法向。直于投影和恒定法向。3.可变截面扫描还可以采用关系式来控制截面形状的变可变截面扫描还可以采用关系式来控制截面形状的变化。它的基本形式有以下两种：化。它的基本形式有以下两种：(1)“关系式关系式+trajpar参数参数”来控制截面形状的变化；来控制截面形状的变化；(2)“关系式关系式+graph（基准图形）（基准图形）+trajpar参数参数”来来控制截面形状的变化。控制截面形状的变化。