第4章-曲面造型

1、SolidWorks三维造型范例教程 第四章 曲面造型4.1 造型设计范例一造型设计范例一n造型思路：本例应用造型思路：本例应用“曲面放样曲面放样”进行零件造型。首先在进行零件造型。首先在“前视基准面前视基准面”上创建上创建“草图草图1”，绘出具有，绘出具有5个个R30的图形；接着创建一个距的图形；接着创建一个距“前视基前视基准面准面”65的新基准面并创建的新基准面并创建“草图草图2”，绘制一个，绘制一个“点点”；然后再创建垂；然后再创建垂直直“前视基准面前视基准面”并过并过“草图草图1”顶点的顶点的5个基准面，并在其上分别作出个基准面，并在其上分别作出R150的草图圆弧。最后以的草图圆弧。最

2、后以“草图草图1”和和“草图草图2”作为放样截面，以作为放样截面，以5个个“R150”的草图圆弧作为放样的引导线，进行曲面放样，完成造型，如的草图圆弧作为放样的引导线，进行曲面放样，完成造型，如 图图4-1所示。所示。 4.1 造型设计范例一造型设计范例一n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保存”图标，保存文件。n(2)在“前视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-2所示的图形。n 注意：“草图1”中心应落在坐标原点上。n(3)创建一个距离“前视基准面”65的新基准面 “基准面1”并创建“草图2”，然后在其上绘制一个“点”。这5条中心线应绘出，在后面创建基准面时

3、使用。n n(4)创建一个新的“基准面2”。过程如图4-4和图4-5所示。n选用此项。n(5)在“基准面2”上作草图，绘出R150的圆弧线，如图4-6所示。n友情提示：在绘制圆弧时，应在草图工具栏里选用，第一点和第二点分别捕捉“草图1”和“草图2”上的点，绘第三点时，只要大致绘出形状即可，然后通过尺寸驱动，完成草图绘制。n(6)创建其他基准面和草图，过程同第(3)步和第(4)步。最后如图4-7所示。n 提示：要创建不同的草图做引导线和截面线。引导线的端点要与做截面的草图之间有“穿透”关系：或是“重合”关系：。n(7)点选曲面工具栏里的“放样曲面”图标，如图4-8所示，打开“曲面-放样”对话框，

4、如图4-9所示。最后造型如图4-10所示。4.1 造型设计范例一造型设计范例一4.2 造型设计范例二造型设计范例二n造型思路：本例应用“曲面放样”进行零件造型。首先在“前视基准面”上创建“草图1”绘出一侧R80的图形；接着再在“前视基准面”上创建“草图2”绘出另一侧R80的图形；然后在“上视基准面”上，作出R40的草图圆弧。再创建与“上视基准面”距离为40的两个基准面，并在其上绘制R20的草图圆弧。最后以“草图1”和“草图2”作为引导线，以R40和两个R20的草图圆弧作为截面线，进行曲面放样，完成造型，如图4-11所示。 4.2 造型设计范例二造型设计范例二n绘图步骤：n(1)单击单击“新建新

5、建”图标，新建一图标，新建一“零件零件”文件，并单击文件，并单击“保存保存”图图标，保存文件。标，保存文件。n(2)在在“前视基准面前视基准面”上创建上创建“草图草图1”，绘制出如图，绘制出如图4-12所示的图所示的图形。形。n图4-11 造型设计范例二n 注意注意 圆弧两端要与原点圆弧两端要与原点“对称对称”，这可为以后绘图提供便利。，这可为以后绘图提供便利。n(3)在在“前视基准面前视基准面”上创建上创建“草图草图2”，绘制出如图，绘制出如图4-13所示的图所示的图形。形。n过程：可先用将过程：可先用将“草图草图1”里的线投影到里的线投影到“草图草图2”里，然后绘出中心里，然后绘出中心线，

6、用绘出另一侧的圆弧线，再将刚才转换过来的草图线删除，即线，用绘出另一侧的圆弧线，再将刚才转换过来的草图线删除，即可得到可得到“草图草图2”上的圆弧线。上的圆弧线。n(4)在在“右视基准面右视基准面”上创建上创建“草图草图3”，绘制出如图，绘制出如图4-14所示的图所示的图形。过程如图形。过程如图4-15所示。所示。n圆弧两端点与圆弧两端点与“草图草图1”和和“草图草图2”有有“穿透穿透”关系。关系。n制作制作“穿透穿透”关系过程：在关系过程：在“草图草图3”里，选择圆弧线的一个端点，里，选择圆弧线的一个端点，然后按住然后按住Ctrl键不放，再选择键不放，再选择“草图草图2”里的线，在弹出的对话

7、框里，里的线，在弹出的对话框里，选择选择“穿透穿透”，完成；同理作出另一侧的，完成；同理作出另一侧的“穿透穿透”关系。关系。4.2 造型设计范例二造型设计范例二n(5)创建距离创建距离“右视基准面右视基准面”40的的“基准面基准面1”，如图，如图4-16和图和图4-17所所示。示。n利用此项创建基准面。利用此项创建基准面。n注意：也可以利用等距离的方式创建基准平面。注意：也可以利用等距离的方式创建基准平面。 n 图4-16 图4-17n(6)在在“基准面基准面1”上创建上创建“草图草图4”，并绘出如图，并绘出如图4-18所示图形。所示图形。n 图4-18 图4-19n(7)创建创建“基准面基准

8、面2”及其上的草图，过程同第及其上的草图，过程同第(5)步和第步和第(6)步。最后步。最后结果如图结果如图4-19和图和图4-20所示。所示。n利用利用 将将“草图草图4”上的线投影到此草图上。此时可不用填加其他约束关系上的线投影到此草图上。此时可不用填加其他约束关系了。了。n图4-20n(8)打开打开“曲面曲面-放样放样”对话框，如图对话框，如图4-21所示，过程略。最后造型如所示，过程略。最后造型如图图4-22所示。所示。n注意：选择草图线时的顺序。注意：选择草图线时的顺序。n 4.2 造型设计范例二造型设计范例二4.2 造型设计范例二造型设计范例二4.3 造型设计范例三造型设计范例三n造

9、型思路：本例应用造型思路：本例应用“曲面裁剪曲面裁剪”进行零件造型。首先用进行零件造型。首先用“拉伸拉伸增料增料”命令作出方体，再用命令作出方体，再用“曲面填充曲面填充”作出曲面，然后用作出曲面，然后用“切切除除-使用曲面使用曲面”来完成造型，如图来完成造型，如图4-23所示。所示。4.3 造型设计范例三造型设计范例三n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保存”图标，保存文件。n(2)在“前视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-24所示的图形，然后选择命令作出方体，如图4-25所示。4.3 造型设计范例三造型设计范例三n(3)以方体左侧面为基准面作草图，结果如图

10、4-26所示。以方体前面为基准面作草图，结果如图4-27所示。 4.3 造型设计范例三造型设计范例三n(4) 以同样方式绘出其他两面上的草图线。结果如图以同样方式绘出其他两面上的草图线。结果如图4-28和图和图4-29所示所示 4.3 造型设计范例三造型设计范例三n(5) 可以使用“曲面-放样”来作出曲面，也可以使用“曲面-填充”来完成，本例使用后者。单击“曲面-填充”图标，打开如图4-30所示对话框。n(6) 使用曲面剪切实体。选择“插入”菜单里的“切除-使用曲面”命令打开如图4-32所示对话框，最后结果如图4-33所示。 4.4 造型设计范例四造型设计范例四n造型思路：先用“曲面-放样”作

11、出一个曲面，然后再用“圆周阵列”作出另一个曲面，完成造型，如图4-34所示。 4.4 造型设计范例四造型设计范例四n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保存”图标，保存文件。n(2)在“前视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-35所示的图形。n注意：草图关于原点的对称性，这会方便后续图形的绘制。n(3)在“前视基准面”上创建“草图2”，绘出另一侧的草图，如图4-36所示，具体过程见“造型设计范例二十二”的“第(3)步”。n这一步，要充分利用“转换实体”及草图“镜像”两个命令。n(4)创建基准平面，如图4-37所示。具体过程见“造型设计范例二十二”的“第(5)步”

12、。n(5)作出各基准面上的草图。具体过程见“造型设计范例二十二”的“第(6)步”和“第(7)步”。n 注意：草图圆弧的端点的捕捉。 4.4 造型设计范例四造型设计范例四n(6)利用放样作出曲面。n 注意：在放样曲面时，最好要一段一段地做，即不要一起作出。过程如图4-38所示。n用曲面的边线放样。n先“放样”出直面，当然也可以选用其他方法作出，比如“直纹面”命令。n(7)制作“圆周阵列”所用的基准轴，如图4-39和图4-40所示。n选择此选项。n以“前视基准面”和“原点”为条件，制作基准轴。基准轴n(8)使用特征工具栏里的“圆周阵列”命令，作出另一侧的曲面。详细设置如图4-41和图4-42所示。

13、 4.5 造型设计范例五造型设计范例五n造型思路：本例用“曲面-放样”完成曲面造型，如图4-43所示。 4.5 造型设计范例五造型设计范例五n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保存”图标，保存文件。n(2)在“前视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-44所示的图形。n(3)在“前视基准面”上创建“草图2”，绘制出如图4-45的图形。n(4)在“上视基准面”上创建“草图3”，绘制出如图4-46所示的图形。n(5)创建“基准面1”，如图4-47所示。具体过程见“造型设计范例二十二”的“第(5)步”。n(6)在“基准面1”上做“草图4”，如图4-48所示。n(7)创

14、建与“前视基准面”相距30的“基准面2”，如图4-49所示。并在其上作出草图点，如图4-50所示。n (8)用三点方式创建“基准面3”，如图4-51所示。并在其上作出“草图6”，如图4-52所示。n这两个点在做“草图1”和“草图2”时直接作出。n在“草图5”上只作出这个点，目的是为创建“基准面3”做准备。 n(9)利用放样作出曲面，如图4-53和图4-54所示。 4.6 造型设计范例六造型设计范例六n造型思路：利用“曲面-放样”作出半个曲面造型，再用镜像功能作出另一半，如 图4-55所示。 4.6 造型设计范例六造型设计范例六n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保

15、存”图标，保存文件。n(2)在“前视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-56所示的图形。n(3)在“上视基准面”上创建“草图2”，绘制出如图4-57所示的图形。n(4)在“右视基准面”上创建“草图3”，绘制出如图4-58所示的图形。n(5)在“右视基准面”两侧创建“基准面1”和“基准面2”，其间距皆为31，如 图4-59所示。具体过程见“造型设计范例二十二”的“第(5)步”。n(6)分别在“基准面1”和“基准面2”上作“草图4”和“草图5”，如图4-60和图4-61所示。n注意：n“草图2”的两个端点要和“草图1”的两个端点重合；而在做“草图3”、“草图4”和“草图5”时要注意它们的端点应

16、分别和“草图1”、“草图2”具有“穿透”关系。n(7)以“草图1”和“草图2”为引导线，以“草图3”、“草图4”和“草图5”作为截面线，进行曲面放样，结果如图4-63所示。n(8)使用特征工具栏里的“镜像”命令，如图4-63所示，作出另一侧的曲面。最后造型如图4-64所示。 4.7 造型设计范例七造型设计范例七n造型说明：如图4-65所示，本图绘制综合应用各种曲面工具，主要有“曲面-填充”、“曲面-放样”、“曲面-拉伸”及“曲面-剪裁”，具体请见绘图步骤。 4.7 造型设计范例七造型设计范例七n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保存”图标，保存文件。n(2)在“前

17、视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-66所示的图形。n(3)将“草图1”拉伸至高度为135，如图4-67所示。n(4)创建“基准面1”，并在其上绘出“草图2”，如图4-68和图4-69所示。n“基准面1”与右侧平面相距40。n(5)创建“基准面2”，并在其上绘出“草图3”，如图4-70和图4-71所示。n“基准面2”与左侧平面相距95。n“草图3”是将“草图2”实体引用而得到。n(6)创建“基准面3”，并在其上绘出“草图4”，如图4-72和图4-73所示。n“基准面3”与上表面相距30。n(7)创建“基准面4”，并在其上绘出“草图5”，如图4-74和图4-75所示。n“基准面4”与左侧平

18、面相距15m。n 注意：相切关系及重合关系。n(8)创建“基准面5”，并在其上绘出“草图6”，如图4-76和图4-77所示。n“基准面5”与底平面相距15m。n 注意：相切关系及重合关系。 4.7 造型设计范例七造型设计范例七n(9)在拉伸体的后平面上创建“草图7”，如图4-78所示。n 注意： 相切关系及重合关系。n(10)在拉伸体的前平面上创建“草图8”，如图4-79所示。n说明： 创建各基准平面及“草图2”、“草图3”和“草图4”是创建“草图5”、“草图6”、“草图7”和“草图8”的基础，如图4-80所示。n友情提示：请注意草图5-8之间的连接，要确保组成一个封闭的轮廓。n(11)隐藏拉

19、伸实体。方法是，单击在状态树里的“实体1”前面的“+”号，然后将鼠标指针放在“拉伸1”图标上，右击，在弹出的快捷菜单里选“隐藏实体”命令，如图4-81所示。同理，也将“草图2”、“草图3”和“草图4”隐藏，如图4-82所示。n(12)在曲面工具栏里，单击“曲面-填充”图标，打开如图4-83所示的对话框。在绘图区依次选择草图5-8，此时出现预览曲面，如图4-84所示，确定完成。n(13)使用“曲面方式”拉伸“草图1”。在曲面工具栏里，单击“曲面-拉伸”图标，打开如图4-85所示的对话框。完成参数设置后，出现曲面预览，如图4-86所示。n(14)曲面剪裁，单击“曲面-剪裁”图标，其实现过程如图4-

20、87和图4-88所示。n拉伸高度n友情提示：先在状态树里找到“草图1”并单击，然后再选择“曲面-拉伸”命令。n最后的结果n要做剪裁的曲面n剪裁类型：相互n选择保留的曲面n选此项 4.7 造型设计范例七造型设计范例七n(15) 在拉伸体的左侧平面上做“草图9”，如图4-89所示。然后应用“曲面-放样”，作出“草图5”和“草图9”的放样面，如图4-90所示。n放样面n(16) 曲面剪裁，单击“曲面-剪裁”图标，过程如图4-91和图4-92所示。n其他见第(14)步。n选择保留的曲面。n(17) 对“草图1”做“曲面-填充”。操作步骤：在状态树里找到“草图1”并单击，然后单击曲面工具栏里的“曲面-填

21、充”图标，在打开的对话框里单击“确定”按钮完成造型。过程略。最后造型如图4-92所示。 4.8 造型设计范例八造型设计范例八n造型说明：本例主要应用“曲面-放样”来完成造型。重点在于基准平面的构建，具体请见绘图步骤。 4.8 造型设计范例八造型设计范例八n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保存”图标，保存文件。n(2)在“前视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-94所示的图形。n(3)在距“前视基准面”50的Z轴正方向上创建“基准面1”，并在其上绘出“草图2”，如图4-95所示。n注意：草图上的中心线，请按此绘出。n作草图时可以直接捕捉在前面已作出的中心线上的

22、交点。n(4)在“上视基准面”上创建“草图3”，绘制出“引导线2”，如图4-96所示的图形。同理，在“上视基准面”和“右视基准面”上绘出“引导线2”的其他草图线，(5)用“三点方式”创建“基准面2”，如图4-98和图4-99所示同理，作出“基准面3”。n(6)在“基准面2”上创建“草图7”，绘制出“引导线1”，如图4-100所示。同理，在“基准面2”和“基准面3”上绘出“引导线1”的其他草图线，如图4-101所示。n(7)以“草图1”和“草图2”为截面线，以“草图3”和“草图10”为截面线，如图4-102所示，进行曲面放样，确定后结果如图4-103所示。 4.9 造型设计范例九造型设计范例九n

23、造型思路：如图4-104所示，绘制此图先作出拉伸体，然后作出折的曲面，再利用“拉伸-除料”命令里的“成形到一面”来完成造型，具体见绘图步骤。 4.9 造型设计范例九造型设计范例九n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保存”图标，保存文件。n(2)在“前视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-105所示的图形，然后用特征工具栏里的“拉伸”命令，将其沿Z轴正向拉伸20。n(3)在此拉伸体的前表面创建“草图2”，绘制出如图4-106所示的图形，然后用曲面工具栏里的“拉伸”命令，将其沿正向拉伸100，得到拉伸曲面。n(4)在此拉伸体的上表面创建“草图3”，绘制出如图4-1

24、07所示的图形，然后用特征工具栏里的“拉伸除料”命令，将“方向1”选为“成形到一面”，选择上一步生成的拉伸面，最后确定完成造型，如图4-108所示。 4.10 造型设计范例十造型设计范例十n造型说明：如图4-109所示，绘制本图综合运用各种曲面和实体工具，主要有“拉伸-增料”、“拉伸-切除”、“曲面-填充”、“曲面-缝合”及“切除-使用曲面”，具体请见绘图步骤。 4.10 造型设计范例十造型设计范例十n绘图步骤：n(1)单击“新建”图标，新建一“零件”文件，并单击“保存”图标，保存文件。n(2)在“前视基准面”上创建“草图1”，绘制出如图4-110所示的图形，然后用特征工具栏里的“拉伸”命令，

25、将其沿Z轴正向拉伸40，如图4-111所示。n(3)在拉伸体的左侧面上创建“草图2”，绘制出如图4-111所示的图形，然后用特征工具栏里的“拉伸除料”命令，将其沿正向拉伸45，如图4-112所示。n(4)在拉伸体的左侧面上创建“草图3”，绘制出如图4-112所示的图形，然后用特征工具栏里的“拉伸除料”命令，将其沿正向拉伸15，如图4-113所示。n(5)在拉伸体的左侧面上创建“草图4”，绘制出如图4-114所示的图形，然后用曲面工具栏里的“拉伸”命令，将其沿正向拉伸60，如图4-115所示。n(6)创建“草图 5”，如图 4-116 所示；在底面上创建“草图 6”，如图 4-117所示。 4.

26、10 造型设计范例十造型设计范例十n(7)单击图标，再单击图标将“草图5”和“草图6”对应的端点连起来，结果如图4-118所示。n(8)单击曲面工具栏里的“曲面-填充”图标，然后在绘图区分别选择“草图5”、“草图6”和两条“3D草图线”，如图4-119所示。完成填充曲面的构建。n(9)剪裁曲面，过程如图4-119、图4-120和图4-121所示(已经隐藏了拉伸实体)，结果如图4-122所示。n(10) 缝合曲面。单击曲面工具栏里的“曲面-缝合”图标 ，然后在绘图区分别选择两个曲面，确定完成造型，如图4-123所示。此时组合成一个曲面。n选此项n这里是要保留的部分 n选择这两个曲面n(11) 使用曲面切除实体。显示出实