UG中“通過曲線網(wǎng)格”的應(yīng)用技巧

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(bǔ)“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(shí)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(gè)邊形成的格子面，有點(diǎn)類似MasterCAM中的昆氏曲面，相對于MasterCAM中的昆氏曲面功能強(qiáng)大，使用起來更加方便快捷。網(wǎng)格曲面可以通過一個(gè)方向的截面網(wǎng)格和另一個(gè)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(shí)，經(jīng)常都要用到網(wǎng)格曲面創(chuàng)建新面或修補(bǔ)“爛面”等。

一、構(gòu)建網(wǎng)格曲面的要點(diǎn)

1.“主曲線”選項(xiàng)

網(wǎng)格曲面的主曲線選項(xiàng)可以選擇曲線或點(diǎn)，在定義“主曲線”時(shí)，我們通常把長的邊界或有點(diǎn)的邊界定義為主曲線。在選擇時(shí)，主曲線會顯示在列表中，需要時(shí)可以單擊“反向”按鈕。如果需要多個(gè)主曲線，那么在選擇一個(gè)主曲線后，單擊鼠標(biāo)中鍵，或單擊“添加新集”按鈕 ，則可繼續(xù)選擇另一個(gè)主曲線。在定義主曲線時(shí)，我們務(wù)必要特別注意設(shè)置曲線原點(diǎn)方向。

2.“交叉曲線”選項(xiàng)組

交叉曲線選項(xiàng)基本與主曲線選項(xiàng)相似，不一樣的是不可以選擇點(diǎn)，在選擇交叉曲線時(shí)，我們可以進(jìn)行反向設(shè)置其原點(diǎn)方向，可根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇多條交叉曲線。在選擇時(shí)，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(shí)，必須要對應(yīng)主曲線的第一條，且交叉曲線原點(diǎn)方向要一致。

3.“連續(xù)性”選項(xiàng)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(diǎn)、線、曲線。操作步驟：首先選擇主曲線（主曲線可以選擇點(diǎn)），選取要有方向性，如有多條主曲線時(shí)，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(biāo)中鍵或者直接選擇交叉曲線選項(xiàng)。選擇第一條交叉曲線時(shí)，其原點(diǎn)要對應(yīng)第一條主曲線原點(diǎn)，其他交叉曲線要盡量保持方向一致。

5.選擇曲線時(shí)注意事項(xiàng)

在選取曲線時(shí)，有些時(shí)候需要在交點(diǎn)處停止，平時(shí)我們在用其他軟件時(shí)通常選擇打斷，UG提供了一個(gè)很好的功能，在選擇相切曲線時(shí)，可以在交點(diǎn)處停止，省去了在交點(diǎn)打斷的繁瑣工作。另外，在選取一條曲線后，我們要按鼠標(biāo)中鍵確定，在選取交叉曲線時(shí)要確定選項(xiàng)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(jìn)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(shí)會出現(xiàn)如圖2b所示報(bào)警信號，通過測量主曲線與交叉曲線的距離再設(shè)置選項(xiàng)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(xiàng)組修改“著重”和“構(gòu)造”。對曲面進(jìn)行著色處理，結(jié)果如圖2c所示。

（a） （b）

（c）

圖2

3.主曲線帶點(diǎn)型（三角形網(wǎng)格）

如圖3a所示，多條曲線匯交于一點(diǎn)，主曲線（曲線或點(diǎn)）與交叉曲線形成三角形網(wǎng)格。在選取主曲線時(shí)要選取點(diǎn)，如圖3b主曲線（Primary Curve1、2），在“預(yù)覽”選項(xiàng)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(xiàng)組約束相切（G1）

如圖4a所示，修補(bǔ)中間空出的孔，我們習(xí)慣叫做補(bǔ)“爛面”。通常我們補(bǔ)爛面時(shí)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(xiàng)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(xiàng)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(shí)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(jī)械高級技工學(xué)校）