3.2 掃掠曲面

掃掠曲面是沿一條(或多條)引導線移動一條輪廓線而成的曲面。引導線可以是開放

曲線，也可以是閉合曲線。創建掃掠曲面包括“顯示掃掠”“直線掃掠”“圓式掃掠一 ?“一

次曲線掃掠”和“適應性掃掠一5種掃掠方式。

3.2.1顯示掃掠

“顯示掃掠”定義的一條輪廓線沿著一條或兩條引導線運動形成的曲面。應用“顯示

掃掠”創建掃掠曲面的方式有三種：“使用參考曲面～使用兩條引導線”和“按拔模方向’’。

1．使用參考曲面

②子類型。在指定的“輪廓類型”下定義更細致的掃掠形式，其中包括“使用參考

曲面”“使用兩條引導線”和“使用拔模方向”三種類型，如圖3-28b所示。

③輪廓。定義掃掠曲面的輪廓曲線。

④引導曲線。作為輪廓曲線的掃掠路徑，為輪廓曲線提供掃掠方向的曲線。

⑤曲面。掃掠曲面的參考平面。

⑥脊線。控制曲面形態的曲線，掃掠曲面的任一截面均與脊線垂直。系統默認脊線

為用戶選擇的第一條引導曲線，也可根據需要定義其他的曲線作為脊線。

⑦光順掃掠。對掃掠曲面的光順性進行處理。在創建掃掠曲面時，有時會出現引導

曲線不連續的情況，從而導致創建的掃掠曲面不連續，此時系統會對創建的掃掠曲面進行

自動修正以保證所創建的掃掠曲面內部連續。

⑧自交區域管理。對在掃掠過程中出現的自相交區域進行處理。

⑨定義輪廓。若選中此選項，讀者可以自定義輪廓參數。

示例：運用子類型為使用參考曲面方式創建彈簧曲面

(1)創建任意一條螺旋線，如圖3-29所示。

(2)單擊“曲面”工具欄中的“掃掠”命令圖標，在“掃掠曲面定義”對話框中，單

擊“輪廓類型”中的“顯示一按鈕，選擇“子類型”為“使用參考曲面，，選項。

(3)單擊“輪廓”和“引導曲線’’選項，選擇如圖3-29所示的螺旋曲線作為引導曲線，

選擇圓作為輪廓，這時觀察到“曲面”和“脊線”選項自動變為默認，本例不做改變。

(4)單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-30所示的使用參考曲面“掃掠曲面定義”對話框

設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

2．使用兩條引導曲線

在應用“使用兩條引導曲線一選項進行掃掠時，輪廓曲線會沿著兩條引導曲線進行掃

掠，從而形成掃掠曲面。

①在空間中創建如圖3-31所示的3條相交曲線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第

3章”一“3.2”一“3.2.1”一“(2)”中的“exercise”文件，使用文件中己創建的3條曲線)。

②單擊“曲面”工具欄中的“掃掠”命令圖標，在彈出的對話框中，選擇“子類型，，

力“使用兩條引導曲線”。

③單擊“輪廓”選項，選擇如圖3-32所示的輪廓曲線。

④分別單擊“引導曲線l"和“引導曲線2”選項，選擇如圖3-33所示的曲線作為兩

條引導曲線。

⑤在“定位類型一選項中，選擇為“兩個點”，單擊“定位點1"和“定位點2"，分

別選擇如圖3-34所示的定義的輪廓曲線的兩個端點。

⑦單擊“預覽’’按鈕，觀察如圖3-35所示的使用兩條引導曲線“掃掠曲面定義”對

話框設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

3．按拔模方向

在使用“按拔模方向”創建掃掠曲面時，可以對創建出的掃掠曲面進行拔模。

①在空間中創建如圖3-36所示的2條相交曲線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第

3章”一“3.2”一“3.2.1"一“(3)"中的“exercise”文件，使用文件中已創建的2條曲線)。

②單擊“曲面一工具欄中的“掃掠”命令圖標，在彈出的對話框中，選擇“子類型”

為“按拔模方向”。

③單擊“輪廓一選項選擇如圖3-37所示的輪廓曲線。

④單擊“引導曲線”選項，選擇如圖3-38所示的曲線，作為掃掠曲面的引導曲線。

⑤單擊“方向”選項，選擇z軸作為拔模方向。

⑥在“角度”文本框中輸入角度值，本例取“10°"。

⑦單擊“預覽一按鈕，觀察如圖3-39所示的使用拔模方向“掃掠曲面定義一對話框

設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，創建出拔模角度為10°的掃掠曲面。

3.2.2直線掃掠

通過直線掃掠方式創建掃掠曲面時，系統自動以直線為輪廓，所以只需要定義引導曲

線即可。直線掃掠創建掃掠曲面有7種方式包括“兩極限”“極限和中間一“使用參考曲面一

“使用參考曲線打“使用切面一“使用拔模方向”和“使用雙切面”如圖3-40所示。

1．兩極限

④單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-43所示的兩極限“掃掠曲面定義”對話框設置及預

覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

2．極限和中間

“極限和中間”定義的兩條引導線中，一條作為掃掠曲面的中線，另一條引導曲線作

為掃掠曲面的邊線。

①創建如圖3-44所示的兩條曲線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3章”一“3.2”

一“3.2-2一一“(2)”中的“exercise”文件，使用文件中已創建的兩條曲線)。

③分別單擊“引導曲線l一和“引導曲線2一選項，選擇圖3-44所示的兩條曲線分別

作為引導曲線l和引導曲線2。

④單擊“預覽”按鈕，觀察如圖346所示的極限和中間“掃掠曲面定義一對話框設

置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。 ? ?‘

3．使用參考曲面

“使用參考曲面”根據引導曲線和參考曲面創建出掃掠曲面，且該掃掠曲面通過引導

曲線。

①創建任意一個如圖3-47所示的曲面(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3章”一

"3-2"一"3-2.2"一"t3)"中的“exercise一文件，使用文件中已創建的曲面)

⑥單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-51所示的“掃掠曲面定義”對話框設置及預覽，

確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

4．使用參考曲線

“使用參考曲線”根據引導曲線創建出具有參考曲線輪廓形狀的，并可定義拔模角度

的掃掠曲面。

①創建如圖3-52所示的兩條曲線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3章”一“3.2"

一“3.2.2"一“(4)"中的“exerclse一文件，如圖3-52所示，使用文件中已創建的兩條曲

線)。

③單擊“引導曲線1"選項，選擇如圖3-54所示的曲線。

④單擊“參考曲線”選項，選擇如圖3-55所示的曲線。

⑤在“角度”文本框中輸入角度值，本例取“450"。

⑥在“長度1"文本框中輸入長度值，本例取“40mm”。

⑦單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-56所示的“掃掠曲面定義’’對話框設置及預覽，

讀者可單擊“角扇形”選項的“下一個”按鈕，選擇需要的曲面。確認無誤后單擊“確定”

按鈕，完成掃掠曲面的創建。

5．使用切面

“使用切面一是指以指定的引導曲線作為掃掠的輪廓曲線，以曲線上任意一點到指定

面相切的切點的連線作為軌跡線創建出的掃掠曲面。

③單擊“引導曲線l”選項，選擇如圖3-59所示的曲線作為引導曲線。

④單擊“切面”選項，選擇如圖3-60所示的曲面作為切面。

⑤在如圖3-58所示的對話框中，單擊“解法”選項中的“上一個’’和“下一個”按

鈕，可以切換生成的曲面。

⑥單擊“預覽一按鈕，觀察如圖3-61所示的使用切面“掃掠曲面定義”對話框設置

及預覽。確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

6．使用拔模方向

“使用拔模方向一創建掃掠曲面，根據引導曲線和定義的拔模方向創建出的可帶有起

始和結束角度的掃掠曲面。

定義”對話框更新為如圖．3-62所示的界面。

該掃掠曲面定義對話框中包括“全部定義”‘‘Gl-常量”“位置值”和“長度類型1'四

種新出現的選項，單擊“法則曲線定義”選項，該選項中還包括：“起始值一“結束值”“法

則曲線元素一“法則曲線類型”和“反轉法則曲線”5個選項。

①全部定義。定義掃掠曲面的拔模斜度角的大小。

②Gl-常量。定義引導曲線上任何相切連續部位的拔模斜度角。

③位置值。定義引導曲線上定義點的拔模斜度角。

④長度類型l。定義創建出的掃掠曲面的單一方向上的長度。

⑤起始值。定義法則曲線起始位置的角度值。

⑥結束值。法則曲線結束處的角度值。

⑦法則曲線元素。定義法則曲線的參考元素。

⑧法則曲線類型。定義法則曲線的種類。

⑨反轉法則曲線。調換之前定義的法則曲線的起始值和結束值。

示例：運用子類型為使用拔模方向的方式創建掃掠曲面

(1)打開隨書光盤中的“第3章”一“3.2一一“3.2.2"一“(6)”中的“exercise一文

件，如圖3-63所示，文件中已創建了用于示例的l條曲線。

(2)單擊“掃掠”命令圖標，在輪廓類型為“直線”子類型為“使用拔模斜度”的掃

掠曲面定義對話框中，單擊“引導曲線l"選項，選擇如圖3-64所示的曲線。

(3)單擊“拔模方向”選項，選擇yz平面。

(4)在“全部定義”選項卡中，單擊“法則曲線定義”按鈕，彈出如圖3-65所示的“法

則曲線定義”對話框。在該對話框中選擇“法則曲線類型”為“線性”，在“起始值一文本

框中輸入角度值，本例取“00"，在“結束值”文本框中輸入角度值，本例取“600"。

單擊“關閉”按鈕返回“掃掠曲面定義”對話框。

(5)單擊“長度1"文本框，輸入長度值，本例取“20mm”。單擊“長度2’’文本框，

輸入長度值，本例取“50mm’’。

(6)單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-66所示的使用拔模分析“掃掠曲面定義’’對話框

設置及預覽，確認無誤后單擊“確定一按鈕，完成掃掠曲面的創建。

7．使用雙切面

“使用雙切面”通過定義的脊線，創建出來與兩個面相切的掃掠曲面的命令。

① ?創建如圖3-67所示的兩個曲面和一條直線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3

章”一“3.2"一“3.2.2”一“(7)”中的“exerclse”文件，使用文件中已創建的兩

個曲面和一條直線)。

③單擊“掃掠曲面定義”對話框中的“脊線”選項，選擇如圖3-69所示的線作為脊

線。

④單擊“第一切面”和“第二切面”選項，選擇如圖3-70所示的兩個曲面作為第一

切面和第二切面，其他選項為系統默認即可。

⑤單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-71所示的使用雙切面“掃掠曲面定義”對話框設

置及預覽，確認無誤后單擊“確定一按鈕，完成掃掠曲面的創建。

3.2.3圓式掃掠

使用圓式掃掠命令創建掃掠曲面時，系統自動以圓弧作為輪廓曲線，所以只需指定引

導曲線即可。在圓式掃掠命令中包括7種創建掃掠曲面的方式：“三條引導線”“兩個點和

半徑一“中心和兩個角度’’“圓心和半徑”“兩條引導線和切面州‘一條引導線和切面”和“限

制曲線和切面”。

1．三條引導線

“=條引導線”是通過三條引導線，以圓弧作為輪廓曲線創建出掃掠曲面的命令。

①在空間中創建如圖3-72所示的3條曲線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3章”

一“3.2”一“3.2.3”一“(I)"中的“exercise”文件，使用文件中已創建的3條曲線)。

③單擊“引導曲線l’’“引導曲線2”和“引導曲線3”，依次選擇如圖3-74所示的曲

線作為三條引導曲線。

④單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-75所示的三條引導曲線“掃掠曲面定義”對話框

設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

2．兩個點和半徑

“兩個點和半徑”是通過定義兩條引導線和半徑的大小，從而創建出掃掠曲面的命令。

③單擊“引導曲線l’’選項，選擇如圖3-78所示的曲線作為引導曲線l，單擊“引導

曲線2”選項，選擇如圖3-78所示的直線作為引導曲線2。

④單擊“半徑”文本框輸入半徑值，本例取“40mm”。

⑤單擊“預覽一按鈕，觀察如圖3-79所示的”掃掠曲面定義”對話框設置及預覽，在

“解法”選項中顯示創建的掃掠曲面有六種解法，讀者可選擇所需的解法完成掃掠曲面的

創建。

3．中心和兩個角度

“中心和兩個角度一通過分別定義兩條“中心曲線”和“參考曲線”，在“角度l"中

輸入創建的掃掠曲面的起始角度值，在“角度2”中輸入創建的掃掠曲面的結束角度值所

創建出的掃掠曲面。

①在同一平面上創建如圖3-80所示的兩條曲線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第

3章”一“3.2"一“3.2.3一一“(3)一中的“exercise’’文件，使用文件中已創建的兩條曲線)。

③單擊“中心曲線”選項，選擇如圖3-82所示的曲線為中心曲線。

④單擊“參考曲線”選項，選擇如圖3-82所示的曲線作為參考曲線。

⑤在“角度1'文本框中輸入角度值，本例取“00"，在“角度2”文本框中輸入角

度值，本例取“600"。

⑥單擊“預覽一按鈕，觀察如圖3-83所示的中心和兩個角度“掃掠曲面定義一對話

框設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

4．圓心和半徑

④在“半徑”文本框中輸入半徑值，本例取“30mm”。

⑤單擊“法則曲線一按鈕，彈出如圖3-87所示的“法則曲線定義一對話框，選擇“法

則曲線類型”為“線性”，在“起始值”文本框中輸入數值，本例取“30一。在“結束值一

文本框中輸入數值，本例取“40mm"。如圖3-88所示。單擊“關閉”，返回“掃掠曲面定

義一對話框。

⑥單擊“預覽一按鈕，觀察如圖3-89所示的圓心和半徑“掃掠曲面定義”對話框設

置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

5．兩條引導線和切面

“兩條引導線和切面”是指創建出的掃掠曲面通過定義的“相切的限制曲線”和“限

制曲線”并與定義的“切面”相切。其中定義的“相切的限制曲線”必須為在定義的“切

面”上的曲線。

①創建如圖3-90所示的兩條直線和一個曲面(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3

章”一“3.2”一“3.2.3一一“(5)一中的“exercise”文件，使用文件中已創建的直線和曲

面)。

③單擊“相切的限制曲線”選項，選擇如圖3-92所示的直線作為相切的限制曲線。

④單擊“切面”選項，選擇如圖3-93所示的曲面作為切面。

⑤單擊“限制曲線一選項，選擇如圖3-93所示的曲線作為限制曲線。

⑥單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-94所示的兩條引導線和切面“掃掠曲面定義”對

話框設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

6．一條引導線和切面

“一條引導線和切面”是指通過定義的“引導曲線”創建的掃掠曲面與定義的“切面’’

相切。

①創建如圖3-95所示的一條曲線和一個曲面(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3

章”一“3.2”一“3.2.3"一“(6)"中的“exercise”文件，使用文件中已創建的曲線和曲

面)。

②單擊“曲面”工具欄中的“掃掠”命令圖標，在彈出的“掃掠曲面定義”對話框

③單擊“引導曲線l”選項，選擇如圖3-97所示的曲線作為引導曲線。

④單擊“切面”選項，選擇如圖3-97所示的曲面作為切面。

⑤在“半徑”文本框中輸入半徑值，本例取“30mm”。

⑥單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-98所示的一條引導線和切面“掃掠曲面定義”對

話框設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

7．限制曲線和切面

“限制曲線和切面”是指根據限制曲線、定義的半徑和角度值創建出的掃掠曲面與切

面相切。其中限制曲線為定義的切面上的曲線。

①創建任意一個曲面，在該曲面上創建一條直線，如圖3-99所示(讀者也可以打開

隨書光盤中的“第3章”一“3-2"一“3.2.3”一“(7)”中的“exercise”文件，使用文件

中已創建的曲面和直線)。

⑨單擊“限制曲線一選項，選擇如圖3-101所示的曲線。

④單擊“切面”選項，選擇如圖3-101所示的曲面。

⑤“半徑”和“角度”文本框讀者可自行輸入數值定義值，本例都選擇系統默認值。

⑥單擊“預覽一按鈕，觀察如圖3-102所示的限制曲線和切面“掃掠曲面定義一對話

框設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

3.2.4二次曲線式掃掠

使用二次曲線式掃掠命令創建掃掠曲面時，系統自動以二次曲線作為輪廓曲線，所以

只需指定引導曲線即可。其子類型中包括4種創建掃掠曲面的方式：“兩條引導曲線”“三

條引導曲線”“四條引導曲線”和“五條引導曲線”。

1．兩條引導曲線

“兩條引導曲線”命令通過兩條定義的引導曲線以二次曲線為輪廓創建出掃掠曲面，

三條、四條、五條引導曲線均類似，后面不再贅述。

①創建如圖3-103所示的兩個平面(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3章”一“3 -2"

一“3.2.4"一“(1)"中的“exercise”文件，使用文件中已創建的兩個平面)。

③單擊“引導曲線I一選項，選擇如圖3-105所示的曲面I的邊線。

④單擊“相切”選項，選擇如圖3-105所示的引導曲線l。

⑤單擊“結束引導曲線”選項，選擇如圖3-106所示的曲面2的邊線。

⑥單擊“相切’’選項，選擇如圖3-106所示的曲面2。

⑦單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-107所示的兩條引導曲線“掃掠曲面定義”對話框

設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

2．三條引導曲線

①創建如圖3-108所示的兩個平面和一條直線。

④單擊“相切”選項，選擇如圖3-110所示的引導曲線l所在的曲面。

⑤分別單擊“引導曲線2”和“結束引導曲線”選項，分別選擇如圖3-111所示的直

線作為引導曲線2，選擇曲面2的邊線作為結束引導曲線。

⑥單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-112所示的三條引導曲線“掃掠曲面定義”對話框

設置及預覽，確認無誤后單擊“確定’’按鈕，完成掃掠曲面的創建。

3．四條引導曲線

①創建如圖3-113所示的一個平面和3條直線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3

章’’一“3.2”一“3.2.4”一“(3)”中的“exercise”文件，使用文件中己創建的平面和直

線)．

③單擊“引導曲線1”選項，選擇如圖3-115所示的曲面邊線。

④單擊“相切”選項，選擇如圖3. 115所示的曲面。

⑤分別單擊“引導曲線2"“引導曲線3"和“結束引導曲線”，選擇如圖3-116所示

的直線作為引導曲線2、引導曲線3和結束引導曲線。

⑥單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-117所示的四條引導曲線“掃掠曲面定義一對話框

設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

4．五條引導曲線

①在空間中創建如圖3-118所示的5條直線(讀者也可以打開隨書光盤中的“第3章一

一“3.2"一“3.2.4"一“(4)"中的“exercise”文件，使用文件中已創建的5條直線)。

曲線”選項，分別選擇如圖3-120所示的五條曲線作為以上五條引導曲線。

④單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-121所示的五條引導曲線“掃掠曲面定義”對話框

設置及預覽，確認無誤后單擊“確定”按鈕，完成掃掠曲面的創建。

3.2.5適應性掃掠

適應性掃掠命令，可以更改在掃掠過程中指定位置截面的截面參數。

(l)打開隨書光盤中的“第3章’’一“3.2”一“3,2.5”中的“exercise”文件，如圖

(3)單擊“引導曲線”選項，選擇如圖3-124所示的曲線作為引導曲線，單擊“脊線”

選項，選擇如圖3-124所示的直線作為脊線。

(4)單擊“草圖’’選項，選擇如圖3-124所示的草圖。

(7)單擊“預覽”按鈕，觀察如圖3-127所示的適應性掃掠定義對話框設置及預覽，

確認無誤后單擊“確定’’按鈕，完成掃掠曲面的創建。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的catia曲面扫掠命令详解_Catia曲面基础与工程实践 3.2 扫掠曲面的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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