Sweep
9 Y3 T0 H( |, C6 f% D1 p* R6 V$ i一、命令功能概述
- s" U4 A }' fSweep(扫掠)是将轮廓线沿着导引线扫掠形成曲面,扫掠曲面功能是CATIA中比较复杂、重要、常用的功能。) @% N: C# _% H/ W) I
. b( q2 ^4 \- l6 _# Q# ~& L* J2 o
二、命令详解
) c. ~. l6 s3 E' Y1、命令位置8 A. D3 H Z# o8 f, s$ h! [+ e! Y: S
如图1所示(Insert —— Surfaces —— Sweep)。
4 N5 D. P+ |. ~1 _7 Y
/ H9 S' H! b/ f5 \* l+ P# G0 t, [' ` d; m7 p/ B( Y
图1 图2
! R% }+ I* j/ }
9 H" l# ?3 `% Q4 y
. w4 m9 D* b1 y$ T& [& `2、各选项详解
4 ^! i' M$ @8 y `1 b- Q4 s扫掠曲面可分为四种类型:轮廓扫掠、直线扫掠、圆弧扫掠、圆锥扫掠,下面对它们分别进行介绍。
# O) X7 h- @2 L O8 t⑴ explicit(轮廓扫掠)+ L) X' H) v ?" m
其命令界面如图2所示。
/ t# Z. J3 j$ }' K& D* hSubtype(扫掠类型):- ]% _: I2 H/ B* E
•With reference surface:根据参考曲面;
; Y3 k) F+ W6 P: p; `% `$ c5 \•With two guide curves:根据导引曲线;
( p$ x: b' a0 f/ J1 h•With pulling direction:根据拉伸方向。3 O, m2 E( Q2 @: q9 i. a3 @) G7 \
打开文件Explicit Swept Surface.CATPart,如图3所示。
+ @/ t3 F/ Q5 D5 x# b& A& x6 s
1 L- p$ I e1 l2 ^
3 ^$ m9 ?' l- y ?1 g* X 图3
/ t( l8 e' ]4 d* m轮廓扫掠的操作步骤如下(以With reference surface扫描类型为例)。
9 C$ V$ q0 t) `, }1 m% I2 Q① 在Surfaces工具栏中单击“Sweep”(扫掠曲面) 按钮,系统会弹出如图2所示的Swept Surface Definition对话框。" h0 x+ Y8 j z, c/ Y8 z
② 单击Profile type后面的“Explicit” 按钮,表示选择轮廓扫掠类型,在Subtype选项中选择With reference surface,表示选择的扫掠类型为根据参考曲面。
8 h, x {) D, K( a+ M( Y6 S③ 设置轮廓曲线。选择曲线Profile.1填入Profile文本框中。
9 u, B. O6 \4 X) d* j) ^④ 设置导引线。选择曲线guide curve.1填入guide curve文本框中,单击“预览”按钮,如图4所示。
. H8 i) y! [' A& o5 M
+ V! e: P1 X2 F图4 一条截面线与一条引导线生成扫掠面
: o! j5 A! \# M) I: P⑤ 设置参考曲面。选择平面yz plane填入Surface文本框中,表示轮廓线在扫掠过程中与参考面保持一定的角度。注意不能选择导引线的法面。( C5 X2 v/ N: C
⑥ 设置与参考面之间的角度。在Angle文本框中输入30deg,结果如图5所示。也可以单击Angle文本框后的 按钮,设置规则。
5 @' }) [' K4 Y8 {/ w
. Q6 t0 W. S: `9 M) @6 |3 y图5 与参考面成一定角度扫掠面的创建
" y, ?) W, ~2 `' Q4 B( j1 B0 H8 K3 E
4 Q3 t: k" z! J& t⑵ Line (直线扫掠): _2 n7 t* _0 x% O
其命令界面如图6所示。
1 I) S7 N1 }+ a, u
- Z3 H; L! C1 B5 p$ d
1 n* f/ W0 Y/ n. `# M图6
% C: D, w$ J- _' ]9 b! I3 ]0 ?- i, S ~( k ]0 O& e2 A
Subtype(扫掠类型):/ b/ s2 N/ m& V L/ r0 e1 K4 S2 J; u* k
•Two limits;2 ^3 O) [) l" a* s! P
•Limit and middle;
9 R9 F B$ t9 E4 g, ?4 N2 @•With reference surface;* ?, k( g% `) Z' C4 [) i' p8 G7 N
•With reference curve;
3 ^. k1 z! T% h& T. c) ]; q•With tangency surface;
2 P, b- z9 |' t. I/ A! ?•With draft direction;5 G- [6 A, |8 g e) E
•With two tangency surface。
9 v: Q1 m7 ^) q/ [打开文件Line Swept Surface.CATPart,如图7所示。
0 ~3 _: ?+ v& Q7 w# n; Z % | u; r3 R0 p* o
图7 图8$ v& F. [! N0 v. T
直线扫掠的操作步骤如下。
+ Y: t3 K* ^6 ~3 d; n, r① 单击Profile type后面的“Line” 按钮,表示选择直线扫掠类型。
2 `# T) M: T- z② 在Subtype下拉列表框中选择类型为Two limits,表示通过两条导引线来生成扫掠面,对话框如图8所示。
( i- `- J5 b3 f③ 设置导引线。选择曲线Guide curve1填入Guide curve1文本框中作为第一条导引线;选择曲线Guide curve2填入Guide curve2文本框中作为第二条导引线。& N% h. n) `: S% Z+ W
④ 设置脊线。选择曲线Spine curve填入Spine文本框中。) O. a8 ]/ w( M# c d- J
⑤ 设置扫掠曲面向外延伸的距离。在Length1文本框中输入20mm;在Length2文本框中输入20mm。单击“预览”按钮,结果如图9所示。* N2 Z# z" p1 J8 f
9 b5 U7 B5 q# v A% `- {: t 0 Y1 x6 a, }3 a' u7 s
图9 图10
- d( w" ?& X$ J3 F8 @ 6 G( _- I6 C9 Z9 G& A3 W
⑥ 如果选中 复选框,表示第二条导引线作为扫掠曲面的中线,结果如图10所示。+ U: M/ ~2 G D: c0 P- U6 u- {8 ~
⑦ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Limit and middle,与选中 复选框的情况相同。2 q% l' R0 R3 I1 V& ~) {$ o
⑧ 在Subtype下拉列表框中选择类型为With reference surface,对话框如图11所示。
! @- K% \- Q7 `8 n 5 l- X& I% U" j4 ^* U) D4 i
图11 图12
+ @ m9 p% s4 U% d- V5 ]⑨ 选择曲线Guide Curve.3填入Guide curve1文本框中。注意选择的导引线必须在参考曲面上。
o4 ?. k9 e& n& x4 ^⑩ 设置参考曲面。选择曲面Extrude.1填入Reference surface文本框中。
% x. W% |. J l5 b- D⑪ 在Angle文本框中输入120deg。
. Z( t& {, i" \⑫ 在Length1文本框中输入20mm,Length2文本框中输入50mm,结果如图12所示。
1 o, y7 s6 k6 r/ h( E# r$ Z⑬ 在Subtype下拉列表框中选择类型为With reference curve。
/ P- a3 h. G. Q. _⑭ 选择曲线Guide Curve.4填入Guide Curve 1文本框中。
4 s; e9 Z9 X3 k, _⑮ 设置参考曲线。选择直线Line.2填入Reference curve文本框中。1 X! O3 v) ? h. O y K- k
⑯ 在Angle文本框中填入120度,在Length 1 文本框中输入20mm,Length 2文本框中输入50mm,结果如图13所示。
: U3 f7 j: o+ D+ t0 k* A e( c. d/ ?6 b G' i3 }- ^6 z
9 I) b$ r$ R* U! `: b _& ?图130 Y! h) x4 D8 k1 p& G/ [
○17在Subtype下拉列表框中选择类型为With tangency surface,对话框如图14所示。
# w m& Y9 Z7 O A, u! U
# g: M" E8 ~+ M; T% H) a) k图14
5 i( R p O, M4 Z' R' S J: j! e○18设置导引线。选择曲线Guide Curve .4填入Guide Curve 1文本框中。
0 K# s0 }! a# I- e6 h$ Y# w) @9 X○19设置相切曲面。选择曲面Extrude.1填入Tangency surface文本框中。单击“预览”按钮,如图15所示。黄色表示保留的结果。4 ]3 |: s6 g0 N P6 f, g
○20选中 复选框,表示用生成的曲面裁剪参考结果,结果如图16所示。
! t: ?$ {, p5 Y: l
, G, i1 z" Y( R& x
5 I. A$ i' ?4 Y: t' I& t' p图15 图16
- M1 C9 f$ d2 ^3 N5 t○21在Subtype下拉列表框中选择类型为With draft direction,对话框如图17所示。
, N2 f0 b) J a! O* ~9 F q: O○22选择曲线Sketch.2填入Guide curve 1文本框中,作为参考曲线。* d4 i! f5 a. ~0 \ S8 v1 D( _
○23设置拔模方向。选择直线Line.3填入Draft direction文本框中。$ y: v2 z! d# D" q+ ~. o
○24设置拔模计算方式。这里选择 单选按钮。* w( o7 m* D3 \
○25单击“Wholly defined”选项卡,在Angle文本框中输入拔模角度,这里输入30deg。5 r, _& V: z5 a* N% ]
○26在Length 1、Length 2文本框中设置曲面的拉伸长度。
! [# a D& _" W2 N) z•单击 按钮,表示在此侧不拉伸;$ r% E! ^ M/ s; k s6 M% U
•单击 按钮,在Length 1、Length 2文本框中输入需要拉伸的长度;- X& L; ~+ \/ }( N! D( m9 Y6 r! d
•单击 按钮,选择曲面或平面填入Relimiting element 1文本框中,表示拉伸到此限制元素;
4 o3 C/ L- }/ R: ], i# Y•单击 按钮,表示拉伸长度从曲线在拔模方向的最高点算起;' G& o6 l7 I8 N1 y
•单击 按钮,表示沿着拉伸长度在生成的拔模面上多是设定的值。+ ]# n9 z4 J( x) L2 M
这里单击 按钮,在Length 1、Length 2文本框输入20mm,预览如图18所示。
& C# w- f2 ]6 U" l/ _, k+ g5 }1 Y7 V, l" \; N1 f/ D- G
0 Q% P% ^0 ?7 v) d8 D- V
$ Q( P5 t5 }3 H7 q z9 d 图17 图184 H; }; C% W/ {7 @
○27单击“G1-Constant”选项卡,选择需要已经定义的拔模角,在Current angle文本框中设置新的拔模角,在选择平面Plane.3填入Relimiting element 1文本框中,如图19所示,每条边线所设置的拔模角不一样。! L! h% j! w) V t; h& R! Z
○28单击“Location Values”选项卡,选择曲线Sketch.3填入Guide curve 1文本框中,作为参考曲线,选择Line.3填入Draft direction文本框中。在曲线Sketch.3的两端点和曲线上点Point.1分别设置拔模角度为-30 deg,60 deg,30 deg,结果如图20所示。4 w3 W' t& N% X4 K
1 Y2 z' I6 q6 J: w4 x3 [
! N& k" m5 l0 i+ T7 b 图19 图20' N7 e0 f. o( V: M3 m
○29在Subtype下拉列表框中选择类型为With two tangengy surface。选择直线Line.2填入Spine文本框中作为脊线;选择曲面Extrude.1填入First tangency surface文本框中,选择曲面Extrude.2填入Second tangency surface文本框中,如图21所示。
% ~( ~" `) g: z- q' T * Z" M" j& L' m1 ~- F& a( c; |
图217 A) r+ `6 W5 B5 R& [+ r3 T
⑶ Circle(圆弧扫掠)
* K. D3 l3 f- A5 E6 v: n圆弧扫掠是以圆弧为截面线,通过指定导引线来创建扫掠曲面。其命令界面如图22所示。
7 @1 f; u! e, y# |& g5 `9 kSubtype(扫掠类型):
+ e2 l: k' _# ^) t0 p$ i& d•Three guides;
( p; Q$ I& z9 C. U+ k* f1 {8 D•Two guides and radius;/ p, Q5 \- \- h; B2 Y: O
•Center and two angles;
8 ?) i8 b3 M% f0 O9 n& n•Center and radius;" S8 O" p6 b2 O/ w
•Two guides and tangency surface;: ?! n, S! `0 s! [
•One guide and tangency surface。! E+ j6 d/ r! Z1 F4 g. M
打开文件Circle Swept Surface.CATPart,如图23所示。2 J* }( F) {% X7 X$ ~. S
' K' d5 X @' k9 x" L
& m$ b4 t- |' x' v
图22 图23
& e, G& v9 u0 }. h圆弧扫掠的操作步骤如下:
8 C' E8 ]. Q) z' M* V( l0 Z① 单击Profile type后面的“Circle” 按钮,表示选择圆弧扫掠类型。% _0 g+ _; W% z' R/ p7 C& n- G
② 在Subtype下拉列表框中选择类型为Three guides,表示通过三条引导线来生成扫掠面,对话框如图24所示。8 w' v7 H+ [/ ~' a6 _
$ ^% g+ w' J# y: `8 G图24 图25
7 {' Z( a! Y" H9 Y0 m③ 设置导引线。选择曲线Guide Curve.1填入Guide Curve 1文本框中;选择曲线Guide Curve .2填入Guide Curve 2文本框中;选择Guide Curve .3填入Guide Curve 3文本框中。
$ w& F$ x# }# |" z④ 设置脊线。选择曲线Spine .1填入Spine文本框中,结果如图25所示。
8 a: p8 C d9 f) a8 I⑤ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Two guides and radius,表示通过两条引导线和半径来生成扫掠面,对话框如图26所示。& l8 v2 X" R9 g. @; u' t
8 L- v/ U* a: H* ^2 G
5 O7 T/ m/ \4 ]6 \' X
图26 图27
* { g! Y* P; L0 [: I
* w+ F5 u( j' I- a" O! S. }7 y7 J, v⑥ 设置导引线。选择曲线Guide Curve .1填入Guide Curve 1文本框中;选择曲线Guide Curve .3填入Guide Curve 2文本框中。
8 y B6 P/ B7 r5 S6 V# _. n⑦ 设置圆弧扫掠半径。在Radius文本框中输入40mm。单击Radius文本框后的 按钮,可以通过规则来创建不同半径的圆弧扫掠曲面,预览如图27所示。
3 F: b. B5 D% p; w9 ]& q, [4 Z⑧ 出现多解时,可以单击 或 按钮选择合适的解。' k$ R) m4 m( }# x9 M5 m3 l
注意:黄色为当前选择的解。' N( m) T g$ c1 F, Y4 C4 X
⑨ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Center and two angles,表示通过中心曲线和两个角度来生成扫掠面,对话框如图28所示。
" P5 d$ Z9 S5 Z1 L, z1 |6 j% Q; E9 p⑩ 设置中心曲线。选择曲线Guide Curve .1填入Center curve文本框中。
2 `1 _2 R- n% M& I; n3 d: G⑪ 设置参考曲线。选择曲线Spine .1填入Rrference curve文本框中。
! i& F. N4 T( |8 N7 s. B) `$ @* X⑫ 在Angle 1文本框中输入0 deg;在Angle 2文本框中输入180 deg,结果如图29所示。( R, J! E, m6 {5 j0 w5 ^1 W1 H. E* ^
( y3 z. H* v. a
* S# L" F) K* [) g- W# d
图28 图292 S% L, j+ V4 W8 `. Q; V
○13 选中 复选框,输入固定的扫掠曲面半径。输入20mm,结果如图30所示。
: q* {# e0 m; e+ c- {
# q* m G; h5 J1 S( V图30
: s* S+ Z" x0 W8 c/ f○14在Subtype下拉列表框中选择类型为Center and radius,对话框如图31所示。
' q# ^6 M N9 z; u* o2 S) s, i+ c○15选择曲线Guide Curve .2填入Center curve文本框中,作为圆弧扫掠曲面的中线。
! U1 Y4 G: T6 h6 {1 R& s& l- o○16在Radius文本框中设置半径。这里输入20mm,结果如图32所示。+ h# ~& U( C, Z
, s; E; L5 Q2 R! L, v) t图31 图32% S, ? l8 P; Q4 |
○17 在Subtype下拉列表框中选择类型为Two guides and tangency surface,对话框如图33所示。6 u* Q6 s' y7 }" I
○18 选择曲面Extrude.1上的一条曲线Guide Curve.3填入Limit curve with tangency文本框中。 p. X" @* Z3 G0 A1 X0 K7 D) E
○19 设置相切曲面。选择曲面Extrude.1填入Tangency surface文本框中。
6 s z: Y, ~' @" q3 `# Y3 H○20 设置限制曲线。选择曲线Guide Curve.2填入Limit curve文本框中,表示生成的圆弧扫掠曲面通过此曲线,并以此曲线作为边界,结果如图34所示。 B. `, r4 i4 h- ^% Q
4 J) A/ `" P7 U" N: }
图33 图34
" S8 [, P v, ^2 w3 T○21 在Subtype下拉列表框中选择类型为One guide and tangency surface,对话框如图35所示。
6 S* y/ ~, D& z
) y3 b U6 L. g7 q( y* N6 @图35 图36 ?& ^& C4 ^& E8 m
6 s- v6 K2 }- Q [% Z' M$ G) ~
○22 选择曲线Guide Curve.2填入Guide curve 1文本框中。
0 @+ e( o2 w* [( s! R○23 设置相切曲面。选择曲面Extrude.1填入Tangency surface文本框中。
5 A! |8 R) [$ M& P) U5 p7 D- a○24 设置半径。在Radius文本框中输入80mm,结果如图36所示。 a* y) X4 b# S9 }. I- Q7 \
8 Q6 K. r: G9 I8 A$ A# r* a7 k9 k X8 Z6 {0 o3 V5 n* I
⑷ Conic(圆锥扫掠)
1 g3 l, A2 A8 L+ M* t t/ B圆锥扫掠是以圆锥曲线为截面线沿导引线进行扫掠得到的曲面。其命令界面如图37所示。9 f: ?+ X: y' o
Subtype(扫掠类型):
1 l6 u3 i. r6 \•Two guide curves;* n- J/ g+ c& I& a
•Three guide curves;# Q) X( q4 L) ]% Q7 i4 K
•Four guide curves;
) ^: ^. ~5 {4 r! a•Five guide curves。+ V, }8 f) a5 I9 w
6 o4 M$ O* S* o- m! z7 m3 |图37
6 h1 A9 u* O7 P* F2 w" Q打开文件Conic Swept Surface.CATPart,如图38所示。( W" _8 h7 l: x1 E! x
6 ?9 R; F0 y4 h- Q) N! k- w 8 N% o( V; j1 y6 X
图38
- R6 d# e, p1 I圆锥扫掠的操作步骤如下:/ e1 h5 s2 ?$ {4 } Y! ?; f' X, h
① 单击Profile type后面的“Conic” 按钮,表示选择圆锥扫掠类型。
" L1 G/ F( y# y* H7 p② 在Subtype下拉列表框中选择类型为Two guide curves,对话框如图39所示。
4 K- Z& o! {) \% m1 v( T / b& w5 m& \! U% H
图39( e8 e+ \4 L4 D# |: p
③ 选择曲线Sketch.1填入Guide curve 1文本框中,选择曲面Extrude.1填入Tangency文本框中,作为曲线Sketch.1的相切面。同样选择曲线Sketch.2填入Guide curve 2文本框中,选择曲面Extrude.2填入Tangency文本框中。
/ T9 m0 @' W& X# o; l4 p④ 在Angle文本框中设置生成的扫描面与相切面之间的角度。这里都输入-30deg。
/ }5 i0 r/ q* G& G⑤ 在Parameter文本框中设置参数。Parameter等于0.5,表示以抛物线作为截面线曲线生成扫掠面;0<Parameter<0.5,表示截面线为椭圆曲线;Parameter>0.5,表示截面线为双曲线。这里输入0.5,结果如图40所示。5 r5 i8 e! i* x) d6 d" D
4 |9 h U$ W( z; W7 e1 z+ k图40 图41
& H3 ]4 Z# F+ i. K⑥ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Three guide curves。
5 C9 E0 u: B C+ S⑦ 选择曲线Sketch.1填入Guide curve 1文本框中,选择曲面Extrude.1填入Tangency文本框中;选择曲线Sketch.3填入Guide curve 2文本框中;选择曲线Sketch.2填入Last guide curve文本框中,选择曲面Extrude.2填入Tangency文本框中。在Angle文本框中输入-5deg。
A/ z' V+ H: S9 k1 Y/ W+ p⑧ 选择曲线Sketch.3填入Spine文本框中作为脊线,结果如图41所示。( k% U. o6 r4 {4 c7 G5 [
⑨ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Four guide curves。
' d _9 d2 k- G0 {+ Y% R5 T w3 l⑩ 选择曲线Sketch.1填入Guide curve 1文本框中,选择曲面Extrude.1填入Tangency文本框中;选择曲线Sketch.3填入Guide curve 2文本框中;选择曲线Sketch.2填入Guide curve 3文本框中;选择曲线Parallel.2填入Last guide curve文本框中。 @7 @ I H0 H' Y1 W4 N
⑪ 选择曲线Sketch.3填入Spine文本框中作为脊线,结果如图42所示。5 c- L0 H! P `0 W; @
⑫ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Five guide curves。
" f' ~5 |4 g7 x6 ~- c2 y⑬ 选择曲线Parallel.1填入Guide curve 1文本框中;选择曲线Sketch.1填入Guide curve 2文本框中;选择曲线Sketch.3填入Guide curve 3文本框中;选择曲线Sketch.2填入Guide curve 4文本框中;选择曲线Parallel.2填入Last guide curve文本框中。6 T7 O7 ^* A+ j2 s
⑭ 选择曲线Sketch.3填入Spine文本框中作为脊线,结果如图43所示 |