Sweep
l' G5 N; @8 n4 ~) i一、命令功能概述
# L* L* |- W5 C' [" b# A: i; NSweep(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。
3 }/ V( o% {+ v+ x( l+ {8 Q; Q
$ i: ]- f) v. g1 q) {1 b5 {二、命令详解
; y* z& G: A% O+ G- D: a; M5 p1、命令位置! i/ c: q! p9 Z9 }! _3 n
如图1所示(Insert —— Surfaces —— Sweep)。
1 [5 b2 o7 U6 O ) M+ [6 \1 m0 H5 b$ ~! C: Y
# f! d6 V, w: v8 N* @
图1 图2
8 s( f2 q# [" ]# B8 M9 a
S# Z0 Z$ a9 k1 |9 r1 l. W# n7 E; n& e& |
2、各选项详解2 i6 M; c6 Q B% _
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。
4 u! F9 \# F" \3 a* p⑴ explicit(轮廓扫掠)
# y) t& f" a; u/ r其命令界面如图2所示。
" _ H$ n& ~% V$ c9 bSubtype(扫掠类型):8 B& S$ Z5 ?. Y* @/ @* E9 I
•With reference surface:根据参考曲面;0 n& D. d q* Z
•With two guide curves:根据导引曲线;# d6 v4 E/ \% |. V/ w- s j
•With pulling direction:根据拉伸方向。0 U/ G+ C0 Z- y/ y, S( @
打开文件Explicit Swept Surface.CATPart,如图3所示。
, N$ @7 w+ o8 Z/ J: I) Q+ x
! L7 `, M* z( b! }& w6 K* U
: A% z! V" Q' |8 i& H 图3- \% I) S: B- ]
轮廓扫掠的操作步骤如下(以With reference surface扫描类型为例)。
0 S1 c% R5 f: g) i, P① 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。1 T! I9 m/ g9 @
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 o0 r' ^- x- _$ ]# L/ z8 k; m
③ 设置轮廓曲线。选择曲线Profile.1填入Profile文本框中。! E7 T5 y5 e, D% ?/ |; w! |, P
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。 U4 {* m+ K5 W3 x0 z
s* e/ @, D6 z6 a M; R
图4 一条截面线与一条引导线生成扫掠面
' ]+ s% G% _, P' h7 e1 L⑤ 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。) ?) l1 p# `" [8 O' y6 i0 g
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。% I0 Z) M( @' K
s3 a7 ~& m' B( G. v0 Z6 \图5 与参考面成一定角度扫掠面的创建- r% X3 f" [7 a5 p
# W2 I3 K. l' Y8 H% ~⑵ Line (直线扫掠)) r6 ~' }/ f+ x
其命令界面如图6所示。& Z' p# [8 S- L. x
5 q! \/ d) J R+ m9 E% F! C+ A
) k7 f$ w' J% k a图6
# X6 \# D- h7 J% S$ a
) o5 u0 w5 J! f* \# k7 u3 ^Subtype(扫掠类型):" S M6 L* C& T$ V o, L
•Two limits;0 L: C1 o& { @0 e
•Limit and middle;. p0 f2 q m u# V N
•With reference surface;" b! C, T* {+ x {, }
•With reference curve;% i" `, i2 K$ x& z+ W9 i- R
•With tangency surface;; |& P% e5 J, |' o# r
•With draft direction;, g" v/ ^2 ~0 E4 \0 E" }: V8 v8 y. e
•With two tangency surface。! R7 P+ H% \4 S& z8 H9 x h
打开文件Line Swept Surface.CATPart,如图7所示。& `6 R- g( M0 m' B' O9 L
1 M* R; _% ]$ [7 h [) {图7 图8/ s8 x! X7 n2 }1 u
直线扫掠的操作步骤如下。
& `0 M A R- Z① 单击Profile type后面的“Line” 按钮,表示选择直线扫掠类型。0 f. _' L, M; B) h
② 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。
* K4 Y2 q+ e/ B2 t1 C. Y5 `/ E6 N③ 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。1 d8 t* d/ t. b* L( T. k2 @
④ 设置脊线。选择曲线Spine curve填入Spine文本框中。/ L& q( l7 Q: H" ]- B6 P2 L1 E2 C
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。
; C$ O, ?0 b9 F6 e" X" x
8 `% w5 b4 u- l2 A! o& c , u* r) H( O. u: `6 {$ f' R* I) ?( P
图9 图10
3 G0 G. ^% }+ {/ h: j% g2 F- C $ r3 L$ J* d8 K6 L1 M5 F* t' p6 }* k
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。
' ~9 n; c6 T6 v+ h4 ?% e⑦ 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。 V! {" P/ t/ @- r
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。3 `( H+ Z6 J, \1 ]& c2 l
$ K7 T( h+ J* S( r图11 图12
! V8 H( X. ]% S! a: c* I& O$ Z" H⑨ 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。
+ Y$ ^/ p- A' z! n6 U) z. q⑩ 设置参考曲面。选择曲面Extrude.1填入Reference surface文本框中。3 L/ P$ l Z, n) v( W
⑪ 在Angle文本框中输入120deg。
& m4 h* W# Z. h+ u* W⑫ 在Length1文本框中输入20mm,Length2文本框中输入50mm,结果如图12所示。" j o; {" T% @/ K
⑬ 在Subtype下拉列表框中选择类型为With reference curve。5 c( v" Z7 y: P
⑭ 选择曲线Guide Curve.4填入Guide Curve 1文本框中。* f: b% x9 x3 w+ R
⑮ 设置参考曲线。选择直线Line.2填入Reference curve文本框中。
4 u" V- Z$ O2 h+ ]- i! h- @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。! `" D8 m- ^. X( d
0 r1 O, p/ D( f# H' t4 S& y. A ( Y0 l a# S+ x# [; A7 G
图13) |" K# V2 c; ]6 u
○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。5 P7 G/ T: z! i
: I% h8 E1 z9 z/ ~3 f
图14+ r/ }+ E% t: {2 K; X4 F" m
○18设置导引线。选择曲线Guide Curve .4填入Guide Curve 1文本框中。 ?4 d1 s5 y$ ^8 o2 Z
○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。
, e3 h& m; l2 A○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。1 n. }; ]* P, g
2 W7 `" v+ ?/ r0 D- I6 |8 j
' u5 u6 \* @* X$ ~4 W0 B s, J8 l& O, z
图15 图16
/ U7 h( C/ g B6 m2 d: K○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。
_# {1 U$ F) D* l" c○22选择曲线Sketch.2填入Guide curve 1文本框中,作为参考曲线。
) w2 i- s: Y) D& p- V○23设置拔模方向。选择直线Line.3填入Draft direction文本框中。- z) V: I# C. b$ Z
○24设置拔模计算方式。这里选择 单选按钮。5 {0 T" b4 i( x5 H
○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。! v! ]! T4 p, g1 r& _- W
○26在Length 1、Length 2文本框中设置曲面的拉伸长度。
& p4 R$ J# ]+ r# B•单击 按钮,表示在此侧不拉伸;
; M+ k; \% z% p& R+ X7 x8 y•单击 按钮,在Length 1、Length 2文本框中输入需要拉伸的长度;# ~8 I) _9 D% c1 l
•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 Y1 E5 }+ G. Z•单击 按钮,表示拉伸长度从曲线在拔模方向的最高点算起;9 U. @5 c; E. K8 a, T
•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。" L: [7 Z2 o9 d8 n
这里单击 按钮,在Length 1、Length 2文本框输入20mm,预览如图18所示。
1 \1 Z7 z2 z4 U" B7 n" s; f y- j- m( g6 U9 X( G1 ?
: V) p4 z& C1 j l2 G5 }3 _
9 Y6 o3 K5 Y% Q; Q 图17 图187 M+ R9 ?( L7 {3 d2 e
○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。
2 u) O& f9 G1 o5 d+ G$ K○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。
; C& p4 f: p/ P( V# J
0 a# W: C- m2 i8 ~2 C/ H( t . X$ `3 Z \( }
图19 图20/ Y/ _2 I0 f2 O3 ~- R
○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。) H9 C1 Q5 q9 F' N; a0 ~
, |3 |3 A, _' D: g" W图21
" p; x% R" q( [4 v) [⑶ Circle(圆弧扫掠)
' ? d" n k9 q# w& D0 D7 T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。
Z9 h. g+ y1 S! `7 h ASubtype(扫掠类型):7 j7 d2 k! [# d
•Three guides;
0 H0 B% g" e1 b0 V6 I# `9 f•Two guides and radius;
; q" R+ E: O0 o6 E3 ]0 q•Center and two angles;$ g, m* d7 b# H# K
•Center and radius;
/ p5 P* y6 W) H9 W. Q8 |! e9 [( M$ l* y, i•Two guides and tangency surface;7 n: |! z) Q/ O& j; m5 c
•One guide and tangency surface。
2 J, j( ~, {( p+ ]. i- V: k- d% X4 }打开文件Circle Swept Surface.CATPart,如图23所示。
; Z: H1 V+ `$ n, J; p9 _5 t( @8 x0 s) v5 x9 i% g/ B1 } z
4 b1 I7 T* Q% W5 J; s, z! }0 q; D 图22 图23. ]4 |& E4 @/ W! e6 q9 K4 \2 J0 z
圆弧扫掠的操作步骤如下:! H7 X2 A: J$ r L( U; K) _
① 单击Profile type后面的“Circle” 按钮,表示选择圆弧扫掠类型。& y" i6 t$ o% b# }2 \1 m
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。
5 O8 O5 j4 m4 c9 u, c; ~ G 2 d" o. K3 d2 b+ ?( m5 w9 _
图24 图259 P6 s/ p8 u. I* E3 {0 I; {
③ 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。
( l G2 s. M9 \7 U: v( l8 g④ 设置脊线。选择曲线Spine .1填入Spine文本框中,结果如图25所示。
6 _7 r3 f; x! u, ^' @0 q* P⑤ 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。
9 Q' ?0 b- W8 `9 x, w; R
/ q. ]$ H9 F3 L4 i: Q8 ]
/ u( k: M. i5 x2 z1 M图26 图27* [( s, U. b( {' m
; _# C+ z2 w$ k }$ n+ G/ b
⑥ 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。9 ~9 T! `0 E# w8 O A. P/ u; W
⑦ 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。" {& g+ W/ N9 [0 C" k
⑧ 出现多解时,可以单击 或 按钮选择合适的解。
! I; J* v- l% q; q( B0 q( Y, @注意:黄色为当前选择的解。$ t, g4 d& W3 d u2 x/ O; 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。% D) z$ X% f# `9 r% W9 P
⑩ 设置中心曲线。选择曲线Guide Curve .1填入Center curve文本框中。
) T$ f \$ Q. y9 Q; Z+ Q6 l⑪ 设置参考曲线。选择曲线Spine .1填入Rrference curve文本框中。
; M+ G o4 w+ B4 ?) D3 {& W⑫ 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。
* y/ j2 u' }' t4 L8 r
2 }! m. l8 I5 W) w* j 1 f7 e4 G6 V9 e& z. k( r' B
图28 图29
4 S9 R$ ~. B, C/ [3 A○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。
7 W. u+ ?: H+ a, `$ B, l# Y
# w0 E6 X. M l( c$ k) v) p图30
& g# L" O5 v! L8 b9 L+ ?) t# M1 M○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。
7 \/ h8 a v* K; ]○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。
- m; T" W" }" c, J# o2 C○16在Radius文本框中设置半径。这里输入20mm,结果如图32所示。
0 \7 \4 e3 z% S3 [+ O$ G ' u4 [$ i$ q: L2 Q
图31 图32
& P$ \, c! O% I/ d7 I9 K○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。8 s7 ?- D8 \* h& S8 C) a
○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。" }3 X2 B9 C3 B' z6 [" @( P% z
○19 设置相切曲面。选择曲面Extrude.1填入Tangency surface文本框中。* Z8 V- z& L3 I# M* ~
○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。+ L! u1 }3 V+ Q" [9 n, U8 A
. O' }" V, k# E7 L3 X) Z
图33 图34$ Q& s1 X: v7 _3 w
○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。. x# B7 Q( i" n, ^) c- d
1 D4 T5 w2 g" X+ g* \& d% G图35 图36
: @+ b9 C, i7 F$ l' x
4 V% g* [* `; ~, I, d& Z○22 选择曲线Guide Curve.2填入Guide curve 1文本框中。
, d: i1 N l' Y○23 设置相切曲面。选择曲面Extrude.1填入Tangency surface文本框中。
3 w) [; J! H. A% B○24 设置半径。在Radius文本框中输入80mm,结果如图36所示。
% [, e& _/ A7 X& A8 d9 p) [+ p" h2 d7 N. V( p3 c% C
6 T+ a2 X* W; d⑷ Conic(圆锥扫掠)
, B3 @. c# ^# q. h; j( l7 K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。7 S" x$ W! r- N3 e4 K8 ^
Subtype(扫掠类型): w. q l+ f2 H6 j$ `) q$ u. w
•Two guide curves; c! O4 h* F3 U
•Three guide curves;
4 P/ I7 t0 w) E* q" h4 K•Four guide curves;
+ n5 l- j8 V: c; |5 c& x$ C•Five guide curves。) ~1 A! C2 w1 H. y$ B
+ U7 v; j+ f+ `! m图37: Y, X& a( M4 @
打开文件Conic Swept Surface.CATPart,如图38所示。& S( N1 T @3 v) p# f5 W3 E
- N; G; b0 I9 H& O9 F4 K6 o4 h
8 ?0 C4 _7 }: P5 }, ?) V3 b图38! y0 y% H- q% b& T, C* Z
圆锥扫掠的操作步骤如下:4 j4 N' Z! |2 d0 C# T p& d
① 单击Profile type后面的“Conic” 按钮,表示选择圆锥扫掠类型。2 {3 Q7 c { b/ J9 M8 P
② 在Subtype下拉列表框中选择类型为Two guide curves,对话框如图39所示。+ }( r6 g* X# I: A
3 f! D) T& G4 q3 r$ j/ T
图392 M0 _. K j8 x8 G
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。
2 z* i* P( z; \- F7 d$ E④ 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。
* _* B: ^% L5 D3 n⑤ 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。: f9 }! w; E" M' n% Q( [
. g7 [; }, F* B
图40 图414 |/ l& f s) u' Q+ k: F7 j
⑥ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Three guide curves。, [: r9 n0 V2 H
⑦ 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。: b6 U. y/ D( C0 b( Q
⑧ 选择曲线Sketch.3填入Spine文本框中作为脊线,结果如图41所示。
- N9 D7 J+ v9 W1 A- V, ]+ P& B⑨ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Four guide curves。
# J. ?7 m0 L8 E2 T8 [8 P" i⑩ 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。
: s1 n2 J: r$ S# N" e1 w1 B⑪ 选择曲线Sketch.3填入Spine文本框中作为脊线,结果如图42所示。; W6 k0 z" U0 n* [; [
⑫ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Five guide curves。) ]! G9 S1 \* B R$ \- Y0 ?
⑬ 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。
, l* g( G( u9 O( g* s) n⑭ 选择曲线Sketch.3填入Spine文本框中作为脊线,结果如图43所示 |