Sweep$ K/ D& ?' A9 [3 a4 l( h
一、命令功能概述3 z3 r, A( [( n" u% h$ S: d. i2 F% O4 X
Sweep(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。- W( i& W; s" a
6 _% R# _: Q# s( S
二、命令详解
a7 A$ o! Q7 Z1 K! v1、命令位置2 Q: `1 ]8 }7 K" K4 G# |
如图1所示(Insert —— Surfaces —— Sweep)。( d; F. ]. x& @$ k$ a
- z2 p2 P! g# U, j7 C6 E. v' U' @/ X
图1 图2) I+ G% l( v7 `# Y, m7 B0 U" o
6 g" S1 A/ ?7 P2 e5 I! p* q2 [0 ~5 H1 E- ~: r9 g# x
2、各选项详解
" ]; _1 y' `" W9 G+ n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。
1 R9 g2 f$ e7 N+ Y3 i4 y! D1 n⑴ explicit(轮廓扫掠)
! o8 n7 G9 G7 N0 w/ L; H其命令界面如图2所示。8 U! \7 a2 ^9 i9 s; t
Subtype(扫掠类型):- q) u# W- o6 j) B/ c; G
•With reference surface:根据参考曲面;0 q, Z. m' }- t# _. V s1 @+ o
•With two guide curves:根据导引曲线;7 {* R' x' a1 ]% @* x
•With pulling direction:根据拉伸方向。2 u7 U" D( E$ P/ C0 a
打开文件Explicit Swept Surface.CATPart,如图3所示。
( b& ^: e3 z' U& T, B: ^
- H6 y% ]5 [( Y% q" ], ^. R
& s6 G. F. Q( N) u 图32 ~" d1 [( P& T( k
轮廓扫掠的操作步骤如下(以With reference surface扫描类型为例)。
- U2 \1 M/ w1 \① 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。
& g% S5 Y0 Y; r' v2 m" g0 n, m( |* g② 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。( z. f9 m2 D: O% D3 ?3 \, Y
③ 设置轮廓曲线。选择曲线Profile.1填入Profile文本框中。- i7 _4 M& ^% q
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。
/ T A( U3 S$ p, H3 S) K
) B- i, v1 q1 D; l4 L图4 一条截面线与一条引导线生成扫掠面0 T: R o9 U4 \$ D
⑤ 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。+ K, ~/ R2 ^5 ?3 ?8 \
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。
' d- W" l; @7 { s% @ ?4 U 7 H. l: Q: N+ l8 H2 G
图5 与参考面成一定角度扫掠面的创建8 p- a9 W& G3 P* t# x
' z c1 l# Z/ r9 C, h
⑵ Line (直线扫掠)
" B, z) z6 n, Y. t' x! a) w1 {5 Y其命令界面如图6所示。
" |7 h5 |) N/ h# l1 Z m2 M% q6 u% b/ e8 j3 }6 p
. i9 U* x0 C, M) x' E. _; P
图6( j/ Q; O8 u% a0 \9 n F
* i$ X/ S1 G5 ^0 tSubtype(扫掠类型): e7 `( v2 g, f0 g) a( Z
•Two limits;, j$ z2 h( s b( {0 X8 M8 A
•Limit and middle;
; X+ L; T' b4 d, {; d4 x. i•With reference surface;5 @9 Q7 K+ J) P. x! \ H
•With reference curve;( D7 {8 v ~, q, h0 E
•With tangency surface;
9 L/ V8 l3 Z4 ^# G# w1 h& [. s- D•With draft direction;
- o+ A: Z1 X6 |, f/ ^2 r, F2 I•With two tangency surface。
+ l. M% ^4 s3 G打开文件Line Swept Surface.CATPart,如图7所示。/ z& ?% u) N M! |' @
+ U. [% a5 U. u6 L图7 图8
: z2 I/ L% U l @) \+ v) d+ u直线扫掠的操作步骤如下。
% j0 u7 V% B3 M8 F$ ~* \① 单击Profile type后面的“Line” 按钮,表示选择直线扫掠类型。- J3 Z2 V: n3 \% ^& s7 j: W
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。
8 }7 V6 n% [- j- e* \③ 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。8 J+ @2 Q! C" o
④ 设置脊线。选择曲线Spine curve填入Spine文本框中。
7 B5 F. S3 D, W7 G* D$ {: I- a, j⑤ 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。; f& p) K$ j; p5 G
6 g7 a. D2 v7 h/ }4 E1 F
- P( d \% w3 F+ E A" v; M 图9 图106 X4 t/ l/ R4 f
5 G& C& B6 X' `/ Z# A, [# r3 p. E* ]
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。
0 O2 x+ Q4 P0 S$ U6 O g! {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。+ I0 Z/ X* \- b3 m
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。( Z6 M/ d4 Z5 [9 ^+ M0 c
) W$ }6 g- t3 N& _+ }$ A图11 图12
% U( K2 y8 q0 Y⑨ 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。0 s( X) L# ^/ p- W$ D D5 `+ y
⑩ 设置参考曲面。选择曲面Extrude.1填入Reference surface文本框中。
! \' F/ L! o3 D; d4 I! O⑪ 在Angle文本框中输入120deg。- Q2 s. B# E' o7 V m! {9 b
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。0 S' d6 ` C8 S+ `5 n
⑬ 在Subtype下拉列表框中选择类型为With reference curve。) ` a# d# X: P8 g4 A
⑭ 选择曲线Guide Curve.4填入Guide Curve 1文本框中。
) n+ w% R/ |+ ?. q8 |⑮ 设置参考曲线。选择直线Line.2填入Reference curve文本框中。 G' I/ K+ o, d8 S& V
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。
: @+ w# K6 L$ Q' `: x% |/ p3 f; N4 N( X: l% `/ d
; R# x( b. F0 M' X
图13. m" b1 l9 p9 A# w& S
○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。- b0 U; p( l' i, D0 e y: C5 O
! f3 ?2 k1 d0 n% f! B# Z0 ~ a, J
图14
/ s: d% o- z1 ?8 s& _0 s1 b○18设置导引线。选择曲线Guide Curve .4填入Guide Curve 1文本框中。
( G- D5 s% l5 Q- Q' d0 u○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。
: J4 ^* P& v$ r; y- g' r3 m: F○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。! W5 \: V( Y: x$ D5 ~2 |2 _3 f
2 {' \7 n$ v5 F1 c
' T3 w$ P1 Z3 i1 [6 @ e图15 图16% h- Q9 \$ p$ D3 J6 z. K0 A' E
○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。
; |5 U' i! N# E○22选择曲线Sketch.2填入Guide curve 1文本框中,作为参考曲线。
5 b, z0 I2 W8 a- E; X○23设置拔模方向。选择直线Line.3填入Draft direction文本框中。( c/ d% s6 q0 P: z
○24设置拔模计算方式。这里选择 单选按钮。
# j! Y' K6 M: ^* }" e○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。
: [4 g- ?/ W7 d2 y: r( F○26在Length 1、Length 2文本框中设置曲面的拉伸长度。+ |1 {# `: b" j
•单击 按钮,表示在此侧不拉伸;0 c8 v T5 R% R0 m
•单击 按钮,在Length 1、Length 2文本框中输入需要拉伸的长度;* A& y {8 I, B6 X
•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;+ A0 D0 E2 I9 I
•单击 按钮,表示拉伸长度从曲线在拔模方向的最高点算起;
! S& e" N& B5 J, g" a•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。9 \) t* L3 N, {! X
这里单击 按钮,在Length 1、Length 2文本框输入20mm,预览如图18所示。4 G" t8 C; T. v& @4 G+ c Z! @' C/ P
( M! c( }7 a4 W0 a% E
' G. H% T- J+ U$ ~
/ o5 U) I2 v" t, w' g4 `
图17 图185 M N# X) _0 q' C. M8 ~1 r8 N
○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。
$ r1 k, X5 r3 K" k" {) ~% r○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。! P4 j8 p" z3 ~, L% l# G; d" R
/ \) g3 M0 Q. Z# C * b# A: e" B* A" K9 d2 f* ~; z
图19 图20: }7 a3 I0 {/ H6 h9 o p
○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。
, k! B8 Q! V1 E; O' ?# r. l" a - ?& S9 f) f8 V) K$ E5 H
图21! U5 Q5 e$ Z/ ^: J4 I7 P
⑶ Circle(圆弧扫掠)
1 X* A! \1 R6 s; a3 p s. d% d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。* ]6 e2 V3 \8 o5 [( H, D, \( a
Subtype(扫掠类型):4 }4 |6 \) x% A6 I0 m. l* g9 C( Z
•Three guides;
' c E) e: p% s•Two guides and radius;( Y A/ p& x; o% O
•Center and two angles;
5 y/ `* c5 n- i6 `8 q* t/ ~•Center and radius;
9 N* G+ b% n+ i. h# D6 z+ u8 L' L•Two guides and tangency surface;
# g% }0 q7 @8 @" C. X8 W, T {•One guide and tangency surface。
- S/ G& u [; b6 ^/ l打开文件Circle Swept Surface.CATPart,如图23所示。
; ?3 l" l6 g2 e( C. B+ a2 c% n. ?4 }9 z" i
0 n8 |7 o }- u8 d
图22 图23
. {- Y5 E& ^( m3 _圆弧扫掠的操作步骤如下:
* M. i6 @/ a" c① 单击Profile type后面的“Circle” 按钮,表示选择圆弧扫掠类型。
3 B4 I9 p, k4 S- z; E. [$ n② 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。
) x l. ]2 R- R$ r
3 t% `+ N' S6 Q8 e' M6 g图24 图254 i& Z$ \) @- l9 c& H) y
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。0 Z5 Q, _5 L+ X% d% n
④ 设置脊线。选择曲线Spine .1填入Spine文本框中,结果如图25所示。
$ _2 r) I" q8 ~: b7 z$ 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。
9 Y! s- O" }& N5 S5 b2 }
l& N; d' ?5 P) W' d# V ! v8 C: J; E4 x! i8 u
图26 图27
+ r( `. y, {7 b* Y3 l4 U/ y( `
6 t; {6 I3 y4 W/ \: z8 k0 S⑥ 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。3 P: y( C; w( t- B- }2 c
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。
, y" U0 y1 C5 J⑧ 出现多解时,可以单击 或 按钮选择合适的解。9 `* S2 ]; {: V5 z! F
注意:黄色为当前选择的解。0 e. O6 Y; I% P4 F; A0 M8 |6 s
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。* C5 a! \. L" P* N) D0 O8 W
⑩ 设置中心曲线。选择曲线Guide Curve .1填入Center curve文本框中。9 M0 R! F, D( V$ V
⑪ 设置参考曲线。选择曲线Spine .1填入Rrference curve文本框中。
2 H% D m. t6 O4 Q! u7 B* I$ Z% h⑫ 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。/ I3 `+ B* W% o8 [' q, m& ^
( m2 I- G0 M C1 l) A1 m) f
6 P8 E( l. ?5 o7 t8 W 图28 图29$ x; |2 j, ]/ O; H, 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。1 x7 _$ E: i( q& v3 I5 h& C
( O' q0 _' o( }% H* {2 R图30( K( z- r3 Z7 C: R$ O
○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。
! O$ r6 n9 b m○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。
8 i5 r- K+ w; b0 H3 G+ k( R9 L/ e○16在Radius文本框中设置半径。这里输入20mm,结果如图32所示。* q7 j; `* r* W+ _
/ h6 m3 k5 q- W& N9 h9 z1 ^图31 图32
]" j# \& T- w# a$ [5 O. 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。5 v6 F7 I7 i/ D' j- z. P: l3 L) E2 g
○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。
: D& V# @' r# Z/ T- q○19 设置相切曲面。选择曲面Extrude.1填入Tangency surface文本框中。. L7 e' d3 p6 G" W! v- t: l4 s
○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。
! x7 G- ]- o/ }5 C7 a. N/ i* B7 d
0 @% L# d2 D( ~0 k 图33 图340 C9 T0 ~: E9 i1 Q; K% N
○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。
" P) ?* Q/ T$ x+ Q* o ( ^" P0 P! v3 j
图35 图36
3 t8 \! A) I) e2 |, y
5 t, D% h( V c○22 选择曲线Guide Curve.2填入Guide curve 1文本框中。1 j$ Y9 d7 |, x: d- `
○23 设置相切曲面。选择曲面Extrude.1填入Tangency surface文本框中。1 `; Q3 `7 h+ g4 L. k
○24 设置半径。在Radius文本框中输入80mm,结果如图36所示。# w- h5 O1 Q6 F* _& A# g
' p6 `7 o+ f9 n0 _0 j6 |2 f1 C- p7 p! \* m7 h' q: `
⑷ Conic(圆锥扫掠) C6 c; u4 J ]0 s( |1 e
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。' ^: w4 N( {: c; E( J0 g) [
Subtype(扫掠类型):
* w! N% D' F3 Y2 \( r7 S9 Z l•Two guide curves;) e! @$ Z j2 x8 C L% a
•Three guide curves;) A4 D" U# p' {
•Four guide curves;% } C) l" [. ?0 Z( ]7 G
•Five guide curves。7 J9 s1 @+ m9 W8 X% l, b0 _% v9 m$ p
" u9 \2 o' l& x+ y" T图37
0 t9 f3 i; U1 j' K( I! \; Q5 z打开文件Conic Swept Surface.CATPart,如图38所示。9 _; @/ K. _3 v/ _, ~1 Z
& C; B8 @- ]; E" R, A6 {
8 B0 @/ ]( V+ K6 Q8 ^6 X图38# \1 O/ g1 k1 I# d8 E: W; J, E
圆锥扫掠的操作步骤如下:. y+ O# h' U/ j! C0 [3 U3 c
① 单击Profile type后面的“Conic” 按钮,表示选择圆锥扫掠类型。" F& R) k) F+ j4 z- f
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。
: e# S: g8 F& m
) N7 j6 }" t7 t( s5 l* O6 `图39
; a' o9 G" }. ~5 `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。
7 u1 F4 c: p& y, `: `④ 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。
" i' v2 ]+ u) W- G0 }$ W2 ]⑤ 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。# b$ J* g, H( A. m" K, s- }1 n
8 E- ]/ x, i3 F图40 图41
5 M2 i+ i6 B1 q⑥ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Three guide curves。9 A# I$ G: V" m) u- m
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。
}( V7 `* n; y& l⑧ 选择曲线Sketch.3填入Spine文本框中作为脊线,结果如图41所示。 k9 N% c3 z4 v* {5 p
⑨ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Four guide curves。
) M' d7 I+ u1 V; \4 B1 _⑩ 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。2 {8 _8 I/ C( f$ Q" n1 i W
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。
3 H* p9 ~+ ~8 [. m% \3 K⑫ 在Subtype下拉列表框中选择类型为Five guide curves。
" l0 r4 o, v# y5 K% z6 d⑬ 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。
- N0 [! J, G# P0 O: W9 a; |* m⑭ 选择曲线Sketch.3填入Spine文本框中作为脊线,结果如图43所示 |