第7章 自由曲面
本章主要内容：
? 自由造型特征的构建 ? 自由曲面的编辑
7.1自由造型特征的构建
UG不仅提供了基本的特征建模Create Form Feather模块，同时提供了自由曲面的特征建模Create Free From Feather模块和自由曲面编辑Edit Free Form Feather模块及自由曲面变换Free Form Shape模块。通过Create Free From Feather模块可以方便的生成曲面薄体或实体模型；通过Edit Free Form Feather模块和自由曲面变换Free Form Shape模块可以实现对自由曲面的各种编辑修改操作。
自用造型特征包括23种特征创建方式，可以完成各种复杂曲面、片体、非规则实体的创建。
通过选择菜单命令【Insert】→【Free Form Feather】达到如图7-1所示的下拉菜单。这些命令均能在如图7-2所示的Free Form Feather工具条中找到。
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图7-1 Free Form Feather菜单条
图7-2 Free Form Feather工具条
本节中将对各项功能分别进行讲述。
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7.1.1 依点定义和依控制点构面
单击工具栏中的
Through Points（一点定义）或
From Point Cloud（依控制点构面）
将弹出同样的对话框，如图7-3所示。由于两个命令具有不同的计算方法，对于同样的点将产生不同的形状。
图7-3 【依点定义】对话框
Patch Type（偏移面类型）有两个选项：Single（单一的），创建仅含一个面的薄体；Multiple（多重的），创建含有多个面的薄体。 Closed Along（闭合方向）用来设置曲面是否闭合或闭合方式，其中Neither（两者均非）是指定义点或控制点的列方向与行方向都不闭合；Rows（行）、Columns（列）分别代表第一行（列）为最后一行（列）；Both（两者）指两个方向都是封闭的。注意，在这里如果选择了后三者，最后均将生成实体。 单击OK将弹出如图7-4所示的【选取点信息】对话框。提供了如图所示的四种选点方式。
图7-4 【选取点信息】对话框
选择一种选点方式后，单击OK开始选点，当选取的点符合所设置的参数要求时，系统即会显示完成设置定义点的选项，如图7-5所示。让用户选则增加定义点或是创建薄体。
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图7-5 完成指定定义点选项
7.1.2 云点构面
选择菜单命令【Insert】→【Free Form Feather】→【From Point Cloud】或单击 钮，将弹出如图7-6所示的【云点构面】对话框。
按
图7-6 【云点构面】对话框
该命令提供了两种选点方式，其中Select Points（选取点）为默认方式。下面介绍一下新增选项：
1. ＃U Patches（＃U补面）：用于设置U方向的偏移面数值。 2. ＃V Patches（＃V补面）：用于设置V方向的偏移面数值。
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3. Coordinate System（坐标系统）：该选项用于改变U、V向量方向及薄体法线方向的
坐标系统，当改变该坐标系统后，其所产生的薄体也会随着坐标系统的改变而产生相应的变化。提供了五种定义坐标系的方式：
? View of Selection（选择的视图)：设置第一次定义的边界为U、V平面的坐标，定义后它的U、V平面即固定，当旋转视图后，其U、V平面仍为第一次定义的坐标轴平面。
? WCS（工作坐标)：将当前的工作坐标作为选取点的坐标轴。
? Current View（当前视图)；以当前的视角作为U、V平面的坐标，该选项与工作坐标系统无关。
? Specify CSYS（指定的坐标系）：将定义的新坐标系所设置的坐标轴作为U、V向的平面。如果还没有在指定的新坐标系选项中设置，系统即会显示【坐标副功能】对话框，定义坐标系。
? Specify New CSYS（指定新的坐标系）：该选项用于定义坐标系，并应用于指定的坐标系。当选取该选项后，系统会显示【坐标副功能】对话框，并用【坐标副功能】对话框定义云点构面的坐标系。 4. Boundary（边界）：该选项用于设置框选点的范围，配合坐标系统所设置的平面选
取点。
? Specified Boundary（指定的边界)：沿法线方向，并以选取框选取而指定新的边
界。
? Specify New Boundary（指定新的边界）：定义新边界，并应用于指定的边界。
7.1.2 创建规则曲面
执行菜单命令【Insert】→【Free Form Feather】→【Ruled】或单击
Ruled（规则曲面），
系统将弹出如图7-7所示的对话框，提示你选择截面曲线，在这里，规则曲面仅支持两个截
面对象。其所选取的对象可为多重或单一曲线、薄体边界、实体表面。若为多重线段，则系统会根据所选取的起始弧及起始弧的位置定义向量方向，并会按所选取的顺序产生薄体。且如果所选取的曲线都为闭合曲线，则会产生实体。选择截面对象后将弹出如图7-8所示的对话框。
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