了解如何使用曲面圓角建立漂亮的過渡曲面

在本教學中,我們將使用曲面圓角建立基礎曲面和過渡曲面的工作流程對儲油桶進行建模。功能性產品 (例如這種儲油桶) 不需要 G2 連續曲面,只要使用 G1 圓角。由於這是旋轉模具產品,因此僅需要對外曲面進行建模。
我們將使用
FilletSrf
指令,因為它可以處理共用邊緣的曲面以及未連接的曲面。這使您能夠控制不相交曲面之間的弧形過渡。
步驟 1 - 建立基本體積
下載並開啟 oil_drainage_jerrycan.3dm。
開啟 1a 圖層,您可以在其中找到產品的邊框方塊體積。 首先,我們使用操作軸剪切這個方塊的某些部分。選取 cutting curves 圖層的曲線,再使用操作軸的切割控制項在 Z 方向上切割方塊。按住 Shift 鍵可在兩個方向剪切 (1b),再刪除這些小塊 (1c)。
步驟 2 - 建立手把切口
使用 handle curves 圖層的曲線,在封閉曲線上使用操作軸剪切零件。有兩條封閉曲線;一條沿著 Z 軸正向切割,另一條沿 Z 軸負向切割 (2a)。
有一條開放曲線與新切口齊平。執行
PushPull
,選取要剪切的手把區域,然後將其推出穿過體積以形成切口 (2b)。
步驟 3 - 曲面圓角
執行
FilletSrf
並點選要放置 10mm 凹圓角的兩個曲面。接著會出現一個對話框,您可以使用滑桿以動態方式變更半徑。儘管在本例中半徑是已知的,但請嘗試使用滑桿更改半徑並查看即時的更新狀態。
除非另有說明,否則請確認在此教學過程中,修剪選項維持勾選,延伸選項維持不勾選。

將圓角加到半徑為 12.5 的手把上,如 (3b) 所示。
Explode
炸開模型並分割
Split
曲面,以結構線配合交點物件鎖點。然後刪除不需要的曲面部分,最後的結果應該如同 (3c) 所示。
現在對大圓角進行延伸曲面
ExtendSrf
,如 (3d) 所示。
接下來,使用
Sweep1
在步驟 3e 建立曲面,從前面開始建立第一個曲面 (3e),然後按照您的方式建立其他曲面,使用最後建立的曲面邊緣作為下一次掃掠的軌道,最後的結果如 (3f) 所示。
使用
FilletSrf
,半徑 10mm ,建立手把和主體曲面之間的過渡曲面。
接下來,使用前面步驟建立的圓角修剪已圓角化的曲面 (3g)。
步驟 4 - 最終基本曲面
由於到目前為止我們一直沿著兩個軸使用對稱模式,因此我們僅在模型的四分之一建立圓角。
在
視圖,使用
CutPlane
沿著 X 軸和 Y 軸建立兩個平面,並使用這些曲面修剪
Trim
不需要的四分之三的模型 (4a)。
現在,沿著頂部邊緣 (半徑 15mm) 建立一系列圓角。請注意,與手把相反一側的最後一個曲面圓角不會修剪到垂直曲面。若要解決此問題,請使用
ExtendSrf
延伸曲面並使用步驟 4a 建立的垂直切割平面對其進行修剪
Trim
。
Join
組合產生的圓角並修剪頂部曲面以完成 (四分之一) 形狀 (4b)。
在 Y 軸鏡射
Mirror
上一步驟的完整形狀並組合結果。
在兩個零件之間仍然有銳利邊緣的地方製作 30mm 的曲面圓角。這次也要停用 FilletSrf 中的修剪選項。建立兩個圓角後,使用這些曲面修剪
Trim
剛剛圓角化的曲面。將產生的曲面組合
Join
到一個開放的多重曲面 (4c)。
選取產生的多重曲面,執行
Mirror
並使用指令選項 Z 在 Z 軸上進行鏡射。將兩個物件組合
Join
成為一個物件。這應該會產生一個封閉的多重曲面 (實體)。

步驟 5 - 建立漏斗
選取 funnel curves 圖層中的兩個矩形並放樣
Loft
這些曲線,並從最小的矩形 (5a) 製作平面曲線
PlanarSrf
。
接下來,在 pipe curve 圖層的曲線周圍製作一條圓管
Pipe
,半徑為 5mm ,如 (5b) 所示。
開啟記錄建構歷史:右鍵點擊狀態列的 “記錄建構歷史”,然後選擇 “總是記錄建構歷史”。
使用曲線圓角
FilletSrf
在漏斗的角落建立圓角。這次,停用修剪並啟用延伸。嘗試使圓角的尺寸與圓管的尺寸相符。較陡一側的角落需要與另一側不同的半徑。我對較陡的一側使用 15 的半徑,另一側則使用 20 的半徑。請注意,這些圓角尚未與圓管曲線中的角精確對齊。
為了更好地將漏斗與圓管曲線對齊,請選取放樣曲面並在 Top 視圖中將其向下推移,直到滿意為止,如 (5c)。我將曲面向下移動 3mm。請注意,由於記錄建構歷史,圓角將會跟著更新。然而,只有當 FilletSrf 對話框中的修剪被停用時,才有效果。
製作圓管與底座、圓管與半徑5mm漏斗之間的連接圓角。確認再次關閉延伸選項。要建立圓管到漏斗的所有圓角,在每個角落處,您最終都會得到一個較大和兩個較小的曲面圓角 (5d)。
製作完所有圓角後,選取兩個連鎖圓角並將它們組合
Join
成兩個多重曲面。選取外側連鎖並修剪
Trim
基本形狀的內部。接下來,將內側連鎖加到選取中並修剪圓管和漏斗。將產生的曲面和多重曲面組合
Join
成封閉的多重曲面 (5e)。
在此步驟的最後一部分,我們將使用不等距邊緣圓角
FilletEdge
,半徑為 3。在指令行設定路徑型式=路徑間距,使圓角位於漏斗底部,如 (5f)。
步驟 6 - 加入螺絲細節
螺絲零件的建模並不在本次教學的範圍,因此,這些零件按原樣提供。使用布林運算聯集
BooleanUnion
將出水口與主體結合,並使用布林運算差集
BooleanDifference
從主體中減去兩個較小的螺紋。

步驟 7 - 加入底部支撐
在最後一個步驟,我們將使用曲面和曲線圓角
FilletSrfCrv
在底部曲面和曲線之間建立圓角。這將使我們能夠建立與連接曲線的曲面相切的圓角。想像一個球沿著曲線在曲面上運行。為了獲得最佳結果,請炸開曲線並對每個曲線建立曲面和曲線圓角,如 (7a)。
使用曲線製作平面曲線
PlanarSrf
並將其與建立的圓角連接,如 (7b)。
使用不等距邊緣圓角
FilletEdge
並設定路徑型式=滾球 (7c),沿著銳邊 (半徑 3) 建立圓角。將 Perspective 視圖變更為框架模式,然後點選圖片 (7d) 所示的邊緣,修剪
Trim
被底部支撐覆蓋的曲面部分。
選取全部並組合
Join
,建立最終的封閉多重曲面。