mastercam三维绘图(二)昆氏曲面及曲面修整
昆式曲面的定义及构建方法
昆式曲面的定义昆氏曲面是由一个或多个用四条边界曲线定义的网格通过熔接的方式而形成的。
昆式曲面已广泛用于汽车、轮船和飞机机身以及各种模具和模型的设计和造型中，在这里，一定要诠释边界的含义，其边界是广义的，既可以短到成为一个点，也可以长到有多条边界组成，如三角形也可以看成四边形，其中一个点实际上也成其一边，只不过这条边短至一个点，再如五边形，也可以看成四边形，只不过其中的一条边是由两条边组成，由此类推，所有的图形都可以看成是由四条边界组成的。
三.昆式曲面的具体构建要点构建构建昆式曲面有两种方式，即自动串连方式和手动串连方式。
1.自动串联方式选择何种构建方式，通常要根据曲面的线框情况来确定，按照昆式曲面的定义，可以把昆式曲面的线框形式分成由单个的四条边界组成和多个的四条边界组成两种情形，如果提供的线框是由单个的四条边界，且四条边界按首尾连接的方式连成一封闭图形，那么采用自动串联的方式来生成昆式曲面较为简单，关键要点：一是在出现提示时，忽略“左上角”字眼，只要任意选择四条边界构成的四个交点中的任意一点，按顺时针方向选择两条曲线，保证该处的箭头相对即可；二是在出现提示时，同样，操作时可忽视“右下角”字眼，只需按顺时针选择最后一条边界，但要注意在选取时，鼠标的位置要靠近第三个交点。
如图1为单个四条边界组成的线框，因此采用自动串联方式生成昆式曲面。
操作步骤如下：1）绘制如图1所示的线框图12）执行昆式曲面构建命令(1)选择命令Create / Surface / Coons ，在系统弹出的对话框中选择Yes 。
(2)主菜单上方提示：选择左上角相交的曲线，按提示选择任一交点处相交的两条曲线Curve1和Curve2即可。
(3)主菜单上方提示：选择右下角一条曲线，按提示选择最后一条边界curve3即可。
(4)设置曲面公差、曲面类型和曲面熔接方式。
Blending 熔接方式有四种，Linear 用于曲面较平坦的线性熔接方式；Parabolic 用于曲面有较大曲率变化的抛物线熔接方式；Cubic 用于曲面有较大曲率变化的三次式熔接方式；Cubic with slope matching 三次式曲线配合曲率变化的熔接方式，这种方式构建的曲面连接方式最好，生成的曲面也最平滑。
masterCAM91教程全
（三）、Ｅ端点状态曲线
（四）、Ｃ转成曲线
2.6 矩形的构建 2.7 倒角的构建 2.8 文字的构建 2.9 插入图形 2.10 椭圆的构建 2.11 多边形的构建 2.12 边界盒的构建 2.13 螺旋线/螺旋
第三章 几何图形的编辑和尺寸标注
3.1 删 除 3.2 修 整 3.3 转 换 3.4 二维绘图综合实例 3.5 图形尺寸标注
选取或指定圆周上的三个点来生成一 个圆。
2.3.7 点半径圆
指定圆心与半径来生成一个圆。
2.3.8 点直径圆
指定圆心与半径来生成一个圆。
2.3.9 点边界圆
选取或指定圆心点及圆周上一点来生 成一个圆。
2.4 倒 圆 角
倒圆角的功能是使两条或多条相交直 线产生不同直径的圆角。
2.5 曲 线 的 构 建
2.2.4 连续线
连接多个任意点生成一条连续折线。 每个点可以用鼠标选取，也可以用键盘输 入，可以生成一条三维连续折线。
2.2.5 极坐标线
由极坐标的形式生成一条直线。
2.2.6切线
生成与一弧或多弧相切的切线。
（一）、角度方式。 （二）、两弧方式。 （三）、圆外点方式。
2.2.7 法线
生成一条与已知线条（直线，曲线， 圆弧，样条曲线）相垂直的线。
（一）、经过一点方式。 （二）、与圆相切方式。
2.2.8 平行线
生成与已知直线平行的直线。
（一）、方向／距离方式。 （二）、经过一点方式。 （三）、与圆相切方式。
2.2.9 分角线
生成两相交直线的角平分线，或在两 平行直线中间生成一条平行线。
2.2.10 连近距线
生成直线、曲线、圆弧、样条曲线与 点、直线、曲线、圆弧、样条曲线之间的 最近距离连线。选取的第一个图素可以为 直线、曲线、圆弧、样条曲线，选取的第 二个图素可以是点、直线、曲线、圆弧、 样条曲线。
Mastercam第5章 三维曲面绘制
5.2 线架构
Mastercam的曲面造型一般都需要先绘 制好线架模型，然后在此基础上构建曲 面，三维线架的绘制步骤是：
(1)对给定零件的线架模型进行形状构成分析； (2)根据分析的结果，构建相应的构图面、构
图深度和视图； (3)利用第2章讲的二维绘图命令和第3章二维
图编辑方法构建三维线架。
5.2.1 线架构与曲面模型
线架是曲面的骨架，曲面是骨架上的蒙 皮。
5.2.2 线架构实例分析
5.3 三维曲面的绘制
Mastercam X5提供了强大的曲面造型功 能，即可以绘制球面、圆锥曲面等基本 曲面，
还可以创建丰富的自 由曲面，如绘制旋转 曲面、直纹曲面、扫 描曲面等三维曲面， 还可以对已有曲面进 行倒圆角、修剪、熔 接等编辑操作。
5.4.2 曲面修剪
将已有曲面沿给定边界进行修剪，包括 “曲面与曲面倒圆角”、“曲线与曲面圆 角”和“曲面与平面圆角”
修剪至曲面 在已有曲面之间进行修剪
修剪至曲线 在曲面与曲线之间进行修剪
修剪至平面
是在曲面与平面之间进行修剪，平面可以是实际存 在的，也可以是虚拟的。
第5章 三维曲面绘制
第5章 三维曲面绘制
三维曲面设计功能是Mastercam的一个 强项。
第5章 三维曲面绘制
本章重点 掌握构图面的概念和设置构图面的方法 掌握三维线架的构建方法 掌握基本曲面、直纹/举升、旋转等曲
面的构建方法 掌握曲面打断、补正、延伸等曲面编辑
方法
第5章 三维曲面绘制
5.3.8 平面修剪
是以由单一或多重封闭的平面截面边界 产生曲面。也适合于生成中间有“缺陷” 的平面
5.3.9 由实体生成曲面
昆氏曲面的建立
Mastercam
15
昆氏曲面手动串联法示例 曲面片串联的方向和顺序
Mastercam
16
Mastercam
8
7.6.5缀面间熔接方式 缀面间熔接方式
线性（Linear）：用于曲面间非常平滑 抛物线（Parabolic）：用于曲面有较大的曲率 的时候 三次曲线（Cubilc）：用于曲面有较大的曲率 的时候 三次曲线配合斜率（Cubilc With slope maching）：用于抛物线或三次曲线在曲面上 产生平点的时候
Mastercam 14
(5) 系统提示选取边界串连，将视角设置为俯视图，选 择Single（单体）串连方式，依次选取图5-44中的直 线A1～A18，A19×6（中心点A19选取6次）；C1～ C18，C1～C3再重复选取一次用来封闭曲面片边界。 (6) 主菜单中显示“Coons”子菜单，设置如下： Tolerance（允许误差）：0.01或默认值。 Type（曲面类型）：N（NURBS曲面）。 Blending（熔接方式）：L（线性熔接）。 选择“Do it”选项后，系统绘制出昆氏曲面，如图所 示。
3
方向选择
Mastercam
4
7.6.2切削方向和截断面方向缀面数计算 切削方向和截断面方向缀面数计算
昆氏曲面可由多个四边的缀面组成，缀面的边 界形成一个网格形的四边形，在选定切削方向 和截断面方向后，将通过切削方向缀面数和截 断面方向缀面数来确定曲面的缀面总数。 曲面的缀面总数＝切削方向缀面数X截断面方向 缀面数 如何数方向线上缀面数？ 可选择一条方向线，看它被另一条方向线分 割成几段来计算该方向的缀面片的数量。（注 意选线时不要选方向线上有边退化成点的情形）
用于抛物线或三次曲线在曲面上产生平点的时候mastercam10766在很多情况下线会退化成点点也是构建曲面的图素选择时要注意此点替换了几个边那么选择点的时候点就必须要重复选择几次
MasterCAM中昆氏曲面(Coons)的应用技巧
MasterCAM中昆氏曲面(Coons)的应用技巧
高晓东
【期刊名称】《模具制造》
【年(卷),期】2008(008)005
【摘要】在MasterCAM中昆氏曲面属于高级曲面,有的复杂曲面必须由昆氏曲面来完成,故很多人都希望用好该功能,但由于在操作上步骤不对,往往形成不了曲面或者得不到想要的曲面,文中主要通过一些实例介绍了昆氏曲面的操作技巧.
【总页数】3页(P25-27)
【作者】高晓东
【作者单位】江苏联合职业技术学院盐城机电分院,江苏盐城224000
【正文语种】中文
【中图分类】TG7
【相关文献】
1.五角星典型零件在Mastercam9.1中的昆氏曲面几何建模 [J], 周磊
2.MasterCAM中构建昆氏曲面的探讨 [J], 陈周五
3.MasterCam X中构建昆氏曲面技巧的研究 [J], 覃羡烘
4.Coons曲面在MasterCAM中的运用技巧 [J], 马晓明
5.昆氏曲面构造原理及在MasterCAM中的实现 [J], 冯晋
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MastercamX2实用教程第7章三维曲面造型
图7-5 区分圆柱体与圆柱曲面
绘制基本三维曲面
绘制圆锥曲面
底面半径 高度 锥角
顶面半径
创建实体 创建曲面 修改基点 修改底面半径 修改高度
修改顶面半径 反向绘制圆锥面
曲面起始角度 曲面终止角度
以 X /Y /Z 轴 为 中 心 轴 选择直线为中心轴 指定两点构成中心轴
图7-7 “圆锥体选项”对话框
绘制基本三维曲面
绘制长方体曲面
长度 宽度 高度
基点定位方式
创建实体 创建曲面 修改基点 修改长度 修改宽度 修改高度 反向绘制圆锥面 绕中心轴旋转的角度
以 X /Y /Z 轴 为 高 度 方 向 选择直线为高度方向 指定两点构成高度方向
图7-9 “立方体选项”对话框
绘制基本三维曲面
绘制球体曲面
绘制直纹/举升曲面
起 点 的 位 置 、 方 向 相 同 (a) 三个截形
(b) 举升曲面
(c) 直纹曲面
图7-17 创建举升曲面和直纹曲面
绘制旋转曲面
DB
A C (a) 基本图素
显 示 旋 转 方 向 (b) 线框显示
(c) 着色效果
图7-21 旋转曲面的生成过程图
绘制扫描曲面
轨 迹 线 2 截 形
轨 迹 线 1
方 向 一 致
(a) 原 始 图 素
(b) 确 定 扫 掠 方 向
(c) 线 框 显 示
(d) 着 色 效 果
图7-23 扫描曲面的生成过程
截断方向
创建昆氏曲面
引导方向 (a) 原始图素
(b) 线框显示
图7-26 昆氏曲面
(c) 着色效果
绘制牵引曲面
(a) 原始图素
(b) 牵引曲面
关于MasterCAM典型昆氏曲面构建方法的解析
作者： 韦筱斌
作者机构： 广东省机械高级技工学校,广州510450
出版物刊名： 科技资讯
页码： 13-14页
年卷期： 2012年 第18期
主题词： 昆氏曲面 引导方向 截面方向 网格数 构建方法
摘要：MasterCAM中曲面构建方法主要有举升曲面、昆氏曲面、直纹曲面、旋转曲面、扫描曲面、牵引曲面,在实际应用中会经常遇到复杂曲面的构建问题,由于复杂曲面的边界很不规则,复杂曲面采用昆氏曲面构建是最为常用的方法。
由于昆氏曲面构建极其复杂,步骤繁琐,又有许多的参数设定和限制,昆氏曲面的构建是最难掌握的,本文以实例形式对几种典型昆氏曲面的构建方法进行解析,以便更好的理解和掌握昆氏曲面的构建方法和技巧。
masterCAM9.0教程第04章
为使工作方便 ，MasterCAM中在不 同的场合使用了特定的坐标显示系统，而 这些坐标显示系统有什么不同，均必须有 一个基准的坐标系来描述，或者说供参照 用，这个坐标系就是工作坐标系（WCS）。 不同的情况，工作坐标系的显示不一样。 在顶面观察（俯视）时如图4-2，Z轴的正 方向垂直屏幕指向用户。
图 4 81 曲 面 对 曲 面 倒 圆 角 对 话 框
-
a
b
图4-82 曲面法向对倒圆角的影响
c
四、变化半径倒圆角
4.4.2 曲面偏移
曲面偏移可以按指定的偏移距离把所 选取的曲面沿着曲面的法线方向偏距而产 生另一张曲面。偏移距离如果为负值则偏 距的方向为曲面法线的相反方向，可以更 改曲面的法线方向来改变曲面的偏移方向。 编辑过的曲面不可用于曲面的偏移。
4.2 三维线框模型
三维线框模型是以物体的边界来定义 物体， 其体现的是物体的轮廓特征或物体 的横断面特征。三维线框模型不能直接用 于产生三维曲面刀具路径。MasterCAM的 曲面造型通常需要事先绘制好三维线框模 型，然后在此模型的基础上构建出曲面。
三维线框模型是物体的抽象表示，它 的构建是MasterCAM进行曲面和实体造型 的基础，没有一个事先构建好的线框模型 就不能很好地进行曲面和实体的构建。 在三维线框模型的构建中要灵活地运 用构图平面、工作深度和图形视角的设置， 并且还要在三维空间中比较好的应用图形 的转换。下面通过几个实例进行说明。
应 用 用于构建圆锥、圆柱、 有拔模角度的模型等 用于构建回转体模型 直接构建基本曲面 用于当曲面是由一组缀 面形成的时候 用于曲面要添满两个或 两个以上的曲线的时候
当曲面通过两个及以上 通过一组横断面曲线形成 举升曲面 曲线，以抛物线的方式来 的曲面 熔接的时候 将断面外形沿着一个或两 用于通过曲面控制断面 个轨迹曲线移动，或是把两 的形状或用断面外形沿着 扫描曲面 个断面外形沿着一个轨迹曲 曲线平移或旋转的情况 线移动而得到的曲面
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缀
Across方向缀面数：b
面
Across方向轮廓数(Contours)=a+1
计
每条轮廓的线段数(rows)=b
算
串连操作要点：
要
每条线段(row)都要End here
点
选择轮廓时要成组进行，即先选
完Along轮廓后，再选Across轮廓
曲 Create--Surface--Trim/Extend进入 面 To curves:修剪到曲线 修 To plane:修剪到平面 整 To surface:修剪到曲面
Mastercam讲稿
第六章
三维绘图（二）
昆氏曲面及曲面修整
回 曲面构建，首先要掌握基本概念
四边轮廓、缀面/截面、Along/Across contour、 曲面公差等
顾 典型曲面构造方式的操作要领
Loft、Ruled、Coons、Revolve、Sweep、Draft
几个要点
Flat bndy:边界定（平）面 Split:切开 Untrim:回复修整 Remove bndy:去边界 Extend:曲面延伸
Alt+S去色，…To curve进入
实
1、Select surface:点选要修的几个曲面后，
例
Done
要
2、Select curves:选椭圆，会自动串连，
要心中有底
曲 缀面数与某个Contour所含Row的段数有
面关 要 操作过程中留意帮助栏信息 点 注意观察不同构造方式所得曲面的细微
差别
昆
昆氏缀面数：S＝ab
氏 曲
Along方向缀面数：a
Along方向轮廓数(Contours)=b+1
面
每条轮廓的线段数(rows)=a
要
Xform的内容
点
修整曲面时，还要构造3D Curve，
将同时介绍Curve的构造方法
旋 钮 实 例 效 果
多 使用手动串连时首先要回答：
缀
Number of……定出A、B两个方向，要
面 昆ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
会数数
操作过程中，因先定的方向是Along边， 后定的方向是Across边，在填A、B数时
氏
点
Done后弹出参数对话框 3、Do it执行，注意提示栏信息：Indicate
area to keep--select a surface to be
trimmed。指定要保留的面，在椭圆外
的区域任意点一下，出结果
4、参数项的关键：View/Norm。V表示 投影关系（正投影），N表示正交关系 （与曲面垂直）
构建曲面时，所选择的边界轮廓具有方向 性，要注意选边操作时的顺序
四边轮廓，某一轮廓contour可以是多段线 连成，也可只是一个点，在串连操作时， 要注意何时End here
不同操作方式，所得曲面有误差
通过完成完整的XUANLIU实例来进
新
一步掌握昆氏曲面的构造方法，同时
课
领会曲面修整（Trim）及Modify、
生成Curve
补 Const param:指定位置 完 Patch bndy:缀面边界线（特指Param面） 整 Flowline:曲面流线（在曲面上生成多条线） 曲 Dynamic:动态绘线 面 Slice:剖切线
Intersect:交线 Project:投影线 Part line:分模线 One edge/All edge:边界线
将所得边界再昆成曲面