草图技术(6)
      4.5 二维样条曲线的编辑
  光标放在样条曲线上,感应选定样条曲线,右键菜单中既可列出可能的编辑项目,参见图2-52。
         
 ◆“拟合方式”::
  选择拟合样条曲线的模式。
    标准:
  更接近原始控制点组成的构架的、不很顺滑的曲线;曲率变化相对剧烈。
    最小能量:
  曲率分布更为均匀的、更为顺滑的曲线;曲率变化相对平缓,但计算量更大。
    AutoCAD:
  使用AutoCAD样条曲线拟合方式,只与控制点位置相关,很少用。
  这些参数的实质,是对样条线数学方程式的“次数”参数的调整。至于实际应用,一般也就是“标准”模式。
 ◆显示曲率:
  正确的描述是“显示曲率梳”。
  选定样条线,在右键菜单中“显示曲率(D)”,将显示线条上各点曲率的表达结果。分别用上述三种拟和方式处理同一条线,可见曲率梳的表达结果的变化,很容易得出与笔者相同的结论。
 ◆控制点:
  调整样条曲线的形状,主要的方式是调整控制点的更详细数据。这可以在所选的点上,用“控制柄”和“曲率”,拖动它们的夹点来调整。由“控制柄”的长度、方向和“曲率”的半径来设置。
    控制柄:
  是这个控制点的切线参数表达,一条切线和两个端点。当这个点上的控制柄“有效”时,若在草图中选定这根样条,将显示出来。选定控制柄两头的夹点,可改变它的方向和长度。2-52左边显示的是“控制柄”。
  控制柄的方向:是这个样条在这个控制点上的切线方向,可以标注角度驱动尺寸加以限制;控制柄的长度:是这个控制点对曲线影响的范围的“权值”,它是个“无量纲”数,1是原始大小。
    曲率:
  是这个控制点的曲率参数表达,是一条圆弧两个端点,拖动端点时可改变该点曲率。可以与“控制柄”同时显示。
    平直:
  设置这个控制点上曲线的曲率半径无限大。
 ◆插入点:
  在选定的样条线上,添加新的控制点。
 ◆删除:
  选定现有某控制点,删除。
 ◆样条曲线张力::
  选定样条线,右键菜单选“样条曲线张力”,弹出图2-53的界面。拉动滑块,调节样条曲线的张力。
         
  小张力可以使样条曲线在拟合点之间曲线片段长度增加,而更加光顺;而大的张力则相反,因此结果曲线更接近原始控制点组成的构架。
  这是在拟合方式确认之后,进一步修整的工具。如果用“张力”的非0值调整了样条,将不能再将样条改成其它拟合方式。取消张力设置的方法是,将张力值设置成0。
    4.6 草图在被使用后的再编辑和共享
  某草图被利用并创建完成了特征造型,这样的草图在Inventor中被称为“退化的草图”。这样的草图在以后还可以再次编辑,增删局部、修改尺寸;而相关特征会保持原有的关联,按新草图重建。
  也可以重复利用退化的草图,参见图2-54,这就是“共享草图”,这个功能在有关右键菜单中可见到,草图被共享之后,将创建独立的一个草图,这种草图是在各个特征之前的、不会被使用所退化的、只有所有的相关特征全删除之后才能被删除的。可以直接单独编辑,并影响所有使用它的特征。
           
 草图被共享后,右键菜单中“共享草图”变为“停止共享”用它可以取消“共享草图”的操作。
  不可见的草图,也可以共享,但共享草图一定会变为可见。只要是可见的草图,就可以直接被别的特征使用。
        5. 在草图中利用投影
  不在当前草图中的几何图元,必须先投影到当前草图中,才能被使用。投影结果与原始图元之间相动态关联,原始图元变化其投影结果也随之变化。
  投影的结果在浏览器中,是属于当前草图的下一级项目。
    5.1 投影几何图元
  使用“草图”工具栏上的“投影几何图元”工具,可能的操作有下列几种:
 ◆其它草图投影:
  将其它现有草图中的边、顶点、回路和曲线投影到当前草图中。可见草图都可投影,同零件或的跨零件均可。
 ◆投影边:
  投影选定的特征棱边。可以是同零件上的,也可以跨零件。
 ◆投影回路:
  选择回路或面,将回路和面边界投影到当前草图中。如果有多个回路可供选择,用“选择其他”工具循环选择所需回路。在浏览器中的“草图”项目下将显示“投影回路”项目。
 ◆关于投影的设置参数:
  在Inventor中,有许多关于投影规则的设置。在菜单中“工具”->“应用程序选项”-〉“草图”选项卡,参见图2-55。其中有下列开关选项:
        
  ○在创建曲线过程中自动投影边:
  其实不仅仅限于创建“曲线”。打开这个开关,在创建草图中,如果有几何约束被感应推理得到,例如绘制直线,端点设置时将光标悬停在某现有棱边上,Inventor推理得出“点到线上”的约束,拾取后将自动将这条棱边投影进来。
  ○自动投影边以创建和编辑草图:
   打开这个开关,在创建或编辑草图时,将所选面的边自动投影到草图平面上作为参考几何图元。
  ○新建草图后,自动投影零件原点:
  打开这个开关,在新建的草图上自动投影原始坐标系的原点。默认为打开。
  建议使用此功能,这样就将新草图与基础坐标系相关联。
  部件草图中没有此选项。
    5.2 投影剖切边
  当前草图所在平面与现有结构截切的条件下,“投影剖切边”机制可以将这个平面与现有结构的截交线求出来,并投影到当前草图中。
  如果当前草图所在面并没有与现有结构截交,将出错并发出相关提示。
    注意:
  按目前的规则,仅在零件环境下这个投影结果是与原有模型关联的。在装配环境草图创建中,投影剖切边的结果是“静态的”,不与原始模型的改变发生关联。
    5.3 投影展开模式:
  仅用于钣金环境下,将在后面的钣金功能中详细分析。
    注意:
  这个图标按钮在零件环境下呈灰显而不可用,这是正常的;但是在钣金环境下,图标仍然是灰显,这有些意外。不过还是可以有效使用的。
      6. 草图的几何约束
  草图可能是由许多根线条、甚至包含由本零件上的其他特征、另外的零件上的某些特征的投影线组合而成。这些线条之间的几何关系,是最终形状的主要约束条件之一。
  目前Inventor已经提供的、可约束的几何关系有(参见图2-56):相互垂直、相互平行、相切、G2平滑、点重合即连接约束、同圆心、共线、等长、水平方向、竖直方向、固定位置、轴对称。
         
  从人的设计思维习惯和经典几何构成上说,对于任何几何图形,几何约束总是第一个添加的约束条件。所以,在草图创建中,也同样应先使用几何约束确定图线关系。
    6.1 几何约束的添加
  在绘制草图的过程中,Inventor会自动感应推理新、老图线之间的几何关系。如果发现符合上述要求的几何关系,将在新、老线附近动态显示相关的几何约束标记,如果这时拾取确认,新图线上将会自动添加这个几何约束。
  在绘制完成的草图上,也可以后期添加几何约束。方法是在工具面板中单击几何约束按钮右边的黑三角,列出全部功能;单击要用的约束,再根据Inventor状态栏的提示,选定相关的两个图线。
  如果新加约束已经存在或者与现有约束矛盾,Inventor将自动检验到这种“过约束”,并弹出相关提示,参见图2-57。
         
    6.2 几何约束的察看和删除
  察看某图线(打开02-003.IPT,双击“草图5”)上的几何约束,用草图工具面板上的“显示约束”功能,选定某图线之后,将显示出所有的已存在约束。约束显示在一个长方条内,称它为“约束工具栏”。参见图2-58。约束工具栏上各个图标表示的约束可以删除,也可控制它的可见性。
  将光标放在某约束符号上,Inventor将醒目显示相关的图线。例如图2-58,光标悬停在相切约束符号上,将显示黄色背景;这条线以及与这条线具有相切约束的另一条相关的弧线将呈红色显示。选定某约束符号后,会切换成红色边框,说明可操作了;之后再在右键菜单(参见图2-59)选定要进行的操作。典型的用法是“删除”这个几何约束。点击最右面的x符号,关闭几何约束的显示。
    
  需要删除某几何约束的原因可能是:
 ◆因为创建草图过程中,Inventor会自动感应和记忆可能的几何约束,而我们不需要它。
 ◆某约束与尺寸约束重复,而我们需要用尺寸约束表达设计构思。
  当然,仅使用尺寸约束,也可能完成上边的功能,但比较罗嗦。
  例如两圆同心,可以标注两圆心的X和Y方向距离均为零,而几何约束只要一个参数就行了。再如,轴类零件草图中有四个空刀槽,标四个尺寸当然可以,如果将来有修改,就需要改四处;而使用“长度相等”的几何约束,就只需要改一次,其它的就全改好了。
  工具栏上图标的显示控制,与删除约束完全不同。删除是将约束去掉;而显示控制仅将图标从约束工具栏上隐去,而约束仍然存在。在没有激活的草图中,右键菜单选“约束可见性”弹出图2-60右的界面。
        
  没有选中的约束,其图标在约束工具栏中是不可见的。图2-60中比实际上可用的约束工具多了两个显示在约束工具栏中的图标,“参考”和 “阵列”:
  “参考”指示投影的几何图元;“阵列”指示为矩形阵列”或“环形阵列”。
    6.3 草图创建中不自动推理和添加约束
  在默认的条件下,Inventor将自动推理当前创建中的草图对于已有草图之间的几何约束,并动态显示已经感应到的约束类型,用户拾取确认后,将自动添加。但有时候,我不希望Inventor做这件事,准备事后自己添加约束,或根本不需要这些约束。例如,用直线连接一些精确位置的点(如某一齿形上的点),若自动添加,所连点的位置就可能乱套了。
  这种需求下,要在按住Ctrl键的条件下绘制草图。于是,草图将只有“点重合”约束会自动显示并添加,其他约束不推理、不提示也不添加。   

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