全面攻破UG曲线技巧

1 第一课第一课第一课第一课 一．曲线功能概述 曲线功能分为三部分：曲线（Curve） 生成、编辑及曲线运算（Curve Operation）。 � 曲线的生成是用于建立遵循设计 要求的点、直线、圆弧、样条曲线、二次曲 线、平面等几何要素，一般来说曲线功能建 立的几何要素主要是位于工作坐标系 XY平 面上（用捕捉点的方式也可以在空间上画 线），当需要在不同平面上建立曲线时，需 要用坐标系工具 WCS→Rotate 或者 Orient 来转换 XY平面。 � 编辑功能是对这些几何要素进行 编辑修改，如修剪曲线、编辑曲线参数、曲 线拉伸等。 � 曲线运算是对已存在的曲线进行 几何运算处理，如曲线桥接、投影、接合等。 利用这些曲线功能，可以方便快捷地绘 制出各种各样复杂的二维图形。曲线功能是 UG 中最基本的功能之一。 应用意义：按设计要求建立曲线，所建 立的曲线作为构造 3D 模型的初始条件，如 用于生成扫描特征及构造空间曲线。 应用入口：在 Application 菜单下调用 Modeling 模块，然后在 Insert 菜单下调用 Curve。 二．Basic Curve 基本曲线生成 基本曲线包括直线、圆弧、圆、倒圆角、 修剪、以及编辑曲线参数等子功能，可以完 成简单二维图的绘制。调用 Basic Curve 后 默认是直线工具。调用方式： � 菜单方式：Insert→Curve→Basic Curve…。 � 工具栏方式：单击曲线工具栏上的 图标。 1. Line: 直线的绘制 在 Basic Curve 对话框中选择 图标， 进入直线工具，如图 1 所示。 图 1 创建直线的几种常用方法： 1) 过两点画线。定义线的两个端点即 可作出一条直线，如图 2 所示。 图 2 2) 过一点作水平线、垂直线或成角度 线。步骤如下： � 定义第一点。 � 在角度增量对话框中输入第二点 所在的角度值或在视图底部的对话框条中 输入角度值，然后单击 TAB 键。（也可采用 单击 XC、YC 按钮限制所作的直线平行 XC 轴或 YC 轴来作水平线或垂直线） � 按下 MB2 或 Lock Mode 铵钮，锁 定当前模式。 � 移动鼠标在绘图区域选择一点或 一个几何元素作为终点。 图 3 3) 过点作已知直线的平行线、垂直线 或成角度线。 � 定义第一点。 2 � 选择已知直线。 � 在视图底部的对话框条中输入角 度值，然后单击 TAB 键。 � 按下 MB2 或 Lock Mode 铵钮，锁 定当前模式。 � 移动鼠标在绘图区域选择一点或 一个几何元素作为终点。 图 4 4) 过点作已知圆弧的切线或垂直线。 � 定义第一点。 � 选择已知圆弧。 � 在近似相切（或垂直）的位置单击 鼠标左键即可。 图 5 5) 作两圆（弧）的公切线 � 选择第一个圆（弧）。 � 选择第二个圆（弧），注意要单击 在近似相切（或垂直）的位置。 图 6 6) 画一条直线既与圆（弧）相切又与 另一条直线平行、垂直或成角度线 � 选择已知圆弧。 � 选择已知直线。 � 在绘图区域底部的角度文本框中 输入角度值，然后按 TAB 键。 � 按下 MB2 或 Lock Mode 铵钮，锁 定当前模式。 � 移动鼠标在绘图区域选择一点或 一个几何元素作为终点。 图 7 7) 作两条相交直线的角平分线 � 选择第一条直线。 � 选择第二条直线。 � 用鼠标左健在角平分线所在的区 域单击一次即可。 图 8 2. Arc 圆弧的绘制 在 Basic Curve 对话框中选择 图标， 进入圆弧工具，如图 9 所示。 图 9 创建圆弧的有两中基本方法： 1) Start, End, Point on Arc：定义圆弧 的起始点、终点和圆弧上的某一点 创建圆弧。 2) Center, Start, End：定义圆弧的中心 点、起始点和终点创建圆弧。 创建圆弧的几种常用方法： 1) 过三点或过两点作相切于另一对 3 象的圆弧 � 选择 Start, End, Point on Arc 方式。 � 选择第一点。 � 选择第二点。 � 选择圆弧通过的一点或选择一个 相切对象。 图 10 2) 在线的端点作一条相切的圆弧 � 选择 Start, End, Point on Arc 方式。 � 选择线的一个端点。 � 选择线（直线、圆弧、样条线等）。 � 选择圆弧的终点。 图 11 3) 已知圆心、起始点和终止点（圆弧 直径、起始角、终止角） � 选择 Center, Start, End 方式。 � 选择圆心。 � 选择起始点和终止点。（或在绘图 区域底部对话框条中输入起始角 和终止角）。 图 12 3. Circle 圆的绘制 在 Basic Curve 对话框中选择 图标， 进入画圆工具。在圆对话框中，只有一个选 项：Multiple Position（多重位置）。表示创 建一个圆之后，每定义一个点，就会创建相 同半径的圆。 绘制圆也可以用圆弧工具：选中 Full 选项或在圆弧工具中令起始角与终止角相 差 360 度，则所画出的圆弧即为一个整圆。 创建圆的几种常用方法： 1) 已知圆的圆心及圆上一点作圆 � 定义圆心点。 � 定义圆弧上的某一点。（或在绘图 区域底部对话框条半径文本框中 输入圆的半径值）。 图 13 2) 已知圆的圆心及一个相切对象。 � 定义圆心点。 � 选择相切对象。 图 14 4. Fillet 倒圆角 倒圆角的功能非常重要，利用倒圆角功 能可以产生圆弧工具所不能产生的圆弧或 圆，如与三个对象相切的圆就须用倒圆角功 能来生成。 在 Basic Curve 对话框中选择 图标， 进入倒圆角工具，如图 15 所示。 图 15 1) 简单倒圆角：用于在两条共面的相． 4 交直线．．．间创建倒圆角 � 输入倒圆角半径。 � 将光标选择球放在要创建倒圆角 的两条直线交点处，交点要落在选 择球之内。 图 16 2) 两曲线倒圆角：用于在两条曲线， 包括点．、直线、圆、圆锥曲线或样 条线之间创建倒圆角。两条曲线之 间的倒圆角是按照从第一条选定 的曲线到第二条选定的曲线以逆． 时针方向．．．．生成（可以这样子来判 断：人沿着倒圆角圆弧从第一条选 定曲线走到二条选定曲线是逆时 针方向。） � 输入倒圆角半径，并设置相关选 项。 � 选取第一条曲线。 � 选取第二条曲线。 � 在倒圆角圆心所在的区域单击 MB1。 图 17 如果是要在两条曲线的端点间倒 圆角，则需要用对话框中的点构造 器工具（Point Constructor）来 选择线的端点。 3) 三曲线倒圆角：用于在三条曲线， 包括点、直线、圆弧、圆锥曲线或 样条线之间创建倒圆角，倒圆角是 从第一条线到第三条线依逆时针 方向生成。 � 选择第一条曲线。 � 选择第二条曲线。 � 选择第三条曲线。 � 在倒圆角圆心所在的区域单击 MB1。 图 18 5. Trim 修剪 将直线、圆弧或自由曲线的端点修剪或 延伸到某一边界元素，如果修剪的是自由曲 线，系统会弹出一个信息框，警告定义这曲 线自由曲线的原始数据将会被删除。绘图区 域中任何元素均作为边界元素。 在 Basic Curve 对话框中选择 图标， 进入修剪工具。 对话框中 Section Steps下的四个图标显 示的修剪的步骤。 � First Bounding Objects ，选取要执行 修剪/延伸的第一条边界元素。这个选 项必须要执行。 � Second Bounding Objects ，第选取 要执行修剪/延伸的第一条边界元素。 该选项可选，若无第二边界，可按 MB2 跳过。 � Vector Direction ，选择一个矢量方 向 。 选 项 只 有 在 Method to Find Intersection 下指定 Along a Vector 的方 式才有效。可选。 � String to Trim ：选取被修剪的曲线。 这个选项是必须的。 图 19 1 第二课第二课第二课第二课 上期讲解的 Basic Curve 是构建二维截 面线的重要工具，除此以外，常用的曲线工 具还有 Spline（样条线）、Point(点)、Point Set （点集）、Curve Chamfer（线倒角）、Offset Curve（曲线偏置）、Bridge curve（桥接曲线）、 Join（连接曲线）、Project（投影）、Combined Projection（组合投影）、Intersection Curve （相交线）、Section Curve（截面线）、Extract Curve（析出线）、Offset in Face（面内偏置 线）、Plane（平面）。由于篇幅的限制，本文 只能就最常用的曲线功能作一介绍。 Spline 样条线样条线样条线样条线 【功能】 样条线是构造曲面的一种重要曲线，可 以是二维的，也可以是三维。样条曲线是以 多项式方程计算产生的，UG 中建立的样条 曲线都是 NURBS 样条。有关样条线的生成 原理参见曲面原理一节。 【选项说明】 调用 Spline 后，弹出图 1所示对话框。 图 1 有四种样条创建方式，但最常用的只有 Fit 和 Though Points，要求能熟练掌握。 图 2 显示了用这两种方式创建的样条线。 图 2 Though Points（通过点）方式创建的 样条线通过所有定义点，而用 Fit（拟合） 方式创建的样条线并不一定通过全部定义 点，拟合是基于最小二乘法这一原理的，即 所有定义点到所创建的样条线距离的平方 和最小，因此用拟合方式创建样条线时，需 要指定一个公差值，所有定义点到所创建的 样条线距离的平方和小于此公差值。 从数学的意义上讲，样条是一个多项 式，多项式的阶次（称为 Degree）与定义曲 线的点数有关：阶次＝点数－1。如通过 7 个点的样条，它阶次应是：7－1＝6 次。在 UG 系统中，多样式的阶次最高为 24次，因 此单段曲线（样条线）最多只能通过 25 个 定义点。除了用单段曲线构成样条线（即整 条样条线只有一个多项式）外，UG还提供了 用多段曲线构成样条线的方式（整条样条线 包含多个多项式），如通过 10 个定义点的样 条线，阶次为 3 阶，则所创建的样条线将由 8 段曲线（8 个最高阶次为 3 的多项式）构 成。由于阶次越高，执行效率越低，样条线 的形状也越难控制，而且单段样条线不能封 闭，故一般不使用单段样条线。 【操作步骤】 1. Though PointsThough PointsThough PointsThough Points：：：：通过点创建样条线通过点创建样条线通过点创建样条线通过点创建样条线 1) 选择 Through Points，弹出图 3所示对 话框，用于设置样条参数。 图 3 � Curve Type:曲线类型 � Multiple：多段样条线。 � Single Segment：单段样条线。 2 � Curve Degree：曲线阶次。多段样 条的阶次可由用户自由给定（≤ 24），但一般推荐采用 3～5 次。由 于单段样条线的阶次由定义点的 个数确定，故当样条类型为单段样 条时，此选项不可选。 � Close Curve：设定生成的样条线 是否封闭。只有线型为 Multiple Segments 时，此选项才有效。 � Assign Slopes\Curvatures：指 定定义点处的斜率\曲率，此时不 可选）。 � Points from File：从文件读取点 的数据（图纸造型中不用）。 2) 设置完参数，单击 MB2，弹出图 4 所示 对话框，选择输入样条线定义点方式。 图 4 � Chain From All：链选所有点。指 定起始点和终止点，系统会自动找 出这两点间所有链接点来作为样 条线的定义点。 � Chain within Rectangle：用矩形 框选一系列点，矩形框内的点就是 样条线的定义点。用矩形框选样条 线定义点时，还需要指定起始点和 终止点。 � Chain within Polygon：用多边形 框选一系列点，多边形框内的点就 是样条线的定义点。用多边形框选 样条线定义点时，同样也需要指定 起始点和终止点。 � Point Constructor：用点构造器 来定义样条线的各个定义点，系统 将根据这些点来创建样条线。 3) 完成点的输入后，系统会弹出与图 2类 似的对话框。但此时只有 Assign Slopes 及 Assign Curvatures 可选，用 于指定样条线各定义点处的斜率。（也 可以不指定，直接执行第 4 步） � 设置各定义点的斜率 单击 Assign Slopes 按钮，弹出图 5 所示对话框，有 6种定义斜率方式。 图 5 � Automatic Slope：自动定义斜率。 � Vector component：通过给定矢量 分量来定义斜率(步骤：选择定义 点→选择 Vector component→MB2 →在对话框中的 DXC、DYC、DZC 分 别输入分量值→MB2→MB2)。 � Direction to Point：指定另一点 作为方向点。(步骤：选择定义点 →选择 Direction to Point→MB2 →用点构造器指定一点→MB2)。两 点连线的斜率就是所选定义点处 的斜率。 � Slope of curve：曲线的斜率。(步 骤：选择定义点→选择 Slope of curve→MB2→选择一曲线→MB2)。 曲线端点的斜率就是所选定义点 处的斜率。 � Angle：角度。使用一个角度值来 定义样条线定义点处的斜率。 在 Assign Slopes 对话框中还有一些其 它选项，它们的作用分别是： � Remove Slope：移去自定义的斜率。 选择样条线上一个定义点，单击该 按钮即可移去该定义点处自定义 的斜率。 � Remove All Slope：移去所有自定 义的斜率。 � Redisplay Data：重新显示数据。 单击该按钮，在刷新后，可重新显 3 示定义点、斜率、曲率等。 � Undo：撤消斜率操作中的一次操 作。 � 设置各定义点的曲率 单击 Assign Curvatures 按钮，系 统弹出一个对话框，提供 2 种设置 曲率方式。 � Curvature of Curve：曲线的曲率 ( 步 骤 ： 选 择 定 义 点 → 选 择 Curvature of Curve→MB2→选择 一条曲线→MB2)。曲线端点处的曲 率就是所选定义点处的曲率。 � Enter Radius。输入半径值(步骤： 选择一个定义点→输入曲率半径 →MB2)。系统即会以所输入的半径 值件为所选定义点处的曲率)。 4) 单击 MB2，即可生成一条通过指定点的 样条线。 2. FitFitFitFit：：：：拟合方式创建样条线拟合方式创建样条线拟合方式创建样条线拟合方式创建样条线。。。。 1) 选择 Fit，弹出图 4 所示对话框，指定 输入定义点的方式并输入定义点。 2) 定义点输入后，系统弹出图 6 所示对话 框，用于指定样条曲线的拟合方式，常 用 By Tolerance 方式。 图 6 � By Tolerance：根据公差。根据样 条曲线与数据点的最大公差生成 样条曲线。 � By Segments：根据样条曲线的节 段数生成样条线。 � By template：根据模板。根据模 板样条曲线，生成与模板样条曲线 相同阶次、结点顺序的样条线 � Assign End Slopes：指定样条曲 线端点斜率。 � Change Weights：用于设定所选数 据点对样条曲线形状的影响的加 权因子。加权因子越大，则样条曲 线越接近所选数据点，反之，则远 离。当加权因子为 0 时，则在拟合 过程中会怱略所选数据点。 3) 设置完参数后，单击MB2即可生成样条。 Point 点点点点 见 UG基础（三）：点构造器。 Point Set 点集点集点集点集 【功能】在一条曲线上创建点集。 【选项说明】 调用 Point Set 后，系统弹出点集对话 框，如图 7 所示，共提供了 10 种创建点集 的方式，其中前 3 种方式较为常用。 图 7 1. Point on Curve：在一条曲线上创建点 集。单击 Point on Curve 按钮，弹出如 图 8 所示对话框。 图 8 � Number of Points：点数。用于设置曲线 上将要创建点的个数。 � Start/ End Percentage：以曲线弧长的百 分比来设置创建点群的起始/终止点的 位置（全长为 0～100，曲线的起点为 0， 4 终点为 100）。 � Spacing Method：输入点的间隔方式。 � Equal Arc Length/Parameters：等弧 长/等参数。在起始点与终止点之 间以等弧长/等参数的方式来创建 指定数目的点集，如图 9 所示。等 弧长与等参数的概念请参阅曲面 原理一节。 图 9 � Incremental Arc Length：增量弧长 方式。给出每段弧长，系统以等弧 长方式分布点集，而点数的多少则 取决于曲线的总长及所给定的弧 长值。 图 10 2. Add Points to Curves：在曲线上增加点。 利用一个或多个放置点向所选定的曲 线作垂直投影，在曲线上生成点集(步 骤：选曲线→使用点构造器指定点的位 置)。 图 11 3. Point at Curve Percentage：曲线上百分 比处的点(步骤：选曲线→输入百分比)。 图 12 Curve Chamfer 线倒角线倒角线倒角线倒角 【功能】 在两条共面的直线或曲线间产生倒斜 角。 【选项说明】 调用 Curve Chamfer 后，系统弹出图 13 所示倒斜角对话框，有2种创建倒斜角方式。 图 13 1. Simple Chamfer：简易倒斜角。(步骤： 单击 Simple Chamfer 按钮→输入偏置 值→MB2→选取要倒斜角的两直线) 图 14 【注意】①倒斜角的两条直线的交点须包含 在光标选择球内，选择球心所在的区域就是 倒斜角所在的位置；②简易倒斜角只能在两 条直线间进行，且只能倒 45 度的斜角。 2. User-Defined Chamfer：自定义倒斜角。 (步骤：单击 User-Defined Chamfer 按钮 →设置修剪方式：Automatic Trim 自动 修剪、Manual Trim 手动修剪、No-Trim 不修剪→输入偏置值及倒斜角的角度 或单击“Offset Values”按钮使用“两 偏置值”方式输入两个偏置值→选取要 倒斜角的两条曲线（或直线），并指定 倒斜角所在的区域) 5 图 15 General Conic 一般二次曲线一般二次曲线一般二次曲线一般二次曲线 【功能】 一般二次曲线（又称圆锥曲线）是一平 面与圆锥体相交得到的轮廓线，形态取决于 平面与圆锥体所成的角度，如图 16 所示。 用一般二次曲线可以创建圆、椭圆、抛物线、 双曲线（这些曲线 UG 提供了专门的工具， 但有些并不常用）以及更为一般的二次曲 线。 图 16 【选项说明】 调用 General Conic 后，系统弹出一般 二次曲线对话框，如图 17 所示。一共提供 了 7 种创建一般二次曲线的方式。 图 17 1. 5 Points：利用 5 个共面的点创建一般二 次曲线。如果创建的是圆弧、椭圆或抛 物线，则一般二次曲线将通过全部5点； 如果创建的是双曲线，则将只显示双曲 线的半枝，通过其中 2 个或 3 个定义点。 图 18 【注意】5 点须共面，且应以一定顺序选择。 2. 4 Points, 1 Slope：利用共面的 4 点并指 定第一点处的斜率创建一般二次曲线。 (步骤：选择第一点→定义第一点处的 斜率→用点构造器选择其余 3 点)。 图 19 3. 3 Points, 2 Slope：3 点，2 斜率方式。 指定一般二次曲线上的3个点以及第一 个点和第 3 点的斜率创建二次曲线。 图 20 4. 3 Points, Anchor：3 点，锚点方式。锚 点与第一点、第 3 点的连线与一般二次 曲线相切，因此“3 点＋锚点”生成一 般二次曲线的机理与“3 点＋2 斜率” 创建一般二次曲线的机理是相同的。 图 21 6 5. 2 Points, Anchor, Rho：2 点，锚点，Rho 方式。2 个点作为一般二次曲线的端点， 锚点与这 2 点的中点 M 的连线和一般 二次曲线相交得到一点 N，点 N 到一般 二次曲线二个端点连线的距离与锚点 到一般二次曲线二个端连线的距离之 比称为 Rho。如图 22 所示。Rho 值必 须大于 0 小于 1。Rho 值确定了一般二 次曲线的类型， 5.0Rho0 << ，创建 的一般二次曲线是椭圆； 5.0Rho = 创 建 的 一 般 二 次 曲 线 是 抛 物 线 ； 1Rho5.0 << ，创建的一般二次曲线 是双曲线。 图 22 6. Coefficients：通过给定二次曲线方程 022 =+++++ FEyDxCyBxyAx 的系数来创建一般二次曲线。 7. 2 Points, 2 Slope, Rho：2 点，2 斜率， Rho 定义一般二次曲线。 图 23 Plane 平面平面平面平面 【功能】 产生一个没有边界的平面，在图形区域 中它以 3：4：5 比例直角三角形显示。该符 号同其它对象一样，可以删除、隐藏、平移 等操作。在三维造型的过程中常常需要创建 辅助平面以方便操作，辅助平面可以用作基 准平面、参考平面以及用来切割实体的平面 等。 【选项说明】 调用Plane工具，弹出构建平面对话框， 有 14种构造平面的方法,常用的是第 1、2、 3、4、5、7、8、12 共八种创建平面方法。 1. Three Points：指定三点的方式产生平 面(步骤：选择 Three Points 按钮→选 择不共线的 3 点)。 2. Two Lines：选取两条线来产生一个平 面(步骤：选择 Two Lines 按钮→选择 第一条直线→选择第二直线)。 【解析】：如果用于创建平面的二条直 线共面，则平面包含两条直线；若不共 面，则平面通过第一条直线，并且平行 于第二条直线。 3. Point, Perpendicular Curve：作过一 点且与所选曲线垂直平面(步骤：选择 Point, Perpendicular Curve 按钮→选 择曲线→选择线外一点)。 4. Plane of Curve：取平面曲线所在的面 (步骤:选择 Plane of Curve 按钮→选 择曲线)。 5. Plane of WCS：取得当前的工作坐标 X-Y 面 6. Plane of CSYS：使用存在坐标的 X-Y 面来产生平面。 7. Principal Plane：主平面。用于创建一个 已知坐标系的三个主平面或者与三个 主平面平行且间距为 d 的平面(步骤: 选择 Principal Plane 按钮→选择三个主 平面之一→给出与主平面的距离)。 8. Exist Plane：选择一个已存在的平面。 9. Two Tangent Faces：两个圆柱面的切平 面(步骤：选择 Two Tangent Faces 按钮 →选择两个圆柱面→选择切面位置)。 【解析】：与两个圆柱面相切的面有四 种可能位置，系统会临时显示四个箭 头，用户只需选择其中一个箭头，系统 即会在所选箭头处生成一个平面。 7 10. Point, Tangent Face：点，相切平面。通 过一点与圆柱面相切的平面(选择 Point, Tangent Face 按钮→选择圆柱面→选择 一点→选择相切面位置)。 11. Coefficients：系数。通过指定平面方程 DCzByAx =++ 的系统数创建平面。 12. Parallel through Point：创建一个通过指 定点且平行于参考平面的平面（选择 Parallel through Point 按钮→选择参考 平面→选择点）。 13. Parallel at Distance：创建与已知平面平 行且与已知平面距离为 d（步骤: 选择 Parallel at Distance 按钮→选择参考平 面→选择一个参考点,参考点决定了新 创建的平面在原平面的哪一侧→给出 与参考平面的距离 d ）。 14. Perpendicular, through Line：垂直，通过 某线段。创建垂直某一参考平面且通过 某线段的平面(步骤：选择Perpendicular, through Line 按钮→选取参考平面→选 取一直线段)。 第三课第三课第三课第三课 本期讲述曲线造型中有关曲线操作方 面的内容，所谓曲线操作是指对已存在的曲 线进行几何运算处理，如曲线偏置、桥接、 投影、合并等。 Offset Curve 曲线偏置曲线偏置曲线偏置曲线偏置 【功能】 对已存在的二维曲线（如直线、弧、二 次曲线、样条线以及实体的边缘线等）进行 偏置，从而产生新的曲线。 【操作步骤】 1. 调用 Offset Curve，弹出图 1 对话框。 图 1 � Solid Face：选择一个实体的面，该 面上所有的边缘线将进行偏置。 � Solid Edge：选择一条实体的边缘 线，仅对所选边缘线进行偏置。 2. 选择偏移的曲线。 3. 设置相关参数。 图 2 1) Offset by：指定偏移方式。有 3 种 偏移方式： � Distance：在曲线所在的平面 内偏移曲线。需指定偏移的距 离和产生偏移曲线的数量。 � Draft：拔模方式。将曲线按指 定的拔模角度（Draft Angle） 偏移到与曲线所在平面相距 拔模高度（Draft Height）的 平面上。拔模高度是原曲线所 在平面和偏移后所在平面间 的距离。拔模角度是偏移方向 与原曲线所在平面的法线所 的夹角。如图 3 所示。 图 3 � Law Control：法则控制。通过 定义法则函数定义偏移曲线 距离。 2) Distance：偏移距离。 3) Draft Height：拔模高度。 4) Draft Angle：拔模角度 5) Trim：修剪方式。 � None：不修剪。 � Extended Tangents：切线延伸。 � Fillet：倒圆角。 图 4 6) Extend Factor（略） 7) Group Obiects（略） 8) Approx Tolerance：公差。 9) Number of Copies：一次性创建的 偏移曲线数。 10) Reverse direction：反方向。选定曲 线后，曲线上将出现一箭头，用于 显示偏移方向，如图 5 所示。如果 方向不对，可单击 Reverse direction 按钮，即可使该方向相反。 图 5 11) Redisplay Reference Objects：重新 显示参考对象。 12) Associative Output：相关性输出。 在 UG 中，很多操作都有此选项。 选中此选项，则偏置后产生的曲线 （可称为子几何体）与原曲线（亦 可称为父几何体）相关，编辑父几 何体，子几何体也将随之改变。 13) Input Curves：对输入曲线（原曲线） 的处理方式。偏置后可将输入曲 线： � Retain：保留原曲线。 � Blank：隐藏原曲线。 � Delete：删除原曲线。 � Replace：代替原曲线。 若相关性输出时，只有前二项。 Bridge curve 桥接曲线桥接曲线桥接曲线桥接曲线 【功能】 用于光顺连接两条分离的曲线（包括实 体、曲面的边缘线）。在桥接过程中，系统 实时反馈桥接的信息，如桥接后的曲线形 状、曲率梳等，有助于分析桥接效果。 【操作步骤】 1. 调用 Bridge curve，，，，弹出桥接工具对话 框（略） 2. 选取桥接方式：连续方式/形状控制。 3. 第一选择步下选取第一条被桥接曲线。 4. 第二选择步下选取第二条被桥接曲线。 5. 修改顺接位置。 6. 单击 Cancel 结束桥接或选“新桥接” （New Bridge）做另一个桥接。 【选项说明】 1. Selection Steps：选择步。 1) 第一步，First Curve 图标。选 中此图标后，选取第一条被桥接的 曲线。 2) 第二步，First Curve 图标。选中 此图标后，选取第二条被桥接的曲 线。 3) 第三步，Reference shape Curve 图标。选中此图标后，选取一 条已存在的曲线来控制桥接曲线 的形状，如图 6 所示。第三选择步 只有在 Continuity Method 方式为 Tangent( 相切 连续 ),且 Shape Control 方式为 End Point 或 Peak Point 时才有效。 图 6 2. Continuity Method：连续方式 1) Tangent：相切连续。桥接曲线与 两条曲线在连接点处相切连续。 2) Curvature：曲率连续。桥接曲线 与两条曲线在连接点处以曲率连 续方式过渡，曲线过渡更为光顺， 但桥接曲线阶次较高， Shape Control 方式也只有 2 种可选：End Point 或 Peak Point。 图 7 3. Start/End Location：起/止位置 桥接曲线默认的起/止位置是曲线的端 点，用户也可以改变桥接的起/止位置，步 骤如下：选择要改变桥接的起/止位置的曲 线（在．Sele．．．．ction Steps．．．．．．．．．．中选择第一条曲线图．．．．．．．．． 标或第二条曲线图标，并相应地选择第一条．．．．．．．．．．．．．．．．．．． 曲线或第二条曲线）．．．．．．．．．→设定桥接点位置（有 三种方式可以改变设定桥接点位置①拖动 Start/End Location 文字下的拉杆来改变桥接 位置；②Start/End Location 文本框中输入点 在曲线上的百分比；③选择 Specify Location 按钮，利用随后弹出的点构造器对话框，直 接在所选曲线上选择桥接点位置）。 4. Specify Location：指定位置。 5. Reverse Direction：反转方向。反转 桥接曲线在当前选定曲线处的切向量 的方向。如图 8所示为反转第一第曲线 和桥接曲线的切线斜率（在 Selection Steps 中选择第一条曲线图标→然后单 击 Reverse Direction 按钮）。 图 8 6. Shape Control：形状控制用于确定桥 接曲线的形状。 1) End Point：改变桥接曲线与两条 曲线在连接点处的切线矢量值，从 而达到控制桥接曲线形状的目的。 利用 Tangent Magnitude（切线矢 量值大小）拖曳 First Curve 或 Second Curve 滑杆或直接在 First Curve 或 Second Curve 文本框中 输入切线矢量值的大小。 2) Peak Point：通过改变桥接曲线的 深 度 (Bridge Depth) 、偏 斜 值 (Bridge Skew) 和 刚 度 控 制 (Stiffness control)来控制桥接 曲线的形状。在相切连续方式下刚 度控制无效。 3) Conic：二次曲线。该方式只在相 切连续方式下才有效，用来控制圆 锥曲线的 Rho 来控制桥接曲线的 形状。 Join 合并曲线合并曲线合并曲线合并曲线 【功能】 将相连的曲线或边缘线合并起来，合并 后的曲线是可以是一条原始曲线近似的三 次方多项式曲线，也可以是一条样条线。 【操作步骤】 1. 选择要合并的曲线或边缘线。 2. 设置连接参数。 3. 单击 MB2，即可连接成链曲线。 Project 投影投影投影投影 【功能】 将曲线或点投影到一个面上。若曲线投 影到某一曲面时，投影曲线超出了曲面，超 出的部分将自动被裁剪掉。 【操作步骤】 1. 调用 Project 工具。 2.2.2.2. 选择要投影的点或曲线。 3.3.3.3. 选择 Faces/Planes 图标，并选择将要 投影到的表面或平面。 4. 设定相关参数。 5. 单出 MB2 或 Apply 按钮。 【【【【选项说明选项说明选项说明选项说明】】】】 在投影对话框中，需要注意投影方向的 选择： 1. Along Face Normal:沿面法线投影。 2. Toward a Point：将曲线向指定点投影， 在投影面上产生交线. 3. Toward a line：将曲线向指定线投影， 在投影面上产生交线。 4. Along a Vector:沿一矢量进行投影。 5. At Angle to Vector：与某一矢量成一 角度的方向进行投影。 6. Equal Arclength：等弧长投影。由 X-Y 坐标系向曲线的U-V坐标系进行曲线投 影。 Combined Projection 组合投影组合投影组合投影组合投影 【功能】 跟据曲线在两个相互垂直的面上的投 影来来得该曲线，是投影的逆过程。 【操作步骤】 1.1.1.1. 调用 Combined Project 工具。 2.2.2.2. 选择第一条曲线。 3.3.3.3. 选择第二条曲线。 4.4.4.4. 设定第一条曲线的投影方向。 5. 设定第二条曲线的投影方向。 6. 单出 MB2 或 Apply 按钮。 图 9 Intersection Curve 相交线相交线相交线相交线 【功能】 在两组对象间创建相交曲线。各对象可 以是一个表面（若为多个表面，则必须属于 同一个实体）、一个片体、一个基准面或者 是一个实体。 【操作步骤】 1. 调用 Intersection Curve 工具。 2. 选择第一组对象。 3. 选择第二组对象。 4. 单出 MB2 或 Apply 按钮。 图 10 Section Curve 截面线截面线截面线截面线 【功能】 由指定平面与实体产生相交的曲线。 【操作步骤】 1. 调用 Section Curve 工具。 2. 选取要求截面线的物体。 3. 选择一种截面方式，并定义相交平面。 图 11 Extract Curve 析出线析出线析出线析出线 【功能】 析出实体的边缘成之成为曲线。析出线 与原对象无相关性。 【选项说明】 调用 Extract Curve 工具后，弹出析出线 对话框，共有 6 种析出方式： 1. Edge Curves：抽取出实体或表面的边缘 线。步骤：选择 Edge Curves 按钮→选 取要抽取的边缘：一个一个边缘选取， 或在弹出的对话框中选择 All Edge in a Face 按钮然后选取一个面，或者选择 All Edge in a Body 按钮然后选取一个 实体→单击 MB2 或 Apply 按钮。 图 12 2. IsoParametric Curves：等参数线。在所 选曲面上，沿着指定的 U/V 参数创建曲 线(步骤：选择 IsoParametric Curves 按 钮→选取曲面，并设定参数→单击 MB2 或 Apply 按钮，即可生成等参数线) 图 13 3. Silhiuette Curves：轮廓线。提取出实体 或封闭曲面的外形轮廓线。选中实体或 封闭的曲面后，外形轮廓线即刻产生。 创建的外形轮廓线的外形取决于当前 工作视图(步骤：选择 Silhouette Curves 按钮→选取实体或封闭的曲面)。 4. All in Work View：工作窗口中的所有边 缘线、轮廓线等。创建的外形轮廓线的 外形取决于当前工作视图(步骤：选择 All in Work View 按钮→选取实体或封 闭的曲面)。 5. Isocline curves：等斜角线（略）。 6. Shadow Outline：阴影轮廓线。用于定 对象的可见轮廓线产生抽取曲线(步 骤：选择 Shadow Outline 按钮→选取实 体)。 Offset in Face 面内偏置线面内偏置线面内偏置线面内偏置线 【功能】 将曲面上的一条曲线，沿曲面偏移一段 距离，产生一条新的曲线。偏移后的曲线是 一条3次的样条曲线，并且与原曲线不相关。 【操作步骤】 1. 选择一个面。 2. 选择面上要偏置的曲线，此时会现一个 临时的箭头，以表示偏移方向。 3. 输入偏移距离（一个负的距离值，表示 沿箭头相反方向进行偏移）。 图 14 1 第四课第四课第四课第四课 编辑曲线包含下列功能：编辑曲线参数、修剪曲线、曲线角落修剪、等分曲线、编辑倒 圆角、位伸、修改弧长。编辑曲线工具栏如图 1 所示。 图 1 Edit Curve Parameters 编辑曲线参数编辑曲线参数编辑曲线参数编辑曲线参数 【功能】用于编辑直线、圆（弧）、椭圆（弧）、样条线等曲线。 【选项说明】编辑曲线对话框如图 2 所示： 图 2 1. Point Method：点选方式。在编辑曲线时用于辅助用户确定点的位置。 2. Edit Arc/Circle By：编辑圆弧、圆方法： 1) Parameters：参数方法。选择待编辑曲线后，会出现辅助工具对话框条，在辅助对话 框条的对应文本框中输入修改后的数值，按下回车键。 【注意】选择曲线时不能选在控制点，否则进入拖动模式。 2) Dragging：拖动法。拾取圆、圆弧时，若选择在控制点，可以改变圆、圆弧的起始 角和终止角；若选择在圆心，则可以拖动圆心至其它位置；选择在其它位置，通过 拖动，可以改变圆、圆弧的半径。 3. Complement Arc：补互圆弧。只能在参数模式下能使用。 4. Display Original Spline：显示原始样条线。在编辑样条线的同时，显示原始样条线， 以便于比较。 5. Edit Associative Curve：编辑相关线。 1) By Parameter：通过参数编辑曲线，保留曲线的相关性。 2) As Original：把当前曲线当作原始曲线进行编辑。该破坏会破坏当前曲线和原始曲 线的相关性，系统会弹出一对话框，以示警告。 2 选择不同类型的曲线，Edit Curve Parameters 对话框会出现不同的编辑选项。 1. 编辑直线 可以移动直线的端点位置或编辑直线的参数，如直线的长度、角度。 1) 移动端点位置。 步骤：选择线上要移动的端点→拖动端点到新的位置。 图 3 2) 编辑直线参数。 步骤：选择要编辑的直线（注意不选在线的端点）→在辅助对话框条中输入直线的长度或角 度，输入完毕后按下回车键。 图 4 2. 编辑圆、圆弧 可以移动圆、圆弧的中心位置，编辑圆、圆弧的半径，创建圆弧的互补圆弧等。 1) 移动圆、圆弧 步骤：拾取圆、圆弧的中心→在目标位置，单击鼠标左键。也可以在辅助对话框条 XC、YC、 XC 文本框中输入圆、圆弧中心的坐标值后，按下回车键。 2) 编辑圆、圆弧的半径 参数法参数法参数法参数法：：：： 步骤：选择 Parameters 方式→拾取圆、圆弧（注意不能选在控制点）→在辅助对话框条中修 改半径或直径，修改完后按下回车键。 拖动法拖动法拖动法拖动法： 步骤：选择 Dragging 方式→拾取圆、圆弧（注意不能选在圆、圆弧的端点）→拖动至目标 位置，单击鼠标左键。 3) 编辑圆、圆弧的起始角和终止角 参数法参数法参数法参数法：：：： 步骤：选择 Parameters 方式→拾取圆、圆弧（注意不能选在两个端点）→在辅助对话框工具 条中修改起始角与终止角，修改完后按下回车键。 拖动法拖动法拖动法拖动法：：：： 步骤：选择 Dragging 方式→选择圆、圆弧的两个端点→在目标位置，单击鼠标左键。 4) 创建圆弧的互补圆弧。 步骤：选择 Parameters 方式→拾取圆弧(注意不能选在控制点上) →按下 Complement Arc 即 可得到当前选定圆弧的互补圆弧。 3 图 5 3. 编辑椭圆 【功能】在编辑曲线对话框下选择椭圆，系统会弹出一对话框，显示当前椭圆的具体参数， 修改对话框中的参数：半长轴、半短轴、起始角、终止角和旋转角，即可编辑椭圆。 步骤：选择椭圆线→在编辑椭圆对话框中修改椭圆参数，修改后单击 OK 键（或 MB1）。 图 6 4. 编辑样条线 编辑样条线的定义点、控制点、斜率、曲率等。 【选项说明】在编辑曲线对话框下选择样条线时，系统会弹出如图 7 所示对话框。 图 7 1) Edit Point：编辑定义点。单击 Edit Point 按钮弹出如图 8 所示对话框。 4 图 8 ①Edit Point Method：点的编辑方法。共有 3 种： � 移动点（Move Point）：移动样条线上的定义点。 � 增加点(Add Point)：为样条曲线增加定义点。 图 9 � 删除点(Remove Point)：删除样条线上的定义点。如图 10 所示。 图 10 ②Move Point By 有 3 种移动点的方法： � 把光标点放在要移动的点上，拖动到目的点后，再释放鼠标左键。动态拖运点位置 时可使用微调功能（Micro Positioning）。 � 选择 Destination Point（指定目的点），拾取要移动的点，用点构造器定义或选择一 点。 � 选择 Delta Offset（增量位移），拾取要移动的点，在系统弹出的偏移对话框中设置 偏移量。 2) Edit Pole：编辑控制点。 3) Change Slope：改变斜率。 4) Change Curvature：改变曲率。 5) Change Degree：改变样条曲线的次数。 6) Move Multiple Points：多点移动。某个范围内的点一起移动，其余点不动。 7) Change Stiffness：修改样条曲线的则度。在不改变控制点的位置及数量的情况下，通过 改变样条曲线的刚度来改变曲线外形。 8) Fit：产生拟合曲线。 9) Smooth：光顺曲线，使非封闭的样条曲线减少曲率分布的变化。 Trim Curve 修剪曲线 详见曲线造型 1。 Corner Trim 曲线角落修剪 【功能】修剪两条曲线到它们的交点。 【操作步骤】调用角落修剪工具，移动光标，将交点包含在选择球之内，且使选择球十字光 标点位于被裁剪曲线构成的区域内，如图 11 所示。 5 图 11 Divide Curve 分割曲线 【功能】将曲线分割分数段线段。 【选项说明】分割曲线对话框如图 12 所示。 图 12 有 5 种分割曲线方法： 1. Equal Segments：等段长。 【操作步骤】选取曲线→选择等参数或等弧长（关于等参数与等弧长的含义请参见曲面原理 一节）→定义参数→单击 OK 键或 MB2。 图 13 2. Segments by Bounding Objects：边界元素分割 【操作步骤】：选取曲线→定义边界元素→ 指定切断点的位置→单击 MB2。 图 14 3. Input ArcLength Segments：固定弧长分割 【操作步骤】选取曲线→指定弧长→单击 OK 键或 MB2。 6 图 15 4. At Knotpoints：依节点分割。 【操作步骤】选取曲线→指定要分割的节点→单击 OK 键或 MB2。 指定节点的方法有三种： � By Name：顺序点（编号）。 � By Screen Position：屏幕位置点。用光标在图形区域直接选取节点。 � All KnotPoint：所有节点。 图 16 注意依节点分割样条线后，将不能再参数化编辑。使用依节点分割前可用 Information →Object…来查看样条线的节点位置及个数。 5. At corners：依角落点分割。 角落点是指曲线上不光滑的地方，即曲线上切线向量不连续的地方。分割方法与节点分 割方法相同，在此不再赘述。 Edit Fillet 编辑倒圆角 【功能】编辑倒圆角功能可能修改倒圆角的半径、修剪方式及倒圆角的位置。 【选项说明】分割曲线对话框如图 17 所示。 图 17 1. Automatic Trim：编辑倒圆角后，系统自动修剪用于创建倒圆角的曲线。 2. Manual Trim：编辑倒圆角后，用户需手工修剪用于创建倒圆角的曲线。 3. No Trim：编辑倒圆角后，系统不修剪用于创建倒圆角的曲线。 【操作步骤】选择修剪方式→选择创建倒圆角的第一条曲线→选择倒圆角曲线→选择创建倒 圆角的第二条曲线→在倒圆角参数对话框中编辑倒圆角参数。 倒圆角参数对话框，如图 18 所示。 7 图 18 1. Radius：指定新的倒圆角半径。 2. Radius Default-Model/Fillet：确定默认的半径值两种方法：Model 和 Fillet。选择 Model 方式，半径值将保持不变，直到用户在文本框中输入新的半径值。如果选择 Fillet 方式， 半径值将随每次编辑的倒圆角的半径不同而不同。 3. New Center：指定新的倒圆角中心。 Stretch 拉伸（略） Arc Length 修改弧长 【功能】通过指