SolidWorks高级应用教程(2020中文版)
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2.6 变形

变形用于改变模型的局部或整体形状,改变形状时不考虑生成模型的草图或特征的约束。使用一般命令来精确改变模型的形状比较复杂,而使用变形特征却很容易实现,只是不能达到精确改变形状的目的。变形有点变形、曲线到曲线变形和曲面推进变形三种类型,下面将分别对其进行讲解。

2.6.1 点变形

点变形是通过选取边线、模型表面或曲面上的点、顶点或空间中的一点,指定其控制变形的距离和变形的球形半径来实现的。下面通过实例来详细介绍。

Step1.打开文件D:\sw20.2\work\ch02.06.01\defrom_point.SLDPRT。

Step2.选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“变形”对话框。

Step3.定义变形类型。在“变形”对话框的区域中选中单选项,此时“变形”对话框如图2.6.1所示。

图2.6.1 “变形”对话框

Step4.定义点变形参数。在区域激活后的文本框,选取图2.6.2所示的模型上的顶点为变形点;激活后的文本框,选取上视基准面为推进方向参考;在后的文本框中输入变形的高度值35.0;在区域后的文本框中输入变形的半径值100.0,其他参数采用系统默认设置;单击按钮,完成变形的创建,变形后的模型如图2.6.3所示。

图2.6.2 变形前的模型

图2.6.3 变形后的模型

Step5.保存模型。

图2.6.1所示的“变形”对话框中的各区域说明如下。

区域:在此区域中可以选择不同的变形类型。

单选项:通过点对模型进行变形。

单选项:通过曲线到曲线对模型变形。

单选项:通过曲面推进对模型变形。

区域:用于定义变形点的参数。

文本框:选取一点为变形点。当选取面上的点时,默认的变形方向与该面垂直;当选取边线上的点时,默认的变形方向为两个相邻面的法线之间的平均值;当选取一个顶点时,默认的变形方向为所有相邻面的法线之间的平均值。

文本框:变形的高度值。

区域:用于定义要变形的区域。

文本框:变形的宽度值。

复选框:当选中该复选框时,激活后面的两个文本框,可以通过选取面将变形限制在被所选面周边所闭合的区域内。

文本框:当模型中包含多个实体,要将多个实体变形时,可选取多个实体通过变形点变形。

区域:用于定义变形的最终形状。

文本框:当复选框未被选中时,可选取一线性边线、草图直线、平面或基准面为变形轴来控制变形的形状。

文本框:点变形的刚度层次,最小,如图2.6.4所示。

文本框:点变形的刚度层次,中等,如图2.6.3所示。

文本框:点变形的刚度层次,最大,如图2.6.5所示。

滑块:变形的形状精度。通过移动右侧的滑块来控制变形的形状精度。

图2.6.4 刚度层次(最小)

图2.6.5 刚度层次(最大)

2.6.2 曲线到曲线变形

曲线到曲线变形是通过一条初始曲线和一条目标曲线,使弯曲的或线性的实体变成形状复杂的实体。下面通过实例详细介绍。

Step1.打开文件D:\sw20.2\work\ch02.06.02\curve_to_curve.SLDPRT。

Step2.定义初始曲线。选取图2.6.6所示的模型表面为草图平面,绘制图2.6.7所示的草图2。

Step3.定义目标曲线。选取前视基准面为草图平面,绘制图2.6.8所示的草图3。

Step4.创建变形特征。

(1)选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“变形”对话框。

(2)定义变形类型。在“变形”对话框的区域中选择单选项,此时“变形”对话框如图2.6.9所示。

图2.6.6 草图平面(草图1)

图2.6.7 草图2

图2.6.8 草图3

图2.6.9 “变形”对话框

图2.6.9所示的“变形”对话框中的各区域说明如下。

区域:用于定义要变形的曲线。

文本框:初始曲线。可选取一条或多条连续的曲线或边线为一组初始曲线。

文本框:目标曲线。可选取一条或多条连续的曲线或边线为一组目标曲线。

区域:用于定义要变形的区域。

复选框:选中该复选框时,可防止所选的曲线、边线在变形过程中被移动。

复选框:选中此复选框时,在变形过程中尝试保持原模型的特性。

文本框:固定所选的边线、面、曲线在变形过程中移动、变形。

文本框:在变形过程中选取额外的面,如不选取任何面,则在变形过程中影响到整个模型。

文本框:定义要变形的实体。

区域:用于定义变形的最终形状。

(3)选取初始曲线。激活后的文本框,选取草图2为初始曲线。

(4)选取目标曲线。激活后的文本框,选取草图3为目标曲线。

(5)定义变形区域。在区域中选中复选框,取消选中复选框,激活后的文本框,在模型中选取图2.6.10所示的模型表面。

(6)定义变形形状选项。在中单击(刚度-中等)按钮,选中单选项,取消选中复选框。

(7)单击按钮,完成变形的创建,变形后的模型如图2.6.11所示。

图2.6.10 定义要变形的面

图2.6.11 变形

Step5.保存模型。

2.6.3 曲面推进变形

曲面推进变形是把曲面作为工具实体,使工具实体的形状推进到目标实体,以改变目标实体的形状。工具实体可以选择系统预定义的球形、多边形、矩形等实体,也可以选择自定义的实体。工具实体相对于目标实体的位置由三重轴进行控制。下面通过实例详细介绍。

Step1.打开文件D:\sw20.2\work\ch02.06.03\surfac_push_examples.SLDPRT。

Step2.选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“变形”对话框。

(1)定义变形类型。在“变形”对话框的区域中选中单选项,此时“变形”对话框如图2.6.12所示,同时,在绘图区会出现图2.6.13所示的三重轴。

图2.6.12 “变形”对话框

图2.6.12所示的“变形”对话框说明如下。

区域:变形时推进的方向。当选取面时,推进的方向与所选面垂直;当选取边线时,推进方向为两个相邻面的法线之间的平均值。

区域:用于定义要变形的区域。

文本框:选取要变形的面,如果在此处未选中任何面,则相对于整个实体变形。

文本框:选取要变形的实体。

文本框:选取要推进的工具实体。

文本框:为工具实体与目标面或实体的相交处指定圆角状半径的变形误差值。

区域:用于精确定位工具实体的位置。

文本框:沿X、Y、Z方向移动工具实体的距离值。

文本框:工具实体沿X轴、Y轴、Z轴旋转的角度值。

文本框:三重轴X轴、Y轴、Z轴旋转的角度值。

(2)定义推进方向。激活区域的文本框,选择图2.6.13所示的面为推进方向,单击按钮。

(3)定义变形区域。在区域激活后的文本框,选取图2.6.14所示的实体为目标实体,在后的下拉列表中选择选项,选取图2.6.15所示的曲面实体为工具实体,在后的文本框中输入变形误差值1.0。

图2.6.13 推进方向

图2.6.14 目标实体

(4)定义工具体的位置。在区域后的文本框中输入工具体沿Y轴移动的距离值-30.0,其他文本框的数值均输入数值0。

(5)单击按钮,完成曲面推进变形的创建,如图2.6.16所示。

Step3.保存模型。

图2.6.15 工具实体

图2.6.16 曲面推进的变形