面混合
可用于:Part Studio
圆滑化锐化连接或不相连的内部和外部面,以在面之间创建无缝混合,或者分离混合以创建新面,定义半径或恒定宽度。进一步定义混合横截面(滚球或扫掠轮廓)、对称性、控制、修剪、约束和界限。
“面混合”特征是一组曲面选项,用于与圆角相比需要更多控制的情况。圆角只能在连接的面之间应用且无法创建新曲面,而面混合可以应用于连接面和不连接的面,并且可以创建多个面混合,它们可以与应用的面分离。
面混合特征允许您使锐化连接或不相连的内部和外部面圆滑化,以在面之间创建无缝混合,或者分离混合以创建新面,定义半径或恒定宽度。进一步定义混合横截面、对称性、控制、修剪、约束和界限。“面混合”是一组曲面选项,适用于与圆角相比需要更多控制的情况。
单击 Part Studio 工具栏上的“面混合”特征工具。在图形区域中选择侧面 1。在对话框中选择“侧面 2”输入框,然后在图形区域中选择第二个侧面。
取消选中“延伸”以仅混合选定的边。启用“延伸”以混合相切的边。从“相切”切换到“相邻”,以将混合延伸到所有相邻面。选择“自定义”并输入最大角度值,以将混合范围延伸到角度值以下的所有相邻面。
选择横截面类型,即“滚球”或“扫掠轮廓”。“滚球”类似于“圆角”特征工具。“滚球”在两个面之间形成平滑弯曲的混合。或者,选择“扫掠轮廓”,然后选择“样条曲线”。样条曲线可以是零件边或草图边。这会形成与样条曲线正交的混合。选择横截面类型后,可以输入混合测量值的“半径”或“宽度”。
选中“不对称”并输入第二半径(如果使用半径测量)或比率(如果使用宽度测量),以便在混合的一端获得不同的混合值。单击 “翻转不对称” 箭头可颠倒不对称混合的两端。
选择横截面的控制类型。“环形”创建圆形斜坡。“圆锥”使用输入的半径或宽度测量值以及进一步定义混合斜坡的选填 Rho 值来创建圆锥面。“曲率”使用输入的半径或宽度测量值来创建与周围面曲率相匹配的混合,并可选择 0 到 .999 之间的“幅值”来调整相切情况。“倒角”可创建线性斜坡。
让我们来说明“修剪类型”选项,下面是一个包含两个曲面的示例,侧面 1 位于前平面,侧面 2 位于顶部平面。两个曲面互为偏离中心。使用“壁”修剪类型,混合是从侧面 1 和侧面 2 的所有边壁创建的。“短”类型将在侧面 1 和侧面 2 的壁之间尽可能创建最短的混合。“长“类型在侧面 1 和侧面 2 的壁之间尽可能创建最长的混合。“不修剪”类型将混合延伸到侧面 1 和侧面 2 的壁之外。
选中“显示 iso 曲线”以在曲面上显示网格叠加层并评估基础曲面的质量。在“计数”输入框指定 iso 曲线的数量。
默认情况下,混合会附着至用于侧面 1 和侧面 2 的零件上。选中“分离”,将混合与零件分开,并从零件清单的混合中创建一个新曲面。单击复选标记以接受新的面混合。
该视频解释了如何使用“面混合”的“约束和界限”。在此示例中,两个上方的面用于侧面 1,两个下方的面用于侧面 2。
选中“相切控制线”,然后在图形区域中选择相切边,将混合固定在所选边的下方。使用相切控制线,将在侧面 1 和侧面 2的面上对称地固定混合。若要将混合固定在选定边下方,请在对话框中改选“反向相切边”,然后在图形区域中选择该边。同样,在侧面 1 和侧面 2 的面上均对称地固定混合。请注意,不能将“不对称”选项与“相切控制线”一起使用。
“圆锥控制线”与“相切控制线”类似;但是,混合不是对称的。选中“圆锥控制线”,然后在图形区域中选择圆锥边以将混合固定在所选边下方。或者,选择另一条边以在侧面 2 的面上使用。请注意,混合被固定在圆锥控制线上方。如需反向固定,请在对话框中选择“反向圆锥边”,然后在图形区域中选择该边。或者,选择另一条边以在侧面 2 的面上使用。您也可以混合使用两个选项,例如,对侧面 1 使用“圆锥边”,对侧面 2 使用“反向圆锥边”。
在下一个示例中,两个上方的面用于侧面 1,一个下方的面用于侧面 2。在此示例中,混合测量迫使混合延伸到侧面 1 的其中一个面的边以外。
选中“崖边”并在图形区域中选择面边,将混合斜坡固定在所选边。请注意,“相切控制线”、“圆锥控制线”和“崖边”必须是侧面 1 或侧面 2 上的边,不能是草图边。
选中“封盖”,通过选择面或平面来封闭混合壁的边。在此示例中,混合延伸到垂直面的边之外,从面的末端到混合的末端没有任何东西可以固定。单击垂直于侧面 1 的面以结束混合。然后单击箭头以将封盖朝另一个方向翻转。请注意,混合壁在选定面的另一侧封闭。
下一个示例显示了如何在您的混合上使用限制。
选中“界限”。“平面界限”输入框被自动选中。选择一个平面以将混合限制在该平面上。单击箭头将混合限制在平面的对立面。在对话框中选择“第二平面界限”输入框,然后在图形区域中选择第二个平面。单击箭头以将混合限制在第二平面的对立面。在对话框中选中“面界限”,然后在图形区域中选择一个面以将混合限制为一个面。您可以选择多个面以进一步限制混合。若要将混合限制在一条边,请选中“边界限”并在图形区域中选择一条边。在对话框中单击“边”输入框并选择边面。
在下一个示例中,两个曲面之间有多个分离的混合。
选中辅助点,选择顶点或嵌合连接器(隐含的或明确的)以仅创建离该点最近的混合。所有其他面混合都被移除。
- 单击“面混合” (
)。
- 在图形区域中选择侧面 1 。这可以是来自同一零件的一个面或多个面。或者,可以单击箭头以翻转侧面 1,从侧面 1 的对立面生成面混合。
- 在图形区域中选择侧面 2 。这可以是来自同一零件的一个面或多个面。添加到侧面 2 的面可以与侧面 1 来自同一零件,也可以来自另一零件。或者,单击箭头以翻转侧面 2,从侧面 2的对立面生成面混合。
- 单击“延伸”下拉菜单并选中“延伸”,使用以下条件之一,将面混合应用于连接的面:
相切 - 混合延伸到所有相切的面。
相邻 - 混合延伸到所有相邻的面。
自定义 - 混合延伸到所有小于最大输入角度的相邻面。
选中“扫掠轮廓”时,切向延伸不起作用。
- 使用“横截面”下拉菜单展开并选择横截面选项。选择横截面类型,可以是:
-
选中“不对称”并输入第二半径(如果使用半径测量)或比率(如果使用宽度测量),以便在混合的一端获得不同的混合值。单击 “翻转不对称” 箭头可颠倒不对称混合的两端。
- 选择横截面控制类型,可以是下列之一:
- 圆形 - 混合是圆形斜坡
- 圆锥 - 混合是一个输入了半径或宽度测量值的圆锥面,还可以输入一个能进一步定义混合斜坡的选填 Rho 值。
- 曲率 - 混合将周围面的曲率与输入的半径或宽度测量值相匹配,并且可以选填幅值,范围在 0 和 0.999 之间,以调整切线。在(“曲率可视化”菜单下的)小视图立方体中打开“斑马条纹”,以更清楚地查看相切情况。
- 倒角 - 混合是线性的斜坡。
- 展开“约束和界限”下拉菜单并从以下选项中进行选择:
- 相切控制线 - 选择“相切边”或“反向相切边”,将混合固定在选定边的下方或上方。选择相切边或反向相切边时,混合会在两侧对称固定。
- 圆锥控制线 - 选择“圆锥边”,也可以选择“反向圆锥边”,将混合固定在选定边的下方或上方。选择“圆锥边”或“反向圆锥边”时,混合不是对称的。混合仅固定在选定边的上方或下方。
- 崖边 - 如果混合测量迫使混合延伸到面的边以外,则默认情况下,面会延伸。单击“崖边”并选择面边,将混合斜坡固定在所选边。这会改变混合角度,也可以改变混合的另一边以符合该角度。
- 封盖 - 通过选择面或平面来封闭混合壁的边。例如,如果混合延伸到垂直面的边之外,从面的末端到混合的末端没有任何东西可以固定,可以单击混合的延伸面来封闭混合。使用“翻转封盖”箭头来翻转封盖的方向。可以添加多个封盖。
- 限制 - 通过以下一种或多种方式限制混合:
- 平面界限 - 选择一个平面以将混合限制在该平面内。单击“翻转第一个平面”箭头以将混合翻转到平面的对立面。
- 第二平面界限 - 选择第二个平面以将混合限制到另一个平面。单击“翻转第二个平面”箭头以将混合翻转到第二个平面的对立面。
- 面限制 - 选择一个面以将混合限制在一个面上。
- 边界限 - 选择边界限以在指定边停止混合。单击选项下拉菜单并输入边界限和侧面(保留混合边的那一侧)。可以添加多个边界限。
- 辅助点 - 如果创建了多个面混合,请选择顶点或嵌合连接器(隐含的或明确的)以仅创建离该点最近的混合。所有其他面混合都被移除。
由于相切边或反向相切边在混合的两侧形成对称夹紧,因此不能将“不对称”选项与“相切控制线”一起使用。
“相切控制线”、“圆锥控制线”和“崖边”必须是侧面 1 或侧面 2 上的边。您无法使用草图边。分割面以创建可以使用的边。
- 选择“修剪”类型,可以是:
- 壁 - 从侧面 1 和侧面 2 的边壁创建混合。
- 短 - 在侧面 1 和侧面 2 的壁之间尽可能创建最短的混合。
- 长 - 在侧面 1 和侧面 2 的壁之间尽可能创建最长的混合。
- 不修剪 - 该混合将不会经过修剪,而是超出侧面 1 和侧面 2 的壁。
- 默认情况下,混合会附着至用于侧面 1 和侧面 2 的零件上。选中“分离”,将混合与零件分开,并从零件清单中的混合中创建一个新曲面。
- 选中“显示 iso 曲线”以在曲面上显示网格叠加层并评估基础曲面的质量。在“计数”输入框指定 iso 曲线的数量。
- 单击
。
注释
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侧面 1 的面无需连接到侧面 2 的面。
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单击图形区域中的任意箭头可翻转相应的“面混合”选项(侧面 1、侧面 2、平面界限、第二平面界限)。
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“长”和“不修剪”的“修剪”类型可用于支持曲面或在创建(分离)后手动修剪的曲面。
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Onshape 会记住对“横截面”、“测量”、“约束和界限”以及“修剪”类型的选择,在后续操作中打开对话框时将显示上一次选定的选项。
从左到右的延伸示例: 无延伸(未选中延伸)、切向延伸、相邻延伸和角度值为 100 度的自定义延伸:
滚球示例:
扫掠轮廓示例,其中使用零件的不同边(以橙色亮显)作为样条曲线。当选择混合顶部的直边作为样条曲线时,结果类似于“滚球”选项(如左上角所示)。选择任何其他边作为样条曲线都会改变混合的形状(如其他 3 张图片所示):
左下方的示例显示了滚球的横截面。右下方的示例显示了扫掠轮廓横截面,其中选择了圆形草图为样条曲线。这个样条曲线会影响混合的角度和边,与圆正交:
非不对称混合(如左图)、不对称混合(如中见图)和翻转后的不对称混合(如右图):
从左上角顺时针方向分别为: 圆形、圆锥形(Rho = 0.7)、倒角和曲率(幅值 = 0.3):
相切控制线
以下 2 张图片显示了 2 个上方侧面 1 面(如下图所示为橙色)与 2 个下方侧面 2 面(如下图所示为黄色)混合,没有任何相切控制线:
当您选择相切边(如下图所示,以黄色显示),混合会被固定在边的下方,并且这种固定方式是对称的:
如果改为选择同一条边作为反向相切边,则创建的混合会被固定在顶部边的上方。并且这种固定是对称的:
圆锥控制线
以下是相切控制线的示例,其相切边显示为黄色。混合固定是对称的:
以下是“圆锥控制线”的示例,其中为圆锥边选择了相同的边。这不会生成对称的固定。相反,仅将混合固定于所选圆锥边的下方:
如果改为选择同一条边作为反向圆锥边,则仅将创建的混合固定在顶部边上方:
崖边
如果没有崖边,则混合会延伸到顶面的边(左图中的红色箭头标记处)。启用崖边后,混合会被固定到所选边(下图中的黄色标记处)。这还会让混合具有沿底部边稍微弯曲的效果(右图中的红色箭头标记处):
已禁用崖边(如左图);已启用崖边(如右图)。
封盖
当您尝试附着混合时,混合 2 个面会产生错误:
修剪类型: 壁(左图);修剪类型: 短(右图)。
选择“分离” 可以解决错误。但是,混合是未附着在零件上的新曲面:
如需解决错误并将混合附着至零件,请选择“封盖”并将垂直面添加为混合封盖(在左下图中以黄色勾勒轮廓)。这将封盖混合延伸(如右下图中的以红色勾勒轮廓):
限制
平面限制
“平面界限”示例,从左到右: 选择平面 1 作为“平面界限”,添加平面 2 作为“第二平面界限”,朝相反方向翻转平面 1,然后翻转两个平面以颠倒他们的方向:
面限制
以下示例显示了未应用面界限的侧面 1(橙色)和侧面2(黄色):
同样的示例显示了应用为面界限的圆柱面。这限制了混合从外壁边到圆柱面的边,从而导致混合从中间平面移除:
如果减小横截面半径或宽度,则混合会包覆圆柱的边(如下方左图)。如果增加横截面半径或宽度,则混合会改为从零件中移除圆柱的一部分(如下方右图)。
边限制
以下示例显示了未应用“边界限”的侧面 1(橙色)和侧面 2(黄色):
同一个示例显示应用了 2 个“边界限”。两个界限使用相同的侧面;但是,每个界限使用来自同一边的不同“边界限”。这会将混合从外壁边限制到每个侧面的界限边,从而移除 2 个“边界限”的中间部分:
辅助点
如果创建了多个混合,请使用辅助点选择顶点或嵌合连接器,指明要保留哪个混合,哪些要移除。最接近该点的混合被保留。例如:
在左和右曲面之间创建了两个分离的面混合曲面(如左图所示)。选择左曲面的左上角顶点(在中间图像中以橙色显示)会保留顶部的曲面并移除底部的曲面。相反,选择左下角顶点会保持底部的曲面混合(如右图所示)。
修剪类型示例,从左到右: “壁”、“短”、“长”和“不修剪”。对于每张图片,侧面 1 显示为橙色,侧面 2 显示为黄色:
如果是附着式混合(默认),混合将被附加到零件(下图左侧的第零件 1 )。如果是分离式混合,混合与零件分离并成为新曲面(下图右侧的曲面 1):
当您的自相交曲面产生错误时,分离混合很有用。在下方左图中,2 个曲面之间的 2 个面混合是自相交的,这会产生错误。在下方右图中,面混合已分离。这会从 2 个面混合中创建 2 个新曲面并解决错误:
这两个示例,启用“显示iso曲线”,使用计数:10(左图所示)和计数:4(右图所示)的情况:
这列出了曲面特征工具的集合。这不是一份详尽的清单。对曲面建模时可以使用其他特征工具。有关其他信息,请参阅曲面。
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加厚 - 增加曲面的深度。通过赋予曲面厚度并将其转换为实体、在现有零件或曲面中添加或移除材料,或者在其路径中与零件相交来创建新零件或修改现有零件。 -
闭合 -通过选择空白空间周围的所有边界来创建零件以形成实体。使用任何一组相互相交或在边界处连接的曲面和实体(包括平面和面)来创建体积。通过添加、移除或交叉零件来创建新零件或修改现有零件。 -
圆角 - 使尖锐的内部和外部边变圆,并通过选择“边圆角”定义为标准固定半径、或更样式化的圆锥或变量。或者,可选择应用全圆角,以在两条相对边之间创建一个或多个面的无缝融合。 -
面混合 - 圆滑化锐化连接或不相连的内部和外部面,以在面之间创建无缝混合,或者分离混合以创建新面,定义半径或恒定宽度。进一步定义混合横截面(滚球或扫掠轮廓)、对称性、控制、修剪、约束和界限。 -
删除面 - 从零件中移除几何图元。选择是否修复周围的面(通过延伸面,直到它们相交)、封口空心或保持空心开放。如果没有零件的参数化历史记录(导入的零件常常出现这种情况),此直接编辑工具特别方便。 -
移动面 - 平移、旋转或偏移一个或多个选定面。如果没有零件的参数化历史记录(导入的零件常常出现这种情况),此直接编辑工具特别方便。 -
替换面 - 修剪面或将面延伸到新曲面。如果没有零件的参数化历史记录(导入的零件常常出现这种情况),此直接编辑工具特别方便。 -
偏移曲面 - 通过偏移现有面、曲面或草图面域创建新曲面。将偏移距离设置为 0 可在原位创建一个副本。 -
边界曲面 - 创建或添加由其边界轮廓指定的曲面。 -
填充 - 通过定义边界创建曲面(或从曲面创建零件),并使用边界条件优化曲面(而非要求使用参考曲面)。 -
移动边界 - 移动曲面的边界边以对其进行延伸或修剪。 -
直纹曲面 - 从现有边、草图线或曲线创建直纹曲面。 -
Mutual trim - Trim two adjacent contiguous sets of surfaces by extending intersections to complete the trim. Each surface set can be flipped to select which side is kept, and all surfaces can be merged into a single surface or unmerged to keep all trimmed surfaces. -
受限曲面 - 根据指定公差范围内的点或网格数据创建曲面。显示偏差并优化性能或平滑度。