Inventor技巧丨曲面上直接绘制曲线（Curve on Face）

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Inventor技巧丨曲面上直接绘制曲线（Curve on Face）

2024-02-28 00:23| 来源: 网络整理| 查看: 265

原标题：Inventor技巧丨曲面上直接绘制曲线（Curve on Face）

曲线在曲面上是工程中比较常见的需求。三维草图里可以基于曲面上的工作点（或任意点）创建在面上的关联且平滑的3D样条曲线。创建出来的曲线是通过边或点，并依附在曲面上。下面就通过两个实例来讲解如何使用曲线在曲面上的命令来创建曲线并利用此曲线进行后续特征的创建。

实例1：网球建模

本例中将介绍结合曲线在曲面上这个功能，如何实现网球中沟槽的建模。

通过球基本体特征，选择坐标原点作为球心创建基本的球体，球直径输入60mm，如图1所示。在XY坐标平面上创建二维草图，创建竖直的基于X轴对称的并且端点在球外轮廓上的直线段，线段长度42.5mm，如图2所示。在YZ坐标平面上创建二维草图，创建一个内接于球外轮廓的正方形，且边平行于坐标轴，如图3所示。在XZ坐标平面上创建二维草图，创建竖直的基于X轴对称的并且端点在球外轮廓上的直线段（在步骤二创建的直线段的另一侧），线段长度42.5mm，如图4所示。三个草图创建完成后结果如图5所示。

创建三维草图，启动曲线在曲面上（Curve on Face）命令，按照如图6所示顺序连接球面上线段的端点（结束时选择起始点），最后完成创建形成一个封闭的曲线，如图7所示。在XZ坐标平面上创建二维草图，投影线段的端点，以此端点为中心创建一个中心点式的沟槽，如图8所示。启动扫掠特征，选择上一步中创建的沟槽截面作为截面，选择前面创建的三维曲线作为扫描路径，切换到切减方式完成扫描切除。在球面沟槽棱边上倒1mm的圆角，改变面的颜色，渲染后结果如图9所示。

此外，结合Inventor的自由建模功能，还可以添加缝合线的效果（图10），缝合线按曲线阵列后渲染的效果如图11所示。

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实例2：泵扭曲叶片建模

叶片是离心泵叶轮的主要部件，其制作过程及内外表面的光顺程度直接影响离心泵的性能，准确地绘制是保证叶片形状的前提。离心泵的叶轮叶片的形状主要有圆柱形和扭曲形，扭曲形叶片虽然形状较复杂，但其应用却越来越广泛，其通常采用保角变换法来绘型。本例将结合曲线在曲面上这个功能来实现泵扭曲叶片的工作面和背面的建模。

叶轮中的流线（液体通过叶轮的路线）如图12所示。保角变换是保证空间流面上流线与圆周方向的角度不变的变换。图13是扭曲叶片轴面投影图。