曲面造型的基本思路
3Dmax中建模技巧之曲面造型设计
3Dmax中建模技巧之曲面造型设计简介：3Dmax是一款专业的三维建模软件，广泛应用于游戏、电影、广告等领域。
在3Dmax中，曲面造型设计是一种重要的技巧，可以用来创建各种有机物体和复杂的形状。
本文将介绍曲面造型设计的基本概念和常用工具，以及详细的步骤和技巧。
一、曲面造型的基本概念1. 曲面造型是一种基于数学原理的建模方法，通过调整曲线和曲面的形状，来创建各种有机形状。
2. 曲面由多条曲线组成，通过调整曲线的控制点位置和曲线的属性，可以改变曲面的形状。
3. 曲面造型一般分为两种类型：封闭曲面和开放曲面。
封闭曲面可以受到光照和纹理等效果的影响，而开放曲面则只能在一侧显示光照。
二、曲面造型的常用工具1. 曲线工具：通过创建和调整曲线的形状，来构建曲面。
2. 曲面工具：通过选择曲线并应用曲面工具，将曲线转换为曲面。
3. 修整工具：用于调整曲线和曲面的形状，使其更精确符合设计要求。
4. 插值工具：通过在已有的曲面上选择点，然后进行插值操作，来创建新的曲面。
三、曲面造型的步骤1. 确定设计目标：在开始曲面造型之前，首先需要明确设计的目标和需求，包括物体的形状、比例和细节等。
2. 创建基础几何体：可以使用3Dmax中的基础几何体工具，如球体、立方体或圆柱体等，作为曲面的基础。
3. 调整基础几何体：通过调整基础几何体的大小、旋转和位置，使其与设计目标相符合。
4. 使用曲线工具：选择曲线工具，创建出符合设计要求的曲线。
可以通过调整曲线的控制点和属性，来改变曲线的形状。
5. 应用曲面工具：选择曲线，然后应用曲面工具，将曲线转换为曲面。
可以根据实际需要选择不同的曲面工具，如Loft、Extrude和Revolve等。
6. 修整和调整曲面：使用修整工具，对曲面进行调整和修整，使其更精确符合设计要求。
可以通过调整控制点的位置、添加或删除控制点等方式，对曲面进行精细的调整。
7. 创建细节：通过插值工具，在已有的曲面上选择点，然后进行插值操作，来创建新的曲面细节。
【曲面造型】曲面造型总结
【曲面造型】曲面造型总结
曲面造型
曲面造型总结
1曲线构建
简单的曲线构建出高质量的曲面能用直线的尽量不要用弧线
能用圆弧线的尽量不要用圆锥弧线
能用圆锥弧线的尽量不要用样条曲线
能用平面曲线表达的尽量不要使用空间曲线表达
样条曲线控制点的数量越少越好，控制点越少，曲线的质量越高，曲线越光滑
2拆面方法
拆面的思路：
无论是三边面、五边面甚至更多的边面，拆面的思路就是一个，那就是拆四边面（为什么一定要拆四边面，关注公众号：creo研习社，翻阅历史文章，曲面构建的数学原理）
拆面的方法：
添加辅助线或者通过切割以构成四边形
三角面处理：
尽量避免三角面，尽量转成四边面，以免尖端收敛，影响曲面质量
五边面处理：
3边界混合曲面
对于曲面造型，无论你是用拉伸、旋转、扫描、可变截面扫描或者扫描混合的方法，对于上述所说的方法，边界混合，都能做出来，就是说，曲面造型，当你使用了一些方法或者思路模糊了不知道用什么方法了，那么，边界混合，不用想，肯定能做出来，可以这么理解，万能的边界混合
4自由样式曲面
自由样式曲面是creo软件中独立出来的一个模块，可以方便迅速地创建自由形式的曲线和曲面，非常方便，功能强大
自由样式曲面在平时可能用的不多，但是要去注意，要去学，等学会了样式曲面，会发现曲面造型的效率蹭蹭的往上升，别不信，等
你学会了之后，你也会同意这个观点
5消失面
消失面，也称渐消面
最简单的渐消面就如上述的月牙面，同时，这也是最简单的内渐消面，同时，还有外渐消面等等。
solidworks曲面建模思路和顺序
solidworks曲面建模思路和顺序SolidWorks是一种功能强大的三维机械设计软件，可以进行曲面建模。
曲面建模是汽车、飞行器、数码产品等许多行业的设计师所必需的技能，它可以帮助设计师轻松地创建复杂的曲面形状。
本文将介绍solidworks曲面建模的思路和顺序。
一、曲面建模思路1.确定设计目标：在开始曲面建模之前，需要明确设计目标和要实现的功能。
这将有助于确定所需的曲面形状，从而使设计工作更顺利。
2.构建基础形状：在开始对目标进行曲面建模之前，需要先构建一些基础形状。
这些形状可以作为曲面建模的基础，帮助您更好地实现设计目标。
3.确定曲面形状：一旦有了基础形状，就可以开始确定曲面形状。
这可以通过使用SolidWorks的曲面工具来实现。
4.细化模型：完成基本曲面后，需要进一步细化模型。
这包括增加细节和进行调整，以确保模型符合要求。
5.处理表面质量：在完成曲面建模之后，需要确保表面质量良好。
这可以通过使用SolidWorks的表面质量分析工具来完成。
二、曲面建模顺序1.创建基础形状：首先，要创建适当的基础形状，最好使用SolidWorks设计的独创部件。
这会为您提供一个起点。
2.使用曲面工具：接下来，使用SolidWorks曲面工具创建您所需的曲面。
在这个过程中，可以从基础形状中提取曲面特征。
3.进行裁剪和调整：一旦创建了曲面，需要对它们进行裁剪和调整。
这可以通过使用工具来切割和调整曲面来实现。
4.重新定义表面：在完成调整后，必须对曲面进行重新定义。
这将使曲面形状更好地符合所需的形状。
5.完成模型细节：完成基本曲面形状后，需要开始添加细节和进行调整，以确保模型符合要求。
6.优化表面质量：最后，使用SolidWorks的表面质量分析工具来检查表面质量并进行优化。
这将确保模型表面光滑，符合要求。
总之，SolidWorks曲面建模需要良好的规划和技能以及技术技巧。
要获得最好的结果，需要仔细地确定设计目标，构建适当的基础形状，使用SolidWorks曲面工具进行创建，进行调整和细化，最后进行表面质量的优化。
ug曲面建模思路
ug曲面建模思路
UG曲面建模是一种通过指定曲面边界和曲面特征来创建曲面模型的方法。
下面是一种常用的UG曲面建模思路：
1. 创建曲面轮廓：根据曲面模型的外形要求，使用直线、曲线等工具创建曲面的基本轮廓。
2. 插入关键点：在曲面轮廓上选择关键点，用于控制曲面的形状。
这些关键点通常是曲线的端点、高度改变的位置等。
3. 连接曲线：使用相应的曲面连接工具将曲面轮廓上的曲线连接起来，形成曲面的形状。
4. 完善曲面：根据需求，在曲面上进行修整和调整，以满足设计要求。
可以使用平滑工具、修剪工具等。
5. 填充曲面：使用填充工具将曲面封闭，形成一个完整的曲面模型。
6. 检查曲面：使用曲面检查工具检查曲面的质量和连续性，确保曲面模型的形状和结构符合要求。
7. 导出模型：将曲面模型导出为STL、STEP等格式，以便进行后续的分析、渲染或制造。
需要注意的是，UG曲面建模需要对曲线和曲面的控制点、连接方式、调整工具等进行熟悉和掌握，同时也需要有一定的数学和几何知识作为基础。
在实际应用中，可以根据具体的建模需求选择合适的曲面建模工具和技术。
曲面造型的心得
家电产品的三维造型设计方法的研究随着社会的进步,人们生活水平的不断提高,追求完善已成为时尚.人们对消费产品的要求已不仅仅满足于基本功能的完备,同时更注重外观的美感.家电产品在不断提高和完善其功能的同时,在外观造型上要求越来越高,多以复杂方式自由地变化的曲线曲面即所谓自由型曲线曲面组成.而这一类形状单纯用画法几何与机械制图是不能表达的.这就给家电产品的设计及制造带来了挑战.计算机技术和计算机图形学的不断发展,为人们提供了强有力的工具,三维CAD/CAM/CAE集成化软件被广泛应用于制造业.然而,要快速高质量地完成一个家电产品的造型设计,必须根据家电产品的特点,总结出一套建模方法和技巧.这样才能大大缩短设计周期,提高设计效率,满足客户对产品的各种特殊需求.1掌握三维CAD造型的原理,充分了解应用软件中的造型方法CAD的三维模型有三种,即线框、曲面和实体。
早期的CAD系统往往分别对待以上三种造型。
而当前的高级三维软件,例如UGII,PRO/E,EUCLID等则是将三者有机结合起来,形成一个整体,在建立产品几何模型时兼用线、面、体三种设计手段[1]。
其所有的几何造型享有公共的数据库,造型方法间可互相替换,而不需要进行数据交换。
此在进行产品造型时,必须首先充分了解应用软件中的各种造型方法,总结出造型方法的特点、相关参数及应用技巧,减少造型时的盲目性,便能快捷有效地获得满意结果。
1.1线框造型线框造型可以生成、修改、处理二维和三维线框几何体。
可以生成点、直线、圆、二次曲线、样条曲线等,又可以对这些基本线框元素进行修剪、延伸、分段、连接等处理,生成更复杂的曲线,线框造型的另一种方法是通过三维曲面的处理来进行,即利用曲面与曲面的求交,曲面的等参数线,曲面边界线,曲线在曲面上的投影,曲面在某一方向的分模线等方法来生成复杂曲线。
实际上,线框功能是进一步构造曲面和实体模型的基础工具。
在复杂的产品设计中,往往是先用线条勾划出基本轮廓,即所谓“控制线”,然后逐步细化,在此基础上构造出曲面和实体模型。
【曲面造型】曲面造型总结
【曲面造型】曲面造型总结曲面造型曲面造型总结1.分析产品的曲面效果，如果发现曲面比较顺，优先考虑扫面做曲面，扫描的面的质量优2.如果扫描得到的面不容易控制尾部的效果，可以先扫描其中的一部分，然后通过边界混合做尾部特征3.产品曲面有突变的尖角的位置，优先考虑在做大面的时候将这一块面也包含进去，然后通过修建得到尖角4.根据产品的实际效果，选择大面的范围，产品曲面造型为做大面，切小面，但不能一概而论将大面的范围做到太大，反而不方便做切小面的特征5.分析产品曲面效果，先大致的确定产品有哪些块曲面构成，然后分析哪些曲面可以一起做出来，即哪些曲面可以进行放大然后切小面6.有些曲面在折角处有明显的曲率变化的，可以有两种方法，一种为直接用圆锥曲线做，通过调整rho值来控制曲面，还有一种为将这两个面分成两块，然后进行修补（这类的产品在瓶子的产品中比较常见，如玩具小鱼、洗发露，蓝月亮洗衣液的瓶子等，通过这个方法，miata的头部造型也可以用来借鉴）7.对于有台阶面的造型，优先选用偏移命令，如有斜度，可以在偏移命令中添加锥度进行控制，对于台阶，还能使用的命令为扫描命令8.产品造型，一定要转化成4边面进行处理，如没有4边面，要想方法做成4边面进行处理9.关于产品的渐消面，优先选用扫描加剪切进行处理，直接通过2边的边界混合容易出现尖端收敛，后期可能会出现加厚出错等10.产品造型优先考虑做大面，但是在做大面的时候要分析曲面，不是所有的曲面都能通过一个大面然后就能剪切出来，要具体根据产品的曲面分析，哪些是一个大面，而哪些不是一个大面，这个非常的重要，因为这点容易让人钻牛角尖，如挂烫机的上下两个面，明明是需要分开做的，我一定要做成一个大面，然后将2块面切出来，这是不可能的，因为根据产品的曲面分析结果，如果做成一个大面，是无法得到前后对称，即中间光滑过度的效果11.产品曲面在分析的时候，有些地方可能是圆角效果，也可能是曲面连接的效果，这些地方，在考虑的时候，先虚拟的将这些特征效果先删除，假定这个地方就是尖角棱边处理，后期再加上圆角等特征，例如水龙头的那个边缘圆角效果到末端是最大的那个特征，在做的时候就是先将这里的圆角效果先虚拟地删除，然后通过修建，重新补面，或者，通过添加多尺寸的圆角进行重新补面，这个可以在miata的头部进行参照12.关于曲面修补（不是破面修补），允许的情况下，直接切成方形孔，然后做四边面补面13.曲面造型遇到圆弧尖角的地方，如汽车的车灯处，这些地方先将圆弧理解成尖角，到后面可以将两个面进行延伸，然后进行修剪。
PROE曲面的构建思路(含拆面拆线)
PROE曲面的构建思路此文件是针对所有的曲面而言。
一、做点时一定要推论或是先构建一个大致的面来寻找曲线的位置。
二、做曲线时一定要推论或是先构建一个大致的面来寻找曲线的位置与形状，曲线的形状一定要代表曲面的形状。
三、直接切除曲面，使具有与要做的边界线形成四边面或三边面，然后构面。
四、为了使曲面保持某个趋势，防止面的趋势不是自己所意愿的，加辅助面、中间线。
五、要思考多种方法、新方法，如可变扫、边界混合、style等。
六、无法做一整个面时，实在没办法可以考虑做个大的曲面，把符合要求的部分留下，其它切除，再做面。
七、与上一方法差不多，这可以叫趋势法。
按照面的走向、趋势，先做一个代表趋势的面，然后切除，留下有用部分，再补面。
八、做面时一定考虑到会不会形成无法做的面，如五边面、三边面，尽量使形成或便于形成四边面，实在不行就剩下三边面。
九、善于把三边面、五边面、N边面等多边面转化为四边面或三边面。
十、走投无路时用“插入”→“高级”→“”。
具体应用见下面的例子逆向做法此文适用于在脑袋中已形成图形，或是已经有图片、实物等的逆向做法，用如下办法拆面：1.把圆角去掉，以简化面。
1）在曲面与曲面过渡的地方看起来很像是圆弧，且去掉圆角后曲面简化易于构建时。
2）把圆角去掉后，曲面的数量减少，约束关系更加简单（如G0），更易于构建时。
2.与上一条1相反，不去掉“圆角”。
1）曲面与曲面过渡的地方看起来不是圆弧，去掉后对曲面的简化无益，甚至于该过渡要再多出一个步骤来做，更加复杂。
对于这种情况，过渡与曲面不宜分开，分开后用两个步骤做出来的曲面过渡有可能很难看。
3.分析较平坦或平顺的一块面，判断是不是一块独立的面。
如果是再分析它的构造线。
4.与上一条3不同，甚至是相反，一个很不平坦、平顺的曲面却是由一个边界混合命令做成的。
这种面不能按平顺分，只能按曲线与约束关系关系来分。
此图看起来好像是由图中绿线所示的两个面构成实际如图，由一个步骤完成：三条“第一方向曲线”，一条“第二方向曲线”混合加上第一方向的第一、第三条线的垂直约束构建而成。
曲面造型的基本思路
1.前言利用CAD/CAM造型中的难点。
尽管CAD/CAM软件提供了强大的曲面造型功能，然而初学者面对众多的造型功能依然感到无所适从，往往是软件功能已学会，但面对实际产品时仍感到无从下手。
即使是有经验的造型工程师，也常常在造型思路或功能使用上存在误区，从而致使产品造型的正确性和可靠性不尽如人意。
针对上述问题，笔者与大家一起探讨曲面造型的一般学习方法和基本思路。
2. 曲面造型的学习方法面对CAD/CAM软件所提供的众多曲面造型功能，要想在较短的时间内达到学会实用造型的目标，掌握正确的学习方法是十分必要的。
学习过程中应注意下面几点：（1）学习必要的基础知识，包括自由曲线（曲面）的构造原理，这对正确理解软件功能和造型思路是十分重要的。
所谓“磨刀不误砍柴功”，不能正确理解也就不能正确使用曲面造型功能，必然给日后的造型工作留下隐患。
曲面造型所需要的基础知识并不难以掌握，只要掌握了正确的学习方法，普通文化水平的初学者都能理解并掌握。
（2）有针对性地学习软件功能。
这包括两方面意思：一是学习功能切忌贪多，CAD/CAM 软件功能复杂多样，初学者往往陷入其中不能自拔，其实实际工作中能用得上的只占其中很小一部分，无需求全；对于一些难得一用的功能，即使学了也容易忘记，徒然浪费时间。
另一方面，对于必要的常用的功能应重点学习，真正领会其基本原理和应用方法，做到融会贯通。
（3）重点学习造型基本思路。
造型技术的核心是造型思路，而不在于软件功能本身。
CAD/CAM软件的基本功能大多大同小异，要在短时间内学会这些功能的操作并不难，然而面对实际产品时却又感到无从下手，这是许多初学者遇到的问题。
就好比学射击，其核心技术其实并不在于对某一型号枪械的操作一样，只要真正掌握造型的思路和技巧，无论使用何种CAD/CAM软件都能游刃有余。
（4）培养严谨的工作作风，切忌在造型学习和工作中“跟着感觉走”。
造型的每一步骤都应有充分依据，不能凭感觉和猜测进行，否则后患无穷。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
曲面造型的基本思路
单岩谢龙汉
1 前言
利用CAD/CAM软件进行三维造型是现代产品设计的重要实现手段，而曲面造型则是三维造型中的难点。
我们在从事CAD/CAM培训的过程中发现，尽管现有的CAD/CAM软件提供了十分强大的曲面造型功能，但初学者面对众多的造型功能普遍感到无所适从，往往是软件功能似乎已经学会了，但面对实际产品时又感到无从下手。
即使是一些有经验的造型人员，由于其学习过程中的问题，也常常在造型思路或功能使用上存在一些误区，使产品造型的正确性和可靠性打了折扣。
针对上述情况，本文从整体上讨论了曲面造型的一般学习方法，并举例介绍了曲面造型的一般步骤。
2 曲面造型的学习方法
面对CAD/CAM软件所提供的众多曲面造型功能，要想在较短的时间内达到学会实用造型的目标，掌握正确的学习方法是十分必要的。
要想在最短的时间内掌握实用造型技术，应注意以下几点：
（1）应学习必要的基础知识，包括自由曲线（曲面）的构造原理。
这对正确地理解软件功能和造型思路是十分重要的，所谓“磨刀不误砍
柴功”。
不能正确理解也就不能正确使用曲面造型功能，必然给日
后的造型工作留下隐患，使学习过程出现反复。
其实，曲面造型所
需要的基础知识并没有人们所想象的那么难，只要掌握了正确的讲
授方法，具有高中文化水平的学员就能理解。
（2）要针对性地学习软件功能。
这包括两方面意思：一是学习功能切忌贪多，一个CAD/CAM软件中的各种功能复杂多样，初学者往往陷
入其中不能自拔。
其实在实际工作中能用得上的只占其中很小一部
分，完全没有必要求全。
对于一些难得一用的功能，即使学了也容
易忘记，徒然浪费时间；另一方面，对于必要的、常用的功能应重
点学习，真正领会其基本原理和应用方法，做到融会贯通。
（3）重点学习造型基本思路。
造型技术的核心是造型的思路，而不在于软件功能本身。
大多数CAD/CAM软件的基本功能大同小异，要在
短时间内学会这些功能的操作并不难，但面对实际产品时却又感到
无从下手，这是许多自学者常常遇到的问题。
这就好比学射击，其
核心技术其实并不在于对某一型号的枪械的操作一样。
只要真正掌
握了造型的思路和技巧，无论使用何种CAD/CAM软件都能成为造
型高手。
（4）应培养严谨的工作作风，切忌在造型学习和工作中“跟着感觉走”，
在造型的每一步骤都应有充分的依据，不能凭感觉和猜测进行，否
则贻害无穷。
3 曲面造型的基本步骤
曲面造型有三种应用类型：一是原创产品设计，由草图建立曲面模型；二是根据二维图纸进行曲面造型，即所谓图纸造型；三是逆向工程，即点测绘造型。
这里介绍第二种类型的一般实现步骤。
图纸造型过程可分为两个阶段：
第一阶段是造型分析，确定正确的造型思路和方法。
包括：
（1）在正确识图的基础上将产品分解成单个曲面或面组。
（2）确定每个曲面的类型和生成方法，如直纹面、拔模面或扫略面等；
（3）确定各曲面之间的联接关系（如倒角、裁剪等）和联接次序；
图1
以图1所示的产品图（为清晰起见，图纸仅给出了部分标注）为例，可将其分解为图中所示的9个面或面组。
其中面1为平面（由图纸标注确定），面2、面3分别是两个半径为100和150的倒圆角面。
4、5是两个面组，即由俯视图部分轮廓线（A→B→C和D→E→F）生成的两度拔模面。
面6是直线段GH生成的零度拔模面。
面7是一个变截面的扫略面。
产品顶部的凸台由一个扫略面（顶面8）和一个拔模面组（面9）组成。
各面和面组之间由倒圆角联接，其中面7与面1、2、3之间的倒圆半径为15，而面4、5与顶面1、2、3之间的倒圆半径为10，因此在其间拐角处（I到A，J到F）有变半径（从15到10）倒角过渡。
第二阶段是造型的实现，包括：
（1）根据图纸在CAD/CAM软件中画出必要的二维视图轮廓线，并将各视图变换到空间的实际位置，如图2所示。
图2
（2）针对各曲面的类型，利用各视图中的轮廓线完成各曲面的造型，如图3所示。
图3
（3）根据曲面之间的联接关系完成倒角、裁剪等工作，如图4所示。
图4
（4）完成产品中结构部分（实体）的造型；
显然，第一阶段是整个造型工作的核心，它决定了第二个阶段的操作方法。
可以说，在CAD/CAM软件上画第一条线之前，已经在其头脑中完成了整个产品的造型，做到“胸有成竹”。
第二阶段的工作只不过是第一阶段工作的在某一类CAD/CAM软件上的反映而已。
在一般情况下，曲面造型只要遵守以上步骤，再结合一些具体的实现技术和方法，不需要特别的技巧即可解决大多数产品的造型问题
5 结语
本文介绍了曲面造型学习的方法和根据二维图纸进行曲面造型的一般步骤。
当然，在具体实现过程中还需要掌握一些基本技术和方法，如单个曲面的制作、倒圆角等。
另外还应了解一些常见问题（如曲面造型中的多义性问题）的处理和如何避免一些常见的错误（如拔模基准面的确定）。
这些内容我们将在以后的文章中逐步介绍。
本文所介绍的曲面造型步骤虽然看起来简单，但要真正掌握它，还需在实践中不断体会和提高。
图1：（AUTOCAD插图）
图2：（TIFF插图）
图3：（TIFF插图，有两个供选一）
图4：（TIFF插图，有两个供选一）。