骨架折弯教程

sgjunfeng · 发表于 2009-1-20 00:07

原创教程，转载请注明作者和出处。

骨架折弯实例教程
by sgjunfeng

proe提供两种将实体、曲面模型折弯的功能：骨架折弯和环形折弯，另外，和折弯相关的还有实体折弯和展平面组，今天重点介绍骨架折弯。

1、简单实例介绍骨架折弯步骤

骨架折弯是指给定一条连续的空间轨迹线，能让实体模型或曲面（组）沿该曲线做弯曲。同时，压缩变形是沿轨迹曲线的纵向进行的。
对于实体模型，在折弯时，原来的实体在折弯后会隐藏。对于曲面模型，原始曲面依旧会显示。
骨架折弯时要注意三个方面：折弯对象、骨架线、终止平面。

（1）打开配套文件spinal_bend_1.prt。
（2）单击主菜单插入——高级——骨架折弯，系统弹出骨架折弯选项菜单，如下图，单击完成，切换到下一菜单。

选取骨架线：
通过选取边或边链来定义骨架轨迹线。该轨迹线可以是和折弯对象不对齐的，也可以是对齐的。另外骨架必须是 C1 连续（相切）。如果骨架不是 C2 连续（曲率连续），则特征曲面可能不相切。如果选择“截面属性控制”，则通过骨架起点并垂直于骨架的平面必须相交原始面组或实体特征。
草绘骨架线：打开草绘器绘制骨架线。
无属性控制：不调整生成的截面几何。
截面属性控制：调整生成的几何来沿骨架控制变截面质量属性的分配。

（3）系统提示：选取要折弯的一个面组或实体，光标靠近实体表面，单击选择整个实体作为要折弯的对象。
（4）接下来弹出选择骨架线菜单，在这里使用曲线链的选择方式①，选择如图所示曲线。

（5）接下来弹出链选项中选择“选取全部”。

（6）注意骨架线的起始点，如果起始点不在理想位置，可单击菜单“起始点”进行修改。确定无误后单击完成。

说明：骨架线的起始点一般要和被折弯实体的起始平面垂直，否则，折弯后起始平面就会发生扭曲。

（7）接下来提示指定要定义折弯量的平面，选择右图所示亮显的曲面作为折弯的第二个基准平面。

说明：已经选取的准备折弯的实体或面组，但系统还要划定一个折弯范围，在范围内的几何体部分被折弯，而在范围外的几何体部分将消失，这个折弯范围是由两个平行的平面(起始平面和终止平面)来确定的，在两平面之间的几何将被折弯。起始平面（如上图基准平面DTM3）是系统在特征内部建立的一个基准平面，它垂直于折弯骨架线且过骨架线起点，而终止平面需要手动去选择或创建，它必须平行于起始平面，它可以选取面/基准平面得到，亦可参照起始平面建立基准平面得到，在特征建立过程中系统会临时高亮显示起始平面。

（8）完成后最终效果。

2、实例介绍骨架折弯截面属性控制

很多人以为骨架折弯只能弯曲，其实不然，它还可以对实体和面组进行缩放，即用截面属性来进行控制，实质上类似一个可变截面扫描类的命令。
骨架折弯截面属性控制用来调整模型沿骨架曲线折弯过程的横截面质量属性的分配。
使用截面属性控制时，要求原始几何沿直线轨迹的质量属性分布是单调增加或单调减少的，否则特征就会失败。
无属性控制时，起始平面与终止平面与被弯曲实体/面组不一定相交，但如果在属性中选择了“截面属性控制”，则必须相交。
当选择“截面属性控制”后，系统会自动进入草绘器，这时，需要在草绘器中绘制一个要在截面属性计算中使用的坐标系，该坐标系将被投影到每个截面平面上（折弯的截面）。
接下来，会进入关系编写阶段，关系式编写的格式很简单，等号左边必须是：sec_prop，等号的右边可供选择的选项有：

AREA——面积；
CENTROID_X， CENTROID_Y——截面的区域中心相对于草绘坐标系的坐标；
IXX, IXY, IYY——截面相对于草绘坐标系的平面惯性矩；
IXX_AT_CENTROID， IXY_AT_CENTROID，IYY_AT_CENTROID——截面的平面惯性矩，它所相对质心处的坐标系且坐标轴平行于指定坐标系；
PRINCIPAL1—— 较大的平面主惯性矩；
PRINCIPAL2——较小的平面主惯性矩；
sec_prop=<上述的某种质量属性>，从而确定控制哪种属性。

在实际控制截面属性时，用f(p0)表示在骨架线/直线轨迹起点处的质量（就是上边的参数）属性，f(p1)表达骨架线/直线轨迹终点处的质量属性，f(p)表达在骨架线某点处的质量属性，则
线性控制时：就是f(p)在f(p0)和f(p1)之间线性变化
图形控制时：属性按公式graph(Graph)=(f(p)-f(p0))/(f(p1)-f(p0))进行分配。必须事先建立好Graph图形特征，该Graph图形的曲线范围是（0，0）至（1，1），且为单调非递减。

（1）打开配套文件spinal_bend_2.prt。

说明：该零件中包含一个（椭圆锥）混合特征，一个图形特征（图形1）和一个草绘（直线），现将椭圆锥沿着直线进行折弯，折弯时要求截面面积按照图形1来变化。

（2）单击主菜单插入——高级——骨架折弯，系统弹出骨架折弯选项菜单，选择选取骨架线，截面属性控制、控制曲线，然后单击完成，如下图切换到下一菜单。

（3）选择实体特为折弯对象，此时弹出选择折弯骨架曲线菜单，单击“曲线链”①，在绘图区选择草绘的直线②，接下来在链选项中选择“选取全部”③。

（4）确保骨架线的起始点如图所示，否则可点击起始点切换起始点位置。

（5）在打开的草绘器中心位置绘制一坐标系，然后单击完成结束草绘。

（6）在接下来弹出的关系式编辑器中输入关系式：SEC_PROP = AREA。保存并关闭

（7）接下来系统提示定义折弯的平面，同时自动创建并加亮第一个基准平面，要求手动去选择或创建第二个基准平面。单击产生基准。

（8）创建一个与经过骨架线端点并与第一个基准平面平面的平面。单击“平行”①，选择第一个基准平面DTM1②，再单击穿过③，选择骨架线端点④，完成⑤。

（9）系统提示选取一个图形特征。在模型树中选取“图形1”特征。

（10）最终效果如图：