深圳信息職業(yè)技術學院教案第20頁共22頁深圳信息職業(yè)技術學院教案年/年第學期課程名稱產(chǎn)品三維造型課程類別任課班級任課教師教師所屬院部年月日學科產(chǎn)品三維造型課題項目六智能剃須刀造型周次時數(shù)授課班級教學目標及要求：知識目標1.熟悉UGNX2212曲面造型及編輯曲面方法；2.掌握曲面造型。情感目標1.培養(yǎng)學生曲面造型思路分析能力；2.激發(fā)學生的好奇心與求知欲，提高動手能力。教學重點：編輯曲面。教學難點：曲面造型實驗儀器及教具：多媒體網(wǎng)絡教室，Windows操作系統(tǒng)，教學課件，資源等。教學過程教學環(huán)節(jié)教學設計教師活動學生活動備注項目描述本項目主要介紹了多種創(chuàng)建曲面的方法，其中包括【通過曲線組】、【通過曲線網(wǎng)格】、【修剪片體】、【縫合】等命令（有些命令默認沒有顯示，到【定制】或【命令查找器】里面調出）。ppt展示最終曲面造型知識講解一、網(wǎng)格曲面（一）1.通過曲線組“通過曲線組”方法可以使一系列截面線串（大致在同一方向）建立片體或實體。截面線串定義了曲面的U方向，截面線可以是曲線、點、體邊緣或體表面等幾何體。2.通過曲線網(wǎng)格使用該工具可以使一系列在兩個方向上的截面線串建立片體或實體，截面線串可以由多段連續(xù)的曲線組成，這些線串可以是點、曲線、體邊緣或體表面等幾何體。其中構造曲面時應該將一組同方向的截面線串定義為主曲線，而另一組大致垂直于主曲線的截面線串則為形成曲面的交叉線。二、編輯曲面1.修剪片體修剪片體是通過投影邊界輪廓線修剪片體。系統(tǒng)根據(jù)指定的投影方向，將一邊界（該邊界可以使用曲線、實體或片體的邊界、實體或片體的表面、基準平面等）投影到目標片體，修剪出相應的輪廓形狀，結果是關聯(lián)性的修剪片體。修剪片體操作中的邊界對象可以是實體面、實體邊緣，曲線或基準平面。單擊【區(qū)域】面板中的【舍棄】或【保持】單選按鈕，可以控制修剪片體的保持或舍棄。2.延伸片體延伸片體是指按偏置距離或與另一個體的交點延伸片體。3.修剪和延伸修剪和延伸是指按距離、另一組面的交點修剪或延伸一組面，可以使曲面延伸后和原來的曲面形成一個整體，相當于原來曲面的大小發(fā)生了變化，而不是另外單獨生成一個曲面，當然也可以設置作為新面延伸，而保留原有的面。4.擴大曲面擴大曲面主要是對未修剪的曲面或片體進行放大或縮小，可以通過線性或自然模式更改曲面的大小，得到的曲面可以比原曲面大，也可以比原曲面小。5.縫合縫合是將多個片體修補從而獲得新的片體或實體特征。該工具是具有公共邊的多個片體縫合在一起，組成一個整體的片體，封閉的片體經(jīng)過縫合能夠變成實體。講授新課講解命令具體操作，同時讓學生自己練習對比講解案例講解認真聽講，按照老師操作，自己熟悉一遍曲線創(chuàng)建命令的操作認真聽講，按照老師操作，自己熟悉各種創(chuàng)建方式的特點任務訓練創(chuàng)建如圖6.17所示智能剃須刀的三維模型。主要涉及命令包括“通過曲線網(wǎng)格”命令、“通過曲線組”命令、“修剪片體”命令、“投影曲線”命令、“回轉”命令、“拆分體”命令、“縫合”命令、“修剪體”命令、“偏置曲面”命令等。圖6.17智能夜光燈三維造型步驟1：智能剃須刀主體外殼制作第1步：打開項目三繪制好的剃須刀線架結構文件，如圖6.18所示。圖6.18剃須刀線架結構第2步：單擊“通過曲線網(wǎng)格”命令，創(chuàng)建網(wǎng)格曲面,如圖6.19所示，主曲線1為一個交點，交叉曲線1和最后交叉曲線為同一條曲線，否則為開放的曲面；所有主曲線或交叉曲線方向要一致，否則會產(chǎn)生扭曲。圖6.19創(chuàng)建網(wǎng)格曲面第3步：單擊“草圖”命令，選擇XC-YC平面作為草圖平面，進入草圖環(huán)境，單擊“投影曲線”，選擇樣條曲線進行投影，單擊“確定“，再選擇投影好的曲線右鍵“轉換為參考”，如圖6.20所示。單擊“偏置曲線”命令，選擇投影好的曲線進行向右偏置16，如圖6.20所示。投影曲線偏置曲線圖6.20繪制草圖第4步：單擊“拉伸”命令，選擇上一步偏置好的曲線進行拉伸，如圖6.21所示。圖6.21拉伸第5步：單擊“拆分體”命令，選擇剃須刀實體，“工具”為“新建平面”，距離為0。選擇上一步拉伸的片體，作為工具，對剃須刀實體進行拆分，如圖6.22所示。圖6.22拆分體步驟2：智能剃須刀刀頭制作第1步：隱藏剃須刀后面部分，單獨顯示刀頭部分。單擊“拆分體”命令，選擇刀頭“工具”為“新建平面”，距離為-2。選擇刀頭表面作為工具，對刀頭進行拆分，單擊“確定”，如圖6.23所示。圖6.23拆分體第2步：單擊“主頁”工具中的“偏置面”按鈕，打開“偏置面”對話框，選擇上一步拆分后的實體側面進行偏置，距離為-2，如圖6.24所示。圖6.24偏置面第3步：單擊“主頁”工具中的“邊倒圓”按鈕，打開“邊倒圓”對話框，設置圓角半徑為2，選擇邊緣曲線，單擊“確定”，如圖6.25所示。圖6.25邊倒圓第4步：單擊“主頁”工具中的“偏置面”按鈕，打開“偏置面”對話框，選擇刀頭底面，距離為0.5，如圖6.26所示。第5步：單擊“主頁”工具中的“抽殼”按鈕，打開“抽殼”對話框，設置抽殼厚度為1.5，選擇刀頭底面，單擊“確定”，如圖6.27所示。圖6.26偏置面圖6.27抽殼第6步：單擊“主頁”工具中的“合并”按鈕，打開“合并”對話框，選擇刀頭部分兩個實體進行合并，如圖6.28所示。第7步：顯示刀頭部分的線架結構，如圖6.29所示。圖6.28合并圖6.29顯示刀頭部分線架結構第8步：單擊“主頁”工具中的“回轉”按鈕，打開“回轉”對話框，選擇線架結構曲線，選擇中間直線為矢量方向，指定端點為原點，單擊“確定”，如圖6.30所示。圖6.30回轉第9步：單擊“主頁”工具中的“拉伸”按鈕，打開“拉伸”對話框，選擇表面作為草圖平面，如圖6.31所示。繪制拉伸草圖，單擊“完成草圖”，進入“拉伸”對話框，設置拉伸矢量為YC，“開始”距離為0，“結束”距離為0.5，“布爾”為“減去”，如圖6.31所示。6.31拉伸第10步：單擊菜單“編輯”工具中的“移動對象”按鈕，打開“移動對象”對話框，選擇繪制好的刀頭，“運動”選擇“角度”，指定矢量為中間那條直線，放置點為直線端點，“角度”為120°，“結果”為“復制原先的”，“非關聯(lián)副本數(shù)”為2，單擊“確定”，如圖6.32所示。圖6.32移動對象第11步：單擊“主頁”工具中的“合并”按鈕，打開“合并”對話框，選擇刀頭部分所有實體進行合并，如圖6.33所示。圖6.33合并第12步：單擊“主頁”工具中的“邊倒圓”按鈕，打開“邊倒圓”對話框，設置圓角半徑為0.5，選擇邊緣曲線，單擊“確定”，如圖6.34所示。圖6.34邊倒圓第13步：單擊“主頁”工具中的“邊倒圓”按鈕，打開“邊倒圓”對話框，設置圓角半徑為1，選擇邊緣曲線，單擊“確定”，如圖6.35所示。圖6.35邊倒圓第14步：單擊“主頁”工具中的“拉伸”按鈕，打開“拉伸”對話框，選擇刀頭邊緣線，設置拉伸矢量為-YC，“開始”距離為0，“結束”距離為3，“布爾”為“減去”，“偏置”為“對稱”，“結束”為0.75，完成剃須刀刀頭的制作，如圖6.36所示。圖6.36拉伸步驟3：智能剃須刀手柄制作第1步：單獨顯示手柄部件的結構，如圖6.37所示。圖6.37手柄第2步：單擊“主頁”工具中的“拉伸”按鈕，打開“拉伸”對話框，選擇實體邊緣，設置拉伸矢量為法向，“開始”距離為0，“結束”距離為2.8，“布爾”為“合并”，“偏置”設置為“單側”，“結束”為-1，如圖6.38所示。圖6.38拉伸第3步：單擊“邊倒圓”命令，選擇邊緣進行倒圓角，圓角半徑為為R2，如圖6.39所示。圖6.39邊倒圓第4步：單擊“曲線”工具中的“投影曲線”按鈕，打開“投影曲線”對話框，選擇樣條曲線，“指定平面”為XC-YC平面，“沿矢量”為-ZC，單擊“確定”，如圖6.40所示。圖6.40投影曲線第5步：單擊“主頁”工具中的“拉伸”按鈕，打開“拉伸”對話框，選擇上一步投影的曲線，設置拉伸矢量為ZC，“對稱拉伸”，距離為90，“布爾”為“無”，如圖6.41所示。圖6.41拉伸第6步：單擊“曲面”工具中的“延伸片體”按鈕，打開“延伸片體”對話框，“類型”為“偏置”，“偏置”為5，選擇曲面邊緣，單擊“確定”，如圖6.42所示。圖6.42延伸片體第7步：單擊“拆分體”命令，選擇手柄，“工具”為“面和平面”，選擇曲面作為工具，對手柄進行拆分，單擊“確定”，如圖6.43所示。圖6.43拆分第8步：單擊“主頁”工具中的“抽殼”按鈕，打開“抽殼”對話框，設置抽殼厚度為1.5，分別對手柄上下蓋進行抽殼，如圖6.44所示。圖6.44抽殼第9步：單擊“主頁”工具中的“拉伸”按鈕，打開“拉伸”對話框，選擇樣條曲線，設置拉伸矢量為法向，“開始”距離為-0.1，“結束”距離為1，“布爾”為“無”，“偏置”設置為“兩側”，“開始”為-0.75，“結束”為-1.5，如圖6.45所示。圖6.45拉伸第10步：單擊“修剪體”命令，選擇上一步拉伸的實體，“工具”為“新平面”，距離為0，選擇手柄下蓋實體表面作為工具，進行修剪，單擊“確定”，如圖6.46所示。圖6.46修剪體第11步：單擊“主頁”工具中的“求和”按鈕，打開“合并”對話框，選擇手柄下蓋與上一步創(chuàng)建的實體進行求和，如圖6.47所示。圖6.47合并第12步：單擊“特征”工具中的“求差”按鈕，打開“減去”對話框，選擇手柄上蓋與下蓋進行減去，“保存工具”，如圖6.48所示。圖6.48減去第13步：智能剃須刀手柄制作完畢，對其顏色進行修改，如圖6.49所示。圖6.49智能剃須刀步驟4：智能剃須刀開關按鈕制作第1步：單獨顯示手柄下蓋和開關按鈕線架結構，如圖6.50所示。圖6.50手柄下蓋及開關按鈕線架結構第2步：單擊“曲面”工具中的“偏置曲面”按鈕，打開“偏置曲面”對話框，選擇手柄下蓋表面，依次偏置兩個曲面，距離分別為0、2，單擊“確定”，如圖6.51所示。圖6.51偏置曲面第3步：單獨顯示上一步偏置的曲面和開關按鈕線架結構，如圖6.52所示。圖6.52曲面及線架結構第4步：單擊“曲面”工具中的“修剪片體”按鈕，打開“修剪片體”對話框，“目標”選擇最外面的曲面，“邊界對象”選擇中間U形線架結構，“投影方向”為“沿矢量”，“指定矢量”-YC，單擊“確定”，如圖6.53所示。圖6.53修剪片體第5步：單擊“主頁”工具中的“修剪片體”按鈕，打開“修剪片體”對話框，“目標”選擇最里面的曲面，“邊界對象”選擇外部U形線架結構，“投影方向”為“沿矢量”，“指定矢量”-YC，單擊“確定”，如圖6.54所示。圖6.54修剪片體第6步：單擊“曲面”工具中的“通過曲線組”按鈕，打開“通過曲線組”對話框，依次選擇兩個曲面邊緣作為第一截面和最后截面，設置相關參數(shù)，單擊“確定”，如圖6.55所示。圖6.55通過曲線組第7步：單擊“曲面”工具中的“縫合”按鈕，打開“縫合”對話框，依次選擇前面創(chuàng)建的3個曲面，縫合成一實體，單擊“確定”，如圖6.56所示。圖6.56縫合第8步：單擊“曲面”工具中的“偏置曲面”按鈕，打開“偏置曲面”對話框，選擇上一步縫合成實體的表面，距離為0，單擊“確定”，如圖6.57所示。圖6.57偏置曲面第9步：單擊“曲面”工具中的“修剪片體”按鈕，打開“修剪片體”對話框，“目標”選擇上一步偏置的曲面，“邊界對象”選擇U形線架結構，“投影方向”為“沿矢量”，“指定矢量”ZC，單擊“確定”，如圖6.58所示。圖6.58修剪片體第10步：單擊“曲面”工具中的“加厚”按鈕，打開“加厚”對話框，選擇上一步修剪的片體，厚度為-1，布爾為“減去”，單擊“確定”，如圖6.59所示。圖6.59加厚第11步：把開關按鈕實體隱藏，留出前面偏置的曲面，單擊“特征”工具中的“修剪片體”按鈕，打開“修剪片體”對話框，“目標”選擇上一步偏置的曲面，“邊界對象”選擇最里面線架結構，“投影方向”為“沿矢量”，“指定矢量“-YC”，單擊“確定”，如圖6.60所示。圖6.60修剪片體第12步：顯示開關按鈕實體，單擊“曲面”工具中的“加厚”按鈕，打開“加厚”對話框，選擇上一步修剪的片體，厚度為-1，“布爾”為無，單擊“確定”，如圖6.61所示。圖6.61加厚第13步：單擊“曲線”工具中的“投影曲線”按鈕，打開“投影曲線”對話框，選擇OFF文本，設置相關參數(shù)，單擊“確定”，如圖6.62所示。圖6.62投影曲線第14步：單擊“曲面”工具中的“偏置曲面”按鈕，打開“偏置曲面”對話框，選擇曲面，距離為0，單擊“確定”，如圖6.63所示。第15步：單擊“曲面”工具中的“修剪片體”按鈕，打開“修剪片體”對話框，“目標”選擇上一步偏置的曲面，“邊界對象”選擇OFF文本，“投影方向”為“沿矢量”，“指定矢量”-YC，單擊“確定”，如圖6.64所示。圖6.63偏置曲面圖6.64修剪片體第16步：單擊“曲面”工具中的“加厚”按鈕，打開“加厚”對話框，選擇上一步修剪的片體，厚度為-0