1.2 曲面造型方法

曲面造型的方法多种多样，下面我们介绍几种最常见的方法。

1）线性拉伸面

将一条剖面线沿方向滑动所形成的曲面，称为线性拉伸面，如图1-2所示。

2）直纹面

两条形状相似的曲线，且两者具有相同的次数和相同的节点矢量，将这两条曲线上的参数相同的对应点用直线段相连，便构成直纹面，如图1-3所示。圆柱面、圆锥面其实都是直纹面。

当构成直纹面的两条边界曲线具有不同的阶数和不同的节点分割时，需要首先运用升阶公式将次数较低的一条曲线提高到另一条曲线的相同次数，然后插入节点，使两条曲线的节点序列相等。同时，构成直纹面的两条曲线的走向必须相同，否则曲面将会出现扭曲。

3）旋转面

旋转面的生成方法是先在某个平面内定义一条母线，将母线沿着某一旋转轴旋转即可得到旋转面，如图1-4所示。

4）扫描面

生成扫描面的方法有很多，最简单的方法是用一条截面（剖面）线沿着另一条曲线（轨迹线）扫描而形成曲面。它适用于具有相同构形规则的场合，如图1-5所示。除此之外，还可使用多条截面线和多条轨迹线，截面线形状可以不同，可以封闭端口也可以不封闭，生成扫描时，软件会自动过渡，生成光滑连续的曲面。

5）放样面

放样面是以一系列曲线为骨架进行形状控制，且通过这些曲线蒙面生成的曲面，如图1-6所示。放样面一般用NURBS表示。在放样面中，第一条和最后一条骨架曲线都可以是曲面的边界，放样面在通过每一条骨架曲线的同时，能够和两个曲面保持光顺相连。

6）网格曲面

网格曲面是在两组相互交叉、形成一张网格骨架的截面曲线上生成的曲面。

网格曲面生成的思想是首先构造出曲面的特征网格线（UV线），比如曲面的边界线和曲面的截面线来确定曲面的初始骨架形状，然后用自由曲面插值特征网格生成曲面，如图1-7所示。

7）等距曲面

机械加工或钣金零件在装配时为了得到光滑的外表面，往往需要确定一个曲面的等距曲面。例如，数控加工时使用球铣刀，铣刀中心的走刀轨迹求解即为构成被加工曲面的等距曲面。等距曲面一般使用偏距的方法创建，如图1-8所示。