1.3.2 优质曲面建立准则

对于曲面的建立则应考虑以下几点：

（1）先大后小原则，即先构大面，再做小范围的曲面，小面的连续性受控于大面。

大面表达产品的外形，主要由轮廓曲线构成，曲面质量要求相对高些；而小面一般用在局部修改和建立辅助特征上，只要大面品质优良，小面也是很好控制的，如图1-9所示。

（2）能够用整面表达的，就不要分成几个曲面，尽量用最少的面来表达几何体。

在不同软件的数据交换过程中，常常会因为各种软件的内核不一样而导致曲面在转换之后破损，但如果我们优化曲面后，就会大大降低破损曲面的数量，也更容易对破损曲面进行修补，而且整面一般情况下质量更要好些，如图1-10和图1-11所示。

（3）以四边做面时，应避免曲线夹角过大、过小或者相切。

● 曲线夹角过大或者过小，很容易导致曲面发生扭曲，如图1-12所示。

● 当相邻曲线存在相切状态时，根本就不能直接建立曲面。而且系统还会提示：无法生成曲面-曲线以相切方式相交，如图1-13所示。

（4）借助分析工具，适时查看曲面品质。

曲面品质直接影响到最终产品的外观视觉效果，因此任何时候我们都不要忽略了对于曲面品质的评估。在造型环境，因为软件提供了较强的曲线动态修改方式，使得曲面的修改也变得非常容易。拖拉曲面来建立曲线，我们便会发现曲面的动态变化。既然曲面在变，那么其曲面品质也在变化，要在这种变化中获得认可的曲面质量，适时的分析是非常必要的。

如图1-14所示，在造型环境下建立的曲面经拔模分析存在出不了模的部分，必须修改曲线。修改后满足了出模条件，如图1-15所示。

（5）Style构面和边界混合容差不一样，如果Style补面发生扭曲则考虑用边界来做。

我们经常碰到这种情况：在边界混合里面不能建立的曲面，在造型环境下就能建立：在造型环境下建立曲面发生扭曲，用边界混合反而会很漂亮。笔者认为：这是因为两个环境下的容差（容许误差）不一致造成的。

读者可以建立一个简单的弧面模型，在上面切一个四方孔。首先我们用造型曲面来构面，四边设置曲率连续，如图1-16所示，此时高斯曲率分析如图1-17所示，可以看出曲面四周有扭曲产生。

接着我们用边界混合来构面，四边设置曲率连续，如图1-18所示，此时高斯曲率分析如图1-19所示，可以看出曲面质量有了改善。

（6）用最少的线来表达曲面。

当曲面用较多的线来表达时，这很明显增加了对曲面修改的难度，因为修改任何一条控制曲线，都会影响曲面的质量。因此，在满足曲面形状的条件下，我们尽量用最少的曲线来表达曲面，如图1-20和图1-21所示两种情况下的比较，可以看出左边曲面质量较好。

（7）考虑用多种方法来规划曲面，不同建构方式也会影响曲面品质的好坏。请读者自己建立如图1-22所示的曲线架构。

当我们以4条边界直接建立曲面时，结果如图1-23所示；而当我们以双轨扫掠建立曲面时，其结果则如图1-24所示。从曲面网格线来看，曲面质量有所差异。

（8）尽量避免曲面尖端收敛情况出现。

在造型环境里面能够用三边直接建立曲面，但三边面很容易产生尖端收敛，如图1-25所示。

尖端收敛影响曲面质量，但如果收敛没导致曲面变形严重而且不影响曲面薄壳，我们也可不考虑改进；如果影响曲面薄壳，我们就必须以进一步的措施改善它。

（9）在造型容易发生变化的地方，要注意添加控制曲线。

又如图1-26所示，从曲面网格线可以看出，曲面不光顺，存在扭曲。在添加了内部控制曲线后，重新建立曲面，如图1-27所示，可以看出曲面质量有了改观。

（10）对于大于四边的曲线构面，尽量不要用N边面来做。

当然在自由曲面的建立过程中，曲面的建构方式并不仅限于单元曲面的建构方式，整体曲面的裁剪方法及框架曲线的不同建立方式，都会直接影响最终曲面品质。但这是有规律可循的。只有二者有机地结合在一起，我们才能建立符合要求的优质曲面。