3.4 基准曲线

基准曲线是一类重要的特征，它通常被用作边界混合曲面的边界、扫描特征的轨迹等。优美曲面的创建很多都依赖于高质量的基准曲线。

下面介绍草绘基准曲线和创建基准曲线的知识点。

3.4.1 草绘基准曲线

在“基准”组中单击（草绘）按钮，可以使用与草绘其他特征相同的方法草绘基准曲线。此类曲线可以由一个或多个草绘段以及一个或多个开放或封闭的环组成。

下面通过典型的实例操作来介绍如何使用草绘工具绘制基准曲线。

1）单击（新建）按钮，弹出“新建”对话框。在“类型”选项组中选择“零件”单选按钮，在“子类型”选项组中选择“实体”单选按钮，在“名称”文本框中输入“bc_jzqx_1”，取消勾选“使用默认模板”复选框，单击“确定”按钮。接着在弹出的“新文件选项”对话框中，选择“mmns_part_solid”模板，单击“确定”按钮，进入零件设计模式。

2）在功能区“模型”选项卡的“基准”组中单击（草绘）按钮，弹出“草绘”对话框。

3）选择FRONT基准平面作为草绘平面，以RIGHT基准平面为“右”方向参考，如图3-54所示，单击“草绘”对话框中的“草绘”按钮，进入草绘模式。

4）执行草绘器中的相关绘图工具按钮，绘制图3-55所示的图形。

5）单击（确定）按钮，完成绘制曲线并退出草绘模式。按〈Ctrl+D〉组合键以默认的标准视角方位显示模型对象，此时可以看到完成的基准曲线如图3-56所示。

3.4.2 创建基准曲线

在功能区的“模型”选项卡中单击“基准”→“曲线”旁的（三角展开）按钮，可以展开一个包括3个“基准曲线”工具命令的列表，如图3-57所示。下面分别介绍这3个“基准曲线”工具命令的应用方法。

1.通过点的曲线

使用“通过点的曲线”命令可以由依次指定的若干个点创建基准曲线。选择“通过点的曲线”命令时，功能区提供了“曲线：通过点”选项卡，如图3-58所示。下面简要地介绍该选项卡的各主要组成元素。

●（样条连接）按钮：使用样条连接将当前指定点与前一个点相连。只有选择了两个或两个以上的要通过的点时，该按钮才可用。

●（直线连接）按钮：使用直线连接将当前指定点与前一个点相连。只有选择了两个或两个以上的要通过的点时，该按钮才可用。单击选中此按钮时，在该按钮的右侧出现（为曲线添加圆角）按钮，用户可以根据设计要求单击（为曲线添加圆角）按钮以按指定值对曲线进行圆角。

●“放置”下滑面板：该面板如图3-59所示，包括点集列表、“点”收集器、“连接到前一点的方式”选项组、“在曲面上放置曲线”复选框和“曲面”收集器等。点集列表定义一组用于定义曲线的点集，所谓点集是指一个点及其设置，而在该列表中选择某个点时，会显示该点的收集器及其设置。点集列表中的“添加点”选项用于将新点集添加到点列表中，位于点集列表右侧的（向上排序）按钮用于将点列表中的选定点向上重新排序，（向下排序）按钮用于将点列表中的选定点向下重新排序。“点”收集器将点、顶点、曲线端点或特征（如一个包含多个点的基准点特征）显示为参考以放置曲线。“连接到前一点的方式”选项组提供“样条”单选按钮和“直线”单选按钮，前者使用样条将当前选定点与前一个点相连，后者使用直线将当前选定点与前一个点相连。当勾选“在曲面上放置曲线”复选框时，则将整条曲线强制放置在选定曲面上。

●“结束条件”下滑面板：该面板主要包含“曲线侧”列表和“结束条件”下拉列表框，如图3-60所示。“曲线侧”列表用于选择曲线的起点或终点，并显示点的设置。“结束条件”下拉列表框用于在选定曲线的端点设置条件类型，可供选择的条件类型有“自由”“相切”“曲率连接”“垂直”。其中，“自由”用于设置在此端点使曲线无相切约束；“相切”用于使曲线在该端点处与选定参考相切；“曲率连续”用于使曲线在该端点处与选定参考相切，并将连续曲率条件应用至曲线；“垂直”用于使曲线在该端点处与选定参考垂直。

●“选项”下滑面板：该面板提供了“扭曲曲线”复选框和“扭曲曲线设置”按钮，如图3-61所示。当只选择两个点来创建样条方式的基准曲线（即创建通过两个点的样条基准曲线）时，如果要扭曲曲线，则可以在该面板中勾选“扭曲曲线”复选框，此时“扭曲曲线设置”按钮可用，接着单击“扭曲曲线设置”按钮，弹出图3-62所示的“修改曲线”对话框，结合“修改曲线”对话框和曲线出现的控制点来修改曲线即可。

●“属性”下滑面板：单击“属性”标签打开图3-63所示的“属性”下滑面板，在“名称”文本框中可设置特征名称，而单击（显示此特征的信息）按钮，则可以在Creo Parametric浏览器中显示详细的基准曲线属性信息。

在功能区的“曲线：通过点”选项卡的最右部区域嵌入了一个“基准”溢出列表，如图3-64所示，这是为了方便用户在创建当前特征的过程中随时创建所需要的基准特征。在很多特征的用户界面（选项卡）上都嵌入有“基准”溢出列表，以后不再赘述。

下面通过操作范例介绍如何使用“通过点的曲线”命令来创建基准曲线。在该操作范例中，主要知识点包括：①通过若干个连接点创建空间基准曲线并定义其端点处的相切条件；②创建通过曲面上的点的基准曲线；③创建通过两个点的基准曲线，并对其进行扭曲处理。

（1）通过若干个连接点创建空间基准曲线并定义其端点处的相切条件

1）单击（打开）按钮，弹出“文件打开”对话框，选择附赠网盘资料CH3文件夹中的“bc_jzqx_2.prt”文件，单击对话框中的“打开”按钮，文件中存在的模型如图3-65所示。为了便于在图形窗口中选择基准点，建议在功能区的“视图”选项卡中选中（点标记显示）图标。

2）在功能区的“模型”选项卡中单击“基准”→“曲线”旁的（三角展开）按钮，接着选择“通过点的曲线”命令，则功能区出现“曲线：通过点”选项卡。

3）在图形窗口中依次单击PNT3、PNT4和PNT5这3个基准点，如图3-66所示，此时打开“放置”下滑面板，在点集列表中分别选择“点2”和“点3”，确保这两个点连接到前一点的方式均为“样条”。

4）在“曲线：通过点”选项卡中打开“结束条件”下滑面板，在“曲线侧”列表中选择“起点”，接着从“结束条件”下拉列表框中选择“垂直”选项，在图形窗口中选择模型上端面作为垂直参考面，并单击“反向”按钮以使箭头方向满足设计要求，如图3-67所示。

5）在“曲线侧”列表中选择“终点”，接着从“结束条件”下拉列表框中选择“垂直”选项，再在图形窗口中单击实体模型的上端面，如图3-68所示。

6）在“曲线：通过点”选项卡中单击（完成）按钮，从而完成创建第一条基准曲线。

（2）创建通过曲面上的点的基准曲线

1）在功能区的“模型”选项卡中单击“基准”→“曲线”旁的（三角展开）按钮，接着选择“通过点的曲线”命令，则功能区出现“曲线：通过点”选项卡。

2）在图形窗口中依次选择PNT0、PNT2和PNT1，如图3-69所示。

3）在“曲线：通过点”选项卡中打开“放置”下滑面板，勾选“在曲面上放置曲线”复选框，接着在图形窗口中选择图3-70所示的圆柱外曲面。

4）在“曲线：通过点”选项卡中单击（完成）按钮，完成创建通过曲面上的点的基准曲线，该基准曲线位于指定曲面上，如图3-71所示。

（3）创建通过两个点的基准曲线，并对其进行扭曲处理

1）在功能区的“模型”选项卡中单击“基准” → “曲线”旁的（三角展开）按钮，接着选择“通过点的曲线”命令，则功能区出现“曲线：通过点”选项卡。

2）在图形窗口中依次单击PNT3和PNT6，如图3-72所示。

3）在“曲线：通过点”选项卡中打开“选项”滑出面板，勾选“扭曲曲线”复选框，接着单击“扭曲曲线设置”按钮，弹出“修改曲线”对话框。

4）在“修改曲线”对话框中选中（控制多面体）按钮，分别使用鼠标拖动曲线出现的两个中间控制点，以调整曲线的形状，参考效果如图3-73所示。

5）在“修改曲线”对话框中单击“确定”按钮。

6）在“曲线：通过点”选项卡中单击（完成）按钮，完成本实例操作。

2.来自横截面的曲线

使用“来自横截面的曲线”命令，可以使用现有平面横截面（即沿着平面横截面边界与零件轮廓之间的相交线）创建曲线。注意不能使用偏距横截面中的边界创建基准曲线。

下面介绍使用横截面创建基准曲线的典型步骤。注意要先确保模型中已经存在着所需的已命名的横截面。

1）在功能区的“模型”选项卡中单击“基准” → “曲线”旁的（三角展开）按钮，接着选择“来自横截面的曲线”命令，在功能区打开图3-74所示的“曲线”选项卡。

2）在“横截面”下拉列表框中选择用来创建曲线的横截面。注意不能使用偏移横截面中的边界创建基准曲线。“参考”下滑面板提供“横截面”收集器，以显示选定用来创建曲线的横截面。

3）单击（完成）按钮，完成通过横截面创建基准曲线。如果横截面有多个链，则每个链都有一个复合曲线。

请看下面一个使用剖截面创建基准曲线的操作实例。在该实例中，首先需要创建一个平面剖截面，然后通过该平面剖截面创建基准曲线。

（1）创建平面剖截面

1）单击（打开）按钮，弹出“文件打开”对话框，选择附赠网盘资料CH3文件夹中的“bc_jzqx_3.prt”文件，单击对话框中的“打开”按钮。该文件中存在的模型如图3-75所示。

2）在“图形”工具栏中单击（视图管理器）按钮，或者在功能区“视图”选项卡的“模型显示”组中单击（视图管理器）按钮，打开“视图管理器”对话框，并切换到“截面”选项卡，如图3-76所示。

3）在“截面”选项卡中单击“新建”按钮以打开一个下拉菜单，如图3-77a所示，从中选择“平面”选项，接着在出现的文本框中输入截面的名称为“BC_FRONT_Xs”，如图3-77b所示，按〈Enter〉键。

4）功能区出现“截面”选项卡，如图3-78所示，从一个下拉列表框中选择“偏移”选项，此时“参考”下滑面板中的“截面参考”收集器处于活动状态，系统提示选择平面、曲面、坐标系或坐标系轴来放置截面。

5）在图形窗口中选择FRONT基准平面，并在“截面”选项卡中增加选中（在横截面曲面上显示剖面线图案）按钮，可以看到创建的平面剖截面如图3-79所示。其实，该截面平面也能通过选择“X方向”来生成。

6）在“截面”选项卡中单击（完成）按钮。

7）在“视图管理器”对话框中单击“关闭”按钮。接着在模型树的“截面”节点下单击“BC_FRONT_XS”截面节点，并从弹出的快捷工具栏中选择“取消激活”图标，再右击“BC_FRONT_XS”截面节点，并从弹出的右键快捷菜单中取消勾选“显示截面”复选框。

（2）使用平面剖截面创建基准曲线

此时，BC_FRONT_XS横截面还处于被选中的状态，在功能区的“模型”选项卡中单击“基准” → “曲线”旁的（三角展开）按钮，接着选择“来自横截面的曲线”命令，则快速完成创建一条基准曲线，如图3-80所示。

说明：如果在选择“来自横截面的曲线”命令之前，没有选择所需要的基准曲线，那么选择“来自横截面的曲线”命令时，功能区将出现“曲线”选项卡，然后从“横截面”下拉列表框中选择“BC_FRONT_XS”，如图3-81所示，最后单击（完成）按钮即可。

3.来自方程的曲线

使用“来自方程的曲线”选项，可以通过方程创建基准曲线。在编辑方程时要注意，不能在定义基准曲线的方程中使用这些语句：abs、ceil、floor、else、extract、if、endif、itos和search。

下面通过一个操作实例来辅助介绍使用“来自方程的曲线”方法来创建基准曲线的典型方法及其步骤。

1）单击（新建）按钮，弹出“新建”对话框。在“类型”选项组中选择“零件”单选按钮，在“子类型”选项组中选择“实体”单选按钮，在“名称”文本框中输入“bc_jzqx_4”，取消勾选“使用默认模板”复选框，单击“确定”按钮。接着在打开的“新文件选项”对话框中，选择“mmns_part_solid”模板，单击“确定”按钮，进入零件设计模式。

2）在功能区的“模型”选项卡中单击“基准”→“曲线”旁的（三角展开）按钮，接着选择“来自方程的曲线”命令，在功能区打开“曲线：从方程”选项卡，如图3-82所示。

3）在图形窗口或模型树中，选择一个基准坐标系或目的基准坐标系以表示方程的零点，本例选择PRT_CSYS_DEF坐标系。

4）在旁的下拉列表框中选择一个坐标系类型（可选的坐标系类型有“笛卡儿”“柱坐标”“球坐标”，如图3-83所示），本例选择“笛卡儿”坐标系类型。

5）单击“方程”按钮，弹出“方程”对话框，在“方程”对话框的输入框中输入图3-84所示的函数方程。

6）在“方程”对话框中单击（执行/校验关系并按关系创建新参数）按钮，系统弹出“校验关系”对话框提示已成功校验了关系，接着在“校验关系”对话框中单击“确定”按钮。

7）在“方程”对话框中单击“确定”按钮。

8）在“曲线：从方程”选项卡中单击（完成）按钮，创建的基准曲线如图3-85所示。