QUICKSURFACE 知识库

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草图截面

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(影片录制后软件版本/汉化若经更新,界面、命令与操作方式可能有所不同,请以最新版本为准)

2D 草图是所有参数式工业软件的基础功能,QUICKSURFACE 的 2D 草图模块扮演了相同角色,但与一般正向工业软件不同的是,QUICKSURFACE 在制图过程中可精准捕捉扫描数据的截面轮廓,以达到复刻工件外形之目的。

点击 2D 草图:

QUICKSURFACE 的 2D 草图模块按钮

创建草图时要先定义一平面,比如扫描数据某部位的截面 (横断面)。视工件造型不同,事先要决定该草图准备进行拉伸旋转命令,两种截面的设置略有不同。

准备进行拉伸

若准备以拉伸命令将草图造出实体/曲面,请选定「准备进行拉伸」。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中「准备进行拉伸」的相关选项

各选项说明如下:

系统平面

如图所示,软件默认提供 XY/YZ/XZ 三个系统平面供选择,作为初始草图截面。

偏移截面

鼠标按住左键拖动可对截面进行偏移,偏移值亦可透过手动输入后按下套用

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中,选择「准备进行拉伸」时对截面进行偏移的操作

以其他物件定义截面

除了三个系统平面外,透过选取按钮可以直接从画面中其他 CAD 物件来定义草图截面。

举例来说,选取一圆柱体可创建与其垂直的草图截面。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,选取一圆柱体来定义截面位置

选取一个 CAD 平面特征可创建与其贴合的草图截面。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,选取一 CAD 平面来定义截面位置

当然,以这种方式定义的截面亦可手动再偏移至想要的位置。

互动式指定截面

除了使用系统平面和现有物件,「互动式指定截面」功能允许在任意视角,以鼠标指定起点与终点来定义一截面。若勾上「自动吸附至上/下/左/右方向」的选项,则截面线在画面中近于水平/垂直时会自动吸附。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,以「互动式指定截面」来生成草图截面

从截面最后位置创建草图

若勾上此选项,软件将在截面偏移后的新位置创建草图。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,勾上「从截面最后位置创建草图」的效果

若不勾上此选项,软件将在截面起始位置 (本例中为 XY 平面) 创建草图,但将偏移后的新位置所截取的扫描数据云点投射其上。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,不勾上「从截面最后位置创建草图」的效果

此选项在实际的逆向建模中相当实用,请参照教程视频 16:40 起的演示。

仅使用选中区域创建截面云点

唯有事先以扫描数据选取工具选中特定区域,此选项才能启用。故名思义,此选项将仅使用选中区域来创建截面云点。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,勾上「仅使用选中区域创建截面云点」的效果

堆叠截面

勾上此选项,指定截面数量并按下套用后,软件将延着截面垂直方向,从连续多个不同位置截取截面云点后,压缩至指定的草图截面上。

透过移动两端的黄色小球,可以改变堆叠的范围。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,勾上「堆叠截面」的效果

从上图中可以看到,由于指定的堆叠范围涵盖了工件的许多不同特征,当按下创建钮进入草图模块时,各截面的云点全都会被压缩至草图平面上 (图中白色点):

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,勾上「堆叠截面」后产生的草图云点

堆叠截面功能经常配合上面的仅使用选中区域创建截面云点功能使用,因其可进一步将云点截取范围限缩至选中区域内,借以消除不必要的参考云点,避免制图时的干扰。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,同时勾上「仅使用选中区域创建截面云点」及「堆叠截面」的效果

注: 不必要的云点亦可在进入 2D 草图模块时将其擦除。

当扫描数据存在形变或破孔,导致单一截面不足以协助我们绘制草图时,堆叠截面功能将显得非常实用。以下是使用单一截面所绘制的草图线段:

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,不勾上「堆叠截面」时的草图绘制成果。

以下开启堆叠截面后绘制的草图线段,有了更宽阔的参考云点范围后,我们可将草图线段绘制于其平均中间位置,使拉伸出的特征整体上更贴近扫描数据:

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,勾上「堆叠截面」后的草图绘制成果。

网格轮廓投影

勾上此选项时,软件将从截面垂直方向截取扫描数据最外层轮廓的云点,并投射至截面上。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行拉伸」时,勾上「网格轮廓投影」的效果。

此功能对于处理外形不均匀的工件十分有用。

下方的「忽略小于」选项可以用来滤掉杂讯,但也会多少影响到轮廓云点完整性。可尝试不同的值来达到最佳效果。

创建草图时隐藏扫描数据

勾上此选项时,当按下创建并进入草图绘制时,扫描数据将被隐藏 (亦可手动透过左方物件浏览器重新显示/隐藏)。

附注

创建截面后即会进入 2D 草图模块,而将草图模块关闭时,不论是否已经开始绘制草图线段,参考云点都不会消失。

准备进行旋转

若准备以旋转命令将草图造出实体/曲面,请选定「准备进行旋转」。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中「准备进行旋转」的相关选项

各选项说明如下:

使用系统座标轴

如图所示,软件默认提供 X/Y/Z 三个系统座标轴供选择,作为初始草图截面旋转轴。

旋转截面

鼠标按住左键拖动可绕着旋转轴对截面进行旋转,旋转值亦可透过手动输入后按下套用

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中,选择「准备进行旋转」时对截面进行旋转的操作

以其他物件定义截面

除了三个系统座标轴外,透过选取按钮可以直接从画面中其他 CAD 物件来定义草图截面。

选取一圆柱体可创建绕着其轴心旋转的草图截面。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,选取一圆柱体来定义旋转轴心

当然,以这种方式定义的截面亦可手动再旋转至想要的角度。

与「准备进行拉伸」稍有不同的是,「准备进行旋转」的截面无法使用互动式指定截面一功能

从截面最后位置创建草图

若勾上此选项,软件将在截面旋转后的新位置创建草图。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,勾上「从截面最后位置创建草图」的效果

若不勾上此选项,软件将在截面原始位置 (本例中为 XZ 平面) 创建草图,但将旋转后的新位置所截取的扫描数据云点投射其上。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,不勾上「从截面最后位置创建草图」的效果

仅使用选中区域创建截面云点

唯有事先以扫描数据选取工具选中特定区域,此选项才能启用。故名思义,此选项将仅使用选中区域来创建截面云点。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,勾上「仅使用选中区域创建截面云点」的效果

堆叠截面

勾上此选项,指定截面数量并按下套用后,软件将延着截面旋转轴,从连续多个不同角度截取截面云点后,压缩至指定的草图截面上。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,勾上「堆叠截面」的效果

当扫描数据存在形变或破孔,或由于形态不规则而导致单一截面不足以协助我们绘制草图时,此功能将显得非常实用。以图中的涡扇叶片为例,以下是使用单一截面所截取的参考云点:

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,不勾上「堆叠截面」时产生的草图云点

开启堆叠截面 = 200 后所截取的参考云点

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,勾上「堆叠截面」并设置 200 个截面后产生的草图云点

开启堆叠截面 = 500 后所截取的参考云点,有了更完整的边界云点,我们才可能绘制出叶片轮廓

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,勾上「堆叠截面」并设置 500 个截面后产生的草图云点

若先选中叶片边缘区域,再配合上面的仅使用选中区域创建截面云点功能使用,则可进一步将云点截取范围限缩至选中区域内,借以消除不需要的参考云点,避免制图时的干扰。

QUICKSURFACE 中使用扫描数据编辑模块选中特定网格区域,准备建立 2D 草图截面 QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,同时勾上「仅使用选中区域创建截面云点」及「堆叠截面」后产生的草图云点

注: 不必要的云点亦可在进入 2D 草图模块时将其擦除。

完整操作请参考视频教程。

网格轮廓投影

勾上此选项时,软件将延着截面旋转轴,截取扫描数据最外层轮廓的云点并投射至截面上。

QUICKSURFACE 的 2D 草图截面创建窗口中选择「准备进行旋转」时,勾上「网格轮廓投影」的效果。

此功能对于处理外形不均匀的工件十分有用。

下方的「忽略小于」选项可以用来滤掉杂讯,但也会多少影响到轮廓云点完整性。可尝试不同的值来达到最佳效果。

前例中的涡轮叶片轮廓亦可使用此选项来达成同样效果。换句话说,同一种效果在 QUICKSURFACE 中往往可透过不同手段来实现。

创建草图时隐藏扫描数据

勾上此选项时,当按下创建并进入草图绘制时,扫描数据将被隐藏 (亦可手动透过左方物件浏览器重新显示/隐藏)。

附注

创建截面后即会进入 2D 草图模块,而将草图模块关闭时,不论是否已经开始绘制草图线段,参考云点都不会消失。

若选定「准备进行旋转」来生成草图截面,软件会在指定的旋转轴心会生成一条参考线 (虚线)。

选定「准备进行拉伸」时则没有这条参考线,因此其草图之后不能执行旋转命令。如果需要旋转的话,则在草图中手动加上一条参考线即可。

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