3.4 扫描特征
扫描特征是指由二维草绘平面沿一个平面或空间轨迹线扫描而成的一类特征。SolidWorks的扫描特征遵循以下规则:
扫描路径可以为开环或闭环。
路径可以是一张草图中包含的一组草图曲线、一条曲线或一组模型边线。
路径的起点必须位于轮廓的基准面上。
对于凸台/基体扫描特,轮廓必须是闭环的;对于曲面扫描特征,则轮廓可以是闭环的也可以是开环的。
不论是截面、路径或所形成的实体,都不能出现自相交叉的情况。
3.4.1 扫描属性
在一个基准面上绘制一个闭环的非相交轮廓。然后使用草图、现有的模型边线或曲线生成轮廓将遵循的路径,单击“特征”工具栏中的(扫描)按钮,此时会出现如图3-34所示的“扫描”PropertyManager设计树。
扫描特征都是在 “扫描”PropertyManager设计树中设定的,下面介绍“扫描”PropertyManager设计树中各选项含义:
(1)“轮廓和路径”面板
“轮廓和路径”面板如图3-35所示,其各选项的含义如下所述。
图3-34 “扫描”设计树 图3-35 “轮廓和路径”面板
(轮廓)选项:设定用来生成扫描的草图轮廓(截面)。扫面时应在图形区域中或FeatureManager中选取草图轮廓。基体或凸台扫描特征的轮廓应为闭环,而曲面扫描特征的轮廓可为开环或闭环。
(路径)选项:设定轮廓扫描的路径。扫面时应在图形区域或FeatureManager中选取路径草图。路径可以是开环或闭合、包含在草图中的一组绘制的曲线、一条曲线或一组模型边线,路径的起点必须位于轮廓的基准面上。
注意:不论是截面、路径或所形成的实体,都不能自相交叉。
(2)“选项”面板
“选项”面板如图3-36所示,其各选项的含义如下所述。
图3-36 “选项”面板
“方向/扭转类型”选项:用来控制轮廓在沿路径扫描时的方向。方向/扭转类型效果如图3-37所示,其下包含的选项为:
无扭曲 沿路径扭转 以法向不变沿路径扭曲
图3-37 方向/扭转控制
随路径变化:按截面相对于路径仍时刻处于同一角度扫描。
保持法向不变:扫描时截面时刻与开始截面平行。
随路径和每一引导线变化:扫描时如果引导线不只一条,选择该项扫描将随第一条引导线变化。;
随第一和第二引导线变化:扫描时如果引导线不只一条,选择该项扫描将随第一条和第二条引导线同时变化。
沿路径扭转:扫描时沿路径扭转截面。在定义方式下按度数、弧度、或旋转定义扭转。
以法向不变沿路径扭曲:通过将截面在沿路径扭曲时保持与开始截面平行而沿路径扭曲截面。
“定义方式”选项:该选项在“方向/扭转类型”中选择沿路径扭转或以法向不变沿路径扭曲时可用,其包含的选项为:
扭转定义:定义扭转。选择度数、弧度、或反转。
扭转角度:在扭转中设定度数、弧度、或反转数。
“路径对齐类型”选项:该选项在“方向/扭转类型”中选择随路径变化时可用,表示当路径上出现少许波动和不均匀波动,使轮廓不能对齐时,可以将轮廓稳定下来,其包含的选项为:
无:垂直于轮廓而对齐轮廓,不进行纠正。
最小扭转(只对于3D路径):阻止轮廓在随路径变化时自我相交。
方向向量:以为方向向量所选择的方向对齐轮廓。并选择设定方向向量的实体。
所有面:当路径包括相邻面时,使扫描轮廓在几何关系可能的情况下与相邻面相切。
(方向向量)选项:该选项在方向向量为路径对齐类型选择时可用,表示选择一基准面、平面、直线、边线、圆柱、轴、特征上顶点组等来设定方向向量。
“合并切面”复选框:如果扫描轮廓具有相切线段,可使所产生的扫描中的相应曲面相切。保持相切的面可以是基准面、圆柱面或锥面。扫描时其他相邻面被合并,轮廓被近似处理。而且草图圆弧可以转换为样条曲线。
“显示预览”复选框:显示扫描的上色预览。消除选择以只显示轮廓和路径。
“合并结果”复选框:将实体合并成一个实体。
“与结束端面对齐” 复选框:将扫描轮廓继续到路径所碰到的最后面。扫描的面被延伸或缩短以与扫描端点处的面匹配,而不要求额外几何体。此选项常用于螺旋线。
(3)“引导线”面板
“引导线”面板如图3-38所示,其各选项的含义如下所述。
(引导线)选项:在轮廓沿路径扫描时加以引导。使用时需要在图形区域选择引导线。
(上移)或(下移)选项:用来调整引导线的顺序。选择一引导线并调整轮廓顺序。
“合并平滑的面”复选框:消除以改进带引导线扫描的性能,并在引导线或路径不是曲率连续的所有点处分割扫描。
(显示截面)选项:显示扫描的截面,如图3-39所示。使用时可以选择箭头按截面数观看轮廓。
图3-39 显示扫描的截面
(4)“起始处/结束处相切”面板
“起始处/结束处相切”面板如图3-40所示,其各选项的含义如下所述。
“起始处相切类型”列表框,其下的选项为:
无:没应用相切。
路径切线:垂直于开始点沿路径而生成扫描。
图3-40 “起始处/结束处相切”面板
“结束处相切类型”列表框,其下的选项为:
无:没应用相切。
路径切线:垂直于结束点沿路径而生成扫描。
方向向量:生成与所选线性边线或轴线相切的扫描,或与所选基准面的法线相切的扫描。选择一方向向量。
所有面:生成在起始处和终止处与现有几何体的相邻面相切的扫描。此选项只有在扫描附加于现有几何时才可以使用。
(方向向量)选项:该选项在“结束处相切类型”选择方向向量时可用,表示选择一条边线、轴、或基准面来控制结束处相切。
(5)“薄壁特征”面板
“薄壁特征”面板如图3-41所示,其各选项的含义如下所述。
图3-41 “薄壁特征”面板
选择薄壁特征以生成一薄壁特征扫描。使用实体特征扫描与使用薄壁特征扫描的对比如图3-42所示。
使用实体特征扫描 使用薄壁特征扫描
图3-42 特征扫描
薄壁特征类型:设定薄壁特征扫描的类型。这些选项是:
单向:使用厚度值以单一方向从轮廓生成薄壁特征。根据需要,单击反向按钮。
两侧对称:以两个方向应用同一厚度值而从轮廓以双向生成薄壁特征。
双向:从轮廓以双向生成薄壁特征。为厚度和厚度设定单独数值。