洗衣液瓶子用JD软件创建的过程

2．5 瓶子

• 知识要点：单向蒙皮面，曲线投影，线面裁剪和曲面倒圆角等。
  

图5-1 瓶子渲染图

• 其中瓶身部分和把手持握部分的曲面是通过单向蒙皮操作得到的。瓶身部分蒙皮曲面的特征曲线如图5-2；构造把手持握部分曲面的特征曲线如图5-3。
  

• 图5-2 构造瓶身曲面的特征曲线
  

• 图5-3  构造把手持握部分曲面的特征曲线
  

2．5．1 建立图层

        在图层管理器中新建三个图层，名称分别为Top，Front和Surface；如图5-4；

图5-4 图层管理器

2．5．2 绘制曲线

        1） 设Top层为当前绘图层；设定世界坐标系的XOY面为当前绘图面，根据图5-2所示的尺寸绘制瓶身曲面的特征曲线；

        2） 设Front层为当前绘图层；按F9键切换当前绘图面至世界坐标系的XOZ平面，根据图5-3所示的尺寸绘制把手持握部分曲面的特征曲线；

        3） 在轴侧视图XYZ下观察绘制好的线架曲线，如图5-5；

图5-5 绘制好的线架曲线

2．5．3 构造曲面

        1) 设定Surface层为当前绘图层；单向蒙皮面构造瓶身曲面：如图5-6所示，依次选择图中的四条特征曲线来构造瓶身曲面；

        2) 曲线投影：选择“绘制→投影到面”命令，选择XOZ面内半径较大的椭圆，将其沿着世界坐标系的Y轴方向，对瓶身曲面进行投影（如图5-7），在对话框中选中“ ”选项，在瓶身曲面的两侧将各生成了一条投影曲线1和2，且这两条投影曲线也在Front图层中。生成的投影曲线如图5-8所示；

        3) 单向蒙皮面生成把手持握部分曲面：依次选择刚生成的投影曲线1、ZOX平面内的小椭圆、投影曲线2来进行单向蒙皮操作；如图5-9所示；

           

图5-6 单向蒙皮面构造瓶身曲面       图5-7 求曲线在曲面上的投影

           

    图5-8 生成四条投影曲线              图5-9 单向蒙皮操作生成把手持握部分曲面

        4) 线面裁剪：选择“曲面→曲面裁剪→投影裁剪”命令，利用两条投影曲线对瓶身曲面进行裁剪，裁剪结果如图5-10所示；

        5) 两面倒角：瓶身曲面与把手持握部分曲面进行倒圆角，倒角半径R=4；关闭Front图层显示后，观察到倒角生成的倒角面如图5-11所示；

                     

图5-10利用投影曲线对瓶身曲面裁剪后结果      图5-11 瓶身曲面与把手持握部分曲面倒圆角

        6) 边界平面：选择瓶身曲面顶部的两个圆生成边界平面，如图5-12所示；

        7) 拉伸面生成瓶子头部曲面：选择平行于XOY面且高度为99.5处的R=8.75的圆，沿Z轴正向对其进行拉伸，拉伸距离为10，加上盖，结果如图5-13；                                                                                                                                                                                                                                                                        

               

图5-12 选择曲面上部两个圆生成边界曲面                图5-13 拉伸面生成瓶子头部曲面

        8) 两面倒角：瓶子头部曲面倒圆角，倒角半径分别为R=1.5,1.0,1.0；关闭Top图层的显示后，观察生成的倒角面如图5-14所示；

        9) 制作过程完毕。

图5-14 瓶子头部曲面倒圆角

2．5．2 要点说明

       （1）制作完毕后的曲面模型可参考范例文件“瓶子.jdp”；

       （2）本例中把手持握部分的曲面是通过单向蒙皮的方法构造的，其中的构造曲线为平面曲线投影到曲面上获得；看看图5-15和图5-16中所示的这两个瓶子曲面模型中的把手持握部分的曲面能不能也采用这种方法构造：（提示：①把手持握部分的曲面是通过单向蒙皮的方法构造的，其中的构造曲线为平面曲线投影到曲面上获得；②瓶身上的凹陷曲面示通过等距面做成，然后绘制凹槽的特征线做拉伸面，与两个曲面进行面面裁剪得到，可参考后面2.8例子—轮毂—吹风机）

      

图5-15(a)瓶子的平面视图             图5-15(b)完成后的曲面模型

      

图5-16 瓶子曲面模型

       （3）蒙皮面操作过程中，如果截面线均为闭合曲线，则要求截面线的起点要对应一致，否则会发生扭曲现象，如本例中把手持握部分蒙皮曲面的生成。特别是在将闭合的组合曲线做为蒙皮截面线时，曲线组合操作最好采用限制串链的方法，这样可以比较直观地定义组合曲线的起点。

       另外，还可以通过将曲线在某一点处进行打断来重新进行组合后定义曲线的起点。图5-17和图5-18所示分别为一圆角矩形截面曲线（截面1）在椭圆（截面2）和圆（截面3）在起点对应点调整前后进行单向蒙皮操作的曲面形态，起点调整后的曲面明显比调整前的形态要好。起点的调节应使曲面的扭曲最小，常常使得各截面线在某一视图下节点对应一致，图5-18为在调整截面起点使得在俯视图中起点一致。

        同样的，由两条光滑的闭合曲线做直纹面时，也可以参照这种方法来调整起始点。

      

图5-17 起点调整前

         

图5-18 起点调整后

        同样的，在别的类型的扫掠应用中，也可以参照这种方法来调整对应点；试进行下图5-19所示的单轨双截面扫掠：

   

图5-19 单轨双截面扫掠