Proe/Creo曲面造型·相切、垂直约束失败的问题分析

Proe | Creo各版本软件是产品结构设计工程师再为熟悉不过的辅助设计工具之一，而曲面造型却也一直是来我们学习和提升过程中异常重视的版块，只是其中的众多技巧也许你一直在摸索却一直都未被克服,今天就围绕「边界混合」「造型」一起来谈谈我的理解。

问题导入

最后曲面用边界混合，但是为何第二方向链2选择垂直约束总是失败？另生成曲面跟相邻曲面合并时显示几何相交？

上面的问题相信不少人在实际的练习或者工作中都有遇见过，尤其是新手在花了大把的时间好不容易有点成就感，顿时被这样一些问题浇灭了自信心，下面我就通过这一个简单的案例与大家一起分享一些我的心得。

igs曲线素材

问题分析、个人观点

问题分析

整个案例属于一个曲面入门级：参考线条建模案例，暂不论做法与思路如何，先且解决「约束」失败问题。

个人观点

其一：

从此案例中我们可以看到案例本身属于一个igs曲线文件参考建模，这也是我们才平时常见的一种方式，就参考线条来做练习或者产品，特别是工作中是参考这样的线条来做的，个人认为一定不要直接用原来的线条（需慎重），线条需要自己重新做出来，因为这些原始线条不一定完全能够满足你的要求，这些线条，可能是通过别的软件导过来的，不同的软件精度会不一样，原本别的软件是没问题的，不代表在Proe/Creo中就一定可行，导出来的线条，质量不一定高。

结合来看，导入的线条，在进行曲率分析的时候，可以明显看到：曲线质量不高，故在产品允许的范围内，我们不一定必要过线，而可以采取在一定偏差范围内重新构建高质量曲线

其二：

从此案例中我们可以看到作者在建模过程中对于「边界混合」曲面垂直「约束」失败

曲面约束失败应该是很很多人在建模过程中会遇到的问题，包括边界混合相切、垂直等，就本案例中作者遇到的垂直约束失败，个人认为：对于曲面的边界约束条件取决于两个要素：参考公共边界

参考

对于曲面的约束，我们知道主要是对于曲面与曲面衔接处的过渡条件约束：如相切、垂直、曲率等，而对于曲面边界约束条件的确立，首先我们就需要确定一个正确的约束参考，如本案例中垂直与基准面，在建模过程中软件分自动判断选择与手动切换选择，需要根据实际情况去切换进行。

公共边界

在本案例中我们看到边界混合曲面第二方向上的一条链在约束垂直时失败，其实最本质的问题就是在于曲面公共边界。不论我们是约束相切还是垂直，我们在选择了正确的参考条件后，仍需保证曲面公共边界处于与参考相切或垂直的条件下才能成功。

如上图，此处约束失败的最终问题在于加亮曲线与基准面不垂直！

拓展思维

在案例中，还有一个更加值得关注的细节，此案中是采用的「边界混合」来构面，那如果通过异常强大的「造型」命令构面又会如何呢？

通过尝试，我们发现在采用「造型」命令构面时其实它本身就可以直接构建出一个非常光滑的曲面而且对于边界的条件的约束也没有任何问题。

那么问题来了：边界混合与造型构面为什么会出现类似的差异呢？

当我们通过斑马条纹分析曲面质量时我们就会发现，其实在曲面边界处的相切约束在斑马条纹反射中出现了断差的情况，或者我们可以认为在此处曲面边界的约束并没有严格意义上的达到相切约束。

个人观点

类似的问题其实当你产品做得多了也就见怪不怪了，偶尔也会碰到但你公共边界条件以约束参考都没有任何问题的情况下，边界混合曲面也会失败，而当你稍稍调整曲线或者采用造型命令来构建时则正常，结合以上曲率分析图片以及个人的经验来看，个人认为造型对于曲面的精度控制要低于边界混合，说得通俗一点就是：当你在造型曲面中约束法向，实际上可能并非一个90°的完全垂直，而是在一个精度的偏差范围之内，这也是造型功能在一定程度上强大之处。