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重要知识点笔记:
- 环形折弯可以将实体、曲面或者面组以环形“掰弯”,还可以将折弯的几何折弯成一个圆环。
- 环形折弯绘制折弯形状时,进入草图的方向不同,默认坐标系的方向则不同。
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一.关于环形折弯
1.关于环形折弯
关于环形折弯:
“环形折弯”特征将实体、非实体曲面或基准曲线折弯成环形 (旋转) 形状。例如,您可以使用环形折弯基于平整几何创建一个轮胎,或在像瓶子这样的旋转几何周围包络一个徽标。
环形折弯特征会同时应用两个折弯变换。第一个折弯由具有环形形状横截面曲率的草绘截面定义。第二个折弯为圆形,由其中一种将几何折弯为环形的方法定义:
•折弯半径值
•折弯时所绕的轴
•360 度折弯
单击“模型”(Model) > “工程”(Engineering) > “环形折弯”(Toroidal Bend) 来创建环形折弯特征。
以下为必选项:
•轮廓截面 - 定义旋转几何横截面的内部草绘或外部参考草绘。
•要折弯的几何 - 一个主体、任意数量的面组或一个主体与多个面组的组合。
•折弯方法 (各有不同要求):
◦折弯半径 - 用于定义截面几何坐标系原点与折弯轴之间距离的半径。
◦折弯轴 - 折弯几何时所绕的轴。
◦360 度折弯 - 两个平面,分别位于欲折弯几何的各个端点。
以下为可选项:
•法向参考截面 - 定义垂直于中性平面的的折弯后曲面方向。平整状态下垂直于中性平面的所有曲面在折弯后都会垂直于轮廓曲面。这在以下情况下会成为问题:轮廓截面具有高曲率区域,或轮廓截面不相切。平整状态下垂直于中性平面的曲面在折弯后会包含不良几何,或者无法折弯,因为折弯变换会生成重叠几何,例如载重轮胎锐边。您可以应用“法向参考截面”(Normals Reference Section) 选项将这些曲面设置为垂直于参考曲面,而不是垂直于轮廓曲面。
•曲线折弯选项 - 定义用于折弯曲线的算法。默认情况下,会将其设置为“标准”,但也允许对其进行更改。
2.关于环形折弯用户界面
关于环形折弯用户界面:
“环形折弯”(Toroidal Bend) 选项卡包含命令、选项卡和快捷菜单。单击“模型”(Model) > “工程”(Engineering) > “环形折弯”(Toroidal Bend) 可打开“环形折弯”(Toroidal Bend) 选项卡。
命令:
•“参考”(References)
“轮廓截面”(Profile Section) 收集器 - 收集用于定义轮廓截面的内部草绘或外部草绘。轮廓截面必须包含可旋转几何坐标系才能指示中性平面。中性平面与坐标系的 xz 平面重合。对于内部轮廓截面,只有创建了有效的坐标系,才能退出“草绘器”并继续创建特征。
设置:
折弯方法列表 - 指定定义环形折弯的方法:
▪折弯半径 (Bend Radius) – 设置坐标系原点与折弯轴之间的距离。
▪
半径框 – 设置折弯半径的值。
▪折弯轴 (Bend Axis) – 位于轮廓截平面上。其平行于几何坐标系的 x 轴。
▪
轴收集器 - 收集折弯时所绕的轴。
▪“360 折弯”(360 Bend) – 设置完全折弯 (360°)。折弯半径等于两个平面间的距离除以 2π。
▪“平面 1”(Plane 1) 和“平面 2”(Plane 2) 收集器 - 在欲折弯几何的两端各收集一个平面。
选项卡:
•“参考”(References)
“面组和/或实体主体”(Quilts and/or a solid body) 收集器 - 收集一个主体、任意数量的面组或一个主体与多个面组的组合以进行折弯。
“曲线”(Curves) 收集器 – 收集所有属于折弯几何特征的曲线。
“轮廓截面”(Profile Section) 收集器 – 收集轮廓截面的内部或外部草绘。
▪轮廓截面“编辑”(Edit) – 编辑选定轮廓截面草绘。
“法向参考截面”(Normals Reference Section) 复选框 – 激活“法向参考截面”(Normals Reference Section) 收集器。
▪“法向参考截面”(Normals Reference Section) 收集器 – 收集一个外部草绘作为环形折弯法矢量方向的参考。应用了法向参考截面后,它会参考轮廓截面。将它放置在尽可能靠近轮廓截面的位置。避开轮廓截面不相切或轮廓截面曲率较高的区域。法向参考截面必须足够长,从而使轮廓截面上的所有点都能在其上进行投影。最好是两个截面在曲率较低的位置处重合,或者其中一个截面是另一个截面的偏移截面。可通过两种方法创建此相关性:
▪将两个截面都创建为外部草绘特征。
▪将轮廓截面创建为外部草绘特征,而将法向参考截面创建为环形折弯特征的内部草绘。
要使包含多个内部交叉引用草绘的特征生效,首先必须创建轮廓截面,然后再创建法向参考截面。法向参考截面的草绘器设置随后会自动进行选择,以与轮廓截面的设置相同,并且该设置无法在法向参考截面草绘中进行修改。
▪法向参考截面“编辑”(Edit) – 激活草绘器以编辑法向参考截面草绘。
选项:
“曲线折弯”(Curve Bend) - 定义用于折弯曲线的算法。
▪标准 (Standard) – 根据环形折弯的标准算法对链进行折弯。
▪保留在角度方向的长度 (Preserve length in angular direction) – 对曲线链进行折弯,使得曲线上的点到轮廓截面平面的距离沿角度方向保留不变。
▪保持平整并收缩 (Keep flat and contract) – 使曲线链保持平整并位于中性平面内。曲线上的点到轮廓截面平面的距离缩短。如果使用“保留在角度方向的长度”(Preserve length in angular direction) 选项创建另一个环形折弯,则其结果等效于使用“标准”(Standard) 选项创建单个环形折弯。
▪保持平整并展开 (Keep flat and expand) – 使曲线链保持平整并位于中性平面内。曲线上的点到轮廓截面平面的距离增加。如果使用“标准”(Standard) 选项创建另一个环形折弯,则其结果等效于使用“保留在角度方向的长度”(Preserve length in angular direction) 选项创建单个环形折弯。
PS:仅当要折弯的曲线位于中性平面上时,才可应用非标准选项。
属性:
“名称”(Name) 框 – 设置特征名称。
在浏览器中显示详细的元件信息。
控制滑块:
如果选择了“折弯半径”(Bend Radius) 选项,则“折弯半径”控制滑块会显示并修改折弯半径尺寸。在输入面板中输入新值。
快捷菜单:
右键单击图形窗口可访问快捷菜单命令。
3.创建环形折弯
创建环形折弯:
为下列零件创建环形折弯:

1.零件文件打开时,单击“模型”(Model) > “工程”(Engineering) > “环形折弯”(Toroidal Bend)。“环形折弯”(Toroidal Bend) 选项卡随即打开。
2.要定义轮廓草绘,请执行以下任一操作:
◦选择外部草绘:
当 “轮廓截面”(Profile section) 收集器在“环形折弯”(Toroidal Bend) 选项卡上处于启用状态时,或“轮廓截面”(Profile Section) 在“参考”(References) 选项卡上处于启用状态时,选择一个外部草绘。
◦草绘一个内部截面:
相继单击“参考”(References) 选项卡、“轮廓截面”(Profile Section) 收集器和“定义”(Define),然后在草绘器中草绘一个内部截面。
草绘平面:

轮廓草绘:

1.折弯轮廓
2.几何坐标系
PS:
•草绘必须处于开放状态。
•草绘必须包含一个几何坐标系。
3.要定义欲折弯的几何,请在“参考”(References) 选项卡上单击“面组和/或实体主体”(Quilts and/or a solid body) 收集器,然后选择欲折弯的主体、任意数量的面组或以上内容的组合。参考的曲面将突出显示。
4.在“环形折弯”(Toroidal Bend) 选项卡上,从折弯方法列表中,选择下列选项之一:
◦“折弯半径”(Bend Radius),然后在 半径框中键入一个值。半径定义了几何坐标系原点与系统生成的折弯轴之间的距离。
半径 20:
|
半径 30:
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![]() |
![]() |
1.轮廓草绘的原点
2.折弯轴
3.半径
|
◦“折弯轴”(Bend Axis),然后在 轴收集器中,选择要围绕其折弯几何的轴。该轴必须位于轮廓截平面上,且平行于几何坐标系的 x 轴。

1.轴
◦“360 折弯”(360 Bend),然后选择“平面 1”(Plane 1) 收集器中的平面和“平面 2”(Plane 2) 收集器中的平面,即位于要折弯的几何两端的平面,每端各一个。这两个平面必须彼此平行,同时垂直于中性平面。中性平面与几何坐标系的 xz 平面重合。

1.多个平面定义折弯长度
5.要将曲线添加至环形折弯特征,请在“参考”(References) 选项卡上执行以下操作:
a.单击“曲线”(Curves) 收集器,然后选择一条曲线或复合曲线。
b.单击“细节”(Details) 以激活“链”(Chain) 对话框,然后选中相应的“规则”(Rule) 复选框。链特征将突出显示。
6.或者,要更改曲线折弯选项,请在“选项”(Options) 选项卡上选择曲线折弯选项。
7.或者,要设置在中性平面外折弯几何的法向方向,请执行以下操作:
a.单击“参考”(References) 选项卡,然后选中“法向参考截面”(Normals Reference Section) 复选框。收集器随即会变为活动状态。
b.单击该收集器,然后执行以下操作之一:
▪选择外部草绘。
▪单击“定义”(Define),然后草绘一个内部草绘。
8.单击 “确定”(OK)。

4.示例:创建360度环形折弯
示例:创建360度环形折弯:
下图说明创建环形折弯所用的某些步骤。
原始零件

1.折弯轮廓的草绘平面
草绘折弯轮廓和几何坐标系:

1.折弯轮廓
2.几何坐标系
环形折弯特征
