4.4 扫描混合特征

4.4.1 扫描混合特征简述

将一组截面的边用过渡（渐变）曲面沿某一条轨迹线进行连接，就形成了扫描混合（Swept Blend）特征。它既具有扫描特征的特点，又有混合特征的特点。扫描混合特征需要一条扫描轨迹和至少两个截面。图4.4.1所示的扫描混合特征是由三个截面和一条轨迹线扫描混合而成的。

4.4.2 创建扫描混合特征的一般过程

下面以图4.4.2所示的例子来介绍创建扫描混合特征的一般过程。

Step1.设置工作目录和打开文件。将工作目录设置至D:\creo8.2\work\ch04.04，然后打开文件sweepblend_nrmtoorigintraj.prt。

Step2.单击 功能选项卡 区域中的 按钮，系统弹出图4.4.3所示的“扫描混合”操控板，在该操控板中按下“实体”类型按钮 。

Step3.定义扫描轨迹。选取图4.4.4所示的曲线，箭头方向如图4.4.5所示。

Step4.定义扫描中的截面控制。在该操控板中单击 选项卡，在其界面的 下拉列表中选择 选项（此为默认选项）。

Step5.创建扫描混合特征的第一个截面。

（1）定义第一个截面上X轴的方向。在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，在图4.4.6a所示的界面中，单击 文本框中的 字符，然后选取图4.4.7所示的边线，接受图4.4.7所示的箭头方向。

（2）定义第一个截面在轨迹线上的位置点。在 界面中单击 文本框中的 字符，系统默认选取图4.4.8所示的轨迹的起始点作为该截面在轨迹线上的位置点。

（3）在 界面中，将“截面1”的 角度值设置为0.0。

（4）在 界面中单击 按钮，此时系统进入草绘环境。

（5）进入草绘环境后，绘制和标注图4.4.9所示的第一个截面草图，单击“确定”按钮 。

Step6.创建扫描混合特征的第二个截面。

（1）在 界面中单击 按钮。

（2）定义第二个截面上X轴的方向。在图4.4.10a所示的 界面中单击 文本框中的 字符，然后选取图4.4.11a所示的边线，此时该边线上的箭头方向如图4.4.11a所示。在 界面中单击 按钮，将箭头方向切换到图4.4.11b所示的方向。

（3）定义第二个截面在轨迹线上的位置点。在 界面中单击 文本框中的 字符，系统默认选取图4.4.12所示的轨迹线的终点作为该截面在轨迹线上的位置点。

（4）在 界面中，将“截面2”的 角度值设置为0.0。

（5）在 界面中单击 按钮，此时系统进入草绘环境。

（6）绘制和标注图4.4.13所示的第二个截面草图，单击“确定”按钮 。

Step7.在“扫描混合”操控板中单击 按钮，预览所创建的扫描混合特征。

Step8.在“扫描混合”操控板中单击 按钮，完成扫描混合特征的创建。

Step9.编辑特征。

（1）在模型树中选择 ，右击，从系统弹出的快捷菜单中选择 命令。

（2）在图4.4.14 a所示的图形中双击OZ，然后将该值改为-90（图4.4.14b）。

（3）单击“再生”按钮 ，对模型进行再生。

Step10.验证原始轨迹是否与截面垂直。

（1）单击 功能选项卡中 下的 按钮，系统弹出“测量：角度”对话框。

（2）按住Ctrl键，选取图4.4.15所示的曲线部分和模型表面。

（3）将“测量：角度”对话框中的“结果”区域展开，此时在“结果”区域中显示角度值为90°，如图4.4.16所示。这个结果表示原始轨迹与截面垂直，验证成功。

4.4.3 重定义扫描混合特征的轨迹和截面

下面举例说明如何重新定义扫描混合特征的轨迹和截面。

Step1.设置工作目录和打开文件。将工作目录设置至D:\creo8.2\work\ch04.04，然后打开文件sweepblend_redef ine.prt。

Step2.在模型树中选择 ，右击，从系统弹出的快捷菜单中选择 命令。系统弹出“扫描混合”操控板。

Step3.重定义轨迹。

（1）在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，在系统弹出的“参考”界面中单击 按钮，系统弹出“链”对话框。

（2）在“链”对话框中单击 选项卡，在 文本框中单击 字符，在系统 的提示下，选取图4.4.17所示的曲线部分为要排除的链。

（3）在“链”对话框中单击 按钮。

Step4.重定义第二个截面。

（1）在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，在“截面”界面中单击“截面”列表中的 。

（2）“截面2”的 角度值为90.0。

（3）重定义截面形状。在“截面”界面中单击 按钮进入草绘环境，将图4.4.18a所示的截面四边形改成图4.4.18b所示的梯形，单击“确定”按钮 。

Step5.在“扫描混合”操控板中单击 按钮，预览所创建的扫描混合特征。单击 按钮，完成扫描混合特征的创建。

4.4.4 扫描混合特征选项说明

1.剖面控制

其三个选项的说明如下。

➢

特征的每个截面在扫描过程中保持与“原始轨迹”垂直，如图4.4.19a所示。此选项为系统默认的设置。如果用“截面”界面中的 确定截面的X向量，则截面的X向量（即截面坐标系的X轴方向）可与某个平面的法向、某个边线/轴线方向或坐标系的某个坐标轴方向一致，如图4.4.19b所示。

查看模型D:\creo8.2\work\ch04.04\sweepblend_normtotraj_ok.prt。

➢

沿投影方向看去，特征的每个截面在扫描过程中保持与“原始轨迹”垂直，Z轴与指定方向上的“原始轨迹”的投影相切。此时需要首先选取一个方向参考，并且截面坐标系的Y轴方向与方向参考一致，如图4.4.20b所示。

查看模型D:\creo8.2\work\ch04.04\sweepblend_normtopro_ok.prt。

➢

每个截面的Z轴方向在扫描过程中始终平行于所选参考的方向，此时需要先选取一个方向参考，如图4.4.21b所示。

查看模型D:\creo8.2\work\ch04.04\sweepblend_consnormdire_ok.prt。

2.混合控制

在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，系统弹出图4.4.22所示的“选项”界面，通过在该界面中选中不同的选项，可以控制特征截面的形状。

➢ 复选框

设置曲面的封闭端点。

➢ 单选项

将不设置任何混合控制。

➢ 单选项

混合特征中各截面的周长将沿轨迹线呈线性变化，这样通过修改某个已定义截面的周长便可以控制特征中各截面的形状。当选中 单选项时，“选项”界面如图4.4.23所示，如选中 复选框，可将曲线放置在扫描混合的中心。

➢ 单选项

可以通过修改某位置的截面面积来调整特征的形状。在下面的例子中，我们将通过调整轨迹上基准点PNT0处的截面面积来调整特征的形状，如图4.4.24所示。

Step1.设置工作目录和打开文件。将工作目录设置至D:\creo8.2\work\ch04.04，然后打开文件sweepblend_area.prt。

Step2.在模型树中选择 ，右击，从系统弹出的快捷菜单中选择 命令。在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，在“选项”界面中选中 单选项（图4.4.25）。

Step3.定义控制点。

（1）在系统 的提示下，选取图4.4.26所示的基准点PNT0。

（2）在图4.4.27所示的“选项”选项卡中，将“PNT0：F6（基准点）”的“面积”改为300.0。

Step4.单击“完成”按钮 ，完成扫描混合特征的创建。

3.相切

在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，系统弹出图4.4.28所示的“相切”选项卡，用于控制扫描混合特征与其他特征的相切过渡，如图4.4.29所示。

Step1.设置工作目录和打开文件。将工作目录设置至D:\creo8.2\work\ch04.04，然后打开文件sweepblend_tangent.prt。

Step2.在模型树中选择 ，右击，从系统弹出的快捷菜单中选择 命令。在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，系统弹出“相切”界面。

Step3.在“相切”界面中选择“终止截面”，将“终止截面”设置为“相切”，此时模型中图4.4.30所示的边线被加亮显示。

Step4.在模型上依次选取图4.4.31、图4.4.32所示的曲面为相切面。

Step5.单击“扫描混合”操控板中的 按钮，预览所创建的扫描混合特征；单击 按钮，完成扫描混合特征的创建。

说明： 要注意特征截面图元必须位于要选取的相切面上。本例中，可先在轨迹的端点处创建一个与轨迹垂直的DTM1基准平面，然后用“相交”命令得到DTM1与混合特征的交线（图4.4.33），以交线作为扫描混合特征的截面（图4.4.34），这样便保证了扫描混合特征的截面图元位于要相切的混合特征的表面上。

4.4.5 Creo扫描混合特征实际应用

零件模型及模型树如图4.4.35所示。

Step1.新建一个零件模型，将其命名为INSTANCE_CONNECT_PORT.PRT。

Step2.创建图4.4.36所示的草绘1。在“扫描混合”操控板中单击“草绘”按钮 ，选取TOP基准平面为草绘平面，选取RIGHT基准平面为参考平面，方向为 ；单击 按钮，绘制图4.4.37所示的截面草图。

Step3.创建图4.4.38所示的草绘2。在“扫描混合”操控板中单击“草绘”按钮 ，选取FRONT基准平面为草绘平面，选取RIGHT基准平面为参考平面，方向为 ；单击 按钮，绘制图4.4.39所示的截面草图（截面草图被分割成四个部分）。

Step4.创建图4.4.40所示的基准平面DTM1。单击 功能选项卡 区域中的“平面”按钮 ，在模型树中选取RIGHT基准平面为偏距参考面，在“基准平面”对话框中输入偏移距离值362.0，单击该对话框中的 按钮。

Step5.创建图4.4.41所示的基准点PNT0。单击 功能选项卡 区域中的“点”按钮 ，选取图4.4.41所示的曲线1的端点，此端点处即产生一个基准点PNT0，单击“基准点”对话框中的 按钮。

Step6.创建图4.4.42所示的草绘3。在“扫描混合”操控板中单击“草绘”按钮 ，选取DTM1基准平面为草绘平面，选取TOP基准平面为参考平面，方向为 ；单击 按钮，绘制图4.4.43所示的截面草图。

Step7.创建图4.4.44所示的扫描混合特征，相关操作如下。

（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮，在“扫描混合”操控板中按下“实体”类型按钮 。

（2）定义扫描轨迹。选取图4.4.45所示的曲线为扫描的轨迹，单击箭头调整箭头方向，如图4.4.45所示。

（3）定义混合类型。在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，在“参考”界面的 下拉列表中选择 选项（此为默认选项）。

（4）定义第一个混合截面。

① 在“扫描混合”操控板中单击 选项卡，在“截面”界面中选中 单选项。

②在系统 的提示下，单击图4.4.46中的圆弧。

③ 定义起始点。在“截面”界面中单击 按钮，在“链”对话框中单击 选项卡，然后单击图4.4.47所示的文本框。单击图4.4.48中的顶点，接受图4.4.48所示的起始点的箭头方向（可以在“链”对话框的 区域单击 按钮，以调整箭头的方向），然后在“链”对话框中单击 按钮。

（5）定义第二个混合截面。

① 在“截面”界面中单击 按钮，在“截面”界面中选中 单选项。

②在系统 的提示下，单击图4.4.49中的矩形曲线。

③ 调整该截面的混合起点和方向，使两个截面的混合起点接近且方向相同。这样才不会使特征扭曲，起始点的箭头方向如图4.4.50所示。

（6）在“扫描混合”操控板中单击“预览”按钮 ，预览所创建的扫描混合特征。单击“完成”按钮 ，完成扫描混合特征的创建。

Step8.创建图4.4.51所示的倒圆角特征。倒圆角边线为图4.4.52所示的四条边线，倒圆角半径值为10.0。

Step9.创建图4.4.53b所示的抽壳特征，厚度值为9.0。

Step10.创建图4.4.54所示的PNT1基准点。单击 功能选项卡 区域中的“点”按钮 ，选取图4.4.54所示的圆弧边线，定义约束类型为 ，系统即在此圆弧的圆心处产生一个基准点PNT1。

Step11.创建图4.4.55所示的A_2基准轴。该基准轴经过PNT1基准点，并且与该图中所示的端面垂直，相关操作如下。

（1）单击 功能选项卡 区域中的“点”按钮 。

（2）选取基准点PNT1。

（3）按住Ctrl键，选取图4.4.55中模型的端面，系统即创建经过PNT1基准点且垂直于该端面的A_2基准轴。

Step12.创建图4.4.56所示的基准平面DTM2。单击 功能选项卡 区域中的“平面”按钮 ，选取基准轴A_2，选取RIGHT基准平面为参考面，在“基准平面”对话框中设置旋转角度值为30.0，单击该对话框中的 按钮。

Step13.创建图4.4.57a所示的拉伸特征1。在“扫描混合”操控板中单击“拉伸”按钮 ，选取图4.4.57b所示的模型表面为草绘平面，选取DTM2基准平面为参考平面，方向为 ；绘制图4.4.58所示的截面草图，在该操控板中定义拉伸类型为 ，输入深度值20.0；单击 按钮调整拉伸方向，单击“完成”按钮 ，完成拉伸特征1的创建。

Step14.创建图4.4.59所示的完全倒圆角特征。选取图4.4.60中的两条边线，在 选项卡中单击 按钮。

Step15.创建图4.4.61所示的拉伸特征2。在“扫描混合”操控板中单击“拉伸”按钮，按下“移除材料”按钮 ，选取图4.4.61所示的模型表面为草绘平面，选取DTM2基准平面为参考平面，方向为 ；选取图4.4.62所示的边线为草绘参考，绘制图4.4.62所示的截面草图。在“扫描混合”操控板中定义拉伸类型为 ，然后再选取图4.4.63中模型的背面为拉伸的终止面，单击“完成”按钮 ，完成拉伸特征2的创建。

Step16.创建组特征。按住Ctrl键，选取模型树中的DTM2、拉伸特征1、完全倒圆角特征及拉伸特征2并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择 命令，完成组特征的创建。

Step17.创建图4.4.64所示的阵列特征。在模型树中选取组特征并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择 命令，定义阵列控制方式为 ，选择模型中的轴A_1，阵列个数为6，角度增量值为60.0，单击“完成”按钮 ，完成阵列特征的创建。

Step18.保存零件模型文件。