MasterCAM绘制复杂曲线与曲面
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MasterCAM绘制复杂曲线与曲面
本文介绍了如何使用MaSterCAM的Fplot命令来实现精确绘制复杂曲线与曲面的方法。
在进行产品设计时用MasterCAM绘制复杂曲线与曲面，经常会涉及到复杂曲线、曲面的绘制，如齿轮的渐开线、心形线轮廓的凸轮、阿基米德螺旋面等，设计人员使用AutoCAD, ProIENGINEER或者UG均能绘制出相应曲线、曲面，只是方法比较复杂，不利干掌握和使用。本文介绍了设计者使用MasterCAM中的Fplot命令可以精确绘制各种复杂曲线、、曲面，只要调用软件中chook文件夹中的*.eqn文件，结合所绘制曲线、曲面的参数方程对文件稍加修改，便可得出所需要的曲线或曲面的形状。通过这种方法绘制的曲线和曲面简便快捷，易于掌握，给设计者提供了方便。
一、运用Fplot绘制平面非圆曲线
机械设计中常用的平面非圆曲线，包括椭圆、双曲线、抛物线、齿轮渐开线、摆线、心形线等。在MasterCAM软件中只要输入曲线的函数方程，即可绘出曲线图形。下面就以绘制心形线为例介绍平面非圆曲线的绘制方法。
(1)单击File\\Edit\\Other\\Chooks，在对话框中选择所有*.eqn文件，软件会列出7个方程文件，这7个文件可以分为两类:第一类为平面曲线方程，如sine.eqn(正弦曲线)、Invol.eqn(齿轮渐开线)、Fplot.eqn(齿轮渐开线);第二类为空间曲面方程，如Candy.eqn(糖果状)、Chip.eqn(切屑状)、Drain.eqn(漏斗状)、Ellipsd.eqn(椭圆球)。由于绘制的是平面非圆曲线，因此从第一类型选择sine.eqn(正弦曲线)，文件打开后如下所示：
step_varl = x
MasterCAM绘制复杂曲线与曲面
\\定义函数变量名为x
step_ sizel=0.2
\\变量x增量为0.2(数值越小，图形越接近真实形状)
lower limitl=0
\\定义变量的最小值为0
upper_limitl=6.28319
定义变量的最大值为6.28319
geometry=lines
\\定义几何图形的类型为直线(曲线可以用有限个点连接而成的折线去拟合)
angles=radians
\\定义角度单位为弧度
origin=0, 0，0
\\定义图形的起点
y=sin(x)定义曲线方程
(2)根据心形线的参数方程，把上述内容修改为下列形式:
step varl=t
\\定义函数变量名为t
step_ sizel=0.2
MasterCAM绘制复杂曲线与曲面
lower limitl=0
upper_limitl=6.28319
geometry=lines
angles=radians
origin=0, 0, 0
x=50*cos(t)*(l+cos(t))
\\定义心形曲线的参数方程，其中t为心形线上任意点与原点连线和X轴正半轴之间的夹角。
y=50*sin(t)*(1+cos(t))
(3)内容输入完整后，把修改后的又件以“heart.eqn\的文件名保存在文件夹chooks中，其中heart为曲线的英文名称。
(4)调用函数方程绘图:
单击Create\\Next menu\\addins\\Fplot，出现下列的菜单，含义及解释如图1所示。
MasterCAM绘制复杂曲线与曲面
点击“Get eqn”便可打开文件夹chooks，从中找出文件名为“heart.eqn”的文件。
运行“Plot it’便可等到所要的图形，如图2所示。
本文介绍了如何使用MaSterCAM的Fplot命令来实现精确绘制复杂曲线与曲面的方法。
二、运用Fplot绘制复杂曲面
MasterCAM绘制复杂曲线与曲面
复杂曲面的绘制方法类同于平面非圆曲线，区别在于描述曲面的内容多了一个Z坐标，定义几何图形的类型为曲面，变量名有两个，譬如:阿基米德螺旋面、正螺旋面、渐开线螺旋面等。下面以正螺旋面为例说明整个过程。
(1)由于所绘制的是空间复杂曲面，因此从第二类型选择Drain.eqn(漏斗状)，打开文件如下所示:
step_varl=r
step_sizel=0.25
lower_limitl=0.25
upper_limitl=4
step_var2=t
step_size2=45
lower_limit2=0
upper_limit2=360
geometry=nurbs_surf
angles=aegrees
origin = 0,0, 0
x=r*cos(t)
y=r*sin(t)
z=-1.0/r
(2)用正螺旋面的函数方程取代原有的曲面方程，并且修改了两个变量名，及其取值范围，可得如下内容形式: