运用MASTERCAM绘制复杂曲线

罗罗宽宽

1．运用Fplot绘制平面非圆曲线

机械设计中常用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。

⑴ 按File\Edit\Other\Chooks顺序,在对话框中选择所有*.eqn文件,软件会列出七个方程文件。实际上这七个文件可分为二类：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_var1 = x
\定义函数变量名为x
8 O  o  L6 x8 S0 d& u. Kstep_size1 = 0.2

. F1 Z# a! P8 D$ W  T0 P3 Z  m8 e7 \\变量x增量为0.2（数值越小，图形越接近真实形状）
: g% D: I1 V' U6 u* n: g! V# olower_limit1 = 0

\定义变量的最小值为0
2 i! z/ a" {  C1 R- s4 Oupper_limit1 = 6.28319
\定义变量的最大值为6.28319
% ?/ A8 N3 X$ ?, x) \) Ugeometry = lines
! \( k5 Q% Z; _4 F3 U
\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

  l  A: l6 V! D5 G+ I) l\定义角度单位为弧度
origin = 0, 0, 0
8 h6 I4 J7 i2 @8 \. a7 p\定义图形的起点
y=sin(x)
7 w8 X9 |0 `- X4 `: V8 h\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_var1 = t
3 q6 j* t5 B/ d* \\定义函数变量名为t
3 v" t1 {) h. u6 _: cstep_size1 = 0.2

lower_limit1 = 0

upper_limit1 =6.28319
# Z9 y5 s3 c3 M: j! Q1 L
$ L- f7 h7 N  {; N9 w. M! b0 s2 Sgeometry = lines

, A. ]7 Y0 O0 o7 `6 D3 ~angles = radians

; ?( K; e/ o: C$ z0 u, o- a, Porigin = 0, 0, 0



x=50*cos(t)*(1+cos(t))
5 R5 g) Q5 O* ~& F
4 D2 s8 Q( C( P# J1 V\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。
7 R( A8 y7 I) A7 n' o- By=50*sin(t)*(1+cos(t))

⑶ 内容输入完整后，把修改后的文件以“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
1 g3 G6 S& w, y/ f: O按Create\Next menu\Add—ins\Fplot顺序选择命令，出现下列的菜单，含义及解释如图①所示。

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图 ①
+ [3 P8 V7 u6 K7 r* {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：
图 ②
5 d* m6 }4 F& P- c% ]2．运用Fplot绘制复杂曲面
复杂曲面的绘制方法类同与平面非圆曲线，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_var1 = r
; l6 `7 d* p' F, u$ S, ystep_size1 = 0.25
lower_limit1 = 0.25
upper_limit1 = 4
step_var2 = t
$ N  k8 q& e! f: @step_size2 = 45
2 Q  J, x' ^0 e) H/ \lower_limit2 = 0
3 W9 U, `, h$ o6 tupper_limit2 = 360
: L6 L+ k( J/ b. u- n) h! |geometry = nurbs_surf
2 T) H# H( o' Sangles = degrees
origin = 0, 0, 0
) j2 M9 `: X$ q6 lx = r * cos(t)
  T, A7 A- F- r4 y) m# yy = r * sin(t)
6 f; ~& ?$ _$ ~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：
step_var1 = t                 \定义函数变量1名为t
step_size1 = 0.2               \变量t增量为0.2
lower_limit1 = 0              \定义变量1的最小值为0
/ z4 \. j+ V" u; C% C2 aupper_limit1 = 6.28319        \定义变量的最大值为6.28319   
step_var2 = a                \定义函数变量2名为a
6 \7 |8 V+ S, i3 a6 ^: lstep_size2 = 0.02             \变量a增量为0.02  
/ Y1 M% y. k2 i- N8 Mlower_limit2 = 0              \定义变量2的最小值为0
2 o' R6 c6 A& h; F7 m1 [upper_limit2 = 10             \定义变量2的最大值为10
geometry = nurbs_surf         \定义几何图形的类型为nurbs曲面
angles = radians              \定义角度单位为弧度
origin = 0, 0, 0               \定义图形的起点坐标
x=a*cos(t)       \曲面是由垂直于Z轴的直母线x=a,y=z=0绕Z轴作螺旋运动生成
( [7 f$ a( V6 Z- m* ny=a*sin(t)                                 
2 M6 y# q3 {) L- q( q: nz=5*t
& E/ x+ d6 \0 d5 m
( _# B2 d# [: m' c1 n! G（3）把上述内容以*.eqn格式保存在Mcam9\chooks中,通过Create\Next menu\Add—ins\Fplot\Get eqn调用文件, 运行“Plot it”便可等到所要的图形，如图③所示：
. T! _3 u. l: A* u: N: t* c
1 }1 S7 a) u) j
" _; O7 q5 b! j& r  b  `


/ ~: [2 i; ]& a0 R/ W) j" I" }* x7 b

2 d; y) r1 ]" d4 s) u, I


渲染前的图形                    渲染后的图形
4 A. {" O9 L. c& {9 h4 E图 ③

wjgmr

很好的经验，但是怎么不见图？

asdfghhg

不见图.......................

aviq

介绍得很好,就是少了图形.

KAIS22

LZ真是太谢谢了！ 终于找到了 :P :P )11*( )11*(

zhgp_713

非常感谢

hustopen

好经验，谢谢共享。

0147852369

好复杂啊~~ 不过还是谢了

longmeier123

不错就是少了图形

dfan999

楼主发个图上来吧

qq445049194

感觉很有用的东西，就是看不懂

zjhzfxq

没图，楼主

`陈皮【糖】

我的是V9.1的啊，没见那几个按键的