4.4 扫描特征
扫描是指通过将二维轮廓沿某一定扫描轨迹扫描而生成三维实体的方法。扫描特征是生成非规则实体的有效方法。
扫描特征中有两大基本元素：扫描轨迹和扫描截面。拉伸、旋转、沿引导线扫掠和管道都可以看作是扫描特征，下面我们将逐一介绍。
4.4.1 拉伸
“拉伸”是扫描特征里常用的，拉伸特征是将拉伸对象沿所指定的矢量方向拉伸，直到某一指定位置后所形成的实体。拉伸对象通常为二维几何元素，“拉伸”效果如图4-38所示。
图4-38 “拉伸”效果
图4-39 “拉伸”对话框
1．截面线
“截面线”是用于定义拉伸的截面曲线，其中包括“绘制截面”和“选择曲线”两种定义方式。
● “选择曲线”：该方式使用实体表面、实体边缘、曲线、链接曲线和片体来定义拉伸的截面曲线。必须存在已经在草图中绘制出的拉伸对象，对其直接进行拉伸即可。
● “绘制截面”：当使用该方式进行实体拉伸时，系统将进入草图工作界面，根据需要创建完成草图后切换至拉伸操作，此时即可进行相应的拉伸操作。
单击“菜单”按钮，选择“插入”→“设计特征”→“拉伸”命令，或者在“主页”面板中单击“拉伸”按钮
，打开“拉伸”对话框，如图4-39所示。下面对“拉伸”对话框中主要参数的设置进行介绍。
2．方向
“方向”是用来设置拉伸的方向的，单击其中的“指定矢量”按钮
，系统将弹出“矢量”对话框，通过矢量构造器来指定矢量，如果有已存的矢量，则可以不用矢量构造器创建，直接指定即可。
3．限制
“限制”是用来设置拉伸的起始位置和终止位置。在其中的“开始”和“结束”下拉列表中可以通过“值”“对称值”“直至下一个”“直至选定”“直至延伸部分”和“贯通”6种方式指定起始位置和终止位置，如图4-40所示。
● “值”：当选择该方式时，可以通过在“距离”文本框中输入数值指定位置，正负值是相对拉伸方向而言的。
● “对称值”：当选择该方式时，系统开始限制距离转换为与结束限制相同的值。
图4-40 “开始”和“结束”下拉列表
● “直至下一个”：该方式将拉伸特征沿方向路径延伸到下一个体。
● “直至选定”：将拉伸特征延伸到选择的面、基准平面或体。
● “直至延伸部分”：当截面延伸超过所选择面上的边时，将拉伸特征（如果是体）修剪到该面。
● “贯通”：沿指定方向的路径延伸拉伸特征，使其完全贯通所有的可选体。
4．布尔
“布尔”是用来设置创建的体和模型中已有体的布尔运算的，共有“无”“合并”“减去”和“相交”4种，可根据需要选取。
● “无”：创建独立的拉伸实体。
● “合并”：将两个或多个体的拉伸体合成为一个单独的体。
● “减去”：从目标体移除拉伸体。
● “相交”：创建一个体，这个体包含由拉伸特征和与之相交的现有体共享的体积。
5．拔模
“拔模”是用来控制拉伸时的拔模角的，在“拔模”下拉列表中共有6种“拔模”类型，如图4-41所示。
● “无”：表示不创建任何拔模，即在拉伸时没有拔模角。
● “从起始限制”：表示对每个拉伸面设置相同的拔模角。创建一个拔模，拉伸形状在起始限制处保持不变，从该固定形状处将拔模角应用于侧面，如图4-42所示。
图4-41 “拔模”类型
● “从截面”：表示对每个拉伸面设置不同的拔模角。创建一个拔模，拉伸形状在截面处保持不变，从该截面处将拔模角应用于侧面，如图4-43所示。
● “从截面-不对称角”：仅当从截面的两侧同时拉伸时可用。创建一个拔模，拉伸形状在截面处保持不变，但也会在截面处将侧面分割在两侧，如图4-44所示。
图4-42 “从起始限制”拔模
图4-43 “从截面”拔模
● “从截面-对称角”：仅当从截面的两侧同时拉伸时可用。创建一个拔模，拉伸形状在截面处保持不变，如图4-45所示。
● “从截面匹配的终止处”：仅当从截面的两侧同时拉伸时可用。创建一个拔模，截面保持不变，并且在截面处分割拉伸特征的侧面，起始面及终止面大小相等，如图4-46所示。
图4-44 “从截面-不对称角”拔模
图4-45 “从截面-对称角”拔模
图4-46 “从截面匹配的终止处”拔模
6．偏置
“偏置”是指先对截面曲线进行偏置，然后进行拉伸。在“偏置”下拉列表中共有4种类型。
● “无”：表示在拉伸时没有偏置，系统默认为“无”。“无”偏置效果如图4-47所示。
● “单侧”：表示在对截面曲线进行偏置时，只向单侧进行偏置。“单侧”偏置效果如图4-48所示。
图4-47 “无”偏置效果
图4-48 “单侧”偏置效果
● “两侧”：表示在对截面曲线进行偏置时，向两侧进行偏置。“两侧”偏置效果如图4-49所示。
● “对称”：表示在对截面曲线进行偏置时，向两侧进行偏置，且向两侧偏置距离相等。“对称”偏置效果如图4-50所示。
图4-49 “两侧”偏置效果
图4-50 “对称”偏置效果
7．设置
“设置”是用来控制拉伸体的“体类型”的。在“设置”下拉列表中有“实体”和“片体”两个选项。
● “实体”：是指拉伸体为实体，此截面必须为封闭轮廓截面或带有偏置的开放轮廓截面，其效果如图4-51所示。
● “片体”：是指拉伸体为片体，其效果如图4-52所示。
图4-51 “实体”效果图
图4-52 “片体”效果图
4.4.2 旋转
“旋转”是扫描特征里比较常用的，它是将草图截面或曲线等二维对象绕所指定的旋转轴线旋转一定的角度而形成的实体模型，如带轮、法兰盘、轴类等零件。
在“主页”面板中单击“旋转”按钮
，或者单击“菜单”按钮，选择“插入”→“设计特征”→“旋转”命令，打开“旋转”对话框，如图4-53所示，在该对话框中有截面线、轴、限制、布尔、偏置、设置等参数。
“旋转”操作方法与“拉伸”操作方法相似，不同之处在于，当利用“旋转”工具进行实体操作时，所指定的矢量是对象的旋转中心，所设置的旋转参数是旋转的开始角度和结束角度，如图4-54所示。
下面对“旋转”对话框中的主要参数进行说明。
1．轴
“轴”是用来指定旋转的旋转轴的。在“轴”中单击“指定矢量”按钮并在模型中选择一个矢量，如果没有合适的矢量，则可单击“矢量”按钮
，打开“矢量”对话框来指定矢量。然后单击“指定点”按钮并在模型中选择一点，如果没有合适的点，则可单击“点”按钮
通过点构造器来指定点。
图4-53 “旋转”对话框
2．限制
“限制”是用来设置旋转的起始点和终止点的，在其中的“开始”和“结束”处选择用“值”或其他方式判断，再在其对应的“角度”文本框中输入限制的值即可。
图4-54 “旋转”特征
3．偏置
“偏置”是指先对截面曲线进行偏置，然后进行旋转。单击“偏置”右侧的
按钮，其中包括“无”和“两侧”两种类型。
● “无”：表示在旋转时没有偏置，系统默认为“无”。“无”偏置旋转效果如图4-55所示。
● “两侧”：表示在对截面曲线进行偏置时，向两侧进行偏置。“两侧”偏置效果如图4-56所示。
图4-55 “无”偏置效果
图4-56 “两侧”偏置效果
4.4.3 扫掠
沿引导线扫掠是沿着一定的轨道进行扫掠拉伸，将实体表面、实体边缘、曲线或链接曲线生成实体或片体。
单击“菜单”按钮，选择“插入”→“扫掠”→“沿引导线扫掠”命令，或者在“主页”面板中单击“沿引导线扫掠”按钮
，系统将弹出“沿引导线扫掠”对话框。
“沿引导线扫掠”特征的创建步骤如下：
在“沿引导线扫掠”对话框的“截面”中单击“选择曲线”按钮，并在模型中选择截面线串，如图4-57所示。
在“引导”中单击“选择曲线”按钮，并在模型中选择引导线，如图4-58所示。
在“偏置”中设置“第一偏置”和“第二偏置”的参数。无偏置效果如图4-59所示，偏置效果如图4-60所示。
在“沿引导线扫掠”对话框中单击“确定”按钮即可生成扫掠特征。
图4-57 “沿引导线扫掠”对话框
图4-58 选择引导线
图4-59 “偏置”为零效果
图4-60 “偏置”不为零效果