基本指令－螺旋扫描（helix swept）
By 无维网IceFai（黄光辉）
螺旋扫描是用来创建螺旋状的造型的指令，通常用于创建弹簧、刀具等造型。它主要由两大部分组成，螺旋实际指的是扫描的轨迹，实际上螺旋扫描就是一个特殊类型的扫描，特殊的地方在于它的轨迹是符合某一个规律的，在这里就是螺旋线的规律，所以就螺旋扫描的轨迹而言，有两个地方需要指定的，就是螺旋的螺距，另一个就是螺旋线的直径；而对于扫描，显然我们关心的便是截面了。这个截面的要求和我们一般的扫描截面的要求是一样的。下面我们就来看看在Pro/Engineer WildFire4.0中如何实现一个螺旋扫描和它具有哪些变化选项。 指令位置：插入（insert）?螺旋扫描（helix swept…）
点击指令后我们便可以进入螺旋扫描的控制界面，在WildFire4.0中，对可螺旋扫描有四个控制属性，分别是属性、扫引轨迹、螺距和截面分别控制 ?? 属性（properity）：用于改变螺旋扫描的基本属性?? 扫引轨迹：用于创建和修改扫引轨迹 ?? 螺距：用于确定螺旋扫描的螺距
?? 截面：用于创建和修改螺旋扫描的扫描截面
图.01
在属性子项下，有三个控制属性分别是控制螺距（常数、可变）、截面方向（穿过轴、轨迹法向）和螺旋方向（右手定则、左手定则）。
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图.02三个子属性 图.03螺距为恒定常数 图.04螺距为可变 对于截面方向，使用穿过轴的选项在扫出过程中截面根据扫出点和中心轴构成的平面来作为草绘平面。而使用截面法向轨迹选项，在扫出过程中的截面根据轨迹的法向来确定草绘平面。
图.05截面穿过轴
图.06截面法向轨迹
最后一个子选项是控制轨迹的螺旋方向的,使用右手法则，则螺旋方向的判断方法如下：伸出右手，拇指向上，半握四个手指，那么四个手指的方向就是螺旋的方向。同样的方法也适用于左手法则，只是把右手换成左手而已。
图.07右手法则
图.08左手法则
基本了解各个属性的意义后，我们就可以开始创建我们的螺旋扫描。进入指令后我们第一步就是创建扫引轨迹，扫引轨迹的截面中必须有一条中心线代表的是螺旋扫面的旋转中心轴。而草绘的几何实际就是我们扫描的中心轨迹所在的旋转面的旋转截面。在我们通常创建的弹簧中，扫引轨迹都会是一条中心线加一条直线段来构成，但实际上我们的扫引轨迹可以是其他的几何形状而并不一定是一条直线段。这条直线段实际是决定我们将来扫描出来的总侧耳体侧面截面形状（图.09）。
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图.09扫引轨迹
图.10扫描截面
扫引轨迹完成后退出扫引截面草绘，系统会提示要求您输入螺距值。输入后便进入扫描截面的草绘环境。要注意的是在截面的草绘环境中，有两条竖直的中心心，其中和x轴交点出有X符号的便是中心轴，而另一条便是我们的扫引轨迹的扫出点所在的中心线，一般地，我们的截面都是使用这条中心线和我们的x轴的交点作为参考的（图.10）。
图.11圆截面螺旋
图.12方截面螺旋
我们上面的扫引轨迹是一条和中心轴平行的直线段，我们下面就改用其他的形式的几何看看会有什么效果。
图.13扫引轨迹为斜线
图.14锥形弹簧
图.15扫引轨迹为曲线 图.16异形弹簧
从上面的例子我们可以看出我们的扫引轨迹是如何控制我们的结构形状的。螺旋扫描除了可以扫描出恒定螺距的螺旋造型外，还可以扫出不等螺距的螺旋造型，前面我们的属性里也提过了，现在我们就来看一下在WildFire4.0中到底是如何实现这个步骤的。
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图.17输入起止两端螺距
注意到，当输入完毕两个螺距值后，系统会弹出一个控制图形（graph）的窗口（图.18），显
示的就是根据我们输入的两个螺距值生成的螺距变化曲线，实际也是螺距控制曲线。当你完成并退出螺旋扫描环境后你就会发现您已经创建了一个可变螺距的螺旋扫描（图.19）。你可以添加额外的控制点。不过前提条件是你的扫引轨迹是多端组成的（可以用端点作为控制点）或者你手工在扫引轨迹上添加了草绘点。通过选择点和输入该点的螺距值我们就可以完成添加点的步骤（图.20）.
图.18螺距的控制图表（graph）
图.19生成可变螺距扫描
图.20提控制图表添加控制点
通过添加控制点，我们就可以实现更多螺距的变化（图.22）
图.21添加控制点
利用螺旋扫描创建螺纹
下面的案例利用螺旋扫描来创建一个M20x3的螺柱（直径30，螺距3），首先创建图示的圆柱实体，然后从“插入”菜单中选择“螺旋扫描”，并选择“切口..”作为螺旋扫描的选项。
网维无aFeIc程 教Eo图.22更多螺距变化的扫描 rP创原i
进入螺旋扫描定义环境，在“属性”菜单中，可以定义螺旋扫描的基本属性，保留默认的选项就可以，然后知道扫引轨迹所在的平面，选择“Front”基准作为参考。
选择了导引轨迹的平面后，进入草绘环境，草绘图示的几何曲线和尺寸标注，需要注意的是在开始部分故意延长一些在螺柱实体外部，乙保证螺纹能够顺利渐变进入实体，结束部分添加一个向外离开的圆弧以构建螺纹的收尾部分。同时还需要注意在中间轴位置添加一条中心线作为默认的旋转轴。
然后草绘螺纹的截面，形状是三角形，因为要创建的螺纹螺距是3mm，因此正常在这里的截面应该在竖直方向也是3mm才对，但因为proe本身的精度问题和特征限制，如果直接使用3mm的标注，将来在完成特征时很大机会会失败，而考虑到螺纹并不是真正用于加工，所以一般需要故意改小一些，比如2.95以保证螺纹特征的成功（如图所示）
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完成螺纹的截面后，完成截面就进入定义螺距的输入框，输入3作为螺距。
确定并完成特征后就可以得到创建的螺纹了。
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