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中望3D挑战全国三维CAD大赛之解题步骤 # n A$ j" v2 p' g/ m
之前与大家享了使用中望3D对全国三维CAD大赛赛题零件的造型方法,这一篇我们来介绍下如何使用中望3D软件求体积、重心和参数计算。当然我的方法肯定不是唯一的方法,大家可以尝试用中望3D这款三维CAD软件试一试,也可以用其他的三维CAD软件来求解。希望高手们多多切磋交流。
1 g9 s/ X F5 B/ o, @9 k6 o" e+ r9 ?# ~8 T; e) `
题目: / A8 {" J1 ?1 D3 i0 I
7、参照下图构建立体模型,为便于描述其中的形态关系,用三种颜色表示。其中绿色部分是壁厚为2的等壁厚形体。请问:" m z3 B. a/ @. O# ] W
1、- c' g$ X% h3 k% B5 a. j6 Q1 b
模型的体积是多少?
* V6 v! Y) P I3 ~, b1 c4 m& T7 g2、 u+ ^- y4 l/ K) a' E3 [. |
假设模型按照前视图形态放置在水平平台上(即绿色区域的底部接触平台)。如果保障整个模型不倾倒,即整个模型的重心坐标在底面的投影落在绿色部分范围之内,红色尺寸所能达到的最大值是多少?
7 a9 J. |: q! B( O$ z- j6 H U" T
D9 ~7 P2 N# K% X9 bA & z5 x* g( x0 V6 O0 A) j
| B ! E: L( | H$ D- t: u" T
| C 2 Z, T4 v. s8 z' v
| D ' p4 i% y# g+ m6 w/ z: g
| E 0 ?+ T* Z1 ]! ~+ g0 c# H2 c3 {
| F : @3 @! `: L9 g# F- U5 I8 j0 X2 F. F4 j
| G ! l5 w$ ?: G6 j ^2 c
| 体积 4 p- |' A3 W+ [# F# y
| 极限值 : r8 b2 r1 h; D: K2 j4 V0 o4 ] ^
| 65 2 r4 l- Y7 L/ ?, U
| 72
/ b4 n9 b1 ^" ~5 _1 _5 [: C | 10
" B& u7 a8 L' G* c6 D% f1 m | 165
* [8 j- u! ?7 ^2 m$ C: U | 10
9 x( x1 L7 m; g6 {* ]& o | 102
+ h1 ^: {7 T) w! | | 32 7 t |- g2 }- [7 r; B
| 37949.76
7 ?3 r8 }9 r Z | 109.97
; J8 i" d8 m R3 f/ t- M2 f |
3 w7 Z) a' i* ~; B6 `1 ^$ m' f9 `* F% Q. B) }* `3 h- T
' n! N' I4 i2 U# R
; s* C2 `* r9 I6 w2 |
打开上一步绘制的实体文件,选择【查询】-【质量特性】如图1所示。 6 R. H2 e1 W, P, O9 m
( Y) C l2 y8 q- k/ P& Z3 @7 y8 P3 `/ r% D& A7 Z+ o
7 H* m# |4 L! D( S, j* L1 L3 }) z5 y+ p' N2 u6 J% K
# l2 y- `( O, A) {6 K7 ?) G图1
, A% Q3 M) k, B3 U- z! V0 s: \* Y6 H/ m" q G" L' R1 e
& N* C! u) B1 Z4 K2 A
选择实体,单击确定,弹出如图2所示对话框。查得实体体积为37937.7,与答案数值相差小于1%。实体绘制正确。题目1完成。
& h ?! r) m9 Y* @$ h6 [, w% a
图2
6 b- m ~# L% i+ i3 O
% A/ @# k& l! j; c0 w
6 Z9 ?; ^# q8 L. j. t" z& C; I& `3 `
! z- L4 _& `8 c7 B- g5 F
根据图2查得,当前零件重心坐标为-60.17,0,34.71' y8 E" ]4 I% s8 z9 \% H0 h3 r
,根据图1-1得知坐标系原点到绿色部分最左端的距离为63。所以,只要重心落在X-63以内,零件均不会倾倒。
+ @! O5 x1 B! c, [2 X* V" Z2 ~+ a' r( ?* c2 c
8 J I+ ]+ m, I+ B0 r- ], r @在管理器上选择六面体功能单击右键选择【重定义】命令,重新编辑六面体。如图3所示
$ p4 V: f0 c; |& r) p. d
7 K$ P% b- u) T6 Y& t# \: M4 a! U/ X
) _. N+ {( Q" ~: b% i* K6 |$ ]2 M4 v( M6 V
' f: X6 A' S. V% G
图34 T0 Y0 y. e) p
( r5 B; M- p+ f1 _2 c
' V$ p6 V$ |) c' [% F; B+ c z& w! x
. B9 V# X+ m, Y) k# Y0 w' o8 F3 O
# l+ l# |. V$ I, M减小点1 的X轴数值,输入-125,如图4所示。 * G, T( W* D4 a3 ?/ v, s8 i
3 l2 M0 B6 x' ^+ f4 y
+ ?% }& L/ D: o3 }, \ + t+ F8 Y* \$ F: z2 E5 q
图4
- a, c8 m: a$ O: s/ U$ h' E5 A
- w: u m3 ]( @5 ^# ~4 M6 O- |0 p
: U/ V* z: _0 [( W6 A5 x( x: U8 X再次计算重心,测得重心坐标已经在绿色部分外,但已经相差不大。
8 I6 @+ P- ?. V! A9 q8 V P% J0 L$ \( {" X% @, U8 O
图5
) Q% l. d. S) r- R + k7 b7 T$ u( |. H1 m
N( C& e9 l# Q: U# z
依此方法继续调整六面体点1的X坐标,精确到一位小数。最后得出X-124.9为最优尺寸。如图6所示。 # Q% k. W6 s6 w5 W
8 Q: C6 ]/ S p" F) B/ I. D$ x
图6 " v2 S( P$ y, z- g6 Z% n1 V: w
/ [, _, H6 C5 q: ?% i! |" A- p
! A5 K+ a( i. G' _' h! r& Y 使用【查询】-【距离】,在屏幕上单击鼠标右键,选择特征点,选择如图7所示两点,观察X方向距离为109.9,答案计算正确。题目2完成。
, `& |1 f, ?) |6 B4 s; P y5 h& V9 X5 U
图7
$ ] H. ~) v, y0 T
% B0 M2 P5 |3 U
- x2 x* }: Y& ^: z
; ?7 M0 w g# |2 P: h4 k2 _ k& J. |
作为一款国产的三维CAD软件,中望3D软件还是非常不错的,高端软件能实现的功能,他一个也不少,而且很多建模思路都是和我们中国人的想法很接近,学习起来也非常容易。我个人就没有特别去学,中望软件拿来就非常上手,稍稍研究了些时日,越来越喜欢了。; ~! K5 h. ^4 H- E; I
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