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中望3D挑战全国三维CAD大赛之解题步骤
3 U; j2 `7 \ U6 S, \# ^ 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。
5 l/ m0 i! c( v. q' K! v6 t" K7 Z5 s0 p# X3 n3 n1 N/ _! S
题目: " I( x# O; |- A) ~9 {9 k
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:% ]5 @- i4 B) a! A
1、
, G& n5 p& {4 n' M6 |# N模型的体积是多少?
2 K7 r( F7 X. `! w$ v2、
* M P# w4 @2 l! Y6 I2 H9 b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?
" Y6 N0 G+ i. W" m( x3 s7 I4 f" [/ |( P0 N, n) \: r+ [9 b
A 9 a9 e$ L; m9 L$ k6 x5 _& Y/ k0 O
| B
& P7 T" n% w Y9 u6 S [ | C * _# D. s- C( R: E: {: \2 {& W
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5 d5 J$ `6 a& d- K3 R5 n7 H | E + k0 v6 r. d; i* Z0 Y
| F
' B( N5 I/ H9 e | G 7 V' C" k) W) ~! j& I, p. i
| 体积
8 G) r3 y3 n1 w6 _& l! i9 V5 j% s | 极限值 # ~5 U7 @$ l' g2 O
| 65
; s! x2 J; K; R3 f0 z: z9 D J | 72 ) `/ _3 K1 S8 v; I% @4 `3 o+ g
| 10
& B/ F/ ~. C) ?$ K | 165
( L& B- @7 j4 k+ U | 10 7 [% M" I* Y6 x; y6 Z3 @+ z2 w
| 102
1 F! E5 d0 C; ^2 m% D+ T% T; }2 h2 ^ | 32
5 V, n$ ?6 I+ ]6 s7 X2 _' U( }# c | 37949.76 8 ~8 V1 p& A2 l2 Q" T
| 109.97
4 d) \1 @# e6 r" o' O1 y u |
. k7 \/ f5 c! Q4 |- o& L# C& U3 M' F6 r. V
7 S9 g; G$ @6 S6 N0 W
- B. r$ u# ]5 A w. d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。
( Y* I$ [1 W! N- B7 r
4 P2 v* m5 M' \# _5 L m* ]2 \) v6 K F( ? {
( T4 l2 F8 E& a
- Z- H) E6 e/ k( Z, \
( U8 g6 j2 s0 a* e3 b
图1 8 E+ K7 N+ ]/ c* U
1 [5 @3 F; e2 C4 ?3 n. n
4 ]. a! q* s: U( j, f
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。 ) f, Y/ K% C) w
图2
4 J$ k' J: N6 o
' g* {# }* `9 G* U9 i1 V* ~! t! k1 s3 {% E5 ~; r
& R) o3 G/ z$ L2 K+ h% k/ ~
- `5 [* n" y5 P7 _3 i根据图2查得,当前零件重心坐标为-60.17,0,34.71
! @. O# @7 j. \+ K( L,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。 2 u+ ? s6 v5 g/ v# a
4 H! t* m9 b" i/ |% e& H7 h) y# w+ p0 t) \
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 & R" n U4 B# N1 U/ V
# j: q0 N% W' J0 Z g* c/ H0 c
}" b; A8 W1 F+ G$ i. u
0 F5 P0 m1 o) j" E! U
3 e1 \. Y: W& g2 [! m. Z6 N4 |; N
图3. W7 o: B1 W) C
; s# n/ F9 O3 r& d3 K
' n+ w+ u1 P4 Y7 }* ^
. x" Y: d6 R A% y9 y" [
" q% s* b, v! O' p( s减小点1 的X轴数值,输入-125,如图4所示。 5 J+ |1 U$ ]5 y6 m! \( `( K
' f6 r) D7 p; L( N3 J# D! X/ U0 E2 r2 C c0 `6 ^0 v+ `
+ _2 u, W [" `1 D8 M6 g) H
图4
8 F" O0 v9 D4 P5 ^/ Y4 C2 I
' F( P- D2 g6 @4 {
1 z/ m& B" c8 p' v% h Z8 w- @ P7 Z. i/ S: I3 t
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。
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图5 " {) G8 @; D8 j6 ]& Z1 c# r
* t0 b6 u8 s0 f9 `6 a, V
: w$ M# q4 g8 T/ Q; n3 m8 b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。
, i& t9 ~7 O5 N
( y( V0 j4 T4 z# w2 s
图6 : x, E$ R5 o" N+ A1 g
, R* Z2 M/ Y% I4 W( A% e/ `2 {. o9 C
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。 & a0 C6 E" U W( u6 w9 ^- l, x6 y
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图7 2 J/ B$ E* v W) q- G$ R& Y; \
8 ~- J5 A8 |# ^) {: c# g2 V: k) K) ^( I# ~* b- [/ P
9 X1 e& D: k# p/ r5 @8 z3 K7 l8 q8 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。
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