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中望3D挑战全国三维CAD大赛之解题步骤
: P! i; N# S$ K. { D: l 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。
' C( x' n! ?9 T8 R8 ~, P9 h: O. n0 w: G- A& q {. V
题目：
8 k8 j: P6 `8 L2 @" m. c7、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：' G* J* z8 q r3 c* K; L
1、/ Q3 ?) ? d8 s, V- {: J/ v' _
模型的体积是多少？/ J- H+ h0 s& I; l
2、- @( @% P9 b; } n5 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？
: T3 J# k8 w6 _& t, E$ c9 y* }
; r1 F3 R" m3 TA ) Q* q9 q' \1 l9 l+ U
| B 4 {! `8 W+ i/ f! E S
| C
6 A/ w8 a, G8 N- s | D
5 s1 R& Z9 K" F' l& a o4 @! U | E
% l! N* Y& N+ m. c | F $ d" k6 y2 [/ K' }, l; g
| G
6 T' b6 q6 m \9 R | 体积 o0 u0 @2 g# T. D: j/ p# v+ i1 c
| 极限值 # i+ c! r) j |, Y1 o! X3 W
| 65 5 O5 I* l7 h |* Q" F5 u- R7 J
| 72
3 ^8 [7 Q4 b4 a" `/ g+ [' z3 \. s | 10
7 Y0 y5 X7 S5 {1 w: E$ l3 p2 _: Y | 165 ) O& G. Y9 o S
| 10 . }! \' @ }) n g" ]
| 102
5 [7 j/ t5 A- U. `' Z) K0 g! r | 32 0 }3 U5 c- n' R6 P7 C
| 37949.76
7 k4 u0 |, g1 A, j | 109.97
: |" C1 H$ I( b8 |( J |
: ^4 |* t- M) V0 i1 {: b
3 ]* q I% i. {. R! p* D! U! t' `: f Q7 L( E
( K2 ]! @" s2 O7 i% I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。 + _3 j0 H2 t6 I' O) b
) C: V( W8 B% G% J
$ |9 p: j: m2 H9 D9 E& F0 ]- u7 s6 b
3 [2 D; H3 K! b0 }
* I$ v3 V5 Y7 a$ u" }( Q# t/ S图1
8 |5 ~# V" f" L: _
6 W- Z/ {* H; |; m% j, S: m
. W, C6 I' U: s! ?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。
+ j, }8 F& x+ j# [) X, l
图22 E* N! Y; X# Z) p+ c
2 g* i& ?$ u; M4 {+ W
$ o0 e5 Y' n! b8 E+ C
! `, O) v( o4 i
- D, ] |! j# D' s H1 o1 _- x根据图2查得，当前零件重心坐标为-60.17,0,34.716 \; j( E J/ i9 i: z
，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。
( [! S5 c3 E) d- ~+ \
6 Z7 D8 M, {$ W" U7 t6 s- Q+ D4 w( M4 Z; _8 E3 v+ l
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 0 Q2 a8 V w( V" T4 W/ {# H
7 t$ e6 u( b; N( C# M
' d2 y" Z) s) Y5 s" t9 E, T( p; d
. s$ x. Q$ W. z, `: k3 L
3 F% \3 @/ K; a
图3
* y. r) U/ c+ ]2 e2 Z8 M6 K8 d
$ _4 a5 ? L: a7 q1 F# Q8 D1 E0 z. ]% A5 r5 d1 W$ F# l8 e) O4 D. j
% I0 c- `) P0 m% Y
9 V8 B6 V/ S3 @9 K% N( h
减小点1 的X轴数值，输入-125，如图4所示。
9 N$ I6 l/ ?8 U3 j/ m0 x! G4 ?9 c. f6 r z! l. c5 j) q
4 v% e' u- T2 E: v" j3 i
: Q# b. }9 W8 n q q' M7 L
图4. { w# X/ c( w: K, H
* G( L: o/ W4 L$ A( [/ y
1 R5 P! q6 o9 B; l
$ x: ~$ Q0 e* r0 `! F1 `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。 # ~; T O. E4 I& ]/ z; p7 C
2 J% I4 Q7 O; H: M
图5 # P- x/ x" X- i+ C; ^; E4 N! g$ h
: v3 j( z! B4 S3 H8 @
7 w+ ?, j W7 d: j/ k
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。 8 x' Z: C' j/ G6 q
( @! }: c" w4 z# K: w
图6 ]! m2 Y9 A+ [* Z L) O
' t! U/ }: f3 H& }1 I; P0 l
# u6 M$ J& B ^3 N8 Z 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。 ' p% w7 b' \" c- X2 X7 d
" X7 e( f! ^) A! z9 u* D" ~
图7
, t) l8 y4 r! ?4 Z2 @1 ^. Q) e& n s% } d9 j+ ?
' Y% E) \3 J4 h. K {' ?4 q
4 G; o2 K: r! i1 J' F5 j2 s) Y. J
! J5 s) ?" Q9 p* d6 S7 D$ \6 f8 u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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发表于 2011-9-14 09:33:32
