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中望3D挑战全国三维CAD大赛之解题步骤 0 g, a, {" ^$ k6 B$ n8 B& [; H+ D
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。 * _* ` j0 t; c' a; u) N
_9 `2 A$ M. O- w+ j) a4 V J题目： * _$ h7 |2 D3 f( U( _
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：
+ F! U: @2 g2 V0 P! {1、
* H) M' i: _5 w4 m D4 [模型的体积是多少？
( w, d& @+ f F E5 K8 W$ {2、4 Y0 _! ^: T. Y" g
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？
: d% C( d! e; U5 A3 x( }- P
& `' \" {! C: g! s' Y5 O" V' D3 E+ ?A ; g7 ^2 k6 `; K% F( s, I
| B
+ V, X# s/ \/ L, u+ l% ?; U# d6 C | C " U S% t6 b3 [( `- j8 e; \: ?) k
| D
5 k1 `- a- S S" ?$ @* G2 o. }# T | E
; W4 Q3 l- @4 Y: P; H6 B' d( _7 E | F
0 _ z) P* u2 e" a$ s; ` | G ! e) I0 U/ P" J6 r U% X
| 体积
2 q7 E2 H5 u" o( G | 极限值 0 p) P9 c+ v4 [/ C; _0 J$ C9 S
| 65
3 V, O$ T; e7 H/ Q | 72
8 ^; N+ G/ V/ X$ `* ? | 10 : } Y, {# `7 `7 ~. z3 M
| 165 3 E0 @" ?8 h6 @9 o. E
| 10 6 j2 J! I/ g4 H7 u
| 102 , Y; p2 U4 T% x1 a. }# |! n" i7 t
| 32
9 e- _7 D1 w- y& m9 ^# R | 37949.76
1 v2 ?% c& a8 Q | 109.97
! W) |. w: [4 F6 C. { |
7 t! c! ]3 A$ ~7 @
2 C, q: Y' f5 _+ ]; h: T8 V0 l/ j+ \8 m+ L, w
; C( z1 u2 L7 k& `2 ^
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。 ) u9 w. l* z* c) R* U& u
! K9 A/ Z& W0 P6 k/ B8 }' v# S0 A: n/ S, J# }. F8 z" h# O6 o
& \8 b& m+ }. S5 p7 y9 k# H$ }
8 O/ K$ h, m% N$ Y8 z% M
" c" b2 m9 O6 V0 n图1
7 o- j6 P0 o; w0 w9 X. I& I
( F- H7 g5 e7 |. p# j* q
U0 p+ n& U/ n Q% m' w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。 / q, ]* A: } V [, K6 P
图2
' N- }& g" F6 u. T$ U. `7 ?& c
7 e4 Y4 a' Q, @7 z" o* q3 x2 v$ z0 [5 p+ ~& r* P7 I
# q$ M7 {, @$ M# P1 ^
" A/ X- A' Z% K o+ Q6 h! |根据图2查得，当前零件重心坐标为-60.17,0,34.71
+ |, s; U, ?2 j' d，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。
/ w% M5 u; i+ b& v# \- e0 g, p4 R% A9 \) F* x) Y3 h2 H
; l# t5 L+ v- Y+ f5 W
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 7 E4 |. P) f, }3 b# d: ]
% I- `9 z( y" N o% ]3 a: j+ _
' N) R1 n$ \6 x* ^2 |% x7 _$ `; o5 Y
" a/ [+ c6 E! n) c+ U! |
! D" M; h* o Z! Z: C& n
图3
7 m# N) y- {* a1 U7 P% b, B ! A0 s/ B3 }* k% m& u0 Z0 Z" W- M( S
' h$ V* R/ ?9 s, W* I3 _- m+ Y7 e
! {1 {3 @' e& L% V+ Y8 [3 ~% v3 |" S1 ]+ j
减小点1 的X轴数值，输入-125，如图4所示。
, M) y4 [+ `1 {! ~% c5 \# C6 S
8 K3 H0 k- @' w) L2 ~5 O" k9 V* p+ ]
8 b+ j0 F- p' R0 o1 i5 i! v
图48 T% n8 q6 _! L1 E! U( c% E$ t
8 b+ Z# A/ Z1 M6 g# M$ Z5 o, M
/ G! m' l' Z) j# U) H0 l, h |4 h- W7 e
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。
1 o0 m5 a6 J A! ~' n% Q$ i& ^0 d, ?/ B2 V: w% K
图5 $ G* }5 p5 [: K" `: x: d$ }
% p5 ^: l. A5 R8 |# f, I' F+ E1 q: _( F' u; s; s
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。 : {1 V0 Q+ r, V( F ]
" w3 J* o( r' e( \4 g
图6 3 A/ N+ U2 {; h+ s6 V
2 T0 S9 a. ~5 u; ]( L
- U1 T; `5 s$ o8 p: U6 @7 l
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。
2 V5 O/ T* k/ v% Q8 f C0 x: z7 \$ @! {5 S* X* ]% e8 B" n" h( Q
图7
) n: t' X# x/ C2 y& s
, @+ R+ m& J2 i3 V9 F# G
7 t8 g& ~1 A4 g3 S* Y- K& R% n4 a2 g7 V# m; N8 H% N
0 O5 L$ _% H; j3 Q% E8 \
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
