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中望3D挑战全国三维CAD大赛之解题步骤 ' F( ^- u# U, W5 O# \. H
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。 " B0 e: w" L/ X+ C0 [
9 D7 R' u7 T3 c$ _
题目：
7 ]' O5 I# D; x0 i. P7、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：% g9 a5 X3 t- G7 j& g, r1 x( v) `
1、
& G! u0 j/ s! n- p模型的体积是多少？: M+ \8 C: s% _1 |8 O2 t( h
2、$ I1 f7 s! N+ T0 L
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？ P# Y; N6 C/ [* P8 V( G+ a
# h- s* o! h# Y6 \8 N# J1 e! CA 4 V) }0 F+ X, t% b; b8 p
| B 5 C6 v" y5 T2 i' A$ g! ?" |
| C / n8 l5 t/ G1 J2 D7 E) {
| D * d- Z$ s# S7 N' w+ R
| E - x5 t' s! I# t2 O
| F 8 R% M4 y/ Q+ L
| G * V$ y7 T( |1 `7 t% K# _7 l
| 体积 ; x; C S1 R4 t$ ^! g5 f4 W! y
| 极限值
& z4 f8 Z: i z | 65
4 f2 `& |" M: o8 F$ I4 D | 72 ; w8 c) `3 j6 k' L* E$ W4 N
| 10
/ N. Z+ z9 p. x. m1 X5 R+ T% T | 165 ! ]* w8 y' @: I" P5 a7 N" T
| 10 / @3 u! [9 ^8 Q$ _5 z6 c' o6 H2 t
| 102
5 e9 s1 a9 A* o6 X6 l | 32
3 h" s9 T* ~. m2 ~. n | 37949.76 c* m* @& H" b, ^. A" ]
| 109.97 ) _, |7 {" i" D# g+ Y* S
|
" ?: V- V3 k$ h
7 D& }! Q4 l. v& v/ [9 n- E' G' a) T
3 e) e3 ~# ^$ x4 T) c5 L
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。 \5 Y# K5 L* @) M$ ^0 N. e- q* R
; b# O( S# R; U& c% c" Q
& O/ c) i9 m& M# T$ x3 ?* F
3 R; t! j) x5 a2 G% D* W4 U
& l3 b t" @) M$ H
' h; o9 Y! }2 M5 _/ X图1 9 {$ Y9 x2 @2 `* E/ o4 L5 n
2 s" r6 [- h% c6 X8 e2 n" v
, w& f/ ~3 M1 P, G
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。
) l# F! H9 l' I/ m+ c
图2
* e8 K* c% @9 X/ I0 m& A
* w6 {- n, V& C7 f. t i. n) I7 s
2 C- g [3 N- }8 c" L
; ?$ g% R0 y% p. A0 b6 |) j# G# I根据图2查得，当前零件重心坐标为-60.17,0,34.716 Z" [( A* h4 P* @& ~7 y1 J
，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。
# R) a4 T" O0 s, Z) O/ w) G/ m# {/ y7 Q; t
7 L! s; i" O- K7 \7 K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
$ d" b+ f5 g6 X. a
# S- H2 u; t0 |, s; s9 h+ ~. [# W/ F6 z% F
$ J% V4 ?4 j0 X* e/ U7 L
* C# p" q. L8 k
图3+ d8 x2 q& n# d& D) C1 t
# w1 S9 R! I6 d+ l" }( E- K
+ d( [9 @! M& r. k7 c4 F
/ i, g+ Q! S$ B: N6 ]' H1 d0 f8 l0 ?9 @" ?+ c* b
减小点1 的X轴数值，输入-125，如图4所示。 7 |( t4 V6 H9 r9 C3 ~$ O8 \9 C& t' W
}$ V$ v6 S3 q: d
( m4 a, ^) B/ V1 k" w' i
% T# @% T4 H: v) q* y, A1 L
图4
: R4 l& d5 H+ w `7 b/ m0 j8 k0 O
) A! T4 a$ o+ H) {# T5 \: N& T' n3 r: @/ d
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。 ; l c7 {1 E9 J% ?
. A; Q' m: x# Y8 a
图5
- t. G& Q: \* t; r
7 \8 B/ H! [" ^8 {4 b- q/ b9 y Q7 Z1 H n
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。 ) j, L. [9 [2 _* f
1 N& m$ { J# a: e; R
图6 8 ~, T B) D( H2 i
3 O% M4 D( M5 z5 o/ h6 T7 h& |* c2 n8 P0 q/ i j
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。
: A& {4 `& y* l* V* ~, j
" {9 l! l, R. O) [ o9 P# i
图7 3 a6 X/ e# E; X4 C, G+ ?4 M) S
' Q$ B6 t: M5 E; X% Q9 D
y( v9 d \$ m9 `; t1 t c
+ r3 v$ G: n5 m6 y' g- n& C1 B) d& [- v
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。/ v8 O2 Y) N- ^+ I; @0 Y
6 l' P6 P" n! P8 ]' g/ ? | 
发表于 2011-9-14 09:33:32
