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中望3D挑战全国三维CAD大赛之解题步骤
; @9 X! c) T' T 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。
+ R L( Q( p/ o( y0 \# z5 e _* s! g/ c5 j
题目：
5 _' y2 N! o$ ^+ L7、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：
6 y- `+ z1 c0 h. N5 k) F8 t d1、! G3 u! s+ T$ n
模型的体积是多少？0 w7 T9 C m! Q1 g3 V, b! d1 Z. H
2、
4 }( O* K. X' Y B" n: l! ?# U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？" N! F0 H5 O% J% D9 }
! Y2 V* }7 D0 v. f& o+ p8 [! U: FA
. j6 {% B# D% w5 T7 {4 a0 v | B
9 ?# Y! o4 Y3 K3 g6 h$ e- C | C
/ |- g4 _/ ^! L- N | D . S/ E3 K% z1 r% ]
| E
: t1 v1 ^. A) [/ ~6 s | F
5 Y& A7 J' z m a) ? | G
/ n4 ~; u h7 U) F | 体积 4 d6 l( U" o' H, s: G: K
| 极限值 6 |) Y1 t, e! H
| 65 ) E+ k, J) A( P( c# W+ b
| 72 6 x. k1 d/ Q+ u- s2 V# i
| 10
6 H% v/ _- {! k; Q5 h% d | 165 2 R, y! w1 S9 B& D5 B
| 10 2 X& w6 c2 u7 y8 \; @
| 102 9 z4 Q- e4 q4 G, ~2 ~- C6 ~% \; R( i
| 32
6 U0 M5 t/ P4 A# x+ j4 H9 x9 s | 37949.76
6 j4 P: h, Y( ^# S) I5 d$ c" [ | 109.97
) q" D* |0 P$ n5 `/ B! T: z% g' K9 @ |
5 Q( h% O2 c3 t3 ~5 \6 E$ v" B# n5 }- h: R, n2 G
' Z, G" ~$ H" ]9 w! ]" g/ M- \0 ^+ t3 v
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。 1 h; R" c$ j8 b# j5 ~9 D3 X
. S7 {3 o1 Z A; B/ p6 ~7 D! I
5 p* W5 {% Y8 `* Z6 H E3 x' n* D/ Z" _) Y) v* z2 |! w
. K3 \' Z* X. V8 ?( r5 C+ P. r
' w% c E- f+ c3 Y. j+ ?" G+ N
图1
9 n8 X; N2 R# M( }- ~0 G* N2 u
7 J5 |/ @9 A0 ]8 i. v( E, U' H$ c. H/ \' u. n
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。 0 E4 {; h/ |, Y
图2, A$ m! q* k$ F5 g* R3 _4 B
/ r9 M- s2 w: q9 i% E/ u
; P. w4 N- o0 `, F
" v) _/ \7 v" T1 s2 V7 ^, O s2 ?0 ^
: w# B& E& n8 @6 s4 k3 R( v根据图2查得，当前零件重心坐标为-60.17,0,34.71
% V$ l* T s5 U" H，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 g0 q% i. S# } Q4 q P+ ]
7 u H7 u1 b5 k: X
6 A% Y4 t0 ]# r8 @$ g2 N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 5 P2 {5 p5 z/ G
) e0 } I! h6 a4 ]6 a7 Q4 H9 ~7 f. O$ U
" t. A/ k6 D" ~, }% s/ W
) {# O3 \$ P& ?2 W4 f9 W% m j
图38 @5 f2 _4 ~+ Z }
5 i( l7 _9 U8 G4 g* R' D2 a
1 F" C4 N, L" K% c
- S* E$ C9 J. g/ y% E3 b# F
6 r4 z" n# V4 V) ?5 n' k减小点1 的X轴数值，输入-125，如图4所示。 0 Z) M5 M/ W& z/ s5 N' B j
9 N9 F8 A$ P- D% u4 o$ F" W; A
! u: f( \! h; a; o) x$ f1 [
* @9 n9 z! m$ K) b* e
图41 @' k5 S; X6 ?: [, X5 O( @
5 l) C$ ~# ]* f# [
: E. z8 }+ D" l, C% o
/ o z1 H y/ Q* ~ u- 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。
6 M, [8 z3 x: j' ~* t' g! \
+ v; S: w4 K9 O& g% x) Z+ X
图5 % A2 Y+ ]- v$ w: L' h$ {7 n/ T0 L
4 h* s/ F, ^8 D9 F
6 {; h) _* x4 N# W/ i9 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。 - P* U3 M1 i8 v: q5 m) u) @ l" q
$ J* v) E& T$ p$ M6 S% o
图6
6 Z! U( z4 i+ x$ g" ~) C
; i2 {8 k( D$ k) W6 t" x7 N$ C4 {8 G# Y$ t2 L% h) ^+ j1 f" |' F
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 n6 B# ]; x+ M. ~
9 h" e& @0 e& b
图7
3 z7 Q# F# n: S( l. D! V9 X7 [! z- | I1 l# U
& F1 Z8 Q' K. a/ k _ u) x' A6 Q" M9 N2 v6 p
: r7 I- h' s' r
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。
3 l! D: K1 c8 _3 q5 k( x A* D) G1 a
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发表于 2011-9-14 09:33:32
