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中望3D挑战全国三维CAD大赛之解题步骤
; y5 Q4 i" T* b; @ 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。
6 J" l; G: a( T) H" @9 R e( p6 P/ z
题目: ! Q2 }* j( X! D
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:
- g6 W5 W% P! ~0 R5 J- ]& u9 Y1、' Q& k& a- {: r" o! y! W& F* X
模型的体积是多少?4 ]% q' K# Z! o1 N7 ?! n; G6 m
2、
5 J+ b ^% i8 T% I1 D* e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?
/ I$ U: q& G# R, y' j, |1 x6 G: K" D! t! _
A 2 e& n3 B+ h* V% @
| B 9 f { z! o; l6 r/ m
| C
! C" t$ @8 d2 H% } | D - U' m- K& C, p# {
| E
+ p8 |/ [ x( @( M( ]+ y | F
! W: @+ r: T3 G1 m! g! f | G
: j$ N h& F& q) Q( ^8 F+ ? | 体积
5 T* x$ f' C% {& k! ~% p | 极限值
8 V9 I0 X+ [# X* f, E) P" I | 65 " p% F5 Z% X1 S4 ^, E. i6 v
| 72
; K$ e. \. z, ?, H( n# x: h" U8 W | 10 P5 |3 F% T8 q7 k4 p
| 165
5 U& I: P# h2 ], K | 10 & Q4 D$ ] x! h3 [7 X) Q
| 102 - M; i1 k; L- X. o$ g8 u
| 32
" U6 q$ N4 L2 l/ R+ I1 {0 m" @ | 37949.76
0 V) Q" U: j( [5 ` | 109.97
m! J/ }8 z" N$ q9 s. j |
9 [9 I- @3 @! E* O Y) t
7 o4 v7 _; O% h! w% k8 H% u
2 b% b" ^# \9 ?; K4 P% s2 V" U5 C5 M2 i$ f, D* a" [, g6 S, I* |+ 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。 7 ]) d8 Q; ~/ j% z6 N
+ m7 t, _' |+ C8 k2 c; O
4 w+ ?# o* \' S
( B* T0 g' Y( U+ ]( m/ k! I' U
0 Q- {& B# N" }! G( G
1 K; i1 f% X% v) [4 k8 q
图1
( m S6 o4 G+ {
% h; o' p' {. I6 `/ l) }9 S: C# n2 e5 V
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。 & n5 J. K5 k7 x) d# P2 Z5 ? v
图2* A7 X) n5 b" X# w( G+ W
$ S7 R8 X4 o J+ k
6 }6 S. ~- ?& a% {- u- G5 R: |8 U6 d+ Q* f4 G6 V* g/ f& G( P
7 h4 ^( T1 U3 R# Q根据图2查得,当前零件重心坐标为-60.17,0,34.715 B, E) h: w5 L8 M6 {
,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。 ; e* d6 ^1 I+ ^$ k6 o
& `+ O- ~4 W I, Q
7 Y( j6 Z* _3 L2 ^' f h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
9 S" p# x' J, X$ N& ]# o% i$ @/ i) u1 v- g" L8 g
+ H A) j& I& P/ ~( T' I
) D; T/ @' G' u6 L
+ _, V% H; k7 _1 i* n
图3- G, d8 o1 J5 g1 o2 {
5 V/ J! C( U+ b
: A, M- B' d8 F; n* }4 ]* x4 s. h6 B+ P
2 \* N+ ~) ~4 b" f3 B! Z
减小点1 的X轴数值,输入-125,如图4所示。 " [# q- }9 g2 a4 K+ r2 }( s
7 _: e8 U$ A/ y! k
+ e1 ]" A5 ~0 _
3 G" K/ h( V% Z2 E3 j% |1 t3 j% v: q
图4
6 |' e- W. o8 w7 a; {' L F1 s, i: y3 Z8 U( ~/ ]
5 I- U e# [* A. p9 e0 G" t
2 R# [! |% C$ }# G
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。
0 }5 x* j3 x' K3 @& W( X; I& o; W7 d. y6 I2 E: p
图5
7 F4 H: @4 ]$ s& c ; c! n5 t6 {/ l9 V
$ c- C5 C" i i# F9 j% o
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。
2 _* X% j) H: `3 P! r( Q+ b2 W% Q x5 I; k9 j& |
图6
, r7 @" v! q! N8 c* c 1 p7 e6 D0 r5 R8 [6 m
* x+ Y% a, |0 {" `! y: u
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% V* g- T1 M
/ o9 w) ]- J6 a+ P7 y. D" W
图7
' b; b" U) e4 i
# Y" Z/ S# G. K2 g; z3 C! h
& g0 P K; |* y0 }1 {: }+ Z$ J* F8 y( E: F# ]# \9 ~( q
( `. {9 W0 ~2 a, s+ 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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, T1 ~& {+ a3 M7 B3 k( Y |