中望3D挑战全国三维CAD大赛之解题步骤

kervin07

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。
5 p/ ?6 A, u- W1 p/ h  J
题目：

0 v5 V' E: T5 j0 H% o# h  {. y+ q7、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 W; s; ?$ e3 ~4 F& P- Q* X) d% k1、模型的体积是多少？
7 U. e6 M) d- V' b+ H) a9 |+ n9 z2、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？
) Z3 Z) J' k: |. ]. H. n1 J( ]
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+ E% u% q% m0 r$ s! [+ W* e
( M0 w4 f5 J- t9 ^# W

  @* G7 w$ _8 L# Z9 s3 ~* d# K
2 e3 \4 F/ H1 A% y. e7 g: ^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。

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! }, @3 I0 g: g9 K
- H% \6 \2 `/ ?' D5 R图1
: O: y7 K- W8 o1 a
% P3 J7 [5 H& N% l  Y; b% E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。
1 |2 Z' a) c0 C- q
4 x7 M- K& w+ r) o1 D" \; t
8 W* q$ Y& ^! F8 a! y) ~& D
4 k( O& @* E( {/ {, L1 j
2 A7 c" e+ r- C! D- z$ x图2

" J6 d) C- x1 }) v" h7 X根据图2查得，当前零件重心坐标为
  T* w" C) I: I. ?6 ]，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。

1 ^5 d+ }) F1 r9 ^' v) f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
4 ~. }! Z. b1 r9 N/ P  e+ f' p

3 q% d% a8 i$ V6 V+ G( D
图3
2 P2 [. v9 c0 L- c8 \8 c6 m  Z
减小点1 的X轴数值，输入-125，如图4所示。
) j  v7 Y3 y' O) ^
( @1 w, ^+ S  N# B- x# X& @
$ n8 B) e% |; A0 t7 e' {+ U! m
图4
7 u0 A( E9 [3 `- m
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。
$ }  M5 o9 Z6 e% }/ N* E4 c

% J" m" m+ C' W7 N' u) |& k5 R) M
图5

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。


4 N: N6 S! ~' ]
图6
( p$ o$ |1 G0 p/ F: e( g+ T9 D
2 j! ?* H0 x; Z2 [. {7 n; c! T7 a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 C' d$ ?" T( b0 J4 o* t0 z9 @/ S4 q


& s  L% p# n1 `1 ?9 i2 @% `图7

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。

中望CAD2011下载地址：http://www.zwcad.com/product/zwcad/8.html