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01
实例:绘制油泵盖
在本实例中,要创建的三维实体模型为一个油泵盖,其模型如图1所示。
图1.油泵盖
下面介绍其具体的设计过程。
1)新建图形文件。使用“快速访问”工具栏中的“新建”按钮,创建一个新图形文件,该图形文件以“BD_制图模板.dwt”为样板。(“BD_制图模板.dwt”样板文件下载链接见文末)
2)另存为文件。将该新图形文件另存为“BD_油泵盖.dwg”。
3)绘制二维图形。使用直线绘制命令完成图2所示的二维剖面,不必标注尺寸。
4)生成面域。选择“绘图”→“面域”命令,或者单击“面域”按钮,接着根据命令行提示执行下列操作。
命令: _region
选择对象: 指定对角点: 找到 10 个 //选择图3所示的位于窗口内的对象
选择对象: ↙
已提取 1 个环。
已创建 1 个面域。
图2. 绘制二维剖面
图3.以窗口选择的方式选择要生成面域的对象
5)使用西南等轴测。在“视图”菜单中选择“三维视图”→“西南等轴测”命令。
6)创建旋转体。选择“绘图”→“建模”→“旋转”菜单命令,或者单击“旋转”按钮,接着根据命令行提示执行如下操作。
命令: _revolve
当前线框密度: ISOLINES=4,闭合轮廓创建模式 = 实体
选择要旋转的对象或 [模式(MO)]: _MO 闭合轮廓创建模式 [实体(SO)/曲面(SU)] <实体>: _SO
选择要旋转的对象或 [模式(MO)]: 找到 1 个 //选择之前创建的面域
选择要旋转的对象或 [模式(MO)]: ↙
指定轴起点或根据以下选项之一定义轴 [对象(O)/X/Y/Z] <对象>:↙
选择对象: //选择中心线
指定旋转角度或 [起点角度(ST)/反转(R)/表达式(EX)] <360>:↙
创建的旋转体如图4所示。
图4.创建旋转体
7)指定视觉样式。在“视图”菜单中选择“视觉样式”→“概念”命令,则模型的视觉效果如图5所示。
图5.概念视觉样式
8)调整参考视角并临时设置三维对象捕捉模式。
在“视图”菜单中选择“动态观察”→“自由动态观察”命令,使用鼠标调整观察角度,或者直接使用图形窗口右上角的“ViewCube”工具调整三维视图的方向。调整好的参考视角如图6所示。
图6. 调整视角
在状态栏中确保选中“三维对象捕捉”按钮(按〈F4〉键可启用或关闭“三维对象捕捉”模式),接着右击该按钮并从弹出的快捷菜单中选择“对象捕捉设置”命令,打开“草图设置”对话框,在“三维对象捕捉”选项卡的“对象捕捉模式”选项组中勾选“顶点”复选框和“面中心”复选框,如图7所示,单击“确定”按钮。
图7.设置三维对象捕捉模式
按〈F3〉键来关闭“对象捕捉”模式,即让状态栏中的“对象捕捉”按钮处于没有被选中的状态。确保启用“三维对象捕捉”模式。
9)将主实体与坐标系对齐。
选择“修改”→“三维操作”→“对齐”菜单命令,然后根据命令行提示执行如下操作。
命令: _align
选择对象: 找到 1 个 //选择主实体(旋转体)
选择对象: ↙
指定第一个源点: //通过在图8a所示的外端面位置单击以选择其三维中心点
指定第一个目标点: 0,0,0↙
指定第二个源点: //通过在另一个外端面圆周处单击以选择该面中心,如图8b所示
指定第二个目标点: 0,0,18↙
指定第三个源点或 <继续>:↙
是否基于对齐点缩放对象?[是(Y)/否(N)] <否>:↙
图8.指定两个源点
a) 指定第一源点 b) 指定第二源点
完成对齐操作后,在“视图”菜单中选择“三维视图”→“西南等轴测”命令,则模型显示如图9所示。
图9.对齐结果
10)创建圆柱体。
命令: CYLINDER↙
指定底面的中心点或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)/椭圆(E)]: 41.5,0↙
指定底面半径或 [直径(D)] <12.5000>: 10↙
指定高度或 [两点(2P)/轴端点(A)] <-3.0000>: 10↙
创建的圆柱体如图10所示。
图10.创建圆柱体
11)三维环形阵列。选择“修改”菜单中的“三维操作”→“三维阵列”命令,接着根据命令行提示执行如下操作。
命令: _3darray
正在初始化... 已加载 3DARRAY。
选择对象: 找到 1 个 //选择刚创建的圆柱体
选择对象: ↙
输入阵列类型 [矩形(R)/环形(P)] <矩形>:P↙ //选择“环形(P)”选项
输入阵列中的项目数目: 4↙
指定要填充的角度 (+=逆时针, -=顺时针) <360>:↙
旋转阵列对象? [是(Y)/否(N)] <Y>:↙
指定阵列的中心点: 0,0,0↙
指定旋转轴上的第二点: 0,0,10↙
执行该三维环形阵列操作后得到的模型效果如图11所示。
图11.三维环形阵列
12)并集运算。选择“修改”→“实体编辑”→“并集”菜单命令,或者单击“并集”按钮,接着根据命令行的提示执行下列操作。
命令: _union
选择对象: 找到 1 个 //选择主实体
选择对象: 找到 1 个,总计 2 个 //选择第一个圆柱体
选择对象: 找到 1 个,总计 3 个 //选择第二个圆柱体
选择对象: 找到 1 个,总计 4 个 //选择第三个圆柱体
选择对象: 找到 1 个,总计 5 个 //选择第四个圆柱体
选择对象:↙
13)创建小圆柱体。在创建该小圆柱体之前,按〈F4〉键以关闭“三维对象捕捉”模式,按〈F3〉键启用“对象捕捉”模式,并根据需要设置所需的对象捕捉模式,如“端点”“中点”“圆心”“象限点”“交点”和“切点”,在本步骤的下面操作中将用到“中点”捕捉模式。
命令: CYLINDER↙
指定底面的中心点或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)/椭圆(E)]:
//捕捉并选择图12所示的弧线轮廓中点
指定底面半径或 [直径(D)] <10.0000>: 7↙
指定高度或 [两点(2P)/轴端点(A)] <10.0000>: 8↙
图12.捕捉弧线轮廓中点
完成该步骤所创建的小圆柱体如图13所示。
图13.创建小圆柱体
14)三维环形阵列。选择“修改”菜单中的“三维操作”→“三维阵列”命令,接着根据命令行提示执行如下操作。
命令: _3darray
选择对象: 找到 1 个 //选择上个步骤创建的小圆柱体
选择对象: ↙
输入阵列类型 [矩形(R)/环形(P)] <矩形>:P↙
输入阵列中的项目数目: 2↙
指定要填充的角度 (+=逆时针, -=顺时针) <360>:↙
旋转阵列对象? [是(Y)/否(N)] <Y>:↙
指定阵列的中心点: 0,0,0↙
指定旋转轴上的第二点: 0,0,1↙
完成该步骤的模型效果如图14所示。
图14.三维环形阵列的结果
15)并集运算。选择“修改”→“实体编辑”→“并集”菜单命令,或者单击 “并集”按钮,接着根据命令行提示执行下列操作。
命令: _union
选择对象: 找到 1 个 //选择主实体
选择对象: 找到 1 个,总计 2 个 //选择第一个小圆柱体
选择对象: 找到 1 个,总计 3 个 //选择第二个小圆柱体
选择对象:↙
并集运算的合并效果如图15所示。
图15.并集运算结果
16)在XY平面上绘制若干个圆。在“视图”菜单中选择“三维视图”→“平面视图”→“当前UCS”命令或“世界UCS”命令。接着进行绘制圆的操作,使用鼠标指定圆心时注意观察状态栏中实时更新的坐标值,确保Z值为0。
命令: C↙
CIRCLE
指定圆的圆心或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)]: 41.5,0↙
指定圆的半径或 [直径(D)]: 5.5↙
命令: C↙
CIRCLE
指定圆的圆心或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)]: 0,41.5↙
指定圆的半径或 [直径(D)] <5.5000>:↙
命令: C↙
CIRCLE
指定圆的圆心或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)]: -41.5,0↙
指定圆的半径或 [直径(D)] <5.5000>:↙
命令: C↙
CIRCLE
指定圆的圆心或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)]: 0, -41.5↙
指定圆的半径或 [直径(D)] <5.5000>:↙
命令: C↙
CIRCLE
指定圆的圆心或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)]:
//捕捉并选择图16a所示的圆心
指定圆的半径或 [直径(D)] <5.5000>: 3↙
命令: C↙
CIRCLE
指定圆的圆心或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)]:
//捕捉并选如图16b所示的圆心
指定圆的半径或 [直径(D)] <3.0000>:↙
图16.指定圆心位置
a) 指定圆心位置1 b) 指定圆心位置2
绘制好这些圆之后,可以在“视图”菜单中选择“三维视图”→“西南等轴测”命令。
17)拉伸操作。单击“拉伸”按钮,根据命令行提示进行如下操作。
命令: _extrude
当前线框密度: ISOLINES=4,闭合轮廓创建模式 = 实体
选择要拉伸的对象或 [模式(MO)]: _MO 闭合轮廓创建模式 [实体(SO)/曲面(SU)] <实体>: _SO
选择要拉伸的对象或 [模式(MO)]: 指定对角点: 找到 7 个 //以窗口选择的方式框选所有对象
选择要拉伸的对象或 [模式(MO)]: ↙
不能扫掠或拉伸该类型的对象。
1 个对象已从选择集中删除。
指定拉伸的高度或 [方向(D)/路径(P)/倾斜角(T)/表达式(E)] <8.0000>: 30↙
创建的拉伸体如图17所示。
图.17创造拉伸体
18)差集运算。选择“修改”→“实体编辑”→“差集”菜单命令,或者单击“差集”按钮,然后根据命令行提示执行如下操作。
命令: _subtract 选择要从中减去的实体、曲面和面域...
选择对象: 找到 1 个 //选择主实体
选择对象: ↙
选择要减去的实体、曲面和面域...
选择对象: 找到 1 个 //选择拉伸体1
选择对象: 找到 1 个,总计 2 个 //选择拉伸体2
选择对象: 找到 1 个,总计 3 个 //选择拉伸体3
选择对象: 找到 1 个,总计 4 个 //选择拉伸体4
选择对象: 找到 1 个,总计 5 个 //选择拉伸体5
选择对象: 找到 1 个,总计 6 个 //选择拉伸体6
选择对象: ↙
完成该差集运算后得到的油泵盖模型如图18所示。
图18.完成的油泵盖
19)保存文件。
02
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