计算机辅助设计大作业课题,计算机辅助设计大作业...docx

2015 — 2016学年 第 二 学期研究生课程考核

(读书报告、研究报告)

考核科目：计算机辅助设计与制造

学生所在院(系)：机电工程学院

学生所在学科：机械工程

姓名：张娜娜

学号：1502210093

题目：应用三维建模软件构建一个零件模型，描述建模过程。针对该零

件的具体情况(比如相关模型的表示方法、数据结构、显示操作情况等)，就涉

及到的所学知识进行论述。

问题

应用三维建模软件构建一个零件模型，描述建模过程。针对该零件的具体情况(比如相关 模型的表示方法、数据结构、显示操作情况等)，就涉及到的所学知识进行论述。

计算机是如何帮助我们完成设计任务的？你了解哪些CAD系统？结合你应用过的软件加

以论述。

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问题1:

应用Pro/E对平口虎钳的固定钳身进行三维建模。

启动Pro/E，新建文件，选择零件设计。

选择俯视基准面，绘制如图1-1所示的截面。

知识点：由于矩形已经形成了特征，所以经过确定矩形的两个对角点即可确定矩形, 完成后修改对应的长宽即可完成草图的绘制。

四叉树。二维图形是以四叉树的形式存储数据的。它的基本思想是将平面划分为四个子 平面，这些子平面任可以继续划分，通过定义这些平面的“有图形”和“无图形”来描述不

同形状的物体

图1-2拉伸的实体

图1-2拉伸的实体

退出早图绘制，单击拉伸命令，其参数的设置如图1-2所示。单击对勾，完成的拉伸

实体如图1-2所示。

知识点：八叉树。拉伸厚度是以八叉树的形式存储数据的。 八叉树用以描述三维物体, 它设想将空间通过三坐标平面 XY XZ、ZX划分为八个子空间。八叉树中的每一个节点对应着 知识点：参数化设计。根据自己设计要求，建立约束关系。

图1-3拉伸草图图

图1-3拉伸草图

图1-4拉伸实体

在俯视基准面绘制如图1-3所示的截面，完成草图。选择拉伸命令，设置拉伸深度为

30，完成叶片轮廓曲面特征的创建，其效果图如图1-4所示。

知识点：求和运算。用前一步建立的模型与刚生成的模型做求和运算获得所需的效果。

绘制叶片表面形状曲线，创建一条样条曲线，并进行尺寸调整，尺寸调整后的形状如 图1-5所示。完成叶片表面形状曲线的创建，退出草绘器。

图1-5表面形状曲线图1-7叶片上表面曲线

绘制拉伸截面，单击“草绘器”工具栏中的“通过边创建图元”工具，选择上一步创建的叶片表面形状曲线创建叶片上表面曲线，如图1-7所示。单击“通过偏移一条边创建图

元”工具，选择上一步创建的叶片上表面曲线，并根据图1-8箭头所示，在系统提示的“于

箭头方向输入偏距”文本框中输入 1 (叶片厚度)，如图1-9所示。完成叶片下表面曲线的创 建，如图1-10所示。单击“创建2点线”工具，在两条曲线的一端创建一条直线，如图1-11

所示。采用同样方法，在另一端创建一条直线，完成叶片表面拉伸截面的创建。设置拉伸深 度。单击“拉伸”操控板中的“指定深度拉伸”按钮，并根据图1-12中箭头所示调整拉伸方

图1-12拉伸方向图1-13

图1-12拉伸方向图1-13叶片表面

按住＜Ctrl＞键，用鼠标左键分别单击上述两曲面，然后单击菜单栏中的“编辑” 一“合 并”命令，弹出“合并”操控板。单击“改变方向”按钮，根据图 1-14箭头所示方向，调整

要保留曲面的部分。单击“建造特征”按钮，完成合并特征的创建，如图1-15

要保留曲面的部分。单击“建造特征”按钮，完成合并特征的创建，如图1-15所示

知识点：求和运算。将前两步生成的模型做求和运算获得所需的效果。

选取合并特征，然后依次单击“文件”工具栏中的“复制”工具和“选择性粘贴”工

具，弹出“复制”操控板。单击“复制”操控板中的“旋转特征”按钮，并输入旋转角度“360/5 (叶片数)，如图1-16所示。

00图1-16 叶片表面

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图1-16 叶片表面

在绘图区中选取已创建的第二个叶片特征，使其以加亮显示状态。单击“编辑特征” 工具栏中的“阵列”工具，在绘图区中双击上一步复制叶片的旋转角度(72.00 )作为第一方

向上要阵列的尺寸，并接受原有的尺寸值，在“阵列”操控板中输入第一方向上要阵列的特 征数4,完成所有叶片特征的创建。如图1-17所示。

图1-17

图1-17 叶片表面

知识点：阵列变换。阵列实质上是相对于上视基准面做变换。三维模型的阵列变换矩 阵可用4 4的行列式表示。

在绘图区中选取已创建的叶片特征，使其以加亮状态显示。单击菜单栏中的“编辑” 一“实体化”命令，弹出“实体化”操控板。单击“建造特征”按钮，完成叶片实体化特征 的创建。

实体建模：实体建模是定义一些体素，通过体素的集合运算或变形操作生成复杂形体 的一种建模技术，三维立体的表面与实体同时生成，实体建模