三維球的使用.doc

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1、三維球的使用 有些人稱贊三維球是CAD（計算機輔助設(shè)計）歷史上最有用的工具。它是CAXA實體設(shè)計的一個強大而靈活的三維空間定位工具。雖然本文所列舉的大部分例子都是講解如何放置單獨的零件，但是三維球在CAXA實體設(shè)計中還有許多其它的用途，包括： l 裝配定位 l 零件定位 l 特征定位 l 直接表面造型 l 剖切面定位 l 鍵盤動畫路徑控制 l 放樣和掃描路徑控制 l 紋理繪圖布置 l 視向定位 l 點和聚光燈定位 l 錨狀圖標(biāo)定位 l 附著點定位 本文的目的是通過舉例，演示三維球的一些較為高級的功能。在此假定讀者對《CAXA實體設(shè)計用戶指南》第9章所介紹的三維球基本

2、功能已有相當(dāng)程度的了解。這些例子需要使用2個文件，即“triball1.ics”和“triball2.ics”。本文的標(biāo)題包括： l 使用三維球的中心控制柄 l 使用三維球的內(nèi)側(cè)“定向控制柄” l 使用空格鍵對三維球進行分離和重新定位 l 暫時約束三維球的一條軸線 l 用三維球進行捕捉范圍設(shè)置 l 使用三維球復(fù)制圓形/線性陣列模式 l 到點命令 l 點到點命令 l 與邊平行命令 l 與面垂直命令 l 到中心點命令 l 與軸平行命令 l 反轉(zhuǎn)命令 三維球的構(gòu)造 外控制柄 － 主要用來進行軸線上的線性平移 ，或指定旋轉(zhuǎn)軸線。也可以在使用其它三維球特征前，用來對軸線進行

3、暫時的約束。 二維平面 － 拖動這里在選定的虛擬平面中自由移動。 內(nèi)側(cè) － 在這個空白區(qū)域內(nèi)側(cè)拖動進行旋轉(zhuǎn)。也可以右鍵點擊這里，進行各種三維球選項的設(shè)置，如捕捉（snap）設(shè)置等。 圓周 － 拖動這里，可以圍繞從視點延伸到三維球中心的一條虛擬軸線旋轉(zhuǎn)。 中心控制柄 － 主要用來進行點到點的平移。使用的方法是將它直接拖至另一個目標(biāo)位置，或右鍵點擊，然后從彈出的菜單中挑選一個選項。它還適合與約束的軸線配合使用。 定向控制柄 － 用來將三維球中心作為一個固定的支點，進行對象的定向。主要有2種使用方法：1）拖動控制柄，使軸線對準(zhǔn)另一個位置；2）右鍵點擊，然后從彈出的菜單中選擇一個項目。

4、 三維球的鍵盤命令： F10 打開/關(guān)閉三維球 空格鍵 將三維球分離/附著于選定的對象 Ctrl 在平移/旋轉(zhuǎn)操作中激活增量捕捉 三維球的工具按鈕： 打開教程文件 1. 從C:\CAXASolid\Tutorials路徑下打開文件triball1.ics。 2. 選擇圖中所示的軸體，然后打開三維球。 使用三維球的定向控制柄對零件進行定位 2．點擊圓柱形表面。 1．右鍵點擊，然后選擇“與軸平行”。 右鍵點擊圖示的定向控制柄，然后從彈出的菜單中選擇與軸平行。接著點擊圓柱形的表面，如圖所示。這將使軸體的選定軸線與孔的軸線平行。要注意在這種情況

5、下，你可能選擇了孔的內(nèi)表面而不是外表面，而結(jié)果則是相同的。 注意：使用“與軸平行”功能時，目標(biāo)必須是一個真正的圓柱形或橢圓形表面。 使用三維球的中心點定位零件 要將軸體移動到孔中心的上方，右鍵點擊三維球的中心，然后從彈出的菜單中選擇“到中心點”。接著點擊圖示的圓形邊緣。這將使三維球中心（和軸體）移動到選擇的目標(biāo)的“虛擬”中心點。 1．右鍵點擊，然后選擇到中心點。 2．點擊這個圓形邊緣。 注意：“使用到中心點”時，以下各項均可以用于目標(biāo)選擇：圓形邊緣、橢圓形邊緣、圓柱形表面、橢圓形表面或圓球形表面。在圓柱形或橢圓形表面的情況下，TriBall（三維球）中心將移動到目標(biāo)表面的軸

6、線上最近的點。 暫時約束三維球的一條軸線 1. 現(xiàn)在先點擊頂部外側(cè)的三維球控制柄，將軸體向下滑動到孔的底部。這項操作將使三維球的垂直軸線突出顯示為黃色，這意味著三維球現(xiàn)在暫時受到約束，只能沿著/圍繞這條軸線平移/旋轉(zhuǎn)。現(xiàn)在將三維球的中心拖至下面的圓形邊緣。軸體將沿著受約束的垂直軸線向下“滑動”，并剛好捕捉定位到與孔的底部對齊的位置上。 1．點擊控制柄。 2．將三維球的中心拖至這個圓形邊緣。 與邊平行命令 下一步要對齊鍵槽，方法是右鍵點擊圖示的定向控制柄，然后從彈出的菜單中選擇與邊平行。然后點擊孔鍵槽上所示的邊緣。這將使選定的三維球軸線，通過圍繞三維球中心點旋轉(zhuǎn)，而與目標(biāo)邊緣對齊

7、。 關(guān)閉三維球。 1．右鍵點擊，然后選擇與邊平行。 2．點擊這個邊緣。 與面垂直命令 選擇定位鍵，然后打開三維球。右鍵點擊圖示的定向控制柄，然后從彈出的菜單中選擇與面垂直，將定位鍵與鍵槽對齊。接著點擊底座的頂面，如圖所示。這將使選定的三維球軸線垂直于目標(biāo)表面。 點擊設(shè)計環(huán)境的空白處，取消對選定軸線的選擇。 1．右鍵點擊，然后選擇與面垂直。 2．點擊這個表面。 使用拖-放方法，對三維球進行重新定位 按空格鍵，改變?nèi)S球在零件上的位置。三維球的顏色現(xiàn)在將變成白色，表明它處于“分離”狀態(tài)，可以獨立于零件而移動?，F(xiàn)在，將三維球的中心拖至定位鍵的一角（如果必要可以放大）。然后

8、再次按空格鍵，使三維球重新附著于零件（顏色變回藍(lán)色）。 1. 按空格鍵（三維球的顏色變成白色）。 2. 將三維球中心拖至定位鍵的一角。 3. 按空格鍵（三維球的顏色變回藍(lán)色） 到點命令 將三維球的中心拖至軸體的隅角點，將定位鍵放入鍵槽，如圖所示。你也可以右鍵點擊三維球的中心，然后從彈出的菜單中選擇 到點，接著選擇軸體的隅角點。這兩種方法的結(jié)果是相同的。 取消對三維球的選擇。 軸體和定位鍵現(xiàn)在如下圖所示。 與面垂直命令 選擇圖示的零件，然后打開三維球?，F(xiàn)在右鍵點擊圖示的定向控制柄，然后從彈出的菜單中選擇與面垂直。接著點擊圖示的表面。 1．右鍵點擊，然后選擇與面垂直

9、。 2．點擊這個頂面。 與邊平行命令 下一步，右鍵點擊圖示的定向控制柄，然后從彈出的菜單中選擇與邊平行。接著點擊圖示的邊緣。 2．點擊這個邊緣。 1．點擊，然后選擇與邊平行 使用到點命令重新定位三維球 1. 點擊設(shè)計環(huán)境的空白處，取消對選定軸線的選擇。 2. 按空格鍵，改變?nèi)S球在零件上的位置。三維球的顏色現(xiàn)在將變?yōu)榘咨砻魉幱凇胺蛛x”狀態(tài)，可以獨立于零件而移動。現(xiàn)在，將三維球的中心拖到圖示的角上。然后再次按空格鍵，使三維球重新附著于零件（顏色變回藍(lán)色）。 1. 按空格鍵（三維球顏色變?yōu)榘咨? 2．將三維球的中心拖到這個角上。 3．按空格鍵（三維球變回藍(lán)色）。

10、 3. 將三維球的中心拖至軸體的隅角點，將定位鍵放入鍵槽，如圖所示。你也可以右鍵點擊三維球的中心，然后從彈出的菜單中選擇 到點，接著選擇軸體的隅角點。這兩種方法的結(jié)果是相同的。 2．點擊這個點。 1．右鍵點擊，然后選擇到點。 零件現(xiàn)在將如下圖所示： 反轉(zhuǎn)命令 關(guān)閉三維球，選擇圖示的零件，然后打開三維球。右鍵點擊圖示的頂部定向控制柄，然后從彈出的菜單中選擇“反轉(zhuǎn)”。這將使零件在選定軸線方向上翻轉(zhuǎn)180度。 點到點命令 要使銷子與孔對齊，首先右鍵點擊圖示的定向控制柄，然后從彈出的菜單中選擇點到點。接著，按圖示的順序，點擊圖示孔的2個中心點。這將使選定的三維球軸線

11、平行于2個目標(biāo)點中間的一條虛擬直線。 3. 拾取這個中心點。 2. 拾取這個中心點。 1. 右鍵點擊，然后選擇點到點 重新定位/約束三維球 1. 按空格鍵，改變?nèi)S球在零件上的位置。三維球的顏色現(xiàn)在將變成白色，表明它處于“分離”狀態(tài)，可以獨立于零件而移動。下一步，點擊頂部外側(cè)的三維球控制柄。這項操作將使三維球的垂直軸線突出顯示為黃色，表明三維球現(xiàn)在暫時受到約束，只能在這條軸線上移動/旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在將三維球的中心拖至底下的圓形邊緣。三維球?qū)⒀刂芗s束的垂直軸線向上“滑動”，并剛好捕捉在與銷子的底部對齊的位置上。現(xiàn)在，再次按空格鍵，使三維球重新附著于零件（顏色變回藍(lán)色）。 1. 按空格

12、鍵（三維球的顏色變?yōu)榘咨? 2. 點擊這個控制柄。 3．將中心拖至這個圓形邊緣。 4．按空格鍵（三維球的顏色變回藍(lán)色）。 2. 點擊設(shè)計環(huán)境的空白處，取消對選定軸線的選擇。 3. 要將選擇放入孔，只需將三維球的中心拖至孔的中心。同樣，也可以采用另一種方法：右鍵點擊三維球中心，然后從彈出的菜單中選擇“到點”，接著點擊孔的中心。 將三維球的中心拖至孔的中心。 零件現(xiàn)在應(yīng)該如下圖所示。 到中心點命令 1. 從設(shè)計元素C:\CAXASolid\Tutorials打開文件triball2.ics（如下所示） 選擇軸體，然后打開三維球。首先右鍵點擊三維球的中心，

13、然后從彈出的菜單中選擇到中心點，接著點擊內(nèi)側(cè)的圓球形表面，將軸體移動到孔穴的中心。如圖所示。在這種情況下，外側(cè)的圓球形表面也可以被選為目標(biāo)，因為內(nèi)側(cè)和外側(cè)圓球形表面同心，其結(jié)果是相同的。 右鍵點擊，然后選擇To 到中心點 2．點擊這個圓球形表面。 2. 要對齊軸體，右鍵點擊圖示的頂部定向控制柄，然后從彈出的菜單中選擇與軸平行。接著，點擊圖示的圓柱形表面。這將使軸體的選定軸線與孔的軸線對齊。請注意還有其它幾個同軸的圓柱形表面，可以用做選擇目標(biāo)，其結(jié)果是相同的。 也可以使用“拖-放”法：只需將定向控制柄拖至這個孔的中心。 2．點擊這個圓柱形表面。 1．右鍵點擊，然后選擇與軸線平行

14、 3. 取消對三維球工具的選擇。 使用三維球生成關(guān)聯(lián)副本 1. 現(xiàn)在，使用三維球為一個智能圖素制作一個關(guān)聯(lián)副本。首先，選擇圖示的智能圖素孔，然后打開三維球。接著，點擊外側(cè)的三維球控制柄，如圖所示。正如前面的例子一樣，這項操作將使三維球的軸線突出顯示為黃色，表明它現(xiàn)在暫時受到約束，只能在這條軸線上移動/旋轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在，按住鼠標(biāo)右鍵，將三維球的中心拖至圖示邊緣的中點。三維球應(yīng)該沿受到約束的軸線“滑動”，然后捕捉目標(biāo)邊緣的中點與之對齊。松開鼠標(biāo)鍵，然后從彈出的菜單中選擇“鏈接”，然后點擊確定。 2． 按住鼠標(biāo)右鍵，將三維球中心拖至這條線的中點，然后… 1. 點擊這個控制柄。 3. 選擇

15、“鏈接” 2. 取消對三維球工具的選擇。 3. 選擇圖示的圓盤，然后打開三維球。將三維球的中心拖至底座的中點，如圖所示。 拖至這個中央捕捉點。 4. 點擊外側(cè)的三維球控制柄，如圖所示，對軸線進行約束?，F(xiàn)在，將標(biāo)明的定向控制柄拖動到圖示的底座表面。這是一個使用定向控制柄拖-放功能的例子（相對于“右鍵點擊/選擇法”而言）。 5. 關(guān)閉三維球。 1．點擊這個控制柄。 2．將定向控制柄拖至底座表面。 從“工具”設(shè)計元素庫拖動“自定義孔”，放到圓盤的中央，從而添加一個帶有螺紋線的沉孔，如圖所示。在隨之出現(xiàn)的自定義孔對話框中，如圖所示編輯數(shù)值，然后點擊確定。 孔深（h）：

16、0.375 沉頭直徑（bd）：0.375 啟動螺紋線 孔應(yīng)如下圖所示。 說明：在三維球內(nèi)部（不是在控制柄上）用鼠標(biāo)右鍵點擊，可以激活一個彈出菜單，包含各種設(shè)置。如“三維球定向”設(shè)置，可以用來重新設(shè)置一個傾斜的對象相對于整體坐標(biāo)系的傾斜角度。 使用三維球的捕捉范圍操作 1. 選擇自定義孔，然后打開三維球。接著，右鍵點擊三維球內(nèi)部的空白處（即不是在控制柄上），然后從彈出的菜單中選擇改變捕捉范圍。 1. 右鍵點擊，然后選擇改變捕捉范圍。 2．在“三維球捕捉范圍”對話框中輸入距離值0.125，然后點擊確定。 3． 按住Ctrl鍵，激活三維球增量捕捉，然后

17、將外側(cè)的三維球控制柄向右側(cè)拖至距離值0.75處，如圖所示。 Ctrl-拖動 使用三維球生成圓形陣列模式 1. 要圍繞圓盤的中心制作孔的徑向陣列，首先將三維球的位置必須改變到圓盤的中央。為此，首先要按空格鍵（三維球的顏色現(xiàn)在將變成白色，表明它現(xiàn)在可以獨立地移動）。然后，右鍵點擊三維球的中心，然后選擇到中心點，在點擊圖示的圓形邊緣。三維球?qū)⒁苿拥綀A盤的中央。再次按空格鍵，使三維球重新附著于零件（顏色應(yīng)該變回藍(lán)色）。 4．按空格鍵。 3．點擊這個圓形邊緣。 2．右鍵點擊，然后選擇到中心點。 1. 按空格鍵。 2. 現(xiàn)在，圍繞中心生成一個圓形的孔陣列。要完成這項操作，點擊圖示的外側(cè)三維球控制柄，指定旋轉(zhuǎn)軸線。下一步，用鼠標(biāo)右鍵拖入三維球內(nèi)的一個空白區(qū)域（不是在控制柄上）。松開鼠標(biāo)右鍵，然后從彈出的菜單中選擇鏈接。 2.用鼠標(biāo)右鍵拖動約45度，然后選擇“鏈接”。 1.點擊這個控制柄。 3.在“重復(fù)拷貝/鏈接”對話框中輸入數(shù)值，然后點擊確定。 零件應(yīng)該如圖所示。（如果所有的孔都沒有顯示螺紋線，只需右鍵點擊智能圖素，到“加載屬性”中進行設(shè)置。） 該實例教程講述了三維球的一些高級功能的使用，需要更多的不同主題的其他教程信息，請經(jīng)常瀏覽CAXA實體設(shè)計的網(wǎng)站。 16