3-2创新设计鼠标壳

ByYushen基于中望3D与中望CAD的CADCAM技术项目三曲面建模任务一创意笔筒建模与CAD成图任务二创新设计鼠标壳项目三曲面建模知识目标：1.进一步理解视图表达原理；掌握三视图对应关系；2.掌握参照图像绘制二维图的基本方法；3.了解逆向建模的设计思路，了解创新设计的基本方法；能力目标：4.能够利用二维图生成三维线框；5.能够搭建三维模型的线框图，能够将线框图生成实体模型；6.能够对实体进行特定的变形操作；素质目标：7.通过发现并解决鼠标的某些不足，培养勇于创新的工匠精神；8.通过搭建U/V曲面，培养严谨工作作风。任务目标ByYushen01任务导入兴新公司准备订制一批创意鼠标，要求在如图3-2-1所示鼠标基础上进行人体工效学设计，请设计鼠标外壳。a)主视图b)俯视图c)仰视图d)轴测图ByYushen02任务分析中望CAD和中望3D软件的灵活应用，能够创造性地对产品进行逆向设计。本任务利用几个方向实物图片，在中望CAD中绘制基本视图；利用中望3D将基本视图转换为三维线框，从而搭建三维实体；最后从解决鼠标对称结构与手部结构的不能很好适配问题，对鼠标进行变形设计。具体步骤分解如下：ByYushen03任务步骤绘制轮廓绘制顶面实体造型细化模型创新设计绘制轮廓03任务步骤a.插入图片：准备鼠标的主视图、俯视图、仰视图三个视图图片。双击桌面图标，打开中望CAD机械版，单击【插入>光栅图像】，弹出【选择图像文件】对话框，打开图片文件，弹出【附着图像】对话框，【确定】。同样插入【俯视图】和【仰视图】。选择插入的图片，通过图片4个角点移动和缩放图片，调整图片位置如图所示；单击构造线，绘制俯视图和仰视图的中心线。03任务步骤绘制轮廓b.绘制顶轮廓和腰轮廓：单击椭圆和三点圆弧绘制俯视图腰线，修剪编辑成上半部分，镜像成完整图形；单击构造线，绘制俯视图两条竖直构造线。注意：两个端点必须在两条构造线上。绘制轮廓03任务步骤c.绘制底部轮廓：样条曲线和直线，绘制仰视图廓线上半部分，镜像成完整图形；单击构造线，绘制俯视图两条竖直构造线；直线绘制主视图底轮廓线，注意端点必须在两条构造线上复制，将仰视图底部轮廓线复制到俯视图上，基点为构造线交点，完成后如图所示。03任务步骤d.其余轮廓线绘制：直线、样条曲线、圆弧等命令绘制主视图上下部分的连接轮廓线和俯视图镂空部分的轮廓线。注意：使用构造线命令保证主、俯视图对应点【长对正】关系。绘制轮廓03任务步骤绘制轮廓e.缩放图形：移动复制，将主、俯视图底所有轮廓线复制到其他位置，基点为任意点；俯视图上画最大宽度和长75的水平直线，如图所示；缩放：选择对象:（所有图线，空格）指定基点:（单击基点）指定缩放比例或[复制(C)/参照(R)]:（键入R）指定参照长度<1>:（单击基点）请指定第二点获取距离:（单击点1）指定新长度或[点(P)]<1>:（单击点2）将鼠标宽度调整为75mm03任务步骤绘制顶面

a.输入文件：双击桌面图标，打开软件中望3D。建立多文件，进入设计界面，单击【文件>输入>输入…】，弹出【选择文件输入…】对话框，选择刚刚建立的文件，【输入】，弹出对话框【DXF/DWG输入选项】，省缺设置，【确定】，观察历史管理器中输入的线框，删除多余的线框。03任务步骤绘制顶面b.移动线框：对齐原点：单击【造型>基础编辑>移动】，设置如左图所示，将俯视图中心移到坐标原点；旋转主视图：中键重复移动命令，，设置如右图所示，将主视图旋转90°；移动主视图：同样操作，将主视图移到坐标原点；03任务步骤绘制顶面c.绘制U曲线：单击【造型>基础造型>拉伸】，设置如左图，将主视图腰线对称拉伸50mm；单击【线框>曲线>】，设置如右图：曲线选择俯视图腰线，方向为Z轴正向，将俯视图腰线投影到刚生成的曲面；中键完成。注意：完成后注意检查生成的投影曲线必须被两个端点分成的两条曲线，如果是一条曲线后续无法执行U/V曲面命令，这时可返回二维图检查原始曲线是否是镜像命令形成。03任务步骤绘制顶面d.绘制V曲线1：单击在YZ面上建草图，单击【草图>参考>参考】，点选，实体选择投影曲线和顶部轮廓线，得到三曲线与面的交点；单击【草图>绘图>圆弧】，绘制经过三点的圆弧线，退出草图。03任务步骤绘制顶面e.绘制V曲线2：单击【造型>基准面>基准面】，几何体选择YZ面，偏移目标点如图，建立辅助平面1；在平面1建草图，与上步相同，绘制经过三点的圆弧线，退出草图。03任务步骤绘制顶面f.U/V曲面：DV工具隐藏部分图素；单击【曲线>基准面>U/V曲面】，U曲线依次选两条投影曲线和顶部轮廓线，当曲线为多段线组成时，依次单击各段，中键确认整条曲线，同样选择两个草图曲线为V曲线，完成顶面绘制。注意：调整曲线段的方向。03任务步骤绘制底面a.曲线列表：单击【线框>曲线>】，弹出【曲线列表】对话框，选择刚刚建立U/V面半边边界，得到曲线列表1；同样建立俯视图半边轮廓线为曲线列表2。03任务步骤绘制底面b.绘制侧面：单击【造型>基础造型>】，路径1和2分别为两侧连接线，轮廓为曲线列表1和曲线列表2，不勾选缝合实体，方向无，完成半边侧面绘制。注意：选择完一个轮廓后，中键确认。单击【造型>基础编辑>】，实体选择半边侧面，平面选择XZ面，完成绘制。03任务步骤绘制底面c.绘制底面：单击【曲面>基础面>】，边界选择底面四周线框，勾选缝合实体，选所有曲面，完成绘制。03任务步骤绘制底面d.缝合曲面：单击【曲面>编辑面>】，造型选择绘制的所有曲面，完成绘制。注意：缝合成功后历史管理器显示【实体(1)>S4】。03任务步骤细化模型a.拉伸顶面：单击【造型>基础造型>拉伸】，将顶部的两个面拉伸0.4，设置如图所示，布尔运算为基体模式，完成得到顶部实体S2。注意：本处也可以使用【造型>编辑造型>加厚】得到顶部实体，但加厚命令对于曲面有较高要求，计算量较大且可能会加厚失败。03任务步骤细化模型b.底部抽壳：DV工具隐藏顶部实体；单击【造型>编辑造型>】：造型选择底部实体，厚度-0.4，开放面选择上面的两个曲面，中键完成。想一想：厚度为0.4，为什么可能会抽壳失败？03任务步骤细化模型c.拉伸切除：单击【造型>基础造型>拉伸】，将底中部4条线拉伸成实体S3，完成绘制；单击【造型>编辑模型>】：基体选顶部实体S2，移除选实体S3，勾选【保留删除实体】，中键完成；同样操作完成底部实体S4。03任务步骤细化模型d.绘制沟部：单击【线框>曲线>投影到面】，将底部曲线投影到最上表面。单击【线框>曲线>】，分别选择刚绘制的投影曲线，如左图所示，中键完成；单击【造型>基础造型>】，选择刚绘制的投影曲线和桥接线，直径为0.4，内直径0，如右图所示，中键完成；单击【造型>编辑模型>】：基体选顶部实体S2，移除选实体S3，不勾选【保留删除实体】，中键完成；03任务步骤创新设计a.刻字草图：单击【造型>基准面>基准面】，将XZ面向前方偏移40，建立基准面；在刚刚建立的基准面上建立草图，单击【草图>绘图>】，书写文字，设置合适位置、大小、字体等，完成后退出草图；03任务步骤创新设计b.表面刻字：单击【造型>编辑模型>】，面F选择需要刻字的曲面，曲线C选择上一步草图，偏移T为-0.2，中键完成。思考：偏移T改为0.2，会出现什么状态？03任务步骤创新设计c.造型变形：单击【造型>基准面>基准面】，直接选择XZ面，方向-Z轴角度：90，建立基准面4；单击【造型>变形>】，造型选顶部和底部实体，基准面选刚刚建立的平面4，半径为200，注意是否勾选反转方向，中键完成