3.8任务8 足球高级建模课件（选学）

SolidWorks三维数字化设计产品数字化设计与仿真主讲教师：刘慧深目录页

ContentsPage03模块三

基础特征建模任务8：足球高级建模课时：2知识目标足球高级建模能准确说出3D草图几何约束、放样凸台、圆周阵列的参数含义及父子关系逻辑1能复述“足球32面体空间阵列逻辑”及企业通用规范，掌握六边形与五边形的垂心的重合求解原理2能区分不同阵列方案对模具分模难度、加工成本的影响3能力目标任务8足球高级建模能独立拆解足球工程图纸，构建无冲突的参数化建模方案，特征关联正确率达100%1能熟练运用“3D草图+放样+两次圆周阵列+圆角”组合策略，将建模时间压缩40%以上，尺寸公差控制在±0.1mm以内2能自主排查并解决“3D草图约束冲突、阵列基准丢失、曲面缝隙”三类常见错误3素质目标足球高级建模养成“参数先行、精度第一”的设计规范，对接企业7S管理与机加工艺要求，树立“一次建模、全程可控”的效率意识1建立产品设计数据安全保护意识，理解参数化设计对体育用品迭代创新的支撑作用，增强职业认同感2重点难点重点1.3D草图几何约束的添加逻辑与空间直线角度控制；2.特征编辑中的圆角、阵列、镜像等操作要领和使用方法。难点1.3D草图绘制、放样、圆周阵列的插入和使用条件；2.多次连续圆周阵列、移动复制的操作要领和方法。足球高级建模任务8足球高级建模项目三基础特征建模岗位情境导入足球建模是实体建模的高级建模案例，我们的任务是按照三维造型师技能鉴定考试提供的图纸，优化设计流程，设计一个32面体的足球，按时完成任务提高建模速度与质量。任务描述导入任务知识准备阵列特征所谓“阵列”是将零件的“特征”或“实体”按要求的定位重复的生成，运用阵列特征可以方便、快捷、精确地创建零件的重复结构，阵列特征类型主要有线性阵列、圆周阵列、草图驱动的阵列和镜向等。阵列特征简介获取知识知识准备阵列特征(线性阵列)获取知识知识准备获取知识阵列特征(圆周阵列)圆周阵列对图示的孔进行圆形阵列注意要显示旋转轴阵列特征知识准备获取知识特征参数的修改特征编辑知识准备互动环节3D草图的几何约束与2D草图有何不同？问一问熟悉工艺示范演示1.演示“足球参数化建模全流程”，重点展示3D草图空间直线角度控制（保障六边形边长50mm）、两次圆周阵列旋转轴选择与角度参数设置的技巧；2.挑战问题：“若六边形边长需从50mm调整为45mm，如何通过参数化逻辑实现一键更新且保持圆角R2不变？”。领取任务1.同步跟随操作，记录“3D草图控制点”“阵列旋转轴”“圆角参数”等关键步骤；2.小组讨论“冗余特征的潜在风险”，形成初步规范意识；3.记录“尺寸变更”的解决方案思路。示范探究根据图纸制定零件设计流程示范探究1.选择前视基准面绘制草图，创建六边形，边长50mm。选择3D草图绘制斜线参考线，进行空间角度标注。以参考线和边线创建基准面，绘制草图2，五边形边长与六边形相同，再选择3D草图绘制两条与两草图中心的垂直的交线，绘制交点。分别进行放样特征。2.旋转切除实体，倒圆角处理。3.圆周阵列5个六边形特征，再选择两个五六边形阵列2组。最后选择相邻的五六边形阵列5组.4.移动复制命令，选择16个特征沿X轴旋转180°，创建出32面体。5.编辑外观，把9个五边形特征改成黑色。请同学们分组制定计划零件实做任务实施1.优化建模方案，构建参数化模板；2.实时投屏共性问题，如“3D草图角度偏差”“阵列基准错误”；3.发现问题学生提出建模问题纠正错误。完成任务1.分组完成对应层级任务，组长负责进度协调与特征合规校验；2.组内交叉排查“3D草图约束冲突、阵列后曲面缝隙”等问题，记录错误点；3.挑战层小组使用3D打印仿真模块验证模型可打印性，根据结果优化参数化方案。岗位任务实战任务分解足球高级建模思维导图足球高级建模零件实做1.1创建草图1，选择上视基准面。第一步以原点为基准绘制六边形，标注边长50mm，完成草图创建退出。1.2绘制3D草图1，进入3D草图，以六边形左上方点绘制一条斜线，标注与横边线空间角度为108°，与斜边线空间角度为60°，完成创建。任务实施零件实做1.3绘制草图2以六边形边线与新建3D草图参考线创建基准面，绘制草图2五边形，边线与六边形重合长度相等。1.4绘制3D草图2，以两个多边形的中心绘制相交的两条直线，分别垂直于两个基准面，注意方向。在交点位置绘制点。任务实施零件实做2.放样六边形与五边形特征。以五边形与3D草图的点放样五边形特征。重复操作放样六边形特征。任务实施零件实做3.1旋转切除实体，点所选实体进行切除。在右视基准面绘制三个同心圆，再绘制中间竖直线，剪裁实体，标注如图所示半径尺寸。任务实施零件实做3.2倒圆角处理对五边形与六边形特征分别倒圆角2mm。任务实施零件实做4.1

圆周阵列特征1分别以五边形垂直轴线阵列五个六边形，4.2再以六边形垂直轴线圆周阵列3组特征，跳过左侧点那1组。任务实施4.3圆周阵列3以五边形垂直轴线，阵列5组相邻的五边形与六边形特征，三次阵列共生成16个特征。任务实施5.移动复制特征选择16个特征，以两垂线交点为原点，沿X轴旋转180°完成32面体创建。任务实施零件实做6.

编辑外观在前导视图工具栏选择编辑外观，选择9个五边形特征，编辑颜色为黑色，达到效果图要求。任务实施任务实施互动环节用圆周阵列命令进行特征阵列与移动复制旋转复制有何异同点？辨一辩验收总结任务实施1.引导学生分析“特征数量、建模效率、尺寸精度”的差异；2.梳理“足球建模三步法”（空间草图→特征阵列→参数驱动），拓展至足球缝线纹理、篮球凹凸表面等其他体育用品设计场景。完成任务1.对比自身方案，优化调整建模流程；2.总结“避免空间建模冲突的三个技巧”（约束优先、基准统一、参数关联），形成个人操作笔记；3.思考该方法在其他复杂曲面设计中的应用。复盘迁移评价反馈1.结合过程表现、特征关联正确率、尺寸公差合格率、3D打印仿真效果进行点评，公布“空间建模规范排行榜”；2.邀请企业导师线上点评优秀作业，反馈岗位真实要求；3.对照企业工单验收标准（六边形边长50mm±0.1mm、圆角R2、无曲面缝隙），现场打分。总结提升1.小组代表展示建模成果，说明参数化方案设计与优化点，汇报