三維球的使用

1、三維球的使用有些人稱贊三維球是CAD（計算機輔助設計）歷史上最有用的工具。它是CAXA實體設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實體設計用戶指南第9章所介紹的三維球基本功能已有相當程度的了解。這些例子需要使用2個文件，即“tri

2、ball1.ics”和“triball2.ics”。本文的標題包括：l 使用三維球的中心控制柄l 使用三維球的內(nèi)側“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置l 使用三維球復制圓形/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 反轉命令三維球的構造外控制柄 主要用來進行軸線上的線性平移 ，或指定旋轉軸線。也可以在使用其它三維球特征前，用來對軸線進行暫時的約束。二維平面 拖動這里在選定的虛擬平面中自由移動。內(nèi)側 在這個空白區(qū)域內(nèi)側拖動進行旋轉。也可以右鍵點擊這里，進行各種

3、三維球選項的設置，如捕捉（snap）設置等。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。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。三維球的鍵盤命令：F10 打開/關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:CAXAS

4、olidTutorials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。要注意在這種情況下，你可能選擇了孔的內(nèi)表面而不是外表面，而結果則是相同的。注意：使用“與軸平行”功能時，目標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

5、。這將使三維球中心（和軸體）移動到選擇的目標的“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）中心將移動到目標表面的軸線上最近的點。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。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

6、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，而與目標邊緣對齊。關閉三維球。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表面。點擊設計環(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

7、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）。然后再次按空格鍵，使三維球重新附著于零件（顏色變回藍色）。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

8、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。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?，F(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（顏色變回藍色）

9、。1. 按空格鍵（三維球顏色變?yōu)榘咨?將三維球的中心拖到這個角上。3按空格鍵（三維球變回藍色）。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：反轉命令關閉三維球，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”。這將使零件在選定軸線方向上翻轉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

10、圖示孔的2個中心點。這將使選定的三維球軸線平行于2個目標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。現(xiàn)在將三維球的中心拖至底下的圓形邊緣。三維球將沿著受約束的垂直軸線向上“滑動”，并剛好捕捉在與銷子的底部對齊的位置上?，F(xiàn)在，再次按空格鍵，使三維球重新附著于零件（顏色變回藍色）

11、。1. 按空格鍵（三維球的顏色變?yōu)榘咨?. 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色）。2. 點擊設計環(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)在應該如下圖所示。到中心點命令1. 從設計元素C:CAXASolidTutorials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，然后從彈出的菜單中選擇到中心點，接著點擊內(nèi)側的圓球形表面，

12、將軸體移動到孔穴的中心。如圖所示。在這種情況下，外側的圓球形表面也可以被選為目標，因為內(nèi)側和外側圓球形表面同心，其結果是相同的。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，其結果是相同的。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3. 取消對三維球工具的選擇。使用三維球生成關聯(lián)副本1. 現(xiàn)在，使用三維球為一個智能圖素制作一

13、個關聯(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。現(xiàn)在，按住鼠標右鍵，將三維球的中心拖至圖示邊緣的中點。三維球應該沿受到約束的軸線“滑動”，然后捕捉目標邊緣的中點與之對齊。松開鼠標鍵，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“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

14、捕捉點。4. 點擊外側的三維球控制柄，如圖所示，對軸線進行約束?，F(xiàn)在，將標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?？咨睿╤）：0.375 沉頭直徑（bd）：0.375啟動螺紋線孔應如下圖所示。說明：在三維球內(nèi)部（不是在控制柄上）用鼠標右鍵點擊，可以激活一個彈出菜單，包含各種設置。如“三維球定向”設置，可以用來

15、重新設置一個傾斜的對象相對于整體坐標系的傾斜角度。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，然后將外側的三維球控制柄向右側拖至距離值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。三維球將移動到圓盤的中央。再次按空格鍵，使三維球重新附著于零件（顏色應該變回藍色）。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