面向对象方法在专用CAD系统建模中的应用（三）

HEATS

　　(b)三维模型

　　三维模型是整个CAD系统的核心，是连接各个模块的枢纽。是计算机语言对零件的抽象描述。三维模型所需要纪录的信息分为以下几类：

　　几何信息：记录零件的空间位置；

　　装配信息：记录零件与其他零件的装配关系；

# p% Q# a! S: a. r% C) a

　　生产信息：记录零件的加工信息，如尺寸等；

1 P0 H) k7 p2 j2 x

　　绘图信息：说明零件如何在图纸上表达自身。

& y/ a- q+ R h' u

　　三维模型不仅是信息的记录者，更是信息的维护者。各种信息之间存在着复杂的约束关系，它们之间一致性的维护理所当然地由三维模型负责。例如，当用户在图纸上改变了零部件中一个视图的位置，其他两个视图也必须作出相应的修改，这必须通过维护绘图信息与几何信息的一致性来完成。再如当一个零件的位置或尺寸改变时，与它有装配关系的零部件也必须作出相应的修改，使装配关系继续得以保持。这就必须维护装配信息与生产信息的一致性。下面以经简化的角铁对象为例，说明角铁三维模型的设计：

　　class JT

% X; m( r" O: c6 j1 }. [7 K 0 L7 [1 [4 T& `! Z6 l$ E

　　{

$ ?) N0 G" j8 P# M" m

　　　几何信息：

　　　Point1,Point2：角铁的两个定位点在空间的位置

* k" C. f' T* ^+ y

　　　Rotation：角铁在空间的旋转角度

7 V& x- b# y: Z" @ ) C% X* x1 V+ p$ W2 d

　　　装配信息：

! O. f2 ?4 Z& w7 [( u4 w % w: ~0 K; {; }( F }8 z( O4 q

　　　HeadID，TailID：与角铁头尾相连的角铁的ID号

! e# u: ]2 g$ `# A" D [7 @, r) ]

　　　JointIDArray：与角铁中部相连的角铁的ID号序列

" x( s! i" @+ g$ ?( t) z( L 8 u* g4 o( V7 x9 P3 t( H4 [

　　　生产模型：

　　　Width，Length，Thick：角铁的三个最基本的尺寸参数，宽度、长度与厚度

5 Q% A; ~5 _ Q6 L# e) J) v

　　绘图信息：

8 K7 p! n& D7 R( z# h' R

　　　ViewID［3］：角铁的三个视图(顶视、俯视、左视)的ID号

% O* J: U8 T4 H% |& Y& n

　　　维护几何信息与绘图信息的操作：

8 Z5 Q8 d* _# D' M % E3 d" C- S: O4 W

　　　TranslateViewToModal()：将模型中的一个点转换为某一视图中的一个平面点

+ Q* w4 F& e& s8 d3 k

　　　TranslateModalToView()：将视图中的一个点转化为三维空间点

　　　…

! @% b8 d b' S4 r

　　｝

* e( T5 n& l& p, e: D3 B+ l

　　(c)装配关系的表达

　　零部件之间的装配组成关系可以通过对象间的关联、继承、包容加以抽象表示。角铁之间的连接关系是一种关联，室与角铁之间的关系是包容等等。

, n# J1 E3 G8 Q: c1 o9 y: R 1 g9 o4 i# H7 h3 b) U2 Q