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面向对象方法在专用CAD系统建模中的应用(三)

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发表于 2010-9-13 22:02:06 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  (b)三维模型

# |1 e. W8 p+ P& H% _3 o( M) W" d 8 A9 _$ j: { @5 u! s6 \

  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:

+ U, h) |7 H$ Q0 u1 O1 s / f* B2 V2 [+ O- G$ b3 y9 y

  几何信息:记录零件的空间位置;

- E' G: X' {; v3 J( w0 M1 D8 a! ~7 h# u4 Q" B

  装配信息:记录零件与其他零件的装配关系;

5 s& W& L+ j |) h8 Q5 |# m: D. |& h4 ~

  生产信息:记录零件的加工信息,如尺寸等;

6 r I9 D- ]! L. R" X. c6 ~$ Y1 F G d$ d

  绘图信息:说明零件如何在图纸上表达自身。

% A8 y/ y4 E* _4 o/ p* } M ) C' T# I$ i9 x4 l

  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:

1 u- F8 v# W0 E+ w6 O " o# ^* m4 g% |$ ^! {! L& _# b

  class JT

2 C K% C9 l3 o/ K. u% C | y' T' A3 f: ?* y- m; Z! i

  {

1 G& T' \1 g4 n) A! K( _' r: T% y( H ' Q: N# u' Z2 Z' t2 @. q) E

   几何信息:

# ~* T6 l% ?) v! E7 M9 r" Q) N. W 8 r# t2 }; e7 F" a" @: U6 S& N

   Point1,Point2:角铁的两个定位点在空间的位置

: {6 d/ w Y4 o1 n, J8 v& G+ b) `, B0 N

   Rotation:角铁在空间的旋转角度

|( L+ |; p' C5 ?7 w1 ^' ?0 { # Z3 Q7 U- Z% W1 y7 n

   装配信息:

) b& [ a% A5 o% q0 U: }' }; m - D; p+ [# h% x$ b5 r

   HeadID,TailID:与角铁头尾相连的角铁的ID号

+ I* \ a8 L% W5 J) G1 U 3 i- n [" @0 u/ O

   JointIDArray:与角铁中部相连的角铁的ID号序列

2 e- F- R! t4 E% C . ]- {% D8 c7 t! E! M, k9 s$ F2 d

   生产模型:

+ z: `2 R& }- |2 {; } 3 n7 _4 @3 T) q" I Z5 o3 _' V

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

# P6 P, b) j! X# S6 i( M( [ h7 c8 O2 M- ]* R K2 O( c$ G" P/ j

  绘图信息:

! ~4 L! Y# B4 \0 ~# C: n8 y, a + q6 `$ \4 v: z& G1 k* P; @

   ViewID[3]:角铁的三个视图(顶视、俯视、左视)的ID号

+ y9 L0 w4 w5 ]3 k6 }4 T4 L8 }0 c $ n P, Q# ]) D+ W1 g

   维护几何信息与绘图信息的操作:

- D2 F# N5 Y1 y' V& n) K0 m" u0 E! H* S$ f2 r: v0 z

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

$ X) P/ j/ z+ G6 X2 z6 C2 C2 l ) G5 E2 m* F/ l0 n

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

; d5 {0 Q6 N3 c9 n ! W% O5 ^3 x9 M. t$ n; C

   …

5 P2 q3 d3 E6 W* S , ?7 b' ~( L7 f% l

  }

3 i' r% s0 ?3 O( B+ R4 @ ) ?3 f0 N4 {/ h& G

  (c)装配关系的表达

( A# a5 `: Q2 k" A4 \$ r @7 M" B- O! K' b

  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。

0 J; r! }4 x% u2 X; M8 {4 {; k p7 h" Z- V( A! q ) G& R$ y) e* H 4 r: f! R2 T3 H6 I: ?% S
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