5.2几何建模工具
与很多的CAD软件类似,ADAMS/View提供了丰富的几何建模工具库,我们可以通过主工具箱上的建模工具面板选择模型工具图标,或通过菜单选择几何建模工具命令来几何建模。
5.2.1建模工具调用的两种方式
在ADAMS下建模工具的调用有两种方式: 通过主工具箱调用建模工具
在主工具箱中,几何建模按钮上点击鼠标右键,出现如图5-8界面,接住右键不放,将鼠标拖至所选的建模工具图标,然后松开右键,选择有关建模工具。主工具箱下部显示所选建模工具基本参数设置对话栏。如果希望显示更详细的浮动建模工具和基本参数设置对话框,如图5-9,可以选择图标
。
图5-8 几何建模工具集 图5.-9参数设置对话框
(2)在Build菜单中,选择Bodies/Geometry项,如图5-10所示,显示建模工具对话框(图5-9),从中选择绘制几何形体工具,再选择输入建模参数并绘制模型。
图5-10 命令菜单建模
5.2.2基本几何形状的绘制
ADAMS/View中的基本几何形状为点、直线、曲线和Marker等。这些基本几何形状主要用于定义其他的几何形状和形体。点和Marker是最常用的几何建模辅助工具。几何建模
时,通过事先设置的若干三维空间关键点,确定不同Part的连接点和位置。Marker具有位置和方向,可用于定义力的作用位置,定义Part的几何形状和方向、形心的位置,定义Part的约束位置和方向,定义运动的方向等。例如:连杆有三个标记坐标,如图5-11所示,两个标记坐标定义连杆的两个端点,一个标记坐标定义连杆的质心。以下简要说明绘制点的过程:
(1)用鼠标右键显示几何建模工具集,将鼠标移至图标
,状态栏显示为Construction
Geometry:Point。选择绘制点工具。
(2)在主工具箱的参数设置栏,选择绘图参数。 选择点是放置到Ground上(Added to Ground),或者放置到另一个对象上(Added to Part)。 选择是否要将附近的对象同点关联,Don't Attach参数表示不关联,Attach Near参数表示关联。
(3) 如果选择了将点放置到另一个Part上,则选择要放置点的对象,状态栏显示:Select the Body。此时状态栏显示:Point:Select the point location。根据状态栏提示,选择绘制点的位置。屏幕上出现显示产生的点。
如果需要将点放置在另一个对象上,而在该对象周围有许多其他对象而不便选择,可以将鼠标置于该对象上,按右键显示鼠标周围所有对象的列表,然后在列表中选择要放置点的对象。其他基本几何形体工具的用途及参数设置见下表5-1。
表5-1 基本几何形体工具表 图标 用途 定义点 定义Marker 绘制样条曲线 绘制直线和多义线 绘制圆弧和园 参数设置 定义点到:Ground或另一Part。 与邻近的对象是否同点关联。 定义标记坐标到:Ground或另一Part。 标记Marker的方向。 定义直线和多义线到:Ground或另一Part。 线型和线段的长度。 定义圆弧和圆到:Ground或另一Part。 圆/圆弧的半径、夹角。 定义样条曲线到:Ground或另一Part。 样条曲线是否封闭。 5.2.3简单形体的建模
ADAMS/View提供了若干常用基本形体图库,利用这些参数化图库,可以非常方便地建立一些几何模型,简单形体几何建模的一般步骤如下:
(1)在几何建模工具集中选取三维实体建模工具图标,如:,等。在参数设置栏,设置是产生新Part,或者添加几何体到已有的Part之上,或者是添加几何体到Ground。
(2)参数设置栏,选择输入有关尺寸参数。按照屏幕下方状态栏的提示,用鼠标确定起始绘图点。通常,起始绘图点定义了几何形体的位置,ADAMS/View自动在起始点设置一个Marker,而有关尺寸参数均参照起始点标记坐标定位。
(3)在绘图区域按住鼠标左键不放,拖动鼠标,此时可以看见几何形体将随鼠标拖动按一定比例变化,直至希望绘制的形体尺寸。如果在参数设置栏设置了根据输入的尺寸数值产生形体,则已设置数值的尺寸将不随鼠标拖动而变化。松开鼠标键,完成简单形体建模。
以下通过长方体简要说明简单形体的建模过程:
(1)在几何建模工具集中选取连杆建模工具图标
。在主工具箱的下方显示长方体
建模参数的输入对话框,如图所示。在参数设置栏,设置是产生新Part,还是将长方体添加到现有Part之上,或者是添加到Ground上。
图5-11建模工具属性的修改
(2)若在连杆的长(Length)、宽(Width)、深(Depth)参数设置栏没有选择输入数据,此时,状态栏将提示选择一顶点,并拖动鼠标绘制长方体。
(3)若在连杆的长(Length)、宽(Width)、深(Depth)参数设置栏输入数据,并确定,状
态栏只提示选择一个顶点,鼠标只需在绘图区选择一点,便可绘制好所定义的长方体
5.2.4复杂形体的建模
1. 线段的连接
运用连接线段功能,可以把一些简单的线段连接起来,形成复杂形状的面,然后可以利用回转等建模功能形成形状复杂的形体。
连接线段的过程如下:
(1)绘制所需形状的线段,如:直线、圆弧等。并将这些被连接的线段两端接触,但不是封闭图形。在几何建模工具集中选取连接(Chain)工具图标。
(2)用鼠标左键依次选取需要连接的线段,选取所有线段以后,按鼠标右键完成连接工作即可。
2. 实体之间的布尔运算
形状复杂的几何形体可以由若干个基本形体通过一定的方式组合形成。在ADAMS/View建模过程中,一个Body可以由多个不同的几何形体组成,在几何建模工具集,选取合并两个相交的实体工具图标ADAMS/View提供的几种组合功能。
图标 合并两个不相交的实体 取两个实体的融合部分 用一个实体去切另一个实 体 还原被组合的形体 功能 合并两个相交的实体 ,对所选择的实体进行布尔运算。下表列出了
表5-2 形体间的布尔运算 使用说明 实体2并入实体1,然后实体2被删除 实体2并入实体1,然后实体2被删除 实体1成为两实体相交部分的形状,实体2被删除 用实体1切割实体2,实体2中与实体1相交部分被删除 将经过以上布尔运算处理过的实体还原为原先的基本实体 5.2.5几何形体的修改
修改几何形体有3种方法:拖动热点、利用对话框和编辑位置表。
(1)拖动关键点:完成几何体建模后,在所绘几何图形上,会出现若干亮点及关键点。用鼠标拖动这些关键点,可以修改几何体的形状,如图5-12所示。
图5-12 拖动几何体关键点修改几何形体
(2)利用对话框:如果需要精确修改几何体尺寸,可以利用弹出式对话框输入尺寸,方法如下:
在需修改的几何体对象点击鼠标右键选择需要修改的几何对象,在下一层的弹出式菜单中,选择Modify命令,显示对象的修改对话框。例如,长方体的修改对话框(如图5-13),
图5-13长方体模型修改对话框
根据修改对话框的提示,修改和输入有关参数。例如,对于长方体可以输入或修改长方体名称、注释、中心标记Marker、长、宽、高等。 选择OK按钮。
(3)编辑位置表:通过编辑位置表可以非常方便地修改直线、多义线、拔出形体、回转体的形状。在弹出式修改对话框中,选择More快捷键,可以显示如图5-14所示的位置表。在位置表中列出了所有关键点的坐标,以及编辑位置表的若干工具。
图5-14 位置表
鼠标选择表格中的单元,可以输入或修改单元值。 使用Tab、Shift+Tab、?、?键可以分别向前,向后、向上、向下移动所选的单元。 按住Shift或Ctrl键,可以同时用鼠标选择多个单元。 在选择的单元中,显示弹出式菜单,可以从中选择切割、复制和粘贴单元值
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