直接建模非常类似于在屏幕上雕刻:就像雕塑家从一块粘土或一块石头或木头开始一样,从基础体积开始,然后通过添加、删除和几何变形来进一步细化。所有操作都是动态执行的,您可以决定是直观地定义维度,还是通过指定值来定义维度。与以往的建模不同,创建特征的顺序并不重要。所有操作均以交互模式执行:通过鼠标移动,用户自定义操作的中间结果将动态显示。
CSCAD提供的直接编辑功能的一个关键特点在于保留设计意图。三维尺寸约束( 间距 , 半径 和 角度 )用于面和边界可以对实体模型进行完全参数化控制。通过改变尺寸约束的参数,可以轻易地获得模型的不同配置和比例。几何约束( 对齐 , 正切 , 平行 以及其他)定义这些变化如何影响模型的几何结构。但是,不需要手动指定所有几何约束,因为大多数几何约束可以通过设置设计意图识别选项来自动识别。
另一个直接编辑操作特点是,它们可以很容易地应用于四光标菜单。此工具是基于当前选定或预览的图元或选择集提供的一组操作。同时,四边形提供了其他基本的实体编辑操作,如复制、并集和差集。
直接建模操作适用于所有ACIS几何实体,无论是在CSCAD中创建的还是导入的。安装单独许可的CSCAD通信器时,”IMPORT“命令支持所有主流的三维模型格式,包括行业标准格式和专有格式。
根据DELOBJ(删除对象)系统变量的值,定义对象要么直接删除或保留,要么提示保留或删除(见下表)。
值 | 后果 |
---|---|
0 | 保留定义对象 |
1 | 删除配置文件对象;保留路径和引导曲线 |
2 | 删除所有定义对象 |
-1 | 提示删除配置文件对象;保留路径和引导曲线 |
-2 | 提示删除所有定义对象 |
当您在 3D 模型中浏览时,模型在空间中的位置保持不变。模型中的当前视图(视点)正在更改。未选择任何内容时,则可以在属性面板中看到当前视图属性。相机 (X,Y,Z) 表示您查看模型时的位置。假装您正在通过相机镜头查看它。目标 (X,Y,Z) 是相机镜头指向的位置。在浏览模型时,相机和目标坐标会相应地更新。这些坐标在属性面板中是只读的。您还可以编辑其他视图属性。透视是浏览时需要注意的最重要控件。
可以将当前视图的“透视”设置为“开”或“关”。设置为“开”时,视图将显示可视透视模式(左)。设置为“关”时,它将显示平行透视模式(右)。
请执行下列操作之一:
在 3D 模型中最简单、最常用的导览方法之一是使用鼠标和键盘。只需按 Shift 键和鼠标中键,即可移动鼠标旋转模型。光标将变为一个轨道图标,指示您处于旋转模式。
2D CAD 体验中您可能熟悉许多其他鼠标和键盘导览方法。这些方法大多数对于3D建模也很有用。
有关完整列表,请参阅“使用鼠标和键盘进行视图操作”一文。
“Look From”工具将显示在“绘图”区域的右上角。单击工具不同位置,从标准视点显示视图。默认情况下,它包括“上”、“左”、“右”、“前”、“后、左上”、“右上”、“前左上”和“前右”。将光标移到视点上时,相关图标将显示在中心,并在下面显示工具提示。您可以按 Ctrl 键访问底部视点的类似选项。
右键单击菜单可访问其他控件和设置。
在上下文菜单中选择“Look From设置...”中打开设置对话框并编辑“Look From“相关系统变量。
CSCAD 直接建模命令可以创建实体和曲面几何图形。为了将直接建模命令与其他命令区分开来,所有直接建模命令都有前缀 DM .
直接建模命令可用于高级版、BIM、机械版和旗舰版。CSCAD随心建(Shape)中还提供了创建几何图形的命令 ,以及基本修改命令,如DMPUSHPULL、DMCHAFER和DMFILLET。
EXTRUDE:通过拉伸开放或封闭的 2D 对象、3D 实体的面、区域或封闭边界来创建 3D 实体或曲面。另外,可添加或删除实体的体。
REVOLVE:通过围绕轴旋闭合的 2D 对象或封闭区域来创建 3D 实体或曲面。
DMTHICKEN:增加曲面、曲面的面及三维实心体的面的厚度,以创建三维实体。
DMCOPYFACES:将开孔和加强筋等部件复制到相同的三维实心体或其他三维实心体。
DMSTITCH:将划定防水区域的一组区域和曲面对象转换为三维实心体。
DMCHAMER:在相邻面之间创建等距倒角。
DMDEFORMCURVE:用指定的曲线替换三维实心体/曲面的一个或多个连接面的边,使面变形。
DMDEFORMMOVE:通过移动和旋转三维实体/曲面的一个或多个连接面的边,使其变形。
DMDEFORMPOINT:任意三维方向上移动位于区域,三维实体或曲面上的一个或多个连接面上的点,使其面尽可能平滑地变形。
DMFILLET:在共用锐边的相邻面之间创建平滑圆角。
DMPUSHPULL:通过移动/偏移面,可添加或删除实体的体。
DMROTATE:围绕轴旋转实体、曲面、边或实体上的面。
DMTWIST:以一定的角度扭曲三维实体、曲面或区域。
DMAUDIT:检查并修复3D模型。
DMAUDITALL:检查和修复外部参考图纸中的 3D ACIS 模型。
DMGROUP:创建新组,编辑新组,解散组。
DMSELECT:根据三维实体或曲面的几何特性选择其边和面。
DMSELECTEDGES:选择面和实体的边。
DMSIMPLIFY:简化 3D 实体实体的几何和拓扑。该命令将删除不必要的边和顶点,合并接缝边,并在用户指定的公差范围内用分析曲面和曲线替换面和边的几何图形。
直接建模命令可在以下位置获得:
图标 | 命令 | 适用于 |
---|---|---|
DMPUSHPULL 命令 | 三维实体或曲面的任何面。 | |
DMMOVE 命令 |
三维实体或曲面的圆柱面、球面、圆锥面和环面。 三维实体或曲面的线性和圆形边。 整个三维实体、曲面和其他实体。 |
|
DMROTATE 命令 |
三维实体或曲面的平面、圆柱面、球面、圆锥面和环面。 整个三维实体、曲面和其他对象。 |
|
DMSIMPLIFY 命令 | 三维实体、曲面及其面。 | |
DMSTITCH 命令 | 表面。 | |
DMAUDIT 命令 | 3D实体和曲面。 | |
UCS 命令 |
三维实体和曲面的平面。 此工具在选定面的情况下启动UCS命令。 注: 启用“动态UCS”功能时,UCS将自动与光标下的实体面对齐,UCS图标也会相应更改。 |
|
EXTRUDE 命令 实体模式 |
闭合的二维对象和能检测到的闭合区域。 如果SELECTIONMODES系统变量的选择检测到的边界选项是打开的,将自动检测当前UCS XY平面中由二维线性实体包围的边界。 三维实体和曲面的平面。 闭合的二维对象和检测到的实体平面上的闭合边界。 |
|
REVOLVE 命令 实体模式 |
闭合二维对象和检测到的闭合边界。* 实体和曲面的平面。 闭合二维对象,并在实体的平面上检测到闭合边界。 |
|
XFACES 命令 拾取面 |
三维实体的表面和面。 | |
DMCOPYFACES 命令 | 一组三维实体面。 | |
DMTHICKEN 命令 |
三维实体和曲面的面。 表面。 线对象;直线、多段线、圆、椭圆、圆弧、螺旋和样条曲线。 |
|
DMFILLET 命令 恒定半径模式 |
三维实体或曲面的锐边。 | |
DMFILLET 命令 可变半径模式 |
三维实体或曲面的锐边。 | |
DMCHAMFER 命令 | 三维实体或曲面的锐边。 | |
|
DMCHAMFER 命令 高级模式 |
三维实体或曲面的锐边。 |
ERASE 命令 |
实体或曲面的面。 整个三维实体和曲面。 曲面的自由边(曲面边如果它只有一个相邻面则也算自由边)。 共面上的边。 |
|
EXTRUDE 命令 面模式 |
三维实体和曲面的二维线对象和边。 | |
REVOLVE 命令 面模式 |
三维实体和曲面的二维线性对象和边。 | |
|
DMDEFORMPOINT 命令 | 三维实体的面或曲面。 |
|
DMDEFORMMOVE 命令 | 三维实体的边或曲面。 |
|
DMDEFORMCURVE 命令 | 三维实体的边或曲面。 |
|
DMTWIST 命令 | 三维实体、曲面或区域。 |
由于图元是在当前坐标系 (UCS) 的 XY 平面中创建的,因此有必要将 UCS 与 3D 实体面对齐。您有两种选择:
G0:无连续性(左)、G1:正切面(中)和 G2:曲率连续性(右)
特定长度、面积或半径的值可以从选定的边/面中获取。
动态尺寸随 DMPUSHPULL 命令一起显示。
确保四边形和动态尺寸已打开。
所选面随光标一起移动,动态尺寸输入框以标尺显示相对距离。
当光标位于标尺上时,面以固定的间隔移动。以增加或减少间隔来缩放。
当光标位于标尺外时,面可以自由移动。
3.(选项)重复按 Tab 键以查看相对于内部面的距离,平行于所选面(左)或底部面(右)。
按住 Shift 键并按 Tab 键可反转参照面的显示顺序。
4. 请执行下列操作之一。
方法 1:
根据 DELETETOOL 系统变量的值,扣减体要么被删除要么保留。
方法 2:
(DMEXTRUDE 命令)。
3. 将光标移入实体内部以形成开口。
4. 请执行下列操作之一:
在曲面上打孔
2. 将光标放置在二维闭合图元上,然后在导航栏的模型选项卡中选择实体拉伸
(DMEXTRUDE命令)。
3. 沿曲面方向拉伸二维图元。
默认拉伸方向垂直于二维图元的平面。
这个 热键助手 (HKA)显示在屏幕底部。
4. 按 Ctrl 键两次以选择 DMEXTRUDE 命令的扣减选项。
5.单击创建开口。
DMSELECT 命令的特征选项能轻松选择孔、凹槽或突起部分的所有面。
在机械工作区中,突起和凹槽工具位于实体功能区选项卡的选择面板和导航栏的选择选项卡中。
这些工具位于“钣金”工具箱中。请参阅自定义对话框中的可用工具。
删除凹槽(孔或口袋)或突出特征(拉伸或肋骨)的步骤
“突起”
或“凹陷”
工具按钮,或从导航的“选择”命令组中单击该按钮。
2. 选取特征的一个或多个面。特征的所有相邻面都会被检测。
3. 单击删除
工具按钮。
当两个或多个面存在共面时,例如使用 DMPUSHPULL 命令,可能需要使用 DMSIMPLIFY 命令移除共享边。
|
|
两个凹陷的面 | 两个凹陷面移动到顶面,创建三个共面的面。 |
DMCOPYFACES 命令能将一个或多个特征从 3D 实体(凹陷 - 孔、凹槽和口袋 - 或突出部分 - 拉伸和肋条)复制到相同或不同 3D 实体上的新位置。
确保已启用动态 UCS。
工具:
3. 指定基点。系统将提示:选择插入点或 [旋转/多个/样式]:
4.(可选):
5. 指定插入点。
使用动态 UCS 将特征从基点复制到插入点。
选择整个特征的面 | 指定基点 |
指定插入点 | 复制特征 |
使用变形工具栏上的工具,在 3D 实体或曲面上变形一组相邻的面,来创建复杂且带美感的形体。
在以下情况下,面能变形:
对于扭曲变形,可以指定图元的变形部分和固定部分之间的连续性。
变形可以通过多种方式定义:
直接建模操作能轻松更改三维实体模型的几何图形:当使用特定操作修改实体的单个面时,其他面将相应修改,以保持模型的设计意图及其拓扑和几何有效性。例如,考虑具有多个相同半径的孔的模型。当通过推/拉操作或通过更改径向约束的值修改圆柱面的半径时,共享相同直径的其他面将被CSCAD识别并自动修改,以保持半径同步。
除了识别等半径外,CSCAD还会自动识别实体曲面之间的其他几何关系,并在直接建模操作期间保留这些关系。
要定义设计意图识别,请单击 设计意图 工具栏上的按钮。按下按钮表示选择了该功能。未按下的按钮表示该功能未激活。
还可以通过编辑设置对话框中的 DMRECOGNIZE 系统变量来设置设计意图选项。
在3D约束工具栏单击选项工具按钮
来设置三维几何约束的自动识别 .设计意图工具栏上工具按钮的状态(按下或未按下)随之相应地调整。
注: 当使用直接建模命令修改实体模型时,考虑用户明确定义的三维约束。这些约束比自动识别的约束具有更高的优先级,并允许用户更好地控制实体模型修改的行为。
以下示例说明了自动三维几何约束是否被识别的行为差异。
识别相切曲面
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未识别相切曲面
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识别的重合平面
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未识别重合平面
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识别平行平面
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无法识别平行平面
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识别垂直平面
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无法识别垂直平面
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垂直圆柱体被识别
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无法识别垂直圆柱体
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同轴表面被识别
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无法识别同轴表面
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识别的等半径
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无法识别等半径
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SECTION 命令创建 3D 实体的剖面;结果是区域对象。
SECTIONPLANE 命令创建一个剖面对象,通过3D 实体、曲面和网格的截面创建的。
LIVESECTION 命令切换剖面的实时剖面属性。
SECTIONPLANESETTINGS 命令定义在“图形浏览器 - 剖面”对话框中剖面图元的属性。
SECTIONPLANETOBLOCK 命令将选定的剖面平面保存到 2D 剖面/高程块或 3D 剖面块。
注:
使用 BIM 许可证级别时:
在这两种状态下,所有绘图内容都将被分割,并且不再显示修剪掉的零件。
实时剖面:图形中的图元被临时修改,例如,修剪的实体被具有不同形状的临时实体替换。
裁剪显示:裁剪图元的显示。实体不会被临时版本替换。裁剪显示允许继续对所有绘图内容使用所有建模和编辑操作。与“实时剖面”状态相反,可以同时为多个剖面图元设置裁剪显示状态。
固体 | 选择面 | 与面对齐的剖面 |
4. 剖面平面与所选面对齐。
剖面的裁剪显示属性将自动打开。
5.(选项)在属性面板中编辑剖面的属性。
注:WCS 必须是当前坐标系。
剖面平面是通过这些点创建的垂直平面。
剖面平面右侧的实体部分(相对于点的绘制顺序)被切除。
剖面的裁剪显示属性将自动打开。
指定两点 | 垂直剖面 |
3.(选项)在属性面板中编辑剖面的属性。
指定两点 | 剖切平面右侧的实体部分 | 水平剖面 |
8.(选项)编辑剖面的属性。
注:WCS 必须是当前坐标系。
与剖面的方向相反的实体部分被切除。
剖面的裁剪显示属性将自动打开。
指定点 | 实体中与剖面方向相反的部分将被切除 | 垂直折弯剖面 |
7.(选项)在属性面板中编辑剖面的属性。
与剖面方向相反的实体部分被切除。
剖面的裁剪显示属性将自动打开。
指定点 | 实体中与剖面方向相反的部分将被切除 | 水平折弯剖面 |
9.(选项)在“属性”面板中编辑剖面的属性。
注:WCS 必须是当前坐标系。
显示四个夹点:
剖面平面围绕原点 (1) 旋转。
4.(选项)将状态属性设置为边界:
显示十个夹点。
剖面平面边界将围绕原点 (1) 拉伸和旋转。
5.(选项)将状态属性设置为体:
显示 12 个夹点。
剖面框被拉伸并围绕原点 (1) 旋转。
极轴追踪必须打开才能移动5个夹点。
SECTIONPLANETOBLOCK 命令允许:
EXTRUDE 命令能通过拉伸闭合的 2D 图元、三维实体的面、区域或闭合边界来创建 3D 实体。EXTRUDE 命令能够通过从主实体中删除体块来部分切割实体模型,还可以通过将体添加到主实体模型来创建新的实体。
有关此命令的详细信息,请参阅 EXTRUDE 命令参考文章。
可以拉伸以下图元/子实体:
闭合的 2D 图元 (1) (2) 和区域 (3):
当前坐标系 (4) XY 平面上的闭合边界 (5) 实体上的面
当“选择模式”工具栏上的“启用边界检测”选项处于激活状态时,将自动识别封闭的边界。
注:只有闭合线、圆、椭圆和样条曲线被接受为闭合图元。
以下是使用“拉伸”工具在实体中添加和移除体的一般步骤:
注:默认模式如蓝色框箭头指示。
注:这些变量的值可以是 0(= 不修改)、1(减法)和 2(Unite)。
注:这些变量的默认值取决于工作区:
下图显示了从机械和 BIM 工作空间的主实体中扣减的对象(所有四个拉伸模式系统变量的默认值 = 1)当高亮选中个图元 (13) 并将其向内拉伸 (14) 时,将从主实体中扣减一个体 (15):
下图显示了使用高亮边界 (17) 减去的实体 (18,19):
下图显示了使用拉伸工具中合并选项时之前和之后的情况。实体的高亮面 (20)和左右面之间的距离以对齐线 (21) 显示。新的体与第一个实体一致 (22):
要从现有实体创建对称体积块,请在命令行中输入 B,该命令对应于 EXTRUDE 命令的两侧选项。
EXTRUDE 命令能通过拉伸 2D 图元(如直线或折线)来创建 3D 曲面。
有关此命令的详细信息,请访问 EXTRUDE 命令参考文章。
以下是在“曲面”模式下使用 EXTRUDE 命令创建 3D 曲面的一般步骤:
注:默认模式如蓝色框所指。
注:此变量的默认值取决于工作区:
5. 选择其中一个选项并移动鼠标以指示拉伸方向,在动态尺寸输入框中输入一个值。
6.按 Enter 键或单击鼠标右键则可通过面得到拉伸体。
下图显示的是在绘图中拉伸所选 2D 图元 (28) 来创建的曲面 (29):