1.产品分析及思路
从顶部往底部分析,可以认为是由以下实体部分组成:滚轮部件及其支架5、镶嵌条7、左按键1、右按键6、后上盖3、下盖4和下壳2。
理清鼠标的组成部分及其相互关系之后,首先解决鼠标外形轮廓的造型,按照“主体先行”的总体设计思路,在绘制鼠标主体截面的基础上,构建出鼠标主体的模型;再构建合理的各个分型面,用它们将模型主体分割成相应的各个实体部分;分别通过抽壳,将各个实体部分变为薄壁件;最后进行其他次要和细节部分的设计。
2. 建模提示
表1 思路及关键步骤
序号
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操作内容
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主要操作命令
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构建模型示意图
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1
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构建鼠标主截面,拉伸为实体
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绘制曲线、拉伸
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2
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构建顶面轮廓形状的曲面
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曲线网格构面
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3
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创建鼠标主体部分
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修剪体
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4
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构建分割鼠标主体的2个曲面
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绘制曲线、拉伸
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5
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1) 分割成上盖、下盖和下壳三个实体部分
2)再分别抽壳
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分割体
抽壳
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图示如下
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6
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中间镶嵌条的设计
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绘制曲线、拉伸、布尔求交
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7
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将上盖分割成左按键、右按键
和后上盖
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分割体
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图示如下
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表2 图层分配及其说明
所在图层
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存放图素内容
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有关说明
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1
2
10
11
99
100
110
120
130
140
150
160
200
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鼠标主体的主截面
形成鼠标外形曲面所用的曲线
切割面和鼠标主体
形成鼠标外形的曲面
鼠标上盖
鼠标下盖
鼠标下壳
鼠标左按键
鼠标右按键
鼠标镶嵌条
鼠标滚轮部件
鼠标滚轮支架
真实鼠标三维模型
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拉伸实体需要的曲线和曲线组
通过曲线网格构面所需的曲线串
拉伸操作得到的曲面
通过曲线网格构建的曲面
由鼠标外形实体分割后形成
由鼠标外形实体分割后形成
鼠标主体被分割为上壳和下壳
抽取上盖后进行分割
抽取上盖后进行分割
抽取上盖和镶嵌拉伸实体进行布尔求交
包含滚轮和两侧的支撑轴
和下壳内部底面连接成一体
通过抽取各个组成部分、集中在一个图层
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2.1 鼠标主体造型
绘制鼠标轮廓截面(层1)
尺寸如右图:
创建主体,高度50mm,圆角R5mm(层100)
2.2 鼠标外形轮廓设计(层2)
在前视面绘制圆弧,通过点(0,8,0)、(40,30,0)和圆弧四分点
绘制直线到(0,5,0)
绘制曲线
“组合投影”生成空间曲线,构建U方向的三条曲线
构建曲线截面点,V方向形状的曲线(“剖切曲线”功能)
绘制样条曲线(通过点)
2.3 鼠标轮廓曲面构建(层11)
构建网格曲面
修剪体
2.4 鼠标上壳的设计
包括上盖和下盖,其中上盖是由前上盖和后上盖组成,前上盖是由左按键和右按键组成。
此部分的重点是创建合理的曲面,将前面创建鼠标的整个实心实体进行分割,来构建上壳、下壳和上盖、下盖的各个实体部分。
构建分割面
构建曲线1,曲线坐标分别为(0,18,0),平行于X轴,并修剪。
向Y轴,平移2mm;
构建曲线2,曲线坐标分别为(0,6,0),平行于X轴,并修剪、倒R6圆角。
拉伸50mm
2.5 分割上盖和下盖
创建下盖薄壁件
“抽取体”到99层和110层,分割体及抽壳。
创建上盖薄壁件
2.6 创建后上盖
将上盖分割为后上盖和前上盖,其中前上盖是为了后面创建左、右按键实体做准备,和前面创建上壳、下壳和上盖、下盖实体的思路一致,首先构建合理的分割曲线。
创建分割曲线
旋转坐标系,绘制圆弧,通过点(45,30,0)、(45,-30,0)和(40,0,0);绘制直线段,通过点(0,1.5,0)、(15,1.5,0)、(15,4.5,0)、(32,4.5,0)、(32,1.5,0)、(52,1.5,0)
创建分割实体
2.7 鼠标下壳设计
分割体及抽壳操作。
2.8 鼠标按键设计
此部分的设计类似2.6,这里就不再阐述。
2.9 鼠标镶嵌条的设计
绘制矩形
通过点(17,2.5,0)和(29,-2.5,0),圆角R1,拉伸后与上盖实体求交。
2.10 鼠标滚轮及其支架设计
构建圆柱(直径12,高4)并倒圆R2,创建孔(直径1.5)和支撑轴(直径1.5,高25)。
支架截面形状尺寸如下图。
2.11 最终造型