石材三维设计及加工技术：实际效果可达

风水球的设计主要包括球托设计、底座设计、压力水通道设计和球体设计等几个关键环节。其中，球托和压力水通道的几何参数将直接影响风水球的工作性能。

1.球托设计

1）选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令，或者单击“文件”工具栏中的“新建”按钮，弹出“新建”对话框。在打开的对话框中，选择类型为“零件”，子类型为“实体”，输入文件名称为“fengshuiqiu”，取消勾选“使用缺省模板”复选框，然后单击“确定”按钮。在打开的“新文件选项”对话框中选择模板“mmns part solid”，单击“确定”按钮。

2）单击“基准”工具栏中的“草绘”按钮，弹出“草绘”对话框。选择“TOP”面为草绘平面，选择“RIGHT”面为参照平面，其放置方向选择“右”，点击“草绘”按钮进入草绘界面。以坐标原点为圆心绘制图5-115所示的圆，单击“完成”按钮完成轨迹线的草绘。

3）选择菜单栏中“插入”→“可变剖面扫描”命令。在操纵板中单击“扫描为实体”按钮，单击“参照”选项卡，选择上步骤中草绘的圆作为扫描轨迹，其他设置如图5-116所示。

图5-115 球托边缘基础轨迹

图5-116 参照选择

此时，“创建或编辑扫描剖面”项的按钮可选，单击该按钮进入剖面绘制，绘制图5-117所示的剖面。

图5-117 扫描剖面

图5-118 尺寸代码自动生成

图5-119 关系编辑框内容

4）然后，选择菜单栏中“工具”→“关系”命令，打开“关系”对话框，此时，绘图区各尺寸代码即时产生。参照图5-118和图5-119，选取相应的尺寸代码参与公式编辑（其中，sd50和sd58两式分别表示图示的剖面在绕圆形轨迹扫描时，A点沿水平方向和铅垂方向的运动轨迹方程）。

完成后单击“关系”对话框中的“确定”按钮返回绘图区，在绘图区进行确定，结果如图5-120所示。

图5-120 变截面扫描结果

5）单击“基准平面工具”按钮，选择“TOP”面，输入偏移距离300mm，单击“确定”按钮向下偏移创建基准平面DTM1。

6）调用“拉伸”命令，在弹出的“拉伸”操控板中单击“放置”选项卡，接着单击“定义”按钮，系统弹出“草绘”对话框。选择“DTM1”面为草绘平面，选择“RIGHT”面为参照平面，方向选择“右”，单击“草绘”按钮，绘制图5-121所示截面。然后单击“完成”按钮，拉伸的球托坯体如图5-122所示。

图5-121 球托坯体截面

图5-122 球托坯体

7）选择工具栏中“插入”→“旋转”命令，或单击“基础建模”工具箱上的“旋转”命令按钮。在弹出的“旋转”操控板中单击“位置”选项卡，接着单击“定义”按钮。选择“FRONT”面为草绘平面，选择“RIGHT”面为参照平面，方向选择为“右”。单击“草绘”按钮，进入草绘界面绘制图5-123所示的球窝截面。

8）单击“完成”按钮完成草绘，单击“位置”选项卡，选取一根旋转轴。单击“去除材料”按钮，输入角度360°创建实体，然后单击“确定”按钮。旋转创建的球窝曲面如图5-124所示。(www.xing528.com)

9）将球托上缘倒圆角，设置圆角半径为20mm，结果如图5-125所示。

图5-123 球窝截面

图5-124 球窝曲面

图5-125 倒圆角

2.底座设计

1）选择工具栏中“插入”→“旋转”命令，或单击“基础建模”工具箱上的“旋转”命令按钮。系统弹出“旋转”操控板，单击控制板上的“放置”选项卡，接着单击“定义”按钮，系统打开“草绘”对话框。

2）在弹出的“草绘”对话框中，选取“FRONT”为草绘平面，其余选项接受系统默认值。单击“草绘”按钮，进入草绘界面，绘制图5-126所示的底座剖面图。然后单击“完成”按钮，得到的底座如图5-127所示。

图5-126 底座剖面

图5-127 风水球底座

3.压力水通道设计

1）选择菜单栏中“插入”→“扫描”→“切口”命令，弹出“切剪：扫描”对话框和“扫描轨迹”菜单管理器。单击“草绘轨迹”，选择“FRONT”面为草绘平面，依次单击菜单管理器中的“正向”→“缺省”选项。进入草绘环境后绘制图5-128所示的轨迹。

2）轨迹绘制完之后，单击“完成”按钮。选择“自由端点”，单击“完成”进入截面绘制环境。绘制圆形截面，直径为100mm，单击“确定”按钮，生成的扫描切口如图5-129所示。

图5-128 扫描轨迹

图5-129 切口实体

4.球体设计

球体的大小要与球托的尺寸匹配，在此设计的球体尺寸为1400mm，通过“旋转”命令创建球体，具体操作不再赘述。

5.装配

设计好的风水球球体安放到球托上，总体结果如图5-130所示。

图5-130 风水球总体效果图