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[CATIA实体设计] 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例

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dallor 发表于 2019-2-1 13:10:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
dallor
2019-2-1 13:10:40 3132 0 看全部
  如果你也曾遇到这个问题——别着急, CATIA专家团队带你走近 3DEXPERIENCE建模,领略工科的浪漫!

  你也许不了解钻石的分级标准,但是,“八心八箭”这个词你一定不陌生。“八心八箭”的钻石可是钻石中的精品,那么,如何用 3DEXPERIENCE 来绘制钻石的实体模型呢?

  今天为大家带来一个 3DEXPERIENCE 建模实例教程,将较为简单的钻石模型作为练习对象,为大家演示一些常用命令的使用方式,让初学者进行练习和快速上手。
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例89

  首先,来了解下什么是“八心八箭”吧。

  我们先来说八箭(8 Arrows)的产生,再说下八心(8 Hearts)的产生。
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例18

  参考上图的钻石切面编号, 当正面的入射光由 Table(1)入射, 会在钻石的 Pavilion Facet 与 Lower Girdle Facet 产生两次全反射回到钻石正面的(1)或(2)等表面。

  当正面的入射光由Kite Facet(2)筝型面入射时, 会先折射到Pavilion Facet(6), 产生全反射, 再抵达对面的 Pavilion Facet(6)产生第二次全反射, 最后由 Table(1)或 Kite Facet(2)筝型面射出。 因此, 这个 Pavilion Facet(6)的尖角就是八箭(Arrow)的箭尖。
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例11

  八心就是当光线由钻石底部入射时产生的图案, 也就是把钻石上下反转来看。

  如果光线先由 Pavilion Facet(6)入射, 由于 Pavilion Facet(6)面积很小, 且这面的 Pavilion Angle 与 Lower Girdle Facet 的理想角度有一点差距, 会造成部分光线的损失。 (在计算上, Pavilion Angle的可容忍误差比较低, 约0.5度左右, 也就是 Pavilion Angle 要制作得比较准确). 因此, 在这个情况中, Pavilion Facet 区会有暗带出现。

  如果光线先由 Lower Girdle Facet(5)入射, 由于 Lower Girdle Facet(5)面积很大, 因此这里的 Pavilion Angle 对于光线的反射很重要, 而在设计上会让光线在 Table Facet(1)产生一次全反射回到八角型对面的 Lower Girdle Facet(5)在射出钻石。 因为 Lower Girdle Facet 是成对排列, 故我们可以看到两个对成的三角型, 也就是八心(8 Hearts)的产生原因了!

  那么,转到正题,如何用 3DEXPERIENCE 建模,将这颗美丽的钻石绘制出来呢?

  制作思路:八心八箭的钻石模型是八个相同图形中心对称排列组合的,所以只要先画出八分之一图形然后通过环形阵列就能完成。
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例82

  首先,登录到 3DEXPERIENCE,进入“Part Design” app 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例78 ,然后进入草图模块, 将钻石的基本图形绘制出
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例6

  利用草图的上的这三个点(红圈所示),创建圆
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例16 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例7

  然后分别在这个三个圆上创建等分的点,最上面的圆需要8个等分点;下面两个圆需要16个等分点。

  等分 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例41 点的命令在 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例93 曲面设计APP的wireframe工具条 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例87 中。
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例12

  创建钻石的基本实体,利用 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例18 中的 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例39 命令创建基本的几何
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例48

  再利用命令删除下图红色面,得到基本几何体,为钻石切面做准备
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例54 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例72

  取第二个圆上一点,创建一条直线,线的形式为 Point-Direction
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例83

  利用这条线的端点创建一个平面 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例87
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例80

  然后使用命令 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例55 ,元素选择刚才建立的平面,切除一部分钻石的基础几何体
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例81

  利用第二个圆的圆心,创建另一个平面,并利用这平面,再次切除
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例46 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例98

  右侧也是同样的方面,建立平面,切除
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例20

  接下来我们要开始做钻石下半部分,同样,先建立平面,取以下3点,并用 split 命令切除
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例84 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例8

  另一侧也是相同的方法,完成平面后,使用 split 切除
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例73

  接下来要创建钻石的八箭部分,在钻石的下顶点建立一条直线,直线方向X方向
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例69

  使用命令 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例58 ,将这条直线往后偏移一定的量,这里偏移了 1mm。
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例29

  通过创建平面,把“一箭”用 split 命令切出来
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例36 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例22

  钻石上面的“一心”,在钻石的上端的一条边上使用点命令创建一个中点,然后再创建两个平面:
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例23 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例24 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例41

  分别用这两个平面作为 split 的参考元素,用来切出钻石的切面
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例15

  另一侧也是同样的方法,得出如下图形,即1/8之一的钻石:
   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例25 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例100

  最后使用阵列命令 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例4 ,环形整列得出八心八箭的钻石出来:
  情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例2   情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例43 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例13 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例29

  教程分享到此就结束啦,希望小伙伴可以自己多加练习,自行深入。

  现在一起来看看渲染出的“八心八箭”钻石,以及用CATIA完成的钻石戒指样图吧!
情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例65 情人节:设计师教你用CATIA设计一款“八心八箭”实例48

  忙碌的一年即将画上句号,天南海北,都将归入家的怀抱,与远方相爱的亲人们团聚。值此佳节,不如玩一把工科的小浪漫,为珍爱的人制作一份由 3DEXPERIENCE 建模带来的惊喜吧!

  作者:上海丰赐信息科技有限公司 詹振华、郑华光

  后期渲染:达索系统CATIA Design CoE解决方案顾问陈婕妤以及她的团队成员张沙

  关于Richmark:上海丰赐信息科技有限公司(Richmark)是一家专注致力于为中国制造业用户提供“研发与工程数字化专业技术服务”的高新技术企业;多年来依托于达索系统全系列产品为客户提供产品全生命周期管理  (PLM)平台,为客户提供汽车、摩托车、电子电器和通用设备制造等行业解决方案,涵盖数字化设计、数字化有限元分析和数字化管理等领域,为客户加快产品上市、削减工程及管理成本、提高客户响应速度等方面带来显着效益。
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