三维球的使用

1、三维球的使用有些人称赞三维球是CAD（计算机辅助设计）历史上最有用的工具。它是CAXA实体设计的一个强大而灵活的三维空间定位工具。虽然本文所列举的大部分例子都是讲解如何放置单独的零件，但是三维球在CAXA实体设计中还有许多其它的用途，包括：l 装配定位l 零件定位l 特征定位l 直接表面造型l 剖切面定位l 键盘动画路径控制l 放样和扫描路径控制l 纹理绘图布置l 视向定位l 点和聚光灯定位l 锚状图标定位l 附着点定位本文的目的是通过举例，演示三维球的一些较为高级的功能。在此假定读者对CAXA实体设计用户指南第9章所介绍的三维球基本功能已有相当程度的了解。这些例子需要使用2个文件，即“tri

2、ball1.ics”和“triball2.ics”。本文的标题包括：l 使用三维球的中心控制柄l 使用三维球的内侧“定向控制柄”l 使用空格键对三维球进行分离和重新定位l 暂时约束三维球的一条轴线l 用三维球进行捕捉范围设置l 使用三维球复制圆形/线性阵列模式l 到点命令l 点到点命令l 与边平行命令l 与面垂直命令l 到中心点命令l 与轴平行命令l 反转命令三维球的构造外控制柄 主要用来进行轴线上的线性平移 ，或指定旋转轴线。也可以在使用其它三维球特征前，用来对轴线进行暂时的约束。二维平面 拖动这里在选定的虚拟平面中自由移动。内侧 在这个空白区域内侧拖动进行旋转。也可以右键点击这里，进行各种

3、三维球选项的设置，如捕捉（snap）设置等。圆周 拖动这里，可以围绕从视点延伸到三维球中心的一条虚拟轴线旋转。中心控制柄 主要用来进行点到点的平移。使用的方法是将它直接拖至另一个目标位置，或右键点击，然后从弹出的菜单中挑选一个选项。它还适合与约束的轴线配合使用。定向控制柄 用来将三维球中心作为一个固定的支点，进行对象的定向。主要有2种使用方法：1）拖动控制柄，使轴线对准另一个位置；2）右键点击，然后从弹出的菜单中选择一个项目。三维球的键盘命令：F10 打开/关闭三维球空格键将三维球分离/附着于选定的对象Ctrl 在平移/旋转操作中激活增量捕捉三维球的工具按钮：打开教程文件1. 从C:CAXAS

4、olidTutorials路径下打开文件triball1.ics。2. 选择图中所示的轴体，然后打开三维球。使用三维球的定向控制柄对零件进行定位2点击圆柱形表面。1右键点击，然后选择“与轴平行”。右键点击图示的定向控制柄，然后从弹出的菜单中选择与轴平行。接着点击圆柱形的表面，如图所示。这将使轴体的选定轴线与孔的轴线平行。要注意在这种情况下，你可能选择了孔的内表面而不是外表面，而结果则是相同的。注意：使用“与轴平行”功能时，目标必须是一个真正的圆柱形或椭圆形表面。使用三维球的中心点定位零件要将轴体移动到孔中心的上方，右键点击三维球的中心，然后从弹出的菜单中选择“到中心点”。接着点击图示的圆形边缘

5、。这将使三维球中心（和轴体）移动到选择的目标的“虚拟”中心点。1右键点击，然后选择到中心点。2点击这个圆形边缘。注意：“使用到中心点”时，以下各项均可以用于目标选择：圆形边缘、椭圆形边缘、圆柱形表面、椭圆形表面或圆球形表面。在圆柱形或椭圆形表面的情况下，TriBall（三维球）中心将移动到目标表面的轴线上最近的点。暂时约束三维球的一条轴线1. 现在先点击顶部外侧的三维球控制柄，将轴体向下滑动到孔的底部。这项操作将使三维球的垂直轴线突出显示为黄色，这意味着三维球现在暂时受到约束，只能沿着/围绕这条轴线平移/旋转。现在将三维球的中心拖至下面的圆形边缘。轴体将沿着受约束的垂直轴线向下“滑动”，并刚好

6、捕捉定位到与孔的底部对齐的位置上。1点击控制柄。2将三维球的中心拖至这个圆形边缘。与边平行命令下一步要对齐键槽，方法是右键点击图示的定向控制柄，然后从弹出的菜单中选择与边平行。然后点击孔键槽上所示的边缘。这将使选定的三维球轴线，通过围绕三维球中心点旋转，而与目标边缘对齐。关闭三维球。1右键点击，然后选择与边平行。2点击这个边缘。与面垂直命令选择定位键，然后打开三维球。右键点击图示的定向控制柄，然后从弹出的菜单中选择与面垂直，将定位键与键槽对齐。接着点击底座的顶面，如图所示。这将使选定的三维球轴线垂直于目标表面。点击设计环境的空白处，取消对选定轴线的选择。1右键点击，然后选择与面垂直。2点击这个

7、表面。使用拖-放方法，对三维球进行重新定位按空格键，改变三维球在零件上的位置。三维球的颜色现在将变成白色，表明它处于“分离”状态，可以独立于零件而移动。现在，将三维球的中心拖至定位键的一角（如果必要可以放大）。然后再次按空格键，使三维球重新附着于零件（颜色变回蓝色）。1. 按空格键（三维球的颜色变成白色）。2. 将三维球中心拖至定位键的一角。3. 按空格键（三维球的颜色变回蓝色）到点命令将三维球的中心拖至轴体的隅角点，将定位键放入键槽，如图所示。你也可以右键点击三维球的中心，然后从弹出的菜单中选择 到点，接着选择轴体的隅角点。这两种方法的结果是相同的。取消对三维球的选择。轴体和定位键现在如下图

8、所示。与面垂直命令选择图示的零件，然后打开三维球。现在右键点击图示的定向控制柄，然后从弹出的菜单中选择与面垂直。接着点击图示的表面。1右键点击，然后选择与面垂直。2点击这个顶面。与边平行命令下一步，右键点击图示的定向控制柄，然后从弹出的菜单中选择与边平行。接着点击图示的边缘。2点击这个边缘。1点击，然后选择与边平行使用到点命令重新定位三维球1. 点击设计环境的空白处，取消对选定轴线的选择。2. 按空格键，改变三维球在零件上的位置。三维球的颜色现在将变为白色，表明它处于“分离”状态，可以独立于零件而移动。现在，将三维球的中心拖到图示的角上。然后再次按空格键，使三维球重新附着于零件（颜色变回蓝色）

9、。1. 按空格键（三维球颜色变为白色）2将三维球的中心拖到这个角上。3按空格键（三维球变回蓝色）。3. 将三维球的中心拖至轴体的隅角点，将定位键放入键槽，如图所示。你也可以右键点击三维球的中心，然后从弹出的菜单中选择 到点，接着选择轴体的隅角点。这两种方法的结果是相同的。2点击这个点。1右键点击，然后选择到点。零件现在将如下图所示：反转命令关闭三维球，选择图示的零件，然后打开三维球。右键点击图示的顶部定向控制柄，然后从弹出的菜单中选择“反转”。这将使零件在选定轴线方向上翻转180度。点到点命令要使销子与孔对齐，首先右键点击图示的定向控制柄，然后从弹出的菜单中选择点到点。接着，按图示的顺序，点击

10、图示孔的2个中心点。这将使选定的三维球轴线平行于2个目标点中间的一条虚拟直线。3. 拾取这个中心点。2. 拾取这个中心点。1. 右键点击，然后选择点到点重新定位/约束三维球1. 按空格键，改变三维球在零件上的位置。三维球的颜色现在将变成白色，表明它处于“分离”状态，可以独立于零件而移动。下一步，点击顶部外侧的三维球控制柄。这项操作将使三维球的垂直轴线突出显示为黄色，表明三维球现在暂时受到约束，只能在这条轴线上移动/旋转。现在将三维球的中心拖至底下的圆形边缘。三维球将沿着受约束的垂直轴线向上“滑动”，并刚好捕捉在与销子的底部对齐的位置上。现在，再次按空格键，使三维球重新附着于零件（颜色变回蓝色）

11、。1. 按空格键（三维球的颜色变为白色）2. 点击这个控制柄。3将中心拖至这个圆形边缘。4按空格键（三维球的颜色变回蓝色）。2. 点击设计环境的空白处，取消对选定轴线的选择。3. 要将选择放入孔，只需将三维球的中心拖至孔的中心。同样，也可以采用另一种方法：右键点击三维球中心，然后从弹出的菜单中选择“到点”，接着点击孔的中心。将三维球的中心拖至孔的中心。零件现在应该如下图所示。到中心点命令1. 从设计元素C:CAXASolidTutorials打开文件triball2.ics（如下所示）选择轴体，然后打开三维球。首先右键点击三维球的中心，然后从弹出的菜单中选择到中心点，接着点击内侧的圆球形表面，

12、将轴体移动到孔穴的中心。如图所示。在这种情况下，外侧的圆球形表面也可以被选为目标，因为内侧和外侧圆球形表面同心，其结果是相同的。右键点击，然后选择To 到中心点2点击这个圆球形表面。2. 要对齐轴体，右键点击图示的顶部定向控制柄，然后从弹出的菜单中选择与轴平行。接着，点击图示的圆柱形表面。这将使轴体的选定轴线与孔的轴线对齐。请注意还有其它几个同轴的圆柱形表面，可以用做选择目标，其结果是相同的。也可以使用“拖-放”法：只需将定向控制柄拖至这个孔的中心。2点击这个圆柱形表面。1右键点击，然后选择与轴线平行3. 取消对三维球工具的选择。使用三维球生成关联副本1. 现在，使用三维球为一个智能图素制作一

13、个关联副本。首先，选择图示的智能图素孔，然后打开三维球。接着，点击外侧的三维球控制柄，如图所示。正如前面的例子一样，这项操作将使三维球的轴线突出显示为黄色，表明它现在暂时受到约束，只能在这条轴线上移动/旋转。现在，按住鼠标右键，将三维球的中心拖至图示边缘的中点。三维球应该沿受到约束的轴线“滑动”，然后捕捉目标边缘的中点与之对齐。松开鼠标键，然后从弹出的菜单中选择“链接”，然后点击确定。2 按住鼠标右键，将三维球中心拖至这条线的中点，然后1. 点击这个控制柄。3. 选择“链接”2. 取消对三维球工具的选择。3. 选择图示的圆盘，然后打开三维球。将三维球的中心拖至底座的中点，如图所示。拖至这个中央

14、捕捉点。4. 点击外侧的三维球控制柄，如图所示，对轴线进行约束。现在，将标明的定向控制柄拖动到图示的底座表面。这是一个使用定向控制柄拖-放功能的例子（相对于“右键点击/选择法”而言）。5. 关闭三维球。1点击这个控制柄。2将定向控制柄拖至底座表面。从“工具”设计元素库拖动“自定义孔”，放到圆盘的中央，从而添加一个带有螺纹线的沉孔，如图所示。在随之出现的自定义孔对话框中，如图所示编辑数值，然后点击确定。孔深（h）：0.375 沉头直径（bd）：0.375启动螺纹线孔应如下图所示。说明：在三维球内部（不是在控制柄上）用鼠标右键点击，可以激活一个弹出菜单，包含各种设置。如“三维球定向”设置，可以用来

15、重新设置一个倾斜的对象相对于整体坐标系的倾斜角度。使用三维球的捕捉范围操作1. 选择自定义孔，然后打开三维球。接着，右键点击三维球内部的空白处（即不是在控制柄上），然后从弹出的菜单中选择改变捕捉范围。1. 右键点击，然后选择改变捕捉范围。2在“三维球捕捉范围”对话框中输入距离值0.125，然后点击确定。3 按住Ctrl键，激活三维球增量捕捉，然后将外侧的三维球控制柄向右侧拖至距离值0.75处，如图所示。Ctrl-拖动使用三维球生成圆形阵列模式1. 要围绕圆盘的中心制作孔的径向阵列，首先将三维球的位置必须改变到圆盘的中央。为此，首先要按空格键（三维球的颜色现在将变成白色，表明它现在可以独立地移动）。然后，右键点击三维球的中心，然后选择到中心点，在点击图示的圆形边缘。三维球将移动到圆盘的中央。再次按空格键，使三维球重新附着于零件（颜色应该变回蓝色）。4按空格键。3点击这个圆形边缘。2右键点击，然后选择到中心点。1. 按空格键。2. 现在，围绕中心生成一个圆形的孔阵列。要完成这项操作