5.1.2 复杂的三维模型
2026年01月15日
5.1.2 复杂的三维模型
图5.1.3所示图形是一个由基本的三维几何体构成的复杂三维模型。
在目前的CAD软件中,对于这类复杂的三维模型有两种创建方法,下面分别予以介绍。
一种方法是布尔运算,通过对一些基本的三维模型做布尔运算(并、交、差)来形成复杂的三维模型。例如图5.1.3中的三维模型的创建过程如下。
(1)用5.1.1节介绍的“基本三维模型的创建方法”创建本体1。
(2)在本体1上减去一个半圆柱体,形成除料2。
(3)在本体1上加上一个长圆形实体,形成拉伸3。
(4)在本体1上减去四个截面为弧形的柱体,形成倒圆4。
(5)在拉伸3上减去一个圆柱体,形成孔5。
(6)在本体1上减去四个圆柱体,形成孔6。(https://www.daowen.com)
(7)在本体1上减去四个圆柱体,形成孔7。
(8)在本体1上减去一个长方体,形成除料8。

图5.1.3 复杂三维模型
这种方法的优点是,无论什么形状的实体都能创建,但其缺点也有不少。
第一,用CAD软件创建的所有三维模型将来都要进行生产、加工和装配,以获得真正的产品,所以我们希望CAD软件在创建三维模型时,从创建的原理、方法和表达方式上,应该有很强的工程意义(即制造意义)。显然,在用布尔运算的方法创建圆角、倒角、筋(肋)、壳等这类工程意义很强的几何形状时,从创建原理和表达方式来说,其工程意义不是很明确,因为它强调的是点、线、面、体等这些没有什么实际工程意义的内容,以及由这些要素构成的“几何形状”的并、交、差运算。
第二,这种方法的图形和NC处理等的计算非常复杂,需要较高配置的计算机硬件,同时用这种方法创建的模型,一般需要得到边界评估的支持来处理图形和NC计算等问题。
下面5.1.3节将介绍第二种三维模型的创建方法,即“特征添加”的方法。