三维建模练习实例

弧面分度凸轮三维建模已知设计条件：凸轮转速n=300r/min连续旋转，从动转盘有8工位，中心距C=180mm,载荷中等。

选择改进正弦运动规律为所设计弧面分度凸轮机构的运动规律。

参数如下：项目实例计算凸轮角速度31n/凸轮分度期转角B12n凸轮停歇期转角e32n凸轮角位移e凸轮和转盘的分度期时间〃///凸轮和转盘停歇时间幻//一//凸轮分度廓线旋向及旋向系数选取左旋，凸轮分度廓线头数日选取转盘分度数，按设计要求的工位数，选定，转盘滚子数X转盘分度期运动规律抛物线一直线一抛物线转盘分度期转位角盼/(妒，6/4中心距C=180mm凸轮转速n=300r/min旋向系数P=+1分度数I=8凸轮头数H=1转盘滚子数Z=1*8=8凸轮宽度B=90分度期转角e f=120°停歇期转角0d=240°凸轮节圆半径rp1=96mm滚子宽度b=30mm滚子半径Rr=22mm凸轮顶弧半径rc=75.29mm我们将分别作出与滚子左面接触的一系列凸轮轮廓曲线，分度期1L、2R、2L、3R,停歇期与滚子左右接触的轮廓曲线，然后将这些线生成曲面，最后生成实体。

1凸轮定位环面内圆直径Di为直径的基础圆柱体打开Pro/ENGINEER,进入Pro/ENGINEER三维造型窗口，在“基础特征”工具栏上单击“拉伸”命令，选择"FRONT”面为草绘平面，绘制①154.69的圆，并双向拉伸90mm.2建立1L轮廓曲线1)建立推程段轮廓面曲线①.新建.prt文件打开Pro/EWildfire三维绘图软件，新建-＞零件-＞实体，建立文件。

②.绘制廓面曲线曲线-＞从方程-＞完成，此时弹出【菜单管理器】，并提示选取坐标，点取桌面上的坐标后，再在【菜单管理器】中选取【笛卡尔】，然后在弹出的记事本中输入如下绘图程序：程序1：c=180/*(1)P=1/*(2)B1=120/*(3)Rr=22/*(4)n=4/*(5)h=45/*(6)0=B1/n*t/*(7)Q i=n A2*h/(2*(n-1))*(0/B1)A2/*(8)Q=22.5+P*Q i/*(9)r=72/*(10)a=10*pi/*(11)b=nA2*h*0/((n-1)*B»2)/*(12)3=b/a/*(13)ip=atan(p*r/(c-r*cos(Q))*3)+180/*(14)x2=r/*(15)y2=Rr*cos(p)/*(16)z2=Rr*sin(p)/*(17)x=x2*cos(Q)*cos(0)-p*y2*sin(Q)*cos(0)-z2*sin(0)-c*cos(0)/*(18)y=-x2*cos(Q)*sin(0)+p*y2*sin(Q)*sin(0)-z2*cos(0)+c*sin(0)/*(19)z=p*x2*sin(Q)+y2*cos(Q)/*(20)③.创建曲线组重复以上步骤，并依次将程序段中第(5)句中的r值变为76、80、84、88、92、96、100、创建另外8条推程段轮廓面曲线(本文取△r=4mm，一共建立9条曲线，也可根据不同情况建立更多或较少的曲线)，并将其编为一组，如图1所示。

三维模型1、了解三种三维模型：格网DEM、TIN和等值线；2、能够通过三维数据构建DEM或TIN模型，生成DEM和TIN数据集；3、能通过DEM和TIN模型生成等值线；4、能够进行三维模型的直观显示；5、能生成正射三维影像图；6、能够进行三维分析，包括邻接性分析、关键点（边）分析、连通性分析、可视性（域）分析、填（挖）方计算等分析、多种路径分析等。

三维空间数据不仅指起伏的地形数据，还包括离散点在某一平面的任何属性数据，如某城市的降雨量，某小区域土壤的酸碱度等。

图1所示为鄂伦春旗部分地区土地利用三维图。

图1 鄂伦春旗部分地区土地利用类型的三维显示图地形数据是最为常见的三维空间数据，这是由于地形因素影响人类生产、生活各个方面，它直接或者间接地影响着人类自然资源管理（土地、矿产、海洋等）、环境、规划、房产、交通、军事、综合管线管理等多个领域。

如何将地形状况模型化并可视化地显示，在此基础上进行各领域的分析和决策，这是GIS研究的重要内容之一。

11.1三维建模三维建模是指用一定的模型来模拟、表达地学三维现象。

三维空间数据模型主要有三种：数字高程模型（DEM）和数字地面模型（DTM）和等值线。

11.1.1 不规则三角网(TIN)不规则三角网（Triangulated Irregular Network，简称TIN），采用不规则三角形拟合地表，TIN模型利用采样点取得的离散数据，按照优化组合的原则，把这些离散点连接成相互连续的三角面。

任意点落在三角面的顶点、边上或三角形内。

如果点不在顶点上，其高程值可以通过线性插值的方法得到。

在TIN模型中，三角面的形状和大小取决于不规则分布的样点，或节点的位置和密度。

地形起伏变化越复杂，采样点的密度越大。

TIN中三角面较密集的地方，表示坡度较陡；反之，坡度较缓。

GIS可将多种类型的三维数据生成三维TIN模型。

图2 TIN或DEM模型的构建图3等高线节点a 重采样距离为0时生成的TIN模型b 重采样距离为50时生成的TIN模型图4图5 离散高程点生成的TIN数据集11.1.2 数字高程模型(DEM)数字高程模型（Digital Elevation Modals，简称DEM），通常用地表规则网格单元构成的高程矩阵来表示地面的起伏状况。

论述可视化三维模型的建模实例1、技术路线由于部队“直线加方块”的生活特殊性，部队营房建设相对居民生活小区来说，要规则很多。

由于部队保密的规定，不能实地完成数据采集任务，住宿楼、办公楼、训练场地的基本数据以我校北区海军楼为主体。

在纹理制作过程中，结合使用了photoshop8.0等相应软件。

2、建模过程对于一个全新的模型数据库来说，用户需要确定一些关于数据库的基本参数来决定它的大小和范围。

（1）用File/New命令创建一个新的文档aaaa.flt；（2）将窗口边缘向上拉伸使视图分割为模型视图和层级视图；（3）打开Info/Preferences面板，点击Flight tab按钮。

将默认的单位设置为“Meters”,点击“OK”按钮并关闭面板，所有单位都变为“米”；（4）打开View panel并为网格设置合适的参数。

参数大小可根据需要自行调整；（5）在层级视图中，按下Alt键同时单击g2节点，将g2设置为父节点，选择g2,按Ctrl+J键将其改名为“aaaa”,则所有新建立的模型都将附属于这一父节点或它的子节点；（6）这时视图如下图所示。

将view视图拖到一边以备用。

2.1 地形建模由于受视角范围限制，场景的可视范围比较小，所以地面仿真对地形模型的精度要求就比较高，同时也需要更加精细、更加逼真的地物模型和特征模型。

标准的数字地面高程模型DEM，或者其他类型的地形数据必须转换成DED格式才能被Creator读取，继而为创建地形模型数据库所使用。

另外，Creator还提供了功能强大的DED数据文件生成器,以用于灵活创建数字高程数据。

对于原始地形数据损坏导致DED无法获取的情况，还可以通过地形模型数据库生成相应的DED数据文件。

由于本论文所建造的可视化军营模型以生活区为主，考虑到生活区域地表起伏变化不大，故将地形设置为平面。

2.2 房屋等地物建模对于所建的可视化模型而言，房屋等实体建模相对容易。

我们只需要测出房屋的长、宽后使用平面工具箱中的多边形或者矩形工具，画出该实体底面，再使用几何体工具箱中的拉升工具，将实体高度选择拉升至特定高度后，一个房屋实体模型已经基本建成。