面向对象方法在专用CAD系统建模中的应用（三）

HEATS

　　(b)三维模型

　　三维模型是整个CAD系统的核心，是连接各个模块的枢纽。是计算机语言对零件的抽象描述。三维模型所需要纪录的信息分为以下几类：

　　几何信息：记录零件的空间位置；

　　装配信息：记录零件与其他零件的装配关系；

( v" M& i8 T1 f/ I; S1 J

　　生产信息：记录零件的加工信息，如尺寸等；

　　绘图信息：说明零件如何在图纸上表达自身。

% ~/ z6 b4 v! I% p

　　三维模型不仅是信息的记录者，更是信息的维护者。各种信息之间存在着复杂的约束关系，它们之间一致性的维护理所当然地由三维模型负责。例如，当用户在图纸上改变了零部件中一个视图的位置，其他两个视图也必须作出相应的修改，这必须通过维护绘图信息与几何信息的一致性来完成。再如当一个零件的位置或尺寸改变时，与它有装配关系的零部件也必须作出相应的修改，使装配关系继续得以保持。这就必须维护装配信息与生产信息的一致性。下面以经简化的角铁对象为例，说明角铁三维模型的设计：

. |' W8 b$ ^7 n+ R$ D; L6 W1 S& B$ D 9 |- G" g- ?( h, U o2 g6 H

　　class JT

, W6 q( p( M: x0 ^0 x! m

　　{

: Z3 w. D' W9 N- ~

　　　几何信息：

( ?6 H+ _! M" {# v

　　　Point1,Point2：角铁的两个定位点在空间的位置

8 S% ?5 ~% s; ? q6 A/ u

　　　Rotation：角铁在空间的旋转角度

4 P* x% l2 h* H2 D& q# g! l

　　　装配信息：

' p/ d0 J. d) P7 n3 S

　　　HeadID，TailID：与角铁头尾相连的角铁的ID号

- y1 C) l( ~. t# o2 A) Y5 z# \/ U

　　　JointIDArray：与角铁中部相连的角铁的ID号序列

/ K& |# ? v$ J; Y& x) u7 U: G ! f, [8 |" B. R* b* B- Z

　　　生产模型：

　　　Width，Length，Thick：角铁的三个最基本的尺寸参数，宽度、长度与厚度

& Q/ d. Y( J* ^ 4 e# K! \4 F' O$ U

　　绘图信息：

Q3 w4 [6 O( U# P2 o: Y

　　　ViewID［3］：角铁的三个视图(顶视、俯视、左视)的ID号

: P3 j4 ?* L2 E( R/ d! m

　　　维护几何信息与绘图信息的操作：

2 b0 ?9 C4 G7 c- v* |- g

　　　TranslateViewToModal()：将模型中的一个点转换为某一视图中的一个平面点

5 U. \8 m, \$ o: C9 J: l; H' N

　　　TranslateModalToView()：将视图中的一个点转化为三维空间点

4 W8 h, N4 Y! ^! H6 y9 b, e

　　　…

1 x0 f, q+ j7 F6 r. ^9 n5 ^( x

　　｝

　　(c)装配关系的表达

' T1 o, V* c# K# ]; U

　　零部件之间的装配组成关系可以通过对象间的关联、继承、包容加以抽象表示。角铁之间的连接关系是一种关联，室与角铁之间的关系是包容等等。