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：

5 L1 D' v D8 V# A/ l4 a. L$ `7 H1 E" V

　　几何信息：记录零件的空间位置；

1 X# V D) I- \) O$ H * I9 `- v6 c! T3 H: K

　　装配信息：记录零件与其他零件的装配关系；

4 N8 ]6 k8 j) D

　　生产信息：记录零件的加工信息，如尺寸等；

. a0 W9 z& {0 `9 v

　　绘图信息：说明零件如何在图纸上表达自身。

　　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：

9 X7 S# @% S* K9 O9 \ Y

　　class JT

0 a$ w1 O! [4 V5 b / S* {3 F5 b. ], H, D

　　{

* j0 B0 a. W( p2 P 7 L5 L9 C9 w! s2 ]0 F) v' a& M8 {

　　　几何信息：

　　　Point1,Point2：角铁的两个定位点在空间的位置

3 t! C4 E" U9 y

　　　Rotation：角铁在空间的旋转角度

　　　装配信息：

+ j; z3 N+ N& {+ u: e% K2 t! Y* Q / A& t# o( Y& z1 W7 e7 k) ?

　　　HeadID，TailID：与角铁头尾相连的角铁的ID号

( I% H6 d; ^& ^+ S

　　　JointIDArray：与角铁中部相连的角铁的ID号序列

* F- u$ a. Z' Z

　　　生产模型：

: @/ u! T2 W3 j* ^1 l7 `

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

0 l* Y2 m& V9 V5 o3 \8 ~

　　绘图信息：

　　　ViewID［3］：角铁的三个视图(顶视、俯视、左视)的ID号

; u1 ~. i4 P* Y; [' O

　　　维护几何信息与绘图信息的操作：

6 _" |3 q( s2 k3 S , X2 O/ N/ w' P

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

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

　　　…

% N! s+ }" N0 p 4 V& z- p6 ?$ c1 I4 w

　　｝

, G- z& Q% w4 P5 l

　　(c)装配关系的表达

, @ K& W8 J. Q/ X& ~

　　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。