2022卡塔尔世界杯“Al Rihla”新足球模型设计全流程（免费领）

作者 | 邵为龙  仿真秀金牌讲师

导读：第二十二届世界杯足球赛——2022年卡塔尔世界杯(FIFA World Cup Qatar 2022)，揭幕战将于北京时间11月21日0时进行。这是历史上首次在卡塔尔和中东国家境内举行、也是继2002年韩日世界杯之后时隔20年第二次在亚洲举行的世界杯足球赛，届时全球瞩目。

北京时间3月30日晚，FIFA官方公布了2022年卡塔尔世界杯比赛用球“Al Rihla”（英文名The Journey，中文名旅途）皮球外观灵感来自卡塔尔的文化、建筑、国旗以及国家标志和船只。对于喜欢足球又喜欢SolidWorks的仿真设计工程师们，是不是很想自己动手，使用SolidWorks绘制这个足球呢？在卡塔尔世界杯前夕，笔者在此手把手制作2022卡塔尔世界杯比赛用球“Al Rihla”全流程。

欢迎广大仿真设计工程师围绕2022世界杯场景撰写原创仿真设计技术文章投稿，平台为作者提供署名权和满意稿酬，详情见后文。

一、案例设计思路

 

 

案例设计思路分析

此案例是由20个球面块组合而成（参考结构展示视频），并且这20个球面块的形状其实只有三种，这三种形状的球面块按照特定规律排布得到最终球体，而这三块球面块的形状大小需要通过一个3D的空间草图进行控制（此3D草图也是此案例创建的核心要点）。

 

二、案例设计步骤

步骤1：新建零件文件

在前视基准面绘制图所示的旋转截面。

注意：创建球体目的是在球面绘制3D空间草图。

分别在前视基准面和右视基准面上绘制图所示的定位草图。

步骤4：球体抽壳        

向内抽壳厚度为2。  

 

步骤5：复 制球体内表面        

通过等距曲面命令对球体内部的面进行复 制。  

步骤6：绘制          

3D草图1

选择3D草图命令，绘制图所示的3D草图。  

 

说明：  

• 3D草图中所有直线段的长度都是相等的。

• 直线的所有端点均在球体表面。

步骤7：创建放样曲面1          

选择放样曲面命令，选取原点为第一个截面参考，选取图所示的三根直线为第二个截面参考。    

   

说明：在选取第二个截面时需要通过工具选取。    

步骤8：创建平面区域1          

选择平面区域命令，选取步骤7创建曲面的开放边界为参考。    

   

步骤9：曲面实体化1            

选择曲面缝合命令，将步骤7与步骤8创建的曲面进行缝合得到实体效果。      

步骤10：移动实体曲面1            

选择下拉菜单插入→面→移动命令。将实体的外侧平面等距移动20mm。      

     

步骤11：创建放样曲面2              

创建图所示的放样曲面。选择放样曲面命令，选取原点为第一个截面参考，选取图所示的六根直线为第二个截面参考。        

       

步骤12：创建3D草图2              

选择3D草图命令，绘制图所示的3D草图。        

       

步骤13：创建填充曲面1                

选择填充曲面命令，选取步骤11所创建曲面下方两根边线与步骤12创建的直线为参考。          

步骤14：创建填充曲面2                

创建图所示的填充曲面。选择填充曲面命令，选取步骤11所创建曲面上方四根边线与步骤13创建曲面的上边线为参考。          

         

步骤15：曲面实体化2                

选择曲面缝合命令，将步骤11、步骤12与步骤14创建的曲面进行缝合得到实体效果（选中创建实体选项，取消选中合并实体）。          

步骤16：移动实体曲面2                

选择下拉菜单插入→面→移动命令。将实体的外侧面（共计两个）等距移动20mm。          

         

步骤17：曲面复 制                

通过等距曲面命令对步骤2所创建球体外部的面进行复 制。        

步骤18：修剪曲面1                

选择使用曲面切除命令，选取步骤9与步骤15创建的实体为要修剪的对象，选取步骤17创建的曲面为修剪刀具，将修剪刀具外的对象修剪。        

       

步骤19：修剪曲面2                

选择使用曲面切除命令，选取步骤9与步骤15创建的实体为要修剪的对象，选取步骤5创建的曲面为修剪刀具，将修剪刀具外的对象修剪。        

       

步骤20：圆周阵列                

创建图所示的圆周实体阵列。        

       

步骤21：移动复 制实体1                

创建图所示的实体移动复 制（旋转角度值为90）。        

       

说明：旋转方向不正确可以通过输入负值调整。        

步骤22：创建3D草图3                

选择3D草图命令，绘制图所示的3D草图。        

       

步骤23：移动复 制实体2                

创建图所示的实体移动复 制（旋转角度值为180）。
       

       

步骤24：移动复 制实体3                

创建图所示的实体移动复 制（旋转角度值为90）。         

       

步骤25：创建基准点                

选择基准点命令，选取“面中心”类型，选取图所示的面为参考。
       

       

步骤26：创建3D草图4                

选择3D草图命令，绘制图所示的3D草图。        

       

步骤27：移动复 制实体4                

创建图所示的实体移动复 制（旋转角度值为45）。         

       

步骤28：镜像实体1                

创建图所示的镜像实体。        

       

步骤29：移动复 制实体5                

创建图所示的实体移动复 制（旋转角度值为90）。         

       

步骤30：移动复 制实体6                

创建图所示的实体移动复 制（旋转角度值为180）。         

       

步骤31：移动复 制实体7              

创建图所示的实体移动复 制（旋转角度值为90）。         

       

步骤32：镜像实体2              

创建图所示的镜像实体。        

       

步骤33：镜像实体3              

创建图所示的镜像实体。        

       

步骤34：创建放样曲面3              

创建图所示的放样曲面。选择放样曲面命令，选取原点为第一个截面参考，选取图所示的六根直线为第二个截面参考。        

       

步骤35：创建平面区域2              

创建图所示的平面区域。
       

       

步骤36：创建放样曲面4              

创建图所示的放样曲面。      

     

步骤37：曲面实体化3              

选择曲面缝合命令，将步骤34、步骤35与步骤36创建的曲面进行缝合得到实体效果（选中创建实体选项，取消选中合并实体）。      

步骤38：移动实体曲面2              

选择下拉菜单插入→面→移动命令。将实体的外侧面（共计三个）等距移动20mm。      

     

步骤39：修剪实体1              

创建图使用曲面切除。选择使用曲面切除命令，选取步骤38创建的实体为要修剪的对象，选取步骤6创建的曲面为修剪刀具，将修剪刀具内的对象修剪。      

     

步骤40：修剪实体2            

创建图使用曲面切除。选择使用曲面切除命令，选取步骤37创建的实体为要修剪的对象，选取步骤17创建的曲面为修剪刀具，将修剪刀具外的对象修剪。      

     

步骤41：镜像实体4            

创建图所示的镜像实体。      

     

步骤42：移动复 制实体8            

创建图所示的实体移动复 制（旋转角度值为90）。       

     

步骤43：镜像实体5            

创建图所示的镜像实体。      

     

步骤44：圆角修饰            

具体参见模型文件      

步骤45：添加外观纹理贴图            

创建图所示的外观。