D-технологія побудови креслення

Лекція №8

У «Програмі» цієї лекції відповідають п.п. 6.3 та 6.4.

AutoCAD підтримує три типи тривимірних моделей: каркасні, поверхневі та твердотільні. Для кожного типу існує своя технологія створення та редагування.

Каркасна модель - це скелетний опис тривимірного об'єкта. Така модель не має граней і складається лише з точок, відрізків та кривих, що описують ребра об'єкта.

Моделювання за допомогою поверхонь - більш складний процес, так як тут описуються не тільки ребра тривимірного об'єкта, але і його грані. AutoCAD будує поверхні на основі багатокутних мереж. Оскільки грані мережі плоскі, уявлення криволінійних поверхонь проводиться шляхом апроксимації. Справжні криволінійні поверхні можна створювати за допомогою програми AutoSurf (додаток до AutoCAD). Моделювання об'єктів за допомогою мереж застосовується у випадках, коли можна ігнорувати їх фізичні властивості, такі як маса, вага, центр мас тощо.

Моделювання за допомогоютел – це найпростіший у використанні вид тривимірного моделювання. Засоби AutoCAD дозволяють створювати тривимірні об'єкти на основі базових просторових форм: паралелепіпедів, конусів, циліндрів, сфер, клинів та торів. З цих форм шляхом їх об'єднання, віднімання та перетину будуються складніші просторові тіла. Тіла можна будувати, зсуваючи плоский об'єкт вздовж заданого вектора або обертаючи його навколо осі.

Твердотільний об'єкт, або тіло, є зображенням об'єкта, що зберігає, крім усього іншого, інформацію про свої об'ємні властивості.Отже, тіла найбільш повно з усіх типів тривимірних моделей відображають об'єкти, що моделюються. Крім того, незважаючи на складність тіл, що здається, їх легше будувати і редагувати, ніж каркасні моделі та мережі.

Тіла, як і мережі, мають зовнішній вигляд, аналогічний дротяним моделям, поки до них не застосовані операції придушення прихованих ліній, розфарбовування та тонування. На відміну від решти моделей у тіл можна аналізувати масові властивості (обсяг, момент інерції, центр мас тощо).

Найпростіші «цеглинки», з яких будуються складні тривимірні об'єкти, називають твердотілими примітивами. Усі команди для малювання тіл знаходяться в головному меню DRAW підменю Solids (Малюнок) або в піктографічному меню Solids (Малюнок).

d-технологія

Малюнок 8.1. Підменю Solids головного меню Draw.

Малюнок 8.2. Піктографічне меню Solids.

Розглянемо основні команди побудови твердотільних поверхонь.

BOX - ПАРАЛЕЛЕПІПЕД - формування твердотільного паралелепіпеда (ящика, куба). Основа паралелепіпеда завжди паралельна площині XY поточної ПСК. Може будуватися двома способами: задати основу двома діагонально-розташованими точками та висоту; задати центр паралелепіпеда, його довжину, ширину та висоту.

SPHERE - СФЕРА - формування твердотільної сфери (кулі). Для цього достатньо задати її радіус чи діаметр. Каркасне уявлення сфери розташовується в такий спосіб, що її центральна вісь збігається з віссю Z поточної ПСК. Щоб побудувати частину сфери у вигляді бані або чаші, потрібно, використовуючи команду Subtract (Віднімання), відняти з нього паралелепіпед або використовувати команду Slice (Розріз).

CYLINDER - ЦИЛІНДР - формування твердотільного циліндра. Центральна вісь циліндра збігається соссю Zпоточної ПСК.

CONE - КОНУС - формування твердотільного конуса, основа якого (коло або еліпс) лежить у площині XY поточної ПСК, а вершина розташовується по осі Z. Ця команда дозволяє побудувати тільки прямий конус. Щоб побудувати зрізаний конус або конус, орієнтований під деяким кутом, потрібно намалювати спочатку двовимірне коло, а потім за допомогою команди Extrude (Видавити) зробити конічне видавлювання під кутом до осі Z. Якщо необхідно врізати конус, слід, використовуючи команду редагування Subtract (Віднімання) , відняти від нього паралелепіпед, усередині якого знаходиться вершина конуса.

WEDGE - КЛИН - формування твердотільного клина. Основа клину завжди паралельно площині побудов XY поточної ПСК, при цьому похила грань розташовується навпроти першого вказаного кута основи. Висота клину може бути як позитивною, так і негативною і обов'язково паралельна осі Z.

TORUS - ТОР - формування твердотільного тора. Для цього необхідно ввести значення двох радіусів: радіус утворює кола труби і радіус, що визначає відстань від центру тора до центру труби. Тор будується паралельно площині XY поточної ПСК. Радіус тора може бути негативним числом, але тоді значення радіуса труби має бути позитивним і перевищувати абсолютне значення радіуса тора (наприклад, якщо радіус тора = -2, то радіус труби повинен бути більшим, ніж 2). Ця умова необхідно дотримуватися, щоб не отримати в результаті порожнє тіло (тіло без об'єму). При цьому сформований об'єкт набуває форми лимона (м'яча для регбі). Допускається побудова торів, що самоперетинаються, тобто торів, що не мають центрального отвору. Для цього потрібно задавати радіус перерізу більшим, ніж радіус тора.

EXTRUDE – ВИТИСЛЕННЯ – дозволяє створювати твердотільні об'єкти методом видавлювання двовимірних примітивів (додаючи їм висоту). Допускається видавлювати такі примітиви, як багатокутник, прямокутник, коло, еліпс, замкнутий сплайн, кільце, область або полілінія (крім відрізків, що мають більше 500 вершин або перетинаються). За допомогою однієї команди можна вичавити відразу кілька об'єктів. Напрямок видавлювання об'єктів визначається траєкторією (Path) або завданням глибини та кута конусності.

REVOLVE - ОБЕРЕЖЕННЯ - дозволяє створювати твердотільні об'єкти за допомогою обертання існуючих двовимірних об'єктів або областей на заданий кут навколо осі X або Y поточної ПСК. Об'єкт можна обертати навколо відрізка, полілінії або двох заданих точок. Ця команда може обертати лише один об'єкт: полілінію, багатокутник, прямокутник, коло, еліпс чи область.

SLICE – РОЗРІЗ – здійснює побудову нового тіла шляхом розрізання будь-якого з існуючих тіл площиною. Отримані частини можна залишити на кресленні, а можна вилучити одну з них. Розрізані тіла успадковують шар та колір вихідного тіла, але є новими складовими тілами. При розрізанні за замовчуванням спочатку трьома точками задається різальна площина, потім вказується, яка частина (або обидві) повинна бути збережена. При використанні інших способів різальна площина може визначатися іншим об'єктом, площиною поточного вигляду, віссю Z або однією з координатних площин (XY, YZ або XZ).

SECTION – ПЕРЕЧЕННЯ – здійснює побудову поперечного перерізу тіла у вигляді області або неіменованого блоку. Поперечний переріз є перетином площини та обраного тіла. За замовчуванням січна площина задається трьома точками. При використанні інших методів вона визначаєтьсяплощиною побудови іншого об'єкта, площиною поточного вигляду, віссю Z або з координатних площин (XY, YZ або XZ). AutoCAD поміщає січну площину в поточний шар.

Чи не знайшли те, що шукали? Скористайтеся пошуком: