Контрольные вопросы

1. Перечислите основные двухмерные примитивы системы AutoCAD.

2. Что представляет собой объектная привязка?

3. Перечислите основные операции редактирования примитивов в системе AutoCAD.

4. Каким образом строится окружность на аксонометрическом виде в системе AutoCAD?

Лабораторная работа № 2 Тема: «Разработка трехмерной модели детали в системе AutoCad».

Цель работы: Построить трехмерную модель детали и получить навыки формирования сечений и разрезов твердотельных объектов.

Теоретические сведения

В системе AutoCAD можно создавать трехмерные примитивы. Плоскость XY основной системы координат совпадает с плоскостью графического экрана. Третья ось (ось Z) мировой системы координат (МСК) расположена перпендикулярно экрану и направлена от экрана к пользователю. Все остальные системы координат называются пользовательскими системами координат (ПСК – UCS (user coordinate system)).

Ввод точек в трехмерном пространстве. Ввод координат в трехмерном пространстве осуществляется следующими способами:

• ввод в абсолютных координатах: 28,0,44;

• ввод в относительных координатах: @28,0,44;

• относительный ввод в полярных координатах: @12.6<19.4,20.79;

• относительный ввод в сферических координатах: @73<35<54;

• ввод с использованием объектной привязки к характерным точкам объектов.

Системы координат. Плоскость, в которой строятся двухмерные объекты, называется плоскостью построений. Ее положение определяется действующей системой координат и уровнем, т. е. смещением плоскости построений вдоль оси Z относительно плоскости XY системы координат. Для задания любых других плоскостей построений, которые не параллельны плоскости XY МСК, используется команда UCS (ПСК). Все системы координат, отличные от мировой, называются пользовательскими. Пользовательские системы координат могут именоваться. Команда UCS (ПСК) позволяет задать начало новой системы координат и положение новых осей.

Виды. В видовом экране (или во всем графическом экране, если он не разделен) можно устанавливать вид, задавая в этом экране направление взгляда и масштаб отображения. Виды, как и видовые экраны, могут именоваться и затем восстанавливаться по этим именам. Для этого используется команда View (вид).

Режимы отображения объектов. В пункте меню Shading Modes задаются режимы отображения объектов:

• wireframe (каркас) – объекты изображаются в виде совокупности отрезков и линий;

• hidden (скрытые линии) – линии невидимых граней не отображаются;

• flat Shaded (плоское закрашивание) – каждая грань тонируется заданным цветом;

• gouraud Shaded (закрашивание по методу Гуро) – обеспечивается равномерная закраска поверхности объекта по методу Гуро;

• flat Shaded, edges On (плоское закрашивание с отображением невидимых ребер) – комбинируются опции wireframe и flat shaded;

• gouraud shaded, edges On (закрашивание по методу Гуро с отображением невидимых ребер) – комбинируются опции wireframe и gouraud shaded.

Области в системе AutoCAD. Область в системе AutoCAD – это двумерный объект, который ограничен замкнутым контуром. С областями можно выполнять операции объединения, вычитания, пересечения. Области могут использоваться для построения тел сложной формы (с помощью операций выдавливания и вращения).

Грани и сети. Для создания поверхностных моделей объектов в системе AutoCAD имеются инструменты построения граней и сетей. Непрерывно расположенные грани могут объединяться в сеть.

Для создания граней и сетей используется меню:

Draw|Surfaces|3D Surfaces (Рисование | Поверхности | ЗD-поверхности).

Возможно создание следующих объектов: Box3d (параллелепипед), Pyramid (пирамида), Wedge (клин), Dome (купол), Sphere (сфера), Cone (конус), Torus (тop), Dish (чаша) и Mesh (сеть).

Твердотельные примитивы системы AutoCAD. В системе AutoCAD существуют следующие средства создания базовых твердотельных примитивов: Box (параллелепипед), Sphere (шар), Cylinder (цилиндр), Cone (конус), Wedge (клин) и Torus (тор).

Тела можно строить также методом выдавливания или вращения областей. Эти операции выполняются с помощью команд Extrude (выдавливание) и Revolve (вращение).

Для усложнения геометрии используются булевы операции. К таким операциям относятся: Union (объединение), Subtract (вычитание), Intersect (пересечение).

Разрезы и сечения. Разрезом называется изображение предмета, мысленно рассеченного плоскостью (или несколькими плоскостями). На разрезе показывается то, что получается в секущей плоскости и что расположено за ней. Штриховка наносится только в том месте, где секущая плоскость рассекает материал детали. В случае, когда необходимо показать местное углубление или отверстие, применяют местный разрез. На изображении детали местный разрез выделяется сплошной волнистой линией. Команда Slice (разрез) позволяет разрезать тело плоскостью на два тела и, при необходимости, одно из них удалить.

Сечением называется изображение фигуры, получающейся при мысленном рассечении предмета плоскостью (или несколькими плоскостями). На сечении показывается только то, что получается непосредственно в секущей плоскости. Для ясности чертежа сечения выделяют штриховкой. Команда Section (сечение) строит сечение тела, образуя в результате область с линиями сечения, которую можно затем вынести и использовать в чертеже.

Задание к лабораторной работе

Построить твердотельную модель детали согласно варианту задания. Варианты заданий приведены в конце лабораторных работ.