Тело по пути
На примере кулачка рассмотрим построение тела по пути с параметрическим изменением 3D узла. Для построения кулачка использована функция – синус. Построение кулачка производят в следующей последовательности: строят 2D чертеж – основу для создания 3D объекта. Построение начинают с создания элементов построения. Последовательность построения чертежа разработчик выбирает сам.
Из автоменю команды Построить прямую выбирают опцию создать две перпендикулярные прямые и узел в точке их пересечения или набирают на клавиатуре <X>, таким образом создается ЛСК относительно которой будут проводится все построения. Затем, выбирают из автоменю опцию выбрать прямую, относительно которой строится новая прямая (параллельная выбранной) –- <L> и с помощью мыши или опции <P> - параметры задают положение вертикальной прямой, Расстояние 200.
Для построения функции вызывают команду Построить функцию <FU>. В диалоговом окне Параметры функции выбирают Имя функции - синус; Тип - явная, задают масштаб по осям X и Y - 20. Способ создания полилинии – Постоянный шаг, Число шагов - 20. Выбирают - Создать сплайн по полилинии, количество сегментов – 25, Открытый. На запрос команды Выбрать центр – указывают ЛСК. На запрос Выбрать направление выбирают пересечение вертикальной прямой с горизонтальной. Обводят синусоиду.
Через конечную точку синусоиды проводят вертикальную прямую, используя опцию выбрать прямую, относительно которой строится новая прямая (параллельная выбранной) –- <L>.
На расстоянии a (a=40) и b (b=120) проводят горизонтальнуые прямые используя опцию выбрать прямую, относительно которой строится новая прямая (параллельная выбранной) –- <L>. Пересечение вертикальной и горизонтальной прямых выберем за центр окружности (рис.9).
Рис.9
Вызывают команду Построить окружность <C> и выбирают опцию Выбрать узел в качестве центра окружности <T>. Указывают пересечение (см. рис.9). В параметрах окружности задают диаметр, равный 100.
В редакторе переменных вводят следующие переменные:
s - счетчик копий, изменяется от 0 до 101. Для каждого значения счетчика с синусоиды будет сниматься значение её амплитуды;
k = (s-1)/100, эта переменная связывает счетчик копий со значениями амплитуды синусоиды;
alfa = 3.6*(s-1). Эта переменная является счетчиком для окружности, на которую накладывается амплитуда синусоиды.
Из автоменю команды Построить прямую выбирают опцию создать пропорциональную прямую или набирают на клавиатуре <Т>. На запрос системы Выбрать узел для создания пропорциональной прямой указывают узел ЛСК, на запрос Выбрать узел для создания пропорциональной прямой указывают узел на пересечении конечной точки синусоиды и вертикальной прямой. В параметрах прямой задают коэффициент k.
Из автоменю команды Построить прямую выбирают опцию Выбрать узел или набирают на клавиатуре <N>, указывают центр окружности. На запрос системы Создайте прямую, проходящую через узел указывают горизонтальную прямую, проходящую через центр окружности. На запрос создайте прямую под углом в параметрах переменной задают Угол alfa. В точке пересечения окружности с построенной прямой строят 2D узел. Обводят линией изображения (осевая) отрезок амплитуды синусоиды и окружность.
Вызывают команду Измерить элемент или отношение между элементами <PM>. На запрос системы Выберите элемент указывают на отрезок амплитуды синусоиды. В диалоговом окне Свойства в разделе Измерение выделяют параметр LENGTH, а в разделе Переменная выбирают Создать и задают имя переменной L. Нажимают клавишу Ввод. В редакторе переменных появилась новая переменная L и её значение. (рис.10).
Рис.10
Из автоменю команды Создать узел выбирают опцию Выбрать узел для построения относительного узла, указывают узел на пересечении окружности с наклонной прямой. На запрос системы Создать узел нажимают ЛКМ на наклонную прямую и в параметрах Расстояние задают переменную L. На наклонной прямой появился новый 2D узел.
Отрезок наклонной прямой между построенным узлом и центром окружности обводят. Полученный отрезок изменяется с изменением L. Минимальное смещение пропорциональной прямой соответствует минимальному повороту угла alfa и изменяющаяся длина отрезка “наматывается на окружность” L. На рис.11 с помощью анимации показано изменение длины отрезка L при изменении счетчика от 1 до 101.
Рис.11
Закончив построение 2D чертежа, переходят к созданию 3D модели кулачка. Вызывают команду Построить рабочую плоскость <3W>, в появившимся автоменю выбирают опцию: Создать Стандартную рабочую плоскость <S>. В диалоговом окне выбирают Создать вид спереди, затем задают 2D узел. Если 2D узел не указывать, то рабочая плоскость создается в размерах установленного формата чертежа. Нажатием клавиши Ввод подтверждают создание рабочей плоскости.
Создают два 3D узла: один в центре окружности, второй на конце наклонного отрезка. Открыв окно 3D вида, можно увидеть созданную рабочую плоскость и два 3D узла (рис.12).