Глава 5. Основы трехмерного моделирования

деталей

5.1. Общие принципы моделирования деталей

В

Призма

Цилиндр

Пирамида

Цилиндр

1

2

современных системах трехмерного моделирования построение твердотельной модели осуществляется по общему принципу, который заключается в последовательном выполнении операций объединения, вычитания и пересечения над объемными элементами (призмами, цилиндрами, пирамидами, конусами и т.д.). На рис. 146 показан пример построения простой модели.

3

4

4

Рис. 146. Пример построения простой модели

К прямоугольной призме в основании детали 1 путем объединения добавляется цилиндрическая бобышка 2, затем усеченная пирамида 3. Путем вычитания цилиндра 4 в модели выполняется отверстие.

Выполняя эти простые операции, можно построить самую сложную модель.

5.2. Как создать объемные элементы

Для создания объемных элементов используется перемещение плоских фигур в пространстве.

Перемещение прямоугольника в направлении, перпендикулярном его плоскости, приведет к формированию призмы (рис. 147).

Рис. 147. Формирование объемного элемента – призмы

В результате поворота ломаной линии на 360 º вокруг оси, лежащей в плоскости ломаной, будет сформирован объемный элемент – вал (рис. 148).

Рис. 148. Создание объемного элемента – вала

Если окружность перемещать вдоль направляющей кривой, то будет получен объемный элемент, представляющий собой круглый стержень определенного диаметра и формы (рис. 149).

Рис. 149. Создание объемного элемента – стержня

5.3. Эскизы и операции

Плоская фигура, в результате перемещения которой образуется объемное тело, называется эскизом, а само перемещение – операцией.

Эскизы могут располагаться на одной из стандартных плоскостей проекций, на плоской грани существующего тела или на вспомогательной плоскости. Эскизы состоят из отдельных графических примитивов: отрезков, дуг, окружностей, ломаных линий и т.д.

Компас-3D располагает разнообразными средствами для построения объемных элементов. К базовым типам операций можно отнести следующие:

1) операция выдавливания – выдавливание в направлении, перпендикулярном плоскости эскиза;

2) операция вращения – вращение эскиза ℓ вокруг оси i, лежащей в плоскости эскиза;

3) кинематическая операция – перемещение эскиза ℓ вдоль направляющей а;

4) операция по сечениям – построение объемного элемента по эскизам, которые рассматриваются как сечение элемента несколькими параллельными плоскостями.

5.3.1. Операция выдавливания

Используя операцию выдавливания, можно построить следующие объемные элементы.

Таблица 7

Операция выдавливания

№ п/п	Название	Эскиз	Объемный элемент
1	Призма
2	Усеченная пирамида, если задать величину и направление уклона
3	Призматическая поверхность общего вида
4	Цилиндр

Окончание табл. 7

№ п/п	Название	Эскиз	Объемный элемент
5	Конус, если задать величину и направление уклона
6	Цилиндрическая поверхность общего вида