
Капустина Лабораторный практикум по курсу Основы вычислителн 2012
.pdf
5. Установить ЮЗ изометрию (рис. 3.18).
Рис. 3.18. Изометрический вид объектов
6.Вызвать команду Отрезок и изобразить 2 отрезка. Один из них длиной 10 мм, другой 700 мм. При этом первую точку отрезков лучше вводить от угловой точки прямоугольника (см. рис. 3.18). Здесь следует отметить, что направление отрезков вверх или вниз не имеет принципиального значения, так как направление выдавливания будет определяться точкой выбора этих отрезков при запросе направляющего вектора.
7.Вызвать команду Сеть сдвига.
8.В ответ на запрос Выберите объект – определяющую кривую:
выбрать большой прямоугольник.
9.В ответ на запрос Выберите объект – направляющий вектор:
выбрать отрезок длиной 10 мм в его нижней точке. В результате будет получена поверхность сдвига – столешница стола (рис. 3.19).
10.Повторно вызвать команду Сеть
сдвига. |
В ответ на запрос Выберите объ- |
|
11. |
|
|
ект – определяющую кривую: выбрать одну |
|
|
из окружностей. |
Рис. 3.19. Столешница, |
|
12. |
В ответ на запрос Выберите объ- |
|
|
|
полученная командой |
ект – направляющий вектор: выбрать от- |
Сеть сдвига |
|
резок длиной 700 мм в его верхней точке. В |
||
|
результате получаем круглую поверхность сдвига – ножку стола
(рис. 3.20).
13. Повторить эти операции для каждой из имеющихся окружностей. В результате всех построений будет получено изображение стола, аналогичное показанному на рис. 3.16.
31

Рис. 3.19. Ножка стола, полученная командой
Сеть сдвига
Контрольные вопросы
1.Какая команда в AutoCad используется для создания поверхности вращения?
2.Как в AutoCad создаются поверхности сдвига и соединения?
3.Какой командой нужно воспользоваться, чтобы создать поверхность Кунса? Какое требование предъявляется к объектам, которые являются исходными для создания поверхности Кунса?
32
Практическая работа № 4
СОЗДАНИЕ СЛОЖНЫХ ТЕЛ
Цель работы: научиться применять команды объединения, вычитания, пересечения и взаимодействия для создания сложных тел.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Для создания сложных тел удобно применять специальные операции, которые получили название булевых операций. К ним относятся операции сложения, вычитания и пересечения твердотельных объектов. Для создания сложных тел с применением булевых операций можно использовать все тела, которые создаются из более простых тел путем их выдавливания или вращения.
Данные команды (объединение, вычитание, пересечение) можно вызвать следующими способами:
-щелкнув на соответствующей пиктограмме в панели инстру-
ментов 3D построения;
-с помощью команды меню: [Изменить – Редактирование те-
ла – Объединение (Вычитание, Пересечение)];
-набрав в командной строке: объединение (_union), вычитание
(_subtract), пересечение (_intersect).
Используя команду Взаимодействие, можно создавать тела, занимающие пространство, общее для группы выбранных тел (рис. 4.1). Эта команда подобна команде Пересечение, но отличается от нее тем, что исходные объекты, используемые для создания тела взаимодействия, не удаляются. Кроме того, с помощью этой команды можно за один прием создать несколько тел. Количество новых объектов, создаваемых данной командой зависит от количества объектов участвующих в создании тел взаимодействия. На рисунке 43 показан пример создания тел взаимодействия из трех твердотельных объектов – ящика, шара и конуса.
В результате выполнения операции создаются три новых тела, каждое из которых образовывается как тело, занимающее общий объем для одной из пар взаимодействующих тел.
33

Рис. 4.1. Примеры объектов, созданных командой Взаимодействие
Вызвать команду Взаимодействие можно одним из следующих способов:
-щелкнув на соответствующей пиктограмме в панели инстру-
ментов 3D построения;
-с помощью команды меню: [Изменить –3D операции – Про-
верка взаимодействий];
-набрав в командной строке: взаимодействие (_interfere).
ЗАДАНИЯ
ВНИМАНИЕ! Перед выполнением заданий необходимо перейти из режима классический AutoCad в режим 3D моделирования.
Во всех заданиях произвести тонирование тела следующим образом:
1) выделить созданный объект;
2) выбрать цвет в панели инструментов Свойства; 3) произвести тонирование тела, щелкнув по пиктограмме То-
нировать обрезанную область1 в панели управления Тонирование.
1 Здесь не region.
34

I. Создать тело, полученное путем объединения двух тел.
Ход выполнения работы
1.Создать параллелепипед размером 100×50×30 мм и применить к созданному телу ЮЗ изометрию.
2.Вызвать команду построения цилиндра.
3.В ответ на запрос Центральная точка основания цилиндра или [Эллиптический]<0,0,0>: выбрать точку, совпадающую с серединой нижнего ребра ящика, как показано на рис. 4.2. При выполнении этой операции следует использовать объектную привязку
Середина.
Рис. 4.2. Выбор центральной точки основания цилиндра на параллелепипеде
4.В ответ на запрос Радиус основания цилиндра или [Диаметр]:
ввести 30 и нажать Enter.
5.В ответ на запрос Высота цилиндра или [Центр другого ос-
нования]: вновь ввести 30. В результате этих операций будет получен объект, показанный на рис. 4.3.
|
Рис. 4.4. Тело, полученное путем |
|
объединения двух тел: |
Рис. 4.3. Результат операций 4 и 5 |
цилиндра и параллелепипеда |
6.Вызвать команду Объединение.
7.После запроса Выберите объекты: захватить секущей рамкой оба созданных объекта и нажать кнопку Enter. После выполнения объединения будет создан объект, показанный на рис. 4.4.
35

II. Создать тело, полученное путем вычитания одного тела из другого.
Ход выполнения работы
1. Используя команду Прямоугольник, изобразить фигуру, показанную на рис. 4.5.
|
2. Вызвать команду Выдавить щелчком |
|
на соответствующей пиктограмме в пане- |
|
ли инструментов 3D построения. |
|
3. После того как AutoCAD выведет |
|
команду Выберите объекты, захватить |
Рис. 4.5. Исходная фигура |
секущей рамкой все шесть прямоугольни- |
|
ков и щелкнуть правой кнопкой мыши. |
4.В ответ на запрос Высота выдавливания или [Направление/ Траектория/ Угол сужения]: ввести 5 и нажать кнопку Enter.
5.Выполнить команду ЮЗ изометрия.
6.Вызвать команду Вычитание, щелкнув на соответствующей пиктограмме в панели инструментов 3D построения.
7.В ответ на запрос Выберите тела или области, из которых будет выполняться вычитание … Выберите объекты: указать большой наружный прямоугольник и щелкнуть правой кнопкой мыши (рис. 4.6).
Рис. 4.6. Результат выполнения пп. 3–7
8.В ответ на запрос Выберите тела или области для вычита-
ния …Выберите объекты: выбрать все внутренние прямоугольные тела и щелкнуть правой кнопкой мыши (см. рис. 4.6).
9.Вызвать команду Скрыть и убедиться, что в твердотельном объекте образовались отверстия (рис. 4.7).
36

Рис. 4.7. Тело, полученное путем вычитания одного тела из другого
III. Создать тело, полученное путем пересечения двух других тел.
Ход выполнения работы
1.Создать Ящик размером 120×120×75 мм и применить к созданному телу ЮЗ изометрию.
2.Выбрать команду Конус.
3.В ответ на запрос Центральная точка
основания |
конуса |
или |
[Эллиптиче- |
|
ский]<0,0,0>, используя объектную привяз- |
|
|||
ку Середина, выбрать в качестве централь- |
|
|||
ной точки центр основания ящика (рис. 4.8). |
|
|||
4. В ответ на запрос Радиус основания |
|
|||
конуса или [Диаметр]: ввести 50 и нажать |
|
|||
Enter. |
|
|
|
Рис. 4.8. Выбор точки |
5. В ответ на запрос Высота конуса или |
центра основания конуса |
[Вершина]: ввести 150 и нажать Enter (рис. 4.9, а).
Рис. 4.9. Размещение ящика и конуса перед выполнением команды Пересечение (а) и результат выполнения команды – усеченный конус (б)
37

6.Вызвать команду Пересечение.
7.В ответ на запрос Выберите объекты: выделить оба объекта
инажать клавишу Enter или щелкнуть правой кнопкой мыши. После выполнения этой команды будет создан усеченный конус высо-
той 75 мм (рис. 4.9, б).
IV. Создать тело, полученное путем взаимодействия двух других тел.
В этом задании необходимо из шара радиусом 100 мм создать новое тело, равное восьмой части этого шара (рис. 4.10).
Рис. 4.10. К заданию IV
Ход выполнения работы
1.Создать Куб длиной 100 мм и применить к созданному телу
ЮЗ изометрию.
2.Вызвать команду Шар.
3.На запрос Центр шара <0,0,0>: указать точку 1 (рис. 4.11, а), используя объектную привязку Пересечение.
4.В ответ на запрос Радиус шара или [Диаметр]: ввести 100 (результат выполнения команды показан на рис. 4.11, б).
а
Рис. 4.11. Построение точки (а) |
|
и изометрический вид куба и шара (б) |
б |
38

5.Вызвать команду Проверка взаимодействий.
6.На запрос Выберите первый набор объектов или [Набор вложенных/ Параметры]: выбрать 2 созданных объекта и нажать
Enter.
7.На следующий запрос просто нажать Enter.
8.В появившемся диалоговом окне Проверка взаимодействий
снять флажок При закрытии удалить объекты взаимодействий и
щелкнуть по кнопке Закрыть.
9.Удалить исходный куб и шар и будет получено изображение, показанное на рис. 4.12, а.
10.Выполнить команду Скрыть линии и будет получено изображение, показанное на рис. 4.12, б.
а б
Рис. 4.12. Тело, полученное путем взаимодействия куба и шара до (а) и после (б) выполнения команды Скрыть линии
Контрольные вопросы
1.Какие операции используются для создания сложных тел?
2.Как можно вызвать команды Объединение, Вычитание, Пересечение?
3.Чем команда Взаимодействие отличается от команды Пере-
сечение?
4.Каким образом в AutoCad можно произвести тонирование
тел?
39
Практическая работа № 5
СОЗДАНИЕ РАЗРЕЗОВ И СЕЧЕНИЙ ТЕЛ
Цель работы: научиться создавать разрезы и сечения тел.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Создав то или иное тело, можно легко получить его разрез или сечение. AutoCAD полностью автоматизирует этот процесс. Пользователю необходимо только выбрать твердотельный объект и указать плоскость, по которой необходимо разрезать тело на две части,
или получить сечение – фигуру, которая образуется при пересечении тела плоскостью (т.е. общая часть тела и секущей плоскости).
Создание разрезов тел. Используя команду Разрез, можно разделить тело на две части, указав плоскость разреза. Плоскость разреза можно задать несколькими способами. Способ задания плоскости разреза определяется опциями команды. Задав плоскость разреза, можно оставить только одну из разрезанных частей тела либо сохранить обе, но в разрезанном виде. Построение разрезов тел позволяет обнаружить возможные дефекты тел, а также облегчает восприятие конструктивных особенностей созданных 3D тел.
Разрезанные части твердотельного объекта можно вновь объединить в одно тело, применив для этого команду Объединение.
Вызвать команду Разрез можно одним из следующих способов:
-в панели инструментов 3D построения щелкнуть по пиктограмме Разрез;
-с помощью команды меню [Изменить – 3D операции – Раз-
рез];
-набрать в командной строке: разрез (_slice).
После вызова команды в ответ на запрос Выберите объекты: (Select object:) следует указать тело, разрез которого необходимо получить. Можно выбрать одно или несколько тел. После этого AutoCAD выводит список опций выбора режущего плоскости:
Первая точка на режущей плоскости [Объект/Zось/Вид/
40