для Заочников МТС инженерная графика / работа в AutoCAD / ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ

ТВЕРДОТЕЛЬНЫЕ ОБЪЕКТЫ

Основы построения твердотельных объектов. Для создания такого объекта в AutoCAD есть три способа. Первый – непосредственное создание трехмерного объекта (цилиндр, куб, сфера и др.). Второй – вращение сплошного плоского объекта вокруг заданной оси. Третий – выдавливание сплошного плоского объекта по линии или на определенное расстояние. Чтобы воспользоваться последними двумя способами, нужно создать единый плоский объект.

Чтобы получить объект, который может служить основой твердого тела, придется воспользоваться командой Polyline (Ломаная). Чертеж производится путем ввода абсолютных и относительных координат с клавиатуры. Относительные координаты задают смещение от последней введенной точки. В данной работе при вводе точек в относительных координатах используется формат записи в абсолютных координатах: @dx;dy – для прямоугольной системы координат.

Получение твердотельного объекта:

Постройте треугольник, задавая вершины в относительных координатах (рисунок 1). Для этого выполните команду Polyline (Ломаная).

На запросы введите в командную строку следующие значения:

Specify start point: 10,10 (абсолютные координаты первой точки треугольника)

Specify next point or [Arc/Halfwidth/Length/Undo/Width]: @0,15 (относительные координаты второй точки)

Specify next point or [Arc/Close/Halfwidth/Length/Undo/Width]: @30,-15 (относительные координаты третьей точки)

Specify next point or [Arc/Close/Halfwidth/Length/Undo/Width]: C (замыкание линии).

Рисунок 1 – Построение треугольника с помощью относительных координат

Если при построении фигуры вы пользовались командой Line (Линия), то для создания твердотельного объекта нужно объединить отдельные линии в единый объект. Это можно сделать только в том случае, если эти линии не имеют между собой отверстий. Для объединения воспользуйтесь командой Region (Область). После загрузки команды выделите линии, которые вы хотите объединить и нажмите Enter. Теперь получившийся объект можно использовать для выдавливания или вращения.

Получение твердотельного объекта путем вращения. Этот способ предполагает вращение двухмерного объекта вокруг оси. Вращать можно ломаную, многоугольник, прямоугольник, круг, эллипс. Трехмерные примитивы вращать нельзя.

Чтобы получить твердотельный объект путем вращения созданного треугольника, нужно создать ось вращения. Ломаная (полилиния) и ось вращения могут соприкасаться, но ни в коем случае пересекаться.

Создайте на чертеже две линии (оси вращения), чтобы получить два варианта твердотельного объекта (рисунок 2):

• ось вращения задается точками 1-1

• ось вращения задается точками 2-2

Рисунок 2 – Варианты задания оси вращения

Для вращения в AutoCAD используется команда Revolve (Вращение). Она может вращать лишь один объект. Команда находится на панели Solids (Трехмерные объекты). Выполните ее для оси 1-1 (рисунок 3, а), для чего в командную строку введите следующие данные:

Select objects: (укажите треугольник и нажмите Enter)

Specify start point for axis of revolution or

define axis by [Object/X (axis)/Y (axis)]: O (ключ, показывающий, что треугольник будет вращаться относительно построенного объекта)

Select an object: (укажите ось 1-1 и нажмите Enter)

Specify angle of revolution <270>: (угол вращения)

Полученный объект можно вращать с помощью команды 3D Orbit (3D Вращение). Она находится на стандартной панели AutoCAD. Самостоятельно освойте его работу.

Чтобы посмотреть, как объект будет выглядеть в конечном итоге, выполните одну из команд в списке View (Вид) > Shade (Тень) > … На рисунке 3 использовалась команда View (Вид) > Shade (Тень) > Gouraud Shaded (Закраска Гуро).

Самостоятельно постройте твердотельный объект, используя ось вращения 2-2 (рисунок 3,б).

а б

Рисунок 3 – Объект после вращения для оси 1-1 и 2-2 соответственно

Получение твердотельного объекта путем выдавливания. Этот способ предполагает выдавливание двухмерного объекта по оси или на конкретное расстояние.

Для этого способа также нужны двухмерные объекты. Создайте их в соответствии с рисунком 4.

Рисунок 4 – Объекты для создания твердого тела путем выдавливания

Выдавливание производится с помощью команды Extrude (Выдавливание). Можно сразу выдавливать несколько объектов. Команда также находится на панели Solids (Трехмерные объекты). Выполните ее для прямоугольника, вводя в командную строку следующие данные:

Select objects: (укажите прямоугольник и нажмите Enter);

Specify height of extrusion or [Path]: -20 (Расстояние, на которое выдавливается объект);

Specify angle of taper for extrusion <0> (Нажмите Enter);

Выдавите окружность на 10 мм в другую сторону, для этого в командную строку введите значение без знака минус. Поверните полученный объект и присвойте ему алгоритм закраски Гуро. Результат такого выдавливания показан на рисунке 5,а.

а б

Рисунок 5 – Объекты после выдавливания

Операции над твердыми объектами. Имеются в виду операции Union (Объединение), Subtract (Вычитание), Intersect (Пересечение). Они находятся на панели Solids Editing (Правка объектов).

Создайте новый документ и вызовите на экран панель Solids Editing (Правка объектов).

Для применения команды Subtract (Вычитание) нужны минимум два объекта. Снова создайте прямоугольник и окружность с рисунка 4. Выдавите прямоугольник на -20, а окружность на -30. Результат показан на рисунке 5,б.

Выполните команду Subtract (Вычитание). Сначала выберите объект, из которого будет производиться вычитание (параллелепипед), нажмите Enter. Затем выберите объект, который будет вычитаться (цилиндр), нажмите Enter. Результат показан на рисунке 6,а.

Самостоятельно рассмотрите команды Union (Объединение) и Intersect (Пересечение) для этих же двух объектов. Результаты показаны на рисунке 6,б,в.

а б в

Рисунок 6 – Операции над твердыми телами

Видовые окна.

Из курса инженерной графики вам уже известно, что существует три самых используемых вида детали: вид спереди, вид слева и вид сверху. Кроме этого есть еще много оговоренных видов. Чтобы в AutoCAD посмотреть один из этих видов выполните одну из команд меню View (Вид) > 3D View (3D Виды).

Чтобы на листе поместить несколько видов сразу, вызовите панель Viewports (Сечения). Например, отобразите сразу вид спереди, вид слева, вид сверху и изометрию. Для этого нажмите первую кнопку на панели Viewports (Сечения) и в поле Standard Viewports (Новое сечение) выберите строку Four: Equal (Четыре: равных). Затем в поле Setup (Настройка) выберите строку 3D, нажмите ОК.

Теперь, чтобы работать в каком-то из видов, нужно выбрать его нажатием кнопки мыши. Выберите вид-изометрию и повращайте объект с помощью инструмента 3D Orbit (3D Вращение).