Трёхмерное моделирование

РАБОЧИЕ ПЛОСКОСТИ

Рабочая плоскость – это вспомогательный 3D элемент построения, представляющий собой образ геометрической плоскости. Основное назначение рабочей плоскости – перенос двухмерных объектов чертежа в трёхмерное пространство, создание на их основе плоских 3D элементов построения (3D узлов, 3D профилей, 3D путей и т.п.). Каждая рабочая плоскость связана с определённой страницей 2D чертежа. Можно сказать, что рабочая плоскость является связующим звеном между страницами 2D чертежа и трёхмерным пространством.

Кроме того, рабочие плоскости используются как вспомогательные элементы во многих 3D операциях. Например, с их помощью может задаваться плоскость рассечения тела в операции “Отсечение” или положение секущей плоскости при создании сечения. Нормалью к рабочей плоскости может быть определено направление выталкивания или ось вращения, и т.п.

Все рабочие плоскости в T-FLEX CAD делятся на две группы: стандартные и дополнительные. Стандартными в T-FLEX CAD называются рабочие плоскости, совпадающие с одной из основных координатных плоскостей мировой системы координат (XY, YZ, ZX) или параллельные им. Такие плоскости обычно используются для создания базовых 3D построений. Однако для создания всей 3D модели стандартных рабочих плоскостей может оказаться недостаточно, и тогда на помощь приходят дополнительные рабочие плоскости. Они создаются на базе других 2D и 3D элементов: уже существующих рабочих плоскостей, вершин, рёбер и граней 3D тел, 2D проекций и т.д.

Для создания рабочих плоскостей в T-FLEX CAD существует специальная команда “3W: Построить рабочую плоскость”, позволяющая создавать различные типы рабочих плоскостей. Кроме того, в системе предусмотрены механизмы, позволяющие ускорять создание рабочих плоскостей и черчение на них: создание рабочих плоскостей в “прозрачном режиме”, черчение прямо в 3D сцене в режиме активной рабочей плоскости.

Начало работы с рабочими плоскостями

Знакомство с рабочими плоскостями можно начать с самых простых и часто применяемых способов работы с рабочими плоскостями: создание стандартных плоскостей одновременно с созданием нового документа (по стандартному прототипу), создание плоскостей по плоским граням тела. Они не требуют использования специальной команды, позволяя создавать рабочие плоскости в “прозрачном режиме”.

При создании новой 3D модели на основе стандартного прототипа в модели сразу создаются три стандартные рабочие плоскости – “Вид спереди”, “Вид слева”, “Вид сверху”. В 3D сцене присутствует изображение трёх стандартных плоскостей в виде пересекающихся прямоугольников, определяющих видимые границы плоскости.

96

Рабочие плоскости

Заметим, что хотя для рабочих плоскостей и указаны границы, используются они только для отображения плоскостей в 3D сцене. В действительности же рабочие плоскости бесконечны.

Внешние границы рабочей плоскости в 3D окне рисуются сплошной линией, а внутренние линии – тонкой пунктирной линией. Если подвести курсор к линиям плоскости, она подсветится. Нажав , плоскость можно выбрать для каких-либо действий, а нажав – вызвать для неё контекстное меню.

В команде “SO: Задать установки системы”, на закладке

“3D”, можно указать желаемое количество внутренних линий на изображении рабочей плоскости. Здесь же можно задать способ выбора рабочих плоскостей – только по наружным линиям внешнего прямоугольника или по всем линиям.

Выбрать рабочую плоскость можно и в дереве 3D модели, в папке “Рабочие плоскости” или в части дерева, иллюстрирующей историю создания какого-либо 3D элемента, основанного на рабочей плоскости.

Рассмотрим на небольшом примере основные принципы работы с рабочими плоскостями. Допустим, что необходимо создать на рабочей плоскости “Вид сверху” 3D профиль, который послужит основой создания 3D тела.

Выберите рабочую плоскость “Вид сверху” в 3D окне или дереве

модели и нажмите . В появившемся контекстном меню выберите пункт “Чертить на рабочей плоскости”. Выбранная рабочая плоскость будет активизирована.

97

Трёхмерное моделирование

Режим активной рабочей плоскости предназначен для нанесения 2D элементов на плоскость в трёхмерном пространстве. При входе в режим черчения на активной рабочей плоскости 3D сцена разворачивается таким образом, чтобы выбранная рабочая плоскость оказалось перпендикулярна направлению взгляда. Затем любое перемещение/вращение 3D сцены блокируется. На экране появляется дополнительная инструментальная панель “Управление активной рабочей плоскостью”. В текстовом меню становятся доступны команды 2D черчения.

Теперь можно чертить на рабочей плоскости, как на обычной 2D странице чертежа. Прямо в 3D окне начертим на рабочей плоскости контур будущего 3D профиля (с помощью команды “G: Создать изображение” или “SK: Создать эскиз”). После этого достаточно завершить работу с активной рабочей плоскостью, нажав опцию панели управления активной рабочей плоскостью:

<Shift><End> Завершить черчение на рабочей плоскости

Панель управления рабочей плоскостью исчезнет с экрана, 3D сцена развернётся и примет первоначальное положение, 2D команды снова станут недоступны. А на рабочей плоскости “Вид

98

Рабочие плоскости

сверху” появится 3D профиль, контур которого будет повторять 2D построения, сделанные нами на рабочей плоскости.

Для автоматического создания 3D профиля на рабочей плоскости можно было использовать не только линии изображения, но и тексты, и штриховки. Для создания параметрического 3D профиля следует использовать линии и штриховки параметрического чертежа (с привязкой к линиям построения).

Допустим, далее на основе полученного профиля с помощью операции выталкивания (см. главу “Выталкивание”) построено 3D тело. И на одной из его наклонных граней необходимо построить отверстие или паз. Для этого надо создать рабочую плоскость, лежащую на грани тела, построить на плоскости 3D профиль – контур будущего отверстия. Затем профиль можно будет вытолкнуть на нужную глубину и сделать булеву операцию вычитания полученного тела отверстия из исходной детали. Как это сделать? Достаточно подвести курсор к нужной грани и вызвать контекстное меню. В контекстном меню для плоской (как в данном случае) грани присутствует команда “Чертить на грани”. Если вызвать эту команду, произойдёт следующее: по выбранной грани будет создана рабочая плоскость, которая сразу же активизируется. Кроме того, на созданной плоскости автоматически создаётся проекция исходной грани (см. главу “2D проекции”). Линии проекции и их характерные точки можно использовать при создании необходимых 2D построений на рабочей плоскости, например, для задания штриховок или для привязки линий построения.

99

Трёхмерное моделирование

Начертим на новой плоскости контур отверстия и завершим черчение в режиме активной плоскости. В 3D сцене, на выбранной нами грани тела, появится 3D контур, по которому затем можно построить отверстие.

Обратите внимание, что в 3D сцене не отображается рабочая плоскость, созданная на грани. Однако в дереве 3D модели она появляется. Для того, чтобы рабочая плоскость стала видна и в 3D сцене, необходимо открыть её диалог параметров (например, вызвав контекстное меню для плоскости в дереве 3D модели) и установить флажок “Показывать на 3D виде”.

100

Рабочие плоскости

Если снова выбрать ту же грань тела и вызвать контекстное меню, то в нём будет две похожих команды: уже знакомая нам “Чертить на грани” и “Чертить на рабочей плоскости”.

Назначение первой нам уже известно – она создаст на основе выбранной грани ещё одну рабочую плоскость. Вторая же позволяет активизировать уже существующую рабочую плоскость, созданную на основе выбранной грани (например, если требуется отредактировать 2D построения на ней). Если таких рабочих плоскостей будет создано несколько, из выпадающего списка можно будет выбрать нужную.

Итак, вы ознакомились с самыми простыми и наиболее часто используемыми способами создания рабочих плоскостей. В тех случаях, когда стандартных плоскостей и плоскостей, созданных по граням тела, недостаточно для решения поставленной задачи, применяются другие способы создания рабочих плоскостей. Они уже требуют использования специальной команды. Однако прежде чем ознакомится с ними, поясним связь рабочих плоскостей с 2D чертежом, а также более подробно рассмотрим работу в режиме активной рабочей плоскости.

101