Трёхмерное моделирование

3D УЗЛЫ

3D узел – это элемент T-FLEX CAD, обозначающий точку в трёхмерном пространстве. Основное применение 3D узлы находят в качестве точек для привязки других трёхмерных объектов: дополнительных рабочих плоскостей, профилей, локальных систем координат и т.д. С помощью 3D узлов можно задавать объекты, необходимые для выполнения операций, например, вектор выталкивания, ось вращения.

Существует несколько типов 3D узлов. Их можно разделить на три основные группы: узлы, создаваемые на основе уже существующих 3D элементов, узлы, задаваемые в абсолютных координатах и узлы, создаваемые на основе 2D узлов.

Размер 3D узлов при отображении их в 3D сцене устанавливается в команде “ST: Задать параметры документа” на закладке “3D”.

Способы создания узлов

Для создания 3D узла используется команда “3N: Построить 3D узел”:

Данная команда позволяет построить следующие типы 3D узлов: 1) На основе уже существующих 3D элементов:

-3D узлы;

-Вершины;

-ЛСК;

-3D профили/пути;

-Рёбра;

-Рабочие плоскости;

-Грани;

-Операции;

-В центре эллиптического ребра;

-В центре сферы или тора;

-На пересечении элементов;

-По наименьшему расстоянию между элементами;

-По граням и смещениям;

-В центре масс;

2)В абсолютных координатах;

3)По двум проекциям.

136

3D узлы

Использование манипулятора при создании 3D узла

При создании 3D узла в абсолютных координатах, относительно другого 3D узла, вершины или ЛСК, а также относительно центра эллиптического ребра или сферической/тороидальной поверхности для задания координат или смещений по осям можно пользоваться манипулятором в виде системы координат. Этот манипулятор позволяет перемещать 3D узел вдоль одной из осей или вдоль двух осей одновременно.

Для перемещения 3D узла вдоль одной из осей достаточно подвести курсор к одной из осей манипулятора узла. Соответствующая ось будет подсвечена жёлтым цветом (по умолчанию).

После нажатия выбранная ось становится розовой (по умолчанию) и манипулятор начинает

динамически перемещаться вдоль выбранной оси вслед за курсором. Повторное нажатие фиксирует манипулятор (и обозначаемый им 3D узел) в месте клика.

Перемещение создаваемого узла вдоль двух осей одновременно происходит аналогично. Для этого достаточно подвести курсор к манипулятору, расположив его между двух осей. Оси при этом будут

подсвечены. После нажатия манипулятор начинает динамически перемещаться вслед за курсором в плоскости выбранных осей. Повторное нажатие зафиксирует его в новом месте.

Перемещения манипулятора создаваемого 3D узла приводят к изменениям значений координат (смещений) узла в окне свойств. И, наоборот, изменение координат 3D узла в диалоге приводит к перемещению манипулятора узла.

Основные способы создания узла на 3D элементе или относительно 3D элемента

Большинство наиболее часто используемых способов создания 3D узла на основе существующих 3D элементов объединяет в себе опция автоменю:

Опция становится активной сразу при входе в команду. Для создания 3D узла на основе 3D элемента достаточно указать в 3D сцене или в дереве модели требуемый 3D элемент. В качестве такого 3D элемента можно выбрать уже существующий 3D узел, ЛСК, 3D профиль или путь, рабочую плоскость, операцию, грань, ребро или вершину тела. При выборе 3D элементов следует обращать внимание на состояние

фильтров выбора элементов в выпадающем списке опции или в системной панели.

В зависимости от заданного элемента будет меняться вид автоменю и диалога в окне свойств.

137

Трёхмерное моделирование

Создание узла на основе существующего 3D узла, 3D вершины или ЛСК

Выбор существующего 3D узла, 3D вершины или ЛСК приводит к появлению в окне свойств диалога задания координат узла, а в 3D сцене – манипулятора в виде системы координат. Начало координат манипулятора совпадает с выбранным 3D элементом (для ЛСК – с началом координат). Направление осей манипулятора совпадает: при выборе 3D узла или вершины – с направлением осей мировой системы координат, при выборе ЛСК – с направлением осей выбранной системы координат.

Положение создаваемого узла задаётся в относительных координат либо прямо в 3D сцене, с помощью манипулятора, либо указанием точных числовых значений смещений в секции “Координаты” в окне свойств. Абсолютные координаты узла (в мировой системе координат) отражаются в секции “Абсолютные координаты” того же диалога.

Быстро сбросить заданные смещения можно с помощью дополнительной опции автоменю:

Дополнительные опции, объединённые в разделе “Опции”, позволяют настроить работу данного режима команды:

Включить манипулятор. Параметр отвечает за отображение в 3D сцене манипулятора 3D узла. При снятом флажке манипулятор не отображается.

Оставлять координаты. При установке данного параметра значения относительных координат, заданные для текущего создаваемого узла, сохраняются в диалоге после завершения создания. При создании следующего узла того же типа они будут применены по умолчанию.

Оставлять систему координат. Установка данного параметра позволяет после завершения создания текущего узла сохранить привязку к выбранному 3D элементу (узлу, вершине или ЛСК) для создания следующего узла в этой же системе координат.

Созданный 3D узел располагается в заданном положении относительно родительского элемента. При выполнении любых модификаций, приводящих к изменению положения родителя, построенный 3D узел также изменит положение в соответствии с указанными при его задании смещениями.

Создание узла на основе одноконтурного 3D профиля, 3D пути, ребра

Выбор 3D профиля (только одноконтурного), 3D пути или ребра запускает режим создания узла на выбранном элементе. Выбранный элемент подсвечивается. Для создания узла после выбора родительского элемента необходимо:

-Выбрать начальную точку отсчёта положения узла на родительском элементе;

-Задать положение создаваемого узла на родительском элементе или расстояние, на которое он должен быть удалён от точки отсчёта (вдоль родительского элемента).

138

3D узлы

При запуске режима в окне свойств появляется диалог для задания параметров узла. Диалог содержит две секции. Секция “Параметр и смещение” служит для задания точки отсчёта и положения узла на родительском элементе. В секции “Абсолютные координаты” показываются текущие абсолютные координаты создаваемого узла.

В качестве точки отсчёта положения узла может быть выбрана:

начальная точка, конечная точка, середина родительского элемента или произвольная 3D точка.

Отличить начальную точку 3D профиля, пути или ребра от конечной можно по подсветке элемента: стрелка на одном из концов подсвеченного элемента указывает на конечную точку. У замкнутых 3D элементов положение начальной и конечной точек совпадает.

При задании в качестве точки отсчёта произвольной 3D точки возможны два случая. Если выбранная точка принадлежит родительскому элементу, то в качестве точки отсчёта используется она сама. В противном случае в качестве точки отсчёта берётся ближайшая к заданной 3D точке точка родительского элемента.

Выбор точки отсчёта осуществляется в окне свойств из списка параметра “Отсчитывать”. Выпадающий список значений содержит следующие варианты: “От начала”, “От конца”, “От середины”, “От точки”. Перед выбором последнего варианта необходимо указать 3D точку, относительно которой будет определяться положение узла на родительском элементе. Для выбора точки используется дополнительная опция автоменю:

После активизации опции можно указать нужную 3D точку прямо в 3D сцене. 3D узел, используемый в качестве точки отсчёта, можно выбрать и в дереве 3D модели.

Отказаться от выбранной точки можно с помощью ещё одной дополнительной опции:

Положение узла на родительском элементе можно задать либо в окне свойств, либо прямо в 3D сцене. При использовании окна свойств сначала необходимо выбрать способ задания расстояния, установив переключатель “Параметр/Смещение” в требуемое положение:

-Параметр. Расстояние от точки отсчёта задаётся в относительных единицах (0 – положение точки отсчёта, 1 – расстояние, равное длине всего родительского элемента). Например, если в качестве точки отсчёта используется середина профиля/пути, то значение параметра может меняться в диапазоне [-0,5;0,5].

-Смещение. Расстояние от точки отсчёта задаётся в единицах модели.

139

Трёхмерное моделирование

В случае, когда пользователь ввёл значение смещения, большее длины родительского элемента, узел строится на его конце. В окне свойств при этом появляется дополнительное поле “Используется”, в котором отображается реально используемое расстояние от начальной точки отсчёта до построенного 3D узла.

При изменении параметра или смещения в диалоге узел в 3D сцене будет перемещаться.

В 3D сцене достаточно указать курсором мыши требуемое положение узла на объекте и нажать . При повторных кликах в 3D сцене узел будет перемещаться на новое место.

В начальный момент создания узла его положение совпадает с местом клика мыши при выборе родительского 3D элемента.

Создание узла на основе рабочей плоскости

Выбор рабочей плоскости приводит к созданию 3D узла, лежащего на этой плоскости. Положение узла определяется XY или UV координатами в системе координат рабочей плоскости. Задать координаты можно в 3D сцене с помощью мыши или числовыми значениями в окне свойств.

После выбора плоскости на ней появляется предварительное изображение узла в месте клика мыши при выборе плоскости (или в начале координат, если плоскость была выбрана в дереве модели). При повторных кликах в 3D сцене узел будет перемещаться на новое место.

Окно свойств в этом режиме содержит диалог, позволяющий указать точные значения координат узла (раздел “Смещения”). При этом в дополнительном разделе “Абсолютные координаты” отслеживается положение создаваемого узла в мировой системе координат.

Флажок “Масштабировать” позволяет выбрать способ задания координат узла: при установленном флажке они указываются в XY координатах, при снятом – в UV координатах рабочей плоскости.

Создание узла на основе поверхности грани

Выбор грани в качестве родительского элемента позволяет создать 3D узел на её подложенной поверхности. Положение узла на поверхности задаётся в общем случае в UV координатах.

В частном случае, при выборе плоской грани, можно задать XY координаты узла в локальной системе координат плоскости грани. Положение начала координат и направление осей X,Y определяется системой произвольно.

После выбора грани (в 3D сцене либо в дереве 3D модели) она подсвечивается (по умолчанию – зелёным цветом). В точке клика мыши при выборе грани появляется изображение узла. Требуемое положение

можно задать новым кликом в 3D сцене либо в окне свойств.

140