- •ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ И ПОНЯТИЯ 3D МОДЕЛИРОВАНИЯ В T-FLEX CAD 3D
- •Введение в 3D моделирование
- •Основные топологические элементы
- •Основные геометрические понятия в системе T-FLEX CAD 3D
- •Элементы и операции в 3D
- •3D элементы построения
- •Основные трёхмерные операции
- •Операции для работы с листовым металлом
- •Операции для работы с гранями
- •Операции по вставке и копированию 3D элементов
- •Операции создания 3D массивов
- •Команды для анализа геометрии
- •Вспомогательные команды и операции
- •2D проекции
- •Визуализация трёхмерных объектов
- •Анимация трёхмерной модели
- •Организация твердотельного моделирования в T-FLEX CAD 3D
- •Общие рекомендации перед созданием 3D модели
- •Параметризация. Регенерация модели
- •Методы создания трёхмерной модели
- •Как работать в системе T-FLEX CAD 3D
- •Получение справки
- •Создание нового документа. Использование шаблона-прототипа
- •Работа мышкой. Контекстное меню
- •Ввод команд (с клавиатуры, с помощью пиктограмм, из текстового меню)
- •Задание параметров создаваемого элемента
- •Предварительный просмотр
- •Команды T-FLEX CAD 3D по группам
- •Выбор элементов. Настройка
- •Выбор элементов
- •Поиск элементов
- •Открытие новых окон
- •Манипулирование моделью в 3D окне
- •Окно «3D модель»
- •Окно «Диагностика»
- •Оптимальное расположение служебных окон
- •Панели инструментов
- •Настройки
- •КРАТКИЙ ВВОДНЫЙ КУРС ПО СОЗДАНИЮ 3D МОДЕЛИ
- •Основной метод создания 3D модели
- •Создание вспомогательных элементов
- •Создание первой операции вращения
- •Создание отверстий
- •Создание сглаживания
- •Создание чертежа
- •Метод «От чертежа к 3D модели»
- •РАБОТА С ОКНОМ 3D ВИДА
- •Основные положения
- •Методы визуализации 3D сцены
- •3D сцена
- •Активная камера
- •Вращение 3D сцены
- •Автоматическое вращение 3D сцены
- •Центр вращения 3D сцены
- •Метод проецирования
- •Автомасштабирование
- •Плоскость обрезки
- •Параметры 3D вида
- •Вызов команд управления 3D видом с помощью мыши
- •ОБЩИЕ ПАРАМЕТРЫ 3D ЭЛЕМЕНТОВ
- •Общесистемные параметры
- •Закладка «Общие»
- •Закладка «Преобразование»
- •РАБОЧИЕ ПЛОСКОСТИ
- •Начало работы с рабочими плоскостями
- •Рабочие плоскости и 2D чертёж
- •Работа с активной рабочей плоскостью
- •Активизация рабочей плоскости
- •Управление активной рабочей плоскостью
- •Создание рабочих плоскостей
- •Создание рабочей плоскости параллельно геометрической плоскости
- •Создание рабочей плоскости, проходящей через 3D точку
- •Создание рабочей плоскости, проходящей через 3D линию
- •Создание рабочей плоскости, перпендикулярной 3D кривой
- •Создание рабочей плоскости, касательной к поверхности
- •Выбор начала координат рабочей плоскости
- •Создание копии рабочей плоскости
- •Создание рабочей плоскости на основе локальной системы координат
- •Создание стандартной рабочей плоскости (в 3D окне)
- •Создание стандартной рабочей плоскости (в 2D окне)
- •Создание рабочей плоскости на основе 2D проекции
- •Создание рабочей плоскости для вспомогательного 2D вида
- •Изменение размера рабочей плоскости
- •Параметры рабочих плоскостей
- •Закладка «Рабочая плоскость»
- •РАБОЧИЕ ПОВЕРХНОСТИ
- •Основные положения
- •Этапы создания рабочей поверхности
- •Параметрическая область
- •Фиксированный параметр рабочей поверхности
- •Система координат, относительно которой задаётся рабочая поверхность
- •Пример использования рабочей поверхности
- •Правила создания рабочих поверхностей
- •3D УЗЛЫ
- •Способы создания узлов
- •Использование манипулятора при создании 3D узла
- •Основные способы создания узла на 3D элементе или относительно 3D элемента
- •Специальные способы создания узла на основе существующих 3D элементов
- •Создание узла в абсолютных координатах
- •Создание узла по двум проекциям
- •3D ПРОФИЛИ
- •Основные положения. Типы профилей
- •Геометрия профиля
- •Типы профилей
- •Профили на основе 2D элементов
- •Профиль на основе штриховки
- •Профиль на основе текста
- •Профиль на основе линий изображения на рабочей плоскости
- •Автоматическое создание профилей на основе 2D элементов (на активной рабочей плоскости)
- •Профили на основе 3D элементов
- •Профиль на основе цикла или грани
- •Проецирование профиля на грань или тело
- •Копирование 3D профиля
- •3D профиль - эквидистанта
- •Наложение профиля на грань или тело
- •Построение развёртки линейчатой грани
- •Построение развёртки цилиндрической грани
- •Построение развёртки конической грани
- •Построение развёртки набора граней
- •Придание толщины плоскому профилю
- •Создание 3D профилей
- •Создание 3D профиля на основе 2D штриховки или текста
- •Создание 3D профиля на основе линий изображения на рабочей плоскости
- •Автоматическое создание профилей при работе с активной рабочей плоскостью
- •Создание 3D профиля на основе цикла или грани
- •Создание профиля - проекции существующего профиля на грань или тело
- •Копирование 3D профиля
- •Создание 3D профиля - эквидистанты
- •Наложение профиля на грань или тело
- •Придание толщины плоскому профилю
- •Параметры 3D профилей
- •ЛОКАЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ КООРДИНАТ
- •Правила создания локальных систем координат
- •Определение начала координат ЛСК
- •Определение направления оси X ЛСК
- •Определение направления оси Y ЛСК
- •Доворот оси X ЛСК до ближайшей точки выбранной поверхности
- •Перемещение ЛСК до касания с поверхностью
- •Изменение ориентации осей локальной системы координат
- •Создание локальных систем координат
- •Параметры локальных систем координат
- •3D ПУТИ
- •Способы создания 3D путей
- •Создание 3D путей на основе 3D элементов
- •Создание 3D пути как сплайна по 3D точкам
- •3D путь по связанным рёбрам
- •3D путь по последовательности 3D путей
- •3D путь как проекция 3D пути на грань или тело операции
- •Создание копии 3D пути
- •3D путь как линия очерка
- •Создание эквидистанты к 3D пути
- •Создание 3D пути на основе сечения тела плоскостью
- •Создание 3D пути с параметрическим изменением 3D точки
- •3D пути на основе 2D элементов
- •Создание 3D пути на основе контура штриховки
- •Создание 3D пути по 2D путям
- •Создать 3D путь по двум проекциям
- •ПУТЬ ТРУБОПРОВОДА
- •Создание 3D пути для трубопровода
- •Плоскость черчения
- •СЕЧЕНИЕ
- •Основные способы создания 3D сечений
- •3D сечение на основе 3D вида
- •3D сечение на основе рабочей плоскости
- •Создание 3D сечения на основе 2D проекции
- •Применение сечения к 3D модели
- •Создание сечения
- •Создание сечения по 3D виду
- •Создание сечений на основе рабочей плоскости
- •Создание сечения на основе 2D проекции
- •Задание параметров 3D сечения
- •2D ПРОЕКЦИИ
- •Создание 2D проекции
- •Построение стандартных видов
- •Создание дополнительного вида
- •Создание разреза или сечения
- •Создание местного разреза
- •Построение проекции на рабочей плоскости
- •Общий случай создания 2D проекции
- •Выбор элементов для проецирования
- •Создание разрыва на проекции
- •Особенности построения и дальнейшее использование 2D проекций
- •Параметры 2D проекции
- •Закладка «Общие»
- •Закладка «Основные параметры»
- •Закладка «Линии»
- •Редактирование 2D проекции
- •ВЫТАЛКИВАНИЕ
- •Основные понятия. Возможности операции
- •Контур выталкивания
- •Направление выталкивания
- •Задание длины выталкивания
- •Типы границ
- •Дополнительные возможности выталкивания
- •Создание операции выталкивания
- •Выбор контура выталкивания
- •Задание направления выталкивания
- •Задание длины выталкивания
- •Задание дополнительных возможностей операции
- •ВРАЩЕНИЕ
- •Основные понятия. Возможности операции
- •Контур вращения
- •Ось вращения
- •Угол вращения контура
- •Дополнительные возможности операции вращения
- •Создание операции вращения
- •Выбор контура вращения
- •Задание оси вращения
- •Задание начального угла и угла поворота
- •БУЛЕВА ОПЕРАЦИЯ
- •Основные понятия. Возможности операции
- •Типы булевой операции
- •Операнды булевой операции
- •Результаты булевых операций
- •Глобальные и локальные булевы операции
- •Выборочные булевы операции
- •Создание булевой операции
- •Основные параметры операции
- •Дополнительные параметры операции
- •СГЛАЖИВАНИЕ РЁБЕР
- •Основные понятия. Возможности операции
- •Виды сглаживания
- •Особенности сглаживания группы рёбер
- •Специальные функции сглаживания рёбер
- •Правила задания операции
- •Правила выбора объектов
- •Задание параметров операции. Использование манипуляторов
- •СГЛАЖИВАНИЕ ГРАНЕЙ
- •Основные понятия. Возможности операции
- •Направляющая
- •Типы сглаживания
- •Режимы сглаживания
- •Формы поверхности сглаживания
- •Специальные возможности
- •Граничные условия
- •Правила задания операции
- •Работа с манипуляторами и декорациями
- •Выбор набора граней
- •Выбор режима сглаживания
- •Выбор типа сглаживания
- •Задание формы поперечного сечения
- •Задание граничных условий
- •Настройка специальных возможностей
- •СГЛАЖИВАНИЕ ТРЁХ ГРАНЕЙ
- •Основные понятия. Возможности операции
- •Общие концепции операции
- •Дополнительные возможности
- •Правила задания операции
- •Выбор набора граней
- •Выбор направляющей
- •Настройка специальных возможностей
- •ПО СЕЧЕНИЯМ
- •Основные понятия. Возможности операции
- •Сечения
- •Точки соответствия
- •Направляющие
- •Граничные условия
- •Совместимость со старыми версиями
- •Правила задания операции «По сечениям»
- •Выбор сечений
- •Задание точек соответствия
- •Выбор направляющих
- •Задание граничных условий
- •Задание дополнительных параметров операции
- •Параметры сглаживания
- •Параметры оптимизации
- •ТЕЛО ПО ТРАЕКТОРИИ
- •Основные возможности операции
- •Контур
- •Контроль над ориентацией контура
- •Траектория и направляющие
- •Коррекция исходного положения контура
- •Кручение контура
- •Масштабирование контура
- •Создание тела по направляющим
- •Методы вычисления вспомогательных векторов с использованием направляющих
- •Правила задания операции
- •Выбор способа ориентации контура
- •Выбор контура
- •Выбор траектории
- •Задание коррекция исходного положения контура
- •Задание закона кручения контура
- •Задание закона масштабирования контура
- •Задание тела по направляющим
- •Дополнительные возможности операции
- •ТЕЛО ПО ПАРАМЕТРАМ
- •Правила создания операции
- •Способ свободной ориентации копии
- •Пример 1
- •Пример 2
- •Способ ориентации копии по путям или поверхностям
- •Пример 3
- •ТРУБОПРОВОД
- •Задание операции трубопровод
- •3D ИЗОБРАЖЕНИЯ
- •Создание 3D изображений
- •Использование 3D изображений для создания планировок
- •Параметры 3D изображений
- •Закладка «Операция»
- •Закладка «Преобразование»
- •ВНЕШНЯЯ МОДЕЛЬ
- •Режимы работы с внешней моделью
- •Вставка внешней модели
- •3D КОПИИ
- •Основные положения и возможности операции
- •Выбор исходного тела (операции)
- •Исходная и целевая системы координат
- •Способы копирования
- •Создание копии
- •Выбор 3D операции
- •Выбор исходной системы координат
- •Выбор целевой системы координат
- •Задание параметров операции
- •Подтверждение создания копии
- •МАССИВЫ
- •Типы массивов. Особенности каждого типа
- •Массив элементов построения
- •Массив Тел и массив операций
- •Массив граней
- •Виды массивов. Особенности массивов каждого вида
- •Линейный массив
- •Круговой массив
- •Массив по точкам
- •Массив по пути
- •Параметрический массив
- •Ограничения и исключения
- •Ограничения
- •Исключения
- •Изменение числа копий в массиве. Привязка к элементам массива
- •Создание 3D массивов
- •Выбор типа массива и исходных объектов массива
- •Задание направляющих элементов и основных параметров массива
- •Задание дополнительных параметров массива
- •Задание ограничений
- •Задание исключений
- •3D СИММЕТРИЯ
- •Создание симметричного тела
- •ОТСЕЧЕНИЕ
- •Задание операции отсечения
- •Создание отсечения
- •Создание рассечения
- •Примеры создания операции
- •Рассечение тела на две части
- •РАЗДЕЛЕНИЕ
- •Создание разделения
- •Параметры разделения
- •УКЛОН ГРАНЕЙ
- •Основные понятия и возможности операции
- •Направление уклона
- •Неподвижное ребро
- •Отсчёт угла уклона
- •Неподвижная грань
- •Использование рабочей плоскости
- •Уклон всех смежных граней
- •Совместная обработка граней
- •Методы уклона граней
- •Уклон граней по смещению
- •Использование нескольких неподвижных граней/ребер
- •Обработка стыка между уклоняемой и смежной с ней гранями
- •Обработка стыка между двумя уклоняемыми гранями
- •Ступенчатый уклон
- •Разбиение грани
- •Создание уклона граней
- •Основные параметры операции
- •Дополнительные параметры операции
- •УКЛОН ТЕЛА
- •Основные понятия и возможности операции
- •Направление уклона
- •Исходные ребра
- •Разделяющее тело
- •Исходные грани
- •Угловое соединение
- •Исправление вогнутых углов
- •Обработка стыков уклоненных граней
- •Подрез уклона
- •Замена ребер
- •Создание уклона тела
- •Основные исходные данные операции
- •Дополнительные параметры операции
- •ОБОЛОЧКА
- •Основные положения
- •Создание оболочки
- •Выбор удаляемой грани или тела
- •Выбор граней, для которых толщина стенки задается отдельно
- •Дополнительные параметры операции
- •ПРУЖИНЫ
- •Основные сведения и возможности операции
- •Создание операции пружина
- •Задание оси пружины
- •Задание параметров операции пружина
- •Выбор стартовой точки положения профиля пружины
- •Задание поджима и зашлифовки концов пружины
- •Задание выравнивания пружины по начальной и конечной точкам
- •СПИРАЛИ
- •Основные сведения и возможности операции
- •Ось спирали
- •Профиль спирали и его ориентация в пространстве
- •Основные параметры спирали
- •Начальное положение профиля спирали
- •Сглаживание
- •Задание операции спираль
- •Задание оси спирали
- •Выбор профиля спирали
- •Задание ориентации 3D профиля в пространстве
- •Задание параметров спирали
- •Выбор стартовой точки положения профиля спирали
- •РЕЗЬБА
- •Основные понятия. Возможности операции
- •Создание резьбы
- •Задание основных параметров резьбы
- •Задание отступов
- •Отображение резьбы на 2D проекциях
- •Резьбовые соединения
- •ОТВЕРСТИЯ
- •Основные понятия и возможности операции
- •Шаблоны отверстий
- •Точки привязки отверстий
- •Соосные отверстия
- •Ориентация отверстий
- •Глубина отверстия
- •Отверстия через несколько тел
- •Создание отверстий
- •Выбор типа и основных геометрических параметров отверстий
- •Задание точек привязки отверстий
- •Задание глубины отверстия
- •Создание отверстий через несколько тел одновременно
- •Выбор отверстия для изменения положения и ориентации отверстия
- •Изменение точки привязки отверстия
- •Изменение ориентации отверстия. Создание соосного отверстия
- •РАБОТА С ЛИСТОВЫМ МЕТАЛЛОМ
- •Подготовительные операции при работе с листовым металлом
- •Общие параметры листового металла
- •Заготовка для листовых операций
- •Гибка. Основные понятия и возможности
- •Виды гибки
- •Общие параметры гибки
- •Основные понятия гибки
- •Сгибание
- •Отгибание
- •Приклеивание
- •Уменьшение язычка
- •Ослабления напряжений в металле
- •Дополнительные операции при работе с листовым металлом
- •Разгибание детали
- •Повторная гибка развёрнутой заготовки
- •Библиотека часто встречающихся элементов штамповки
- •Правила задания операций листовой штамповки
- •Задание параметров листовых операций
- •Создание заготовки
- •Создание различных видов гибки
- •Разгибание
- •Повторная гибка
- •Создание типовых операций листовой штамповки
- •ОПЕРАЦИИ ДЛЯ РАБОТЫ С ГРАНЯМИ
- •Сшивка
- •Работа с командой
- •Выбор сшиваемых поверхностей
- •Задание дополнительных параметров
- •Разделение граней
- •Работа с командой
- •Выбор метода разделения
- •Выбор разделяемых объектов
- •Выбор разделяющих объектов
- •Задание направления
- •Удаление граней
- •Основные положения
- •Работа с командой
- •Выбор удаляемых граней
- •Выбор способа удаления
- •Дополнительные параметры
- •Отделение граней
- •Основные положения
- •Работа с командой
- •Выбор отделяемых граней
- •Указание методов обработки исходных и отделяемых граней
- •Замена граней
- •Основные положения
- •Работа с командой
- •Выбор заменяемых и заменяющих граней
- •Задание дополнительных параметров
- •Изменение граней
- •Основные положения
- •Работа с командой
- •Выбор изменяемых граней
- •Указание параметров граней
- •Задание дополнительных параметров
- •Перемещение граней
- •Работа с командой
- •Задание перемещаемых граней
- •Задание параметров преобразования
- •Расширение поверхности
- •Работа с командой
- •Выбор расширяемого объекта
- •Выбор рёбер
- •Задание величины продления грани
- •Задание дополнительных параметров
- •Заполнение области
- •Работа с командой
- •Выбор области заполнения
- •Выбор листового тела
- •Задание дополнительных параметров
- •3D СБОРКИ
- •Общие сведения
- •Что такое трехмерная сборочная модель?
- •Методы проектирования сборок
- •Создание сборки из 3D фрагментов
- •Принцип работы механизма 3D фрагментов
- •Правила работы с 3D фрагментами
- •Подготовка документа T-FLEX CAD к использованию в качестве 3D фрагмента.
- •Проектирование сборок «Сверху вниз»
- •Принцип работы
- •Правила создания Детали
- •Сопряжения и степени свободы
- •Что такое сопряжение?
- •Типы сопряжений
- •Создание сопряжений
- •Приёмы работы с готовыми сопряжениями
- •Конфигурации
- •Что такое Конфигурация?
- •Работа с Конфигурациями
- •Деталировка
- •Разборка
- •Выполнение команды
- •Как правильно задать преобразования для разборки
- •АДАПТИВНЫЕ 3D ФРАГМЕНТЫ
- •Подготовка адаптивного 3D фрагмента
- •Вставка адаптивного 3D фрагмента, задание значений адаптивных элементов
- •Задание адаптивных элементов у существующего фрагмента
- •РЕДАКТИРОВАНИЕ 3D ЭЛЕМЕНТОВ
- •ПРЕОБРАЗОВАНИЕ
- •Типы преобразований
- •Перемещение/поворот
- •Поворот вокруг оси
- •Перемещение вдоль вектора
- •Масштабирование
- •Симметрия
- •Преобразование 3D фрагмента
- •Преобразование сопряжения
- •Работа с командой
- •Использование манипуляторов
- •Дополнительные опции и параметры
- •МАТЕРИАЛЫ
- •Создание и редактирование материалов
- •Группа «Цвета»
- •Группа «Текстура»
- •Группа «Отображение текстуры»
- •Группа «Преобразование текстуры»
- •Группа «Штриховка в сечении»
- •Материал POV-Ray
- •Дополнительные параметры
- •Нанесение материала на отдельную грань (грани)
- •ИСТОЧНИКИ СВЕТА
- •Создание источника света
- •Точечный источник света
- •Направленный источник света
- •Прожектор
- •Параметры источника света
- •КАМЕРЫ
- •Создание камер
- •Задание камеры
- •Активация камеры
- •Перемещение камеры
- •Параметры камеры
- •ФОТОРЕАЛИСТИЧНОЕ ИЗОБРАЖЕНИЕ
- •Основные положения
- •Работа с командой
- •Прототипы для фотореализма
- •Выбор и настройка качества изображения
- •Примеры фотореалистичных изображений моделей T-FLEX CAD
- •АНАЛИЗ ГЕОМЕТРИИ
- •Характеристики
- •Работа с командой
- •Проверка модели
- •Работа с командой
- •Проверка пересечений тел
- •Работа с командой
- •Измерение кривизны кривых
- •Измерение кривизны поверхностей
- •Работа с командой
- •Типы измеряемых величин
- •Измерение кривизны в точке
- •Отклонение граней
- •Работа с командой
- •Зазор между гранями
- •Работа с командой
- •Расхождение нормалей
- •Работа с командой
- •Гладкость модели
- •Работа с командой
- •Разнимаемость формы
- •Работа с командой
Тело по параметрам
Пример 1
В качестве первого примера построим несложную модель (см. рисунок справа). Не будем останавливаться на подробностях создания вспомогательных 2D и 3D элементов построения, а вкратце рассмотрим сам принцип. Файл данного примера находится в директории «Трёхмерное Моделирование/ Тело по траектории /Чертеж 6.grb»
Такую модель можно построить, если перемещать в пространстве 3D профиль, косвенно привязанный к нескольким направляющим. Будем использовать четыре направляющие на 2D виде: две определяют вид спереди и две – вид слева. Три направляющих являются прямыми, а одна – сплайном.
Проведена горизонтальная линия построения. Положение этой прямой определено выражением «Н-1». Таким образом, оно зависит от переменной «Н».
Поскольку ряд значений параметра «номер копии» начинается с единицы, иногда требуется вводить поправку (–1) в выражения, где участвует переменная «номер копии». В данном примере требуется, чтобы первая копия профиля располагалась у основания, т.е. имела координату Y=0.
На пересечении горизонтальной прямой и направляющих построены четыре 2D узла. Эти узлы определят длину и ширину профиля, если к ним привязать вертикальные прямые. Для привязки плоскости профиля, по одному из 2D узлов построен 3D узел. Канавки по бокам профиля построены таким образом, что всегда делят его сторону на четыре равные части. Радиус канавок линейно зависит от длины профиля.
Понадобится две рабочие плоскости – вид спереди и вид сверху. Первая нужна для построения 3D узла, а вторая – для создания профиля. Начало координат находится на уровне основания модели (см. рисунки). Из начала координат построена прямая под углом 45° к горизонтали. Она нужна для передачи связи от направляющих на виде слева к штриховке профиля на виде сверху.
369
Трёхмерное моделирование
Все построения увязаны между собой таким образом, что при изменении значения переменной «Н» происходит следующая цепочка изменений: горизонтальная прямая изменяет свое положение, вследствие чего изменяется положение зависящих от нее 2D узлов. Далее по цепочке изменится геометрия штриховки профиля, а также изменится положение 3D узла, к которому привязана плоскость 3D профиля. Соответственно, переместится в пространстве и сам 3D профиль.
В параметрах операции для хранения значения номера копии нужно назначить переменную «H». На закладке «Операция» нужно задать количество копий, соответствующее высоте модели с учетом поправки (150+1=151).
Описывать закон перемещения системы координат копии не нужно, поскольку исходный профиль перемещается сам при изменении номера копии. В результате получается, что система координат каждой копии совпадает с глобальной системой координат, поэтому текущая копия будет совпадать с исходным профилем по положению и геометрическим параметрам. Здесь важно только то, как движется исходный профиль при изменении переменной «H», то есть при изменении номера копии.
Описанный способ удобен при использовании данных двухмерного чертежа для построения сложной модели.
Пример 2
Второй пример демонстрирует метод построения модели, для которой известен точный закон перемещения профиля.
Данный |
пример |
находится |
в |
директории |
«ТрехмерноеМоделирование/Тело по траектории /Чертеж 7.grb».
Исходными данными для создания операции служат: 3D профиль; ЛСК, построенная в центре профиля и сориентированная относительно профиля как показано на рисунке (ось Z лежит в плоскости профиля и направлена на канавку); несколько независимых переменных.
В параметрах операции необходимо задать соответствующие выражения, как показано на следующих рисунках:
370
Тело по параметрам
Выражения в группе «Положение» описывают винтовой закон с изменяющейся амплитудой. Амплитуда изменяется по закону косинуса.
Количество копий равно 360 из следующих соображений: 360 градусов – период используемых в выражениях тригонометрических функций.
Из рисунка видно, что ось Z исходной системы координат профиля должна быть всегда направлена в центр спирали (канавкой – к центру), ось X – в противоположном направлении по отношению к оси Z глобальной системы координат. Выражения, описывающие эти законы, находятся в соответствующих полях управляющих параметров. Ось Y определяется автоматически.
Способ ориентации копии по путям или поверхностям
Поскольку не всегда с помощью выражений удаётся точно описать закон изменения параметров копии, иногда удобно использовать 3D пути или поверхности других тел для определения положения и ориентации системы координат текущей копии.
Точка, определяющая начало системы координат текущей копии профиля, привязывается к 3D пути. Положением точки на этом пути можно управлять двумя способами.
Оси X и Y можно сориентировать по другим 3D путям или поверхностям других тел.
Выбор 3D пути для привязки начала системы координат копии осуществляется с помощью опции:
|
<1> |
Выбрать 3D путь, задающий положение начала |
|
координат |
|
|
|
|
|
|
|
Выбор элементов для определения ориентации осей X и Y (ось Z определяется автоматически) осуществляется с помощью следующих опций в автоменю:
|
|
<1> |
Выбрать 3D путь, задающий положение начала |
|
|
|
координат |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
<2> |
Выбрать 3D путь, задающий направление оси X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
371
Трёхмерное моделирование
|
<3> |
Выбрать 3D путь, задающий направление оси Y |
|
|
|
|
<4> |
Выбрать грань, задающую ориентацию оси X |
|
|
|
|
<5> |
Выбрать грань, задающую ориентацию оси Y |
|
|
|
При создании операции с использованием 3D путей, закладки диалога «Операция» и «Параметры» несколько отличаются от описанных выше:
На этой закладке будут активны различные опции для управления направлениями осей. Какая группа будет активна, зависит от того, сколько путей было выбрано всего – один (только для определения начала системы координат копии) или два (для определения начала системы координат копии и для задания ориентации оси X и/или Y).
Группа «Направление осей (для одного пути)»:
По кривизне. Ось X совпадает по направлению с вектором кривизны пути. Если 3D путь представляет собой прямую, то ось ориентируется по оси X глобальной системы координат.
С минимальным кручением. Ось X направлена таким образом, чтобы обеспечить плавное вращение от положения вектора кривизны в начале пути к положению вектора кривизны в конце пути.
Ось Z всегда направлена по касательной к пути в точке начала координат текущей копии. Направление оси Y, если оно не определено, вычисляется автоматически по осям X и Z.
Группа «Направление осей (для двух путей)»:
По минимальному расстоянию между путями в точке начала координат. Из точки начала системы координат копии на первом пути строится вектор к ближайшей точке на втором пути.
2-й путь |
1-й путь |
372
Тело по параметрам |
||
|
Найденный |
|
2-й путь |
вектор |
|
Перпендикулярно пути. Перпендикулярно касательной к первому пути |
|
|
в точке начала координат строится плоскость. Вектор оси задаёт точка |
|
|
пересечения второго пути и плоскости. Если искомая точка не найдена, |
|
|
выдается сообщение об ошибке. |
Касательная |
|
1-й путь |
||
к первому пути |
||
|
||
2-й путь |
По параметру/по смещению. Значение выражения в одном из этих полей управляющих параметров задают точку, принадлежащую второму
пути, которая будет задавать направление оси.
Параметр
на пути 0.5
1-й путь
Если выбрана грань для ориентации оси, то в общем случае на грани определяется ближайшая точка до точки на пути, определяющей начало координат. Нормаль к поверхности грани в найденной на грани точке определяет направление оси. Наиболее прогнозируемый результат будет, если точка начала координат будет лежать на поверхности. Поэтому рекомендуется использовать грань для ориентации осей копии профиля в тех случаях, когда первый 3D путь принадлежит поверхности, выбираемой для ориентации профиля.
Построенные таким образом оси X и Y могут быть не перпендикулярны (если они направлены параллельно, то система выдаёт сообщение об ошибке). В этом случае ось Y будет дополнительно ориентирована до перпендикуляра к оси X в плоскости, которой принадлежат обе оси. Ось Z будет определяться автоматически.
Если для оси X задан путь или грань, а для оси Y нет, то ось Z будет направлена по касательной к пути, задающему положение начала координат, а ось Y определится автоматически. Если оси X и Z не перпендикулярны, то ось X дополнительно ориентируется описанным выше способом.
Рассмотрим закладку «Параметры»:
373