ComputerGrafic_Lecture13_4_prn1

61

Рис.6.11. Отримання стандартного виду деталі шляхом перерізу площинами

Для одержання потрібної стандартної проекції деталі розкрийте список видів клацанням миші на кнопці Список видів у Рядку поточного стану. Виберіть назву стандартної проекції зі списку видів. Після цього обрана проекція буде відображена в полі Поточна орієнтація зображення, а зображення на екрані буде перебудовано відповідно до зазначеного

Іноді потрібно, щоб паралельною площині екрана виявилася не одна зі стандартних площин проекцій, а певна пласка грань деталі, або побудована користувачем допоміжна площина. Для одержання такої орієнтації необхідно вказати клацанням миші потрібний плаский об'єкт у моделі, а потім вибрати зі списку видів рядок Нормально до...(рис. 6.13).

Рис.6.13. Вибір пласкої грані, яка буде лежати в площині екрану

Створення користувальницької орієнтації

Ви можете розширити список стандартних видів, запам'ятавши поточну орієнтацію моделі під яким-небудь ім'ям, а потім вертатися до неї в будь-який момент, вибравши її ім'я зі списку.

1.За допомогою кнопки Повернути встановите зручну для Вас орієнтацію моделі.

2.Натисніть кнопку Орієнтація в Рядку поточного стану.

Після цього створена Вами орієнтація

6.8 Керування режимом відображення деталі

У будь-який момент при роботі над моделлю користувач може встановлювати різні варіанти її відображення. Залежно від ситуації більше зручним може виявитися той або інший режим.

Для вибору режиму відображення потрібно скористатися відповідними кнопками на Панелі керування або виконати команду Сервіс - Відображення.

Каркас

Даний варіант відображення встановлений за замовчуванням для всіх нових моделей. У цьому режимі відображаються всі ребра й лінії нарису деталі. Для установки режиму натисніть кнопку Каркас на Панелі керування або виконайте команду Сервіс - Відображення – Каркас (рис. 6.15).

Рис.6.15. Відображення моделі в режимі Каркас

Без невидимих ліній

Даний режим дозволяє відобразити деталь без невидимих у поточній орієнтації ліній. При цьому відображається тільки сукупність видимих (у поточній орієнтації деталі) ребер, видимих частин ребер і лінії нарису деталі. Для установки режиму натисніть кнопку Без невидимих ліній на Панелі керування або виконаєте команду

Сервіс - Відображення - Без невидимих ліній (рис. 6.16).

63

Рис.6.16. Відображення моделі в режимі Без невидимих ліній

Невидимі лінії тонкі

Даний режим дозволяє відобразити деталь із невидимими лініями (невидимими ребрами й частинами ребер), більше світлими, чим видимі лінії. Для виклику команди натисніть кнопку Невидимі лінії тонкі на Панелі керування або виконайте команду Сервіс - Відображення - Невидимі лінії тонкі (рис. 6.17).

Рис.6.17. Відображення моделі в режимі Невидимі лінії тонкі

Напівтонове

Даний режим дозволяє одержати найбільш повне подання про форму поверхні деталі. При напівтоновому відображенні деталі враховуються оптичні властивості її поверхні (колір, блиск, дифузія й т.д.). Для виклику команди натисніть кнопку Напівтонове на Панелі керування або виконайте команду Сервіс -Відображення – Напівтонове (6.18).

Рис.6.18. Відображення моделі в режимі Напівтонове

Рис.6.19. Відображення моделі в режимі Напівтонове й Перспектива

Відображення моделі в декількох вікнах

Ви можете відкрити додаткове вікно для поточного документа. При цьому в одному вікні можна відобразити документ цілком, а в іншому - його певну ділянку в збільшеному виді. Крім того в кожному з вікон може бути визначена своя орієнтація моделі, її масштаб і режим відображення. Кількість додаткових вікон, які можна відкрити для документа, не обмежено.

1.Виконайте команду Вікно – Нове вікно деталі. Після цього система відкриє для поточного документа ще одне додаткове вікно.

2.Повторіть цю команду ще два рази. У такий спосіб Ви відкрили для поточного документа три додаткових вікна.

3.Виконайте команду Вікно - Мозаїка. Після цього для кожного з вікон буде відведена рівно чверть програмного вікна КОМПАС-ЗD LT. При роботі над моделлю, всі операції пов'язані зі створенням або редагуванням її елементів, можна виконувати в кожному з відкритих вікон.

4.Зробіть поточне ліве верхнє вікно клацанням миші на його заголовку. Задайте для даного вікна орієнтацію моделі, вибравши варіант Попереду зі списку видів у Рядку параметрів.

5.Відобразьте модель у вікні цілком клацанням на кнопці Показати все й установіть варіант відображення Напівтонове (рис. 6.20).

65

Рис.6.20. Декілька додаткових вікон з різними видами 3D деталі

6.9Як створюються об'ємні елементи

Увсіх сучасних системах тривимірного моделювання побудова твердотільної моделі виконується по загальному принципу, що полягає в послідовному виконанні операцій об'єднання, вирахування й перетинання над об'ємними елементами (призмами, циліндрами, пірамідами, конусами й т.д.).

Для створення об'ємних елементів використовується переміщення плоских фігур

упросторі. У процесі переміщення ці фігури обмежують частину простору, що і визначає форму елемента. Нижче показані кілька типових переміщень пласких фігур і отримані в результаті об'ємні елементи різної форми.

Переміщення прямокутника в напрямку, перпендикулярному його площині, приведе до формування призми, яку можна розглядати як прямокутну пластину певної товщини.

Рис.6.21. Створення прямокутної пластини

У результаті повороту ламаної лінії на 360° навколо осі, що лежить у площині ламаної, буде сформований об'ємний елемент. Цей елемент буде являти собою вал, що складається із циліндричних і конічних ділянок.

Рис.6.22. Створення вала

Якщо окружність перемістити уздовж напрямної кривої, то буде отриманий об'ємний елемент, що представляє собою круглий стрижень певного діаметра й форми.

Рис.6.23. Переміщення окружності уздовж напрямної кривої

6.10 Ескізи й операції

Пласка фігура, у результаті переміщення якої утвориться об'ємне тіло, називається

ескізом, а саме переміщення – операцією.

Ескізи

Ескіз може розташовуватися в одній зі стандартних площин проекцій, на пласкій грані існуючого тіла або на допоміжній площині, положення якої визначено користувачем.

Ескізи зображуються засобами модуля плаского креслення й складаються з окремих графічних примітивів: відрізків, дуг, окружностей, ламаних ліній і т.д. При цьому доступні всі команди побудови й редагування зображення, засоби створення параметричних залежностей і різні сервісні можливості.

В ескіз можна скопіювати зображення зі створеного раніше креслення або фрагмента. Це дозволяє при створенні тривимірної моделі використовувати існуючі пласкі креслення.

Операції

Різні системи мають у своєму розпорядженні різний набір інструментів для побудови об'ємних елементів. Однак деякі базові типи операцій присутні практично у всіх системах. До цих основних операцій можна віднести наступні:

67• операція видавлювання – видавлювання ескізу в напрямку, перпендикулярному площині ескізу;

•операція обертання – обертання ескізу навколо осі, що лежить у площині ескізу;

•кінематична операція – переміщення ескізу уздовж напрямної;

•операція по перетинах – побудова об'ємного елемента по декількох ескізах, які розглядається як перетин елемента в декількох паралельних площинах (рис.

6.24.).

Рис.6.24. Побудова об'ємного елемента по декількох ескізах

Кожна операція має додаткові можливості (опції), які дозволяють змінювати або уточнювати правила побудови об'ємного елемента. Наприклад, якщо в операції видавлювання прямокутника додатково задати величину й напрямок ухилу, то замість призми буде побудована усічена піраміда (рис. 6.25).

Рис.6.25. Операція видавлювання: стандартна та з вказівкою кута

Таким чином, процес створення тривимірної моделі полягає в багаторазовому додаванні або вирахуванні додаткових об'ємів. Кожний з них являє собою елемент, утворений за допомогою операцій над пласкими ескізами (рис. 6.26).

Рис.6.26. Побудова 3D деталі шляхом вирахування та додавання об’ємів

При виборі операції потрібно в першу чергу визначити, чи буде створюваний елемент відніматися з наявного на даний момент тіла, або додаватися до нього. Прикладами вирахування об'єму з деталі можуть бути різні отвори, проточки,

Уважається, що ця область заповнена однорідним матеріалом, з якого виготовлена деталь

Крім того в моделі можуть бути присутні додаткові елементи: символ початку координат, площини й осі.

Рис.6.27. Об'ємні елементи, з яких складається тривимірна модель

6.12 Основи моделі

Побудова деталі починається зі створення її основи - першого формотворного елемента. Основа є в будь-якої деталі й вона завжди одна. Зрозуміло, що створення основи завжди пов'язане з додаванням матеріалу, так до його появи віднімати матеріал просто не із чого.

Як основа можна використовувати кожний із чотирьох основних типів формотворних елементів: елемент видавлювання, елемент обертання, кінематичний елемент і елемент по перетинах.

На початку створення моделі завжди встає питання про те, який з її елементів використовувати як основу. Для цього бажано хоча б приблизно представляти конструкцію майбутньої деталі.

•Найчастіше як основу варто використовувати той елемент деталі, до якого зручніше додавати всі інші елементи. Часто такий підхід повністю або частково повторює технологічний процес виготовлення деталі (рис. 6.28).

69

Рис.6.28. Основа та додаткові елементи при побудові 3D деталі

•Як основу можна розглядати елемент деталі, щодо якого задані положення, розміри або форма більшості інших елементів (рис. 6.29).

Рис.6.29. Основа та додаткові елементи при побудові 3D деталі

•У деяких випадках як основу варто розглядати найбільш складний елемент деталі, який можна побудувати однією командою або до якого згодом потрібно додати мінімальну кількість інших елементів. Зокрема, цілком можлива така ситуація, коли деталь повністю або в значній мірі складається з однієї основи.

6.13 Робота в режимі редагування ескізу

Режим редагування ескізу являє собою режим плаского креслення. Для обслуговування цього режиму міняється набір кнопок на Панелі керування, Інструментальної панелі, склад Рядка поточного стану й Головного меню. Найбільш важливі зміни інтерфейсу пов'язані з Інструментальною панеллю.

Інструментальна панель у режимі редагування ескізу У режимі редагування ескізу на Панелі перемикання відображаються шість

кнопок. Відповідно Інструментальна панель складається із шести сторінок.

За замовчуванням включена кнопка Геометричні побудови й відображається однойменна сторінка. На цій сторінці зібрані команди, за допомогою яких можна створювати графічні примітиви (відрізки, окружності, дуги, прямокутники й т.д.), тобто ті геометричні об'єкти, з яких складається будь-який плаский ескіз.

Вимоги до ескізів

Як правило, ескіз являє собою перетин майбутнього об'ємного елемента. Для правильного формування об'ємного елемента зображення в ескізі повинне підкорятися деяким правилам.

Одним з основних понять при описі ескізу є контур. При побудові ескізу під контуром розуміється будь-який лінійний графічний об'єкт або сукупність послідовно з'єднаних лінійних графічних об'єктів (відрізків, дуг, ламаних, сплайнов і т.д.). Основні вимоги, пропоновані до контурів викладені нижче.

•Контур в ескізі завжди відображається стилем лінії Основна.

КОМПАС-3D LT підтримує всі стилі ліній, передбачені стандартом: основні, тонкі, осьові, стовщені й т.д. При створенні ескізів Ви можете використовувати

Рис.6.30. Контури в ескізі не повинні перетинатися й не повинні мати загальних точок

■Ліворуч угорі показане самоперетинання контра. У такому випадку необхідно видалити виступаючі ділянки.

■Праворуч показаний випадок перетинання двох контурів. Для виправлення помилки треба повністю або частково видалити один з контурів.

■Ліворуч унизу одна лінія накреслена поверх іншої. Такі помилки дуже важко виявити, тому що на практиці лінії мають однакову товщину. У такому випадку можна спробувати вирізати контур у Буфер обміну й нажати кнопку Обновити зображення на Панелі керування. Після цього зайвий відрізок стає видний і його можна видалити, а контур з Буфера обміну вставити назад в ескіз.

І остання з найпоширеніших помилок пов'язана зі створенням незамкнутих контурів. На рис. 6.31 користувач випадково залишив невеликий проміжок між відрізками.

Рис.6.31. Незамкнений контур при побудові 3D деталі

Такий ескіз задовольняє всім вимогам, але система при витяжці сформує не суцільне тіло, а тонкостінний елемент (рис. 6.32). У такому випадку потрібно повернутися в режим редагування ескізу й сполучити відрізки.

Крім того існують додаткові вимоги, пропоновані до ескізів, призначені для виконання конкретних операцій. Нам має бути створений ескіз для операції видавлювання основи. До таких ескізів пред'являються наступні додаткові вимоги:

•в ескізі основи деталі може бути один або кілька контурів;

•якщо контур один, то він може бути розімкнутим або замкнутим;