Глава 11 Твердотельные модели

• Создание типовых тел

• Выдавливание тел

• Тела вращения

• Сложные объемные тела

• Основы редактирования трехмерных моделей

• Резюме

Кроме каркасных моделей, которые могут строиться с помощью обычных команд двухмерного черчения, и поверхностей, рассмотренных в предыдущей главе, в AutoCAD можно создавать твердые тела, хранящие наиболее полную информацию о формируемом объекте. Создавать тела даже проще, чем остальные модели. Кроме того, применение объемных моделей позволяет получать более реалистичные чертежи.

Все основные кнопки для работы с твердотельными моделями можно найти в группах Modeling (Моделирование) (см. рис. 10.1) и Solid Editing (Редактирование тел) вкладки Home(Основная) ленты, чтобы не обращаться к меню Draw → Modeling (Черчение → Моделирование) или Modify → Solid Editing (Редактирование → Редактирование тел).

Создание типовых тел

Построение типовых объемных тел во многом схоже с созданием типовых поверхностных моделей, рассмотренным в предыдущей главе.

Чтобы построить одну из типовых объемных моделей, необходимо воспользоваться меню Draw → Modeling (Черчение → Моделирование), кнопками в группе Modeling(Моделирование) ленты или кнопками на панели инструментов Modeling (Моделирование). Для создания трехмерных тел предназначены следующие кнопки (пункты меню): Box(Параллелепипед), Wedge (Клин), Cone (Конус), Sphere (Шар), Cylinder (Цилиндр), Pyramid (Пирамида), Torus (Тор) и Polysolid (Полисолид).

Параллелепипед

Параллелепипед (рис. 11.1) является одной из фигур, которые приходится строить наиболее часто. Чтобы приступить к его созданию, вызовите команду BOX, выполнив команду меню Draw → Modeling → Box (Черчение → Моделирование → Параллелепипед) или же щелкнув на кнопке Box (Параллелепипед) в группе Modeling (Моделирование) на вкладкеHome (Основная) ленты.

Рис. 11.1. Параметры параллелепипеда

В командной строке появится первое приглашение:

Specify first corner or [Center]:

В ответ необходимо указать координаты одной из вершин параллелепипеда. Если выбрать параметр Center, то программа попросит задать центр параллелепипеда. Центр задается во всех трех измерениях, поэтому не забывайте указывать и координату z, иначе точка будет расположена в плоскости XY.

Далее появится следующий запрос:

Specify other corner or [Cube/Length]:

Укажите противоположную точку основания параллелепипеда. Кроме того, можно выбрать один из двух параметров.

• Воспользовавшись параметром Cube, вы сможете построить куб, указав всего один линейный размер в ответ на приглашение Specify length:. Еще до определения размера куба можно соответствующим образом повернуть его в плоскости XY с помощью мыши, причем построение примитива на этом и завершится.

• Если выбрать параметр Length, то программа сначала попросит указать длину параллелепипеда, а затем ширину создаваемого объекта.

В ответ на последний запрос необходимо задать высоту параллелепипеда:

Specify height or [2Point] <0.0000>:

Если выбрать параметр 2Point, то высоту можно задать путем вычисления расстояния между двумя определенными точками.

Клин

Чтобы приступить к построению клина, вызовите команду WEDGE, щелкнув на одноименной кнопке в группе Modeling (Моделирование) на вкладке Home (Основная) ленты или выполнив команду меню Draw → Modeling → Wedge (Черчение → Моделирование → Клин). Пример клина, построенного с помощью этой команды, показан на рис. 11.2. Обратите внимание, что клин представляет собой половину параллелепипеда, то есть из двух одинаковых клиньев всегда можно составить параллелепипед.

Рис. 11.2. Параметры клина

После запуска команды в командной строке появится приглашение:

Specify first corner or [Center]:

В ответ необходимо указать координаты одной из вершин клина. Если выбрать параметр Center, то программа попросит задать центр клина. Не забывайте указывать и координату z, иначе точка будет расположена в плоскости XY.

Далее появится следующий запрос:

Specify other corner or [Cube/Length]:

Укажите противоположную точку основания клина или выберите один из двух доступных параметров.

• Воспользовавшись параметром Cube, вы сможете построить клин, все перпендикулярные стороны которого будут равны, то есть клин будет представлять собой половину куба. Указав всего один линейный размер, в ответ на приглашение:

Specify length <0.0000>:

задайте длины сторон клина. Построение примитива на этом завершится. Прежде чем определить размер клина, можно соответствующим образом повернуть его в плоскости XY с помощью мыши.

• Если выбран параметр Length, то программа сначала попросит указать длину клина, а затем его ширину.

В ответ на последнее приглашение команды задайте высоту клина:

Specify height or [2Point] <0.0000>:

Выбрав параметр 2Point, можно задать высоту путем вычисления расстояния между двумя определенными точками.

Конус

Команда CONE позволяет построить прямой конус с окружностью или эллипсом в основании. Данная команда также дает возможность создавать не только полный, но и усеченный конус (рис. 11.3).

Рис. 11.3. Параметры конуса

Чтобы приступить к построению конуса, выполните команду меню Draw → Modeling → Cone (Черчение → Моделирование → Конус) или щелкните на кнопке Cone (Конус) в группеModeling (Моделирование) на вкладке Home (Основная) ленты.

Появится запрос:

Specify center point of base or [3P/2P/Ttr/Elliptical]:

Укажите координаты центральной точки основания конуса или выберите один из параметров, чтобы задать конфигурацию основания каким-либо другим способом.

• Выберите параметр 3P, чтобы задать основание конуса путем определения трех точек окружности.

• Параметр 2P позволяет задать размеры основания, указав координаты двух диаметрально противоположных точек на окружности.

• Параметр Ttr предоставляет возможность создать круглое основание конуса путем указания двух касательных к окружности и значения ее радиуса. Касательные линии должны существовать на чертеже до вызова команды создания конуса.

• Выбрав параметр Elliptical, вы сможете создать в качестве основания эллипс. В этом случае необходимо задать большую и малую оси эллипса, а при желании еще и указать центр эллиптического основания.

Если вы не выбирали дополнительный параметр, а просто указали центральную точку основания, то появится запрос:

Specify base radius or [Diameter]:

В ответ необходимо ввести радиус или, выбрав параметр Diameter, определить диаметр круга в основании конуса. Появится запрос:

Specify height or [2Point/Axis endpoint/Top radius] <0.0000>:

Задайте высоту или определите пространственное положение конуса, выбрав один из параметров.

• При выборе параметра 2Point высота будет равна расстоянию между двумя указанными точками. Основание конуса будет параллельно плоскости XY.

• Выберите параметр Axis endpoint, чтобы указать координаты верхней точки конуса. Таким образом можно построить прямой конус, наклоненный к плоскости XY.

• При выборе параметра Top radius введите значение радиуса верхнего основания усеченного конуса в ответ на приглашение:

Specify top radius <0.0000>:

Если нажать клавишу Enter, выбрав тем самым значение 0, установленное по умолчанию, то будет построен не усеченный, а полный конус. После указания радиуса верхнего основания программа выдаст запрос:

Specify height or [2Point/Axis endpoint] <0.0000>:

В ответ укажите высоту конуса.

Шар

Построение шара (рис. 11.4) выполняется очень просто, так как необходимо указать минимальное количество параметров.

Рис. 11.4. Шар

Чтобы приступить к построению шара, выполните команду меню Draw → Modeling → Sphere (Черчение → Моделирование → Шар) или нажмите кнопку Sphere (Шар) в группеModeling (Моделирование) на вкладке Home (Основная) ленты. Так вы запустите команду SPHERE, а в командной строке появится первый запрос:

Specify center point or [3P/2P/Ttr]:

Укажите центральную точку шара или выберите один из параметров.

• Выбрав параметр 3P, можно создать шар, указав любые три точки, лежащие на его поверхности.

• Параметр 2 P позволяет определить размеры шара, указав координаты двух диаметрально противоположных точек.

• Параметр Ttr предоставляет возможность создать шар путем указания двух касательных к нему и значения радиуса. Касательные должны существовать на чертеже до вызова команды создания шара.

Далее появится следующий запрос:

Specify radius or [Diameter] <0.0000>:

Укажите радиус или выберите параметр Diameter, чтобы задать диаметр шара.