Примеры построения некоторых твердотельных объектов.

Выполним построение нестандартных твердотельных объектов, приведенных на Рис. 3.23. Для построения данных тел используем команду «вращение» (Revolve) панели «Моделирование», а также логические операции – объединение, вычитание, пересечение (Union, subtraсе, intersect) меню «редактирование тел» (modify-solids editing) или в панели "редактирование тел" (solids editing).

Рис. 3.23. Нестандартные твердотельные объекты.

Упражнение. 3.16.

Используем команды subtraсе, intersect – объединение, вычитание (исключение), пересечение панели «Моделирование» или «Редактирование тел».

Для получения первого твердотельного объекта чертим окружность и прямоугольник, преобразовываем их в область (region), выполняем операцию пересечения объектов получаем область для вращения. Вращая (revolve) полученную в результате пересечения фигуру вокруг большей ее прямолинейной стороны, получаем тело вращения (твердотельный объект).

Рис. 3.24. Построение твердотельного объекта вращением

Упражнение. 3.17. Построение усеченного конуса

Усеченный конус можно построить как результат усечения конуса плоскостью или продавливанием.

Построим усеченный конус экструзией (продавливанием) (extrude) окружности радиуса 50 на заданную высоту (85мм), задавая определенный угол сужения для выдавливания - угол наклона боковой грани к оси (направлению продавливания) 10° (Рис. 3.25, 3.26).

Команды для формообразования путем вращения и продавливания выбираем в панели рисования твердотельных объектов «Моделирование» или в меню Draw > solids > («Рисование» > «Моделирование» )

Рис. 3.25. Построение конуса продавливанием	Рис. 3.26. Фронтальный вид

Упражнение. 3.18. Построение полусферы.

Построения выполняем в горизонтальной проекции (Рис. 3.27). Чертим сферу определенного радиуса, центр сферы - по умолчанию в точке с координатами 0,0,0.

Рис. 3.27. Построение полусферы пересечением тел. Вид сверху.

Чертим "бокс" так, чтобы он перекрывал сферу полностью, с высотой не менее радиуса сферы.. По умолчанию он вычерчивается с основанием, лежащим в горизонтальной плоскости проекций (z=0).

Применяем операцию пересечения к сфере и боксу. В результате остается верхняя полусфера. (см фронтальную проекцию – Рис. 3.28).

Рис. 3.28. Построение полусферы пересечением тел. Вид спереди. (Фронтальный вид)

Упражнение 3.19. Построение усеченной полусферы.

Для построения усеченной полусферы выполняем следующее.

• Чертим боксы и располагаем их так относительно полусферы, , чтобы оставалась нужная ее часть (Рис 3.29).

  

  Рис. 3.29. Построение усеченной полусферы. Вычитание. Вид сверху.

• Выполняем операцию вычитания.

  

  Рис. 3.30. Усечение полусферы боксами. Вычитание. Вид спереди.

• Для удобства построения переносим ПСК (нулевую точку) в новое положение, удобное для текущих построений.

• Для выполнения операции "вычитание" (исключение)

• выбираем команду "вычитание" в панели редактирования твердотельных объектов (тел),

• выбираем объект (объекты), из которого (ых) нужно вычесть к-либо объект,

• нажимаем Enter,

• выбираем объект (объекты), который (ые) надо вычесть,

• нажимаем Enter.

Упражнение 3.20. Построение тела вращения.

Для построения следующего твердотельного объекта выполним предварительные плоские построения, используя рисование примитивов (отрезок, окружность) и операцию Trim «Обрезка» (Рис 3.31).

Выбираем команду «Обрезка», выделяем линию, до которой нужно обрезать (граница обрезки), нажимаем Enter, щелкаем по каждой линии, которую нужно обрезать. На рис. 3.31 показано два способа построения. Можно воспользоваться также инструментом «Полилиния». Для построения трехмерной твердотельной модели по данным размерам построим полилинию. (Рис. 3.31)

• Выбираем инструмент "полилиния" на панели «Рисование» ("черчение"), В ортогональном режиме чертим прямолинейные отрезки, задавая их длины с клавиатуры.

• Щелкаем правой кнопкой мыши, в контекстном меню выбираем "дуга" (Arch).

• Отменяем режим ортогонального черчения.

• Еще раз вызываем контекстное меню, выбираем "радиус" и вводим в командную строку значение радиуса.

• "Привязываясь" к начальной точке построения, заканчиваем построение полилинии.

• Либо, выбрав дугу, вызываем контекстное меню и выбираем "замкнуть" (close), а затем дуговой сегмент полилинии редактируем с помощью ручек до нужного вида.

Рис. 3.31. Построения замкнутой линии для последующего 3D вращения

• Выбираем инструмент "вращать" в панели построения твердотельных объектов «Моделирование» или в меню "Рисование» > «тела» - «вращать»"

Рис. 3.32. Построение твердотельного объекта вращением. Вид сверху.

• Выбираем построенную полилинию.

• Нажимаем Enter.

• Указываем две точки оси вращения, привязываясь с помощью панели объектной привязки к крайним точкам вертикального сегмента полилинии.

• Нажимаем Enter.

Твердотельный объект построен.

Объект "лежит" на горизонтальной плоскости, т.к. построения выполнялись в горизонтальной плоскости, полилиния вращалась вокруг горизонтальной оси. Полученный твердотельный объект можно развернуть, перейдя в профильный вид. Чтобы получить подобный объект расположенным вертикально, перед выполнением двумерных построений надо перейти во фронтальный вид иповернуть ПСК вокруг оси Х на 90 градусов.

В данном издании были рассмотрены только основные возможности AutoCad, необходимые для геометрического моделирования.