Объемный чертеж в автокаде

Типы 3D объектов в Автокаде

3D моделирование в AutoCAD начинается со смены рабочего пространства и выставления рабочего вида, изометрии. После можно приступать к созданию объемных объектов.

3d моделирование в Автокаде. Типы объектов

В AutoCAD 3d-модели могут быть трех разных типов: твердотельные тела, объекты-сети, поверхности.

Твердые тела

В Автокаде преимущество отдается именно твердотельному моделированию. Это такие объемные тела, которые обладают свойствами, присущими обычным объектам в нашей жизни: массой, центром тяжести и т.д.

Используя логические операции, такие как объединение, вычитание и пересечение, можно создавать твердотельные объекты различной сложности.

Пример построения объемной детали, начиная с эскиза и заканчивая ее визуализацией, подробно рассмотрен в базовом бесплатном курсе, который рассчитан на новичков «3D моделирование в AutoCAD с нуля».

Объекты-сети

Данный вид трехмерных моделей использует многоугольное представление. Основными элементами объектов-сетей являются вершины, ребра и грани.

Рекомендуем ознакомиться с практическим видеоуроком «Моделинг сетей и поверхностей в AutoCAD».

Основные инструменты расположены на соответствующей вкладке «Сети». Стандартные команды по своему типу идентичны с твердотельными примитивами: параллелепипед, конус, цилиндр и т.д.

Эти 3d-модели не имеют свойств массы. Сети позволяют гибко работать с формой объектов в Автокаде. Их можно сглаживать, что является неоспоримым преимуществом.

Поверхности

Поверхность в AutoCAD представляет собой тонкую оболочку, не имеющую объема или массы. В Автокаде существует два вида поверхностей:

• NURBS-поверхности;
• процедурные поверхности.

Моделирование процедурных поверхностей предоставляет возможность пользоваться преимуществами ассоциативного моделирования, а NURBS-поверхности — преимуществами образования рельефа с помощью управляющих вершин.

Более наглядно про поверхность в Автокаде можно узнать из моего видеоурока «Моделирование и визуализация объектов неправильной формы».

Построение 3d моделей в AutoCAD. Общие принципы

Существует два принципиально разных подхода к созданию трехмерных объектов:

• используя стандартные 3d примитивы (ящик, сфера, конус и т.д.);

• преобразовывая плоский чертеж (2d объекты) в трехмерные, посредством использования соответствующих команд «Выдавить», «Сдвиг» и др.

Перевести чертеж из 2d в 3d Автокад можно, если следовать четкому алгоритму.

3д чертежи в Автокаде позволяют реализовать проекты различной сложности и в различных сферах, будь то архитектура, ландшафтный дизайн или геодезия.

Программа AutoCAD 3d работает по одним и тем же принципам, в независимости от области применения.

Поэтому достаточно один раз понять, как выполняется трехмерное моделирование в AutoCAD, и можно пользоваться этим всегда.

Освойте профессию проектировщика

Научитесь быстрому черчению, освоите прикладное 3D, автоматизируете создание ведомостей и спецификаций.

Как в AutoCad сделать изометрию

Это мой первый урок 3D – моделирования в AutoCAD. Хотя, он не совсем о 3D моделировании. Но без знания о том, что такое 3 D виды в AutoCAD моделирование трехмерных объектов будет попросту невозможным. Поэтому сегодня мы научимся переключаться на разные виды чертежа, и, заодно, сделаем первые шаги в 3D – научимся чертить простую фигуру. Если вы не знаете, как перейти от двумерного черчения в автокаде к трехмерному (с какого конца начать), этот урок также будет для вас полезен.
Для начала определимся с понятиями.

2D, или двумерное моделирование, – это создание чертежа в двумерной системе координат. В ней присутствуют абсцисса и ордината, оси X и Y (обозначающие обычно длину и ширину объекта), которые совпадают в начале координат — точке (0;0). Чертить в 2D пространстве – то же самое, что рисовать на плоском листе бумаги.

Но как чертить в AutoCAD объемные фигуры? Они создаются в 3D пространстве, в котором добавляется еще одна координата – Z (или высота объекта). 3D фигуры можно чертить и в двумерном XY-пространстве. Тогда вы увидите срез фигуры, или ее сечение. Для того чтобы посмотреть 3D- объект как он есть, необходимо переключиться на один из 3 D видов в AutoCAD, который отобразит Z-координату. Если сейчас это немного не понятно, то на практике вы все поймете. Давайте к ней и перейдем.

Урок по созданию 3D видов AutoCAD

1. Начертите ящик при помощи «Рисование» – «Моделирование» – «Ящик».
Не знаю, почему в русской локализации этот инструмент называется ящик. На самом деле это обычный параллелепипед. Может, ящик, потому что короче?
Проведите две его стороны также, как если бы вы рисовали 2D прямоугольник. Задайте высоту, протянув линию нужной длины из прямоугольника. В двумерном пространстве AutoCAD ящик будет выглядеть так:
А теперь мысленно представьте, что это – вид ящика сверху. Для того, чтобы увидеть другие его грани, нужно переключиться на другие 3D виды, что мы сейчас и сделаем.

2. Выберите из верхнего меню: «Вид» – «3 D виды» – «ЮЗ изометрия».
3. Подождите немного, пока вид не поменяется. В итоге у вас должен получиться настоящий 3D-ящик.
Таким образом объемную фигуру удобно редактировать, изменяя ее высоту, или координату Z. В 2D мы эту координату просто не видели. Я выбрала Юго-западную изометрию, так как она в данном случае наглядно иллюстрирует объем фигуры. В меню 3 D виды присутствуют и другие виды (Изометрии), а также вы можете создать собственный вид.

На примере ящика рассмотрим другие 3D виды, которые есть в AutoCAD 2008.

3D виды в автокаде

Вид сверху и Вид снизу не отличаются друг от друга. Этот вид представляет собой верхнюю и нижнюю стенки ящика. По сути, обычный 2D чертеж – это вид сверху.
Вид слева и Вид справа также в данном случае идентичны. Они показывают меньшую боковую стенку фигуры.
3D Вид спереди и Вид сзади также не различаются в случае ящика. Они представляют собой вид другой (вытянутой) стороны фигуры.

Для того, чтобы увидеть 3D чертеж в объеме, все вышеперечисленные виды не годятся. Для этой цели подойдет один из следующих 3 D видов AutoCAD — изометрии:
• ЮЗ изометрия.
• ЮВ изометрия.
• СВ изометрия.
• СЗ изометрия.
Переключение между видами не изменяет сам объект. Меняются точки зрения на него.
Точка зрения в AutoCAD
В верхнем меню: «Вид» – «3 D виды» – «Точка зрения»
вы можете задать произвольную точку зрения на ваш 3D объект. При вызове этой функции вы увидите экран с системой координат, на котором можно мышью задать точку обзора вашего чертежа, вращая систему координат.
С помощью этой функции я задала точку зрения «вверх ногами» для моего 3D ящика.
Угол зрения вы можете задать в меню «Вид» – «3 D виды» – «Стандартные точки зрения»
По сути, это то же самое, что меню «Точка зрения», но здесь вы задаете угол с осью X и угол с осью Y – эти два угла образуют 3D вид объекта. На мой взгляд, в этом меню наиболее точно можно задать любой желаемый вид.

При помощи меню «Вид» – «3 D виды» – «Вид в плане» можно посмотреть общий вид сверху всего чертежа в МСК (мировая система координат) или локальной ПСК (пользовательская система координат). По умолчанию они не различаются.

В этом уроке мы познакомились с 3 D видами AutoCAD, научились чертить ящик (параллелепипед), а также просматривать 3D объект с разных видов (точек зрения). Мы узнали, что такое изометрия, и научились задавать свою собственную точку зрения (вид) на чертеже. На этом я закончу, благодарю за внимание.

Создание 3D-тела путем выдавливания

1. При необходимости нажмите в строке состояния кнопку переключения рабочих пространств и выберите «3D-моделирование». найти
2. Выберите вкладку «Тело» > панель «Тело» > «Выдавить» . найти
3. Выберите для выдавливания объекты или подобъекты-кромки (ребра).
4. Задайте высоту. После выдавливания исходные объекты удаляются или сохраняются, в зависимости от значения системной переменной DELOBJ.

Понятия, связанные с данным

• Создание тел и поверхностей на основе 2D-геометрии
• Создание тела или поверхности с помощью выдавливания

Задачи, связанные с данной

• Создание NURBS-поверхности путем выдавливания
• Создание процедурной поверхности путем выдавливания вдоль траектории

Создание видов по 3D-модели

Опишем методику генерирования стандартных видов и сечений по трехмерной модели. Часто этот способ изображения изделия на чертеже является оптимальным.

При трехмерном моделировании конструктор зачастую лучше представляет себе будущее изделие или деталь и имеет в своем распоряжении больше средств для проектирования и сопоставления его/ее с другими элементами конструктивного узла или сборки. Однако на рабочих чертежах детали принято изображать набором стандартных «плоских» видов. В Autocad есть способы быстрого и точного «превращения» объемной модели в набор таких видов, один из которых мы и рассмотрим.

1. Исходной моделью для урока послужит трехмерная модель фланца. Откроем соответствующий файл и сохраним его под другим именем (вы можете создать другую модель – методика является общей для любых твердотельных объектов Autocad).

Перейдем к интерфейсу 3D моделирование (3D Modeling), если до этого был активирован другой. Включим опцию Вкладка листа (Layout/Model) в панели Вид (View), которая позволяет быстро переключаться между пространством листа и модели.

2. Кратко о пространстве модели и пространстве листа: первое предназначено непосредственно для моделирования и черчения, основным назначением второго является оформление и подготовка чертежа к печати.

Пространство модели содержит проектируемый объект, пространство листа может включать один или несколько независимых видовых экранов (Viewports), которые позволяют на одном листе разместить требуемые виды, разрезы и сечения одного и того же объекта. Также в пространстве листа обычно располагают стандартный формат, основную надпись, технические требования и т.д. В одном файле может быть несколько листов, пространство модели всегда одно.

Мы будем работать в листе, поэтому перейдем к Листу1 (Layout1), нажав соответствующую кнопку строки состояния:

Мы увидим нечто подобное:

Это видовой экран, который задан по умолчанию. Нам он не подходит, поэтому просто удалим его, как любой другой объект.

3. Создадим первый из стандартных видов – вид сверху. Для этого служит команда Вид твердого тела (Solid View) панели Моделирование (3D Modeling):

Команда позволяет создавать стандартные виды разными способами. Сейчас нам нужен вариант ПСК (UCS), в котором вид создается на базе системы координат модели. Выбираем его из экранного меню, открывающегося по правому клику. Таким же образом выбираем ПСК (UCS), которая будет являться основой для вида, в данном случае – мировую, т.е. МСК (World UCS).

На запрос масштаба вида либо соглашаемся с предложенной единицей, т.е. 1:1, либо вводим свой вариант масштаба. Затем команда попросит указать центр будущего вида, причем его можно указывать несколько раз, чтобы подобрать наилучший вариант. Когда такой вариант выбран, жмем Enter и по запросу команды указываем границы видового экрана:

Наконец, команда запрашивает имя экрана – вводим произвольное имя и жмем Enter. Первый видовой экран почти готов. Нужно только переключиться к каркасному отображению. Для этого делаем двойной клик «на территории» вида и переходим к отображению 2D-каркас (2D Wireframe) (панель Вид (View)).

Чтобы выйти из видового экрана в лист, делаем двойной клик на чистом пространстве листа. В итоге получаем первый стандартный вид:

Если при масштабе 1:1 изображение детали слишком мало или слишком велико, масштаб можно скорректировать. Для этого выделяем видовой экран, как обычный объект, и в меню Масштаб выбранного видового экрана (Viewport scale) выбираем нужный масштаб.

4. Первый видовой экран готов для дальнейшей работы. Теперь на его базе можно создать другие виды на объект.

Используем ту же команду, что и для первого экрана – Вид твердого тела (Solid View) (Моделирование (3D Modeling)). Только теперь вместо опции ПСК (UCS) выбираем опцию Орто (Ortho) – она строит ортогональные виды на базе уже созданных экранов. После этого команда запросит сторону проекции. Фронтальный вид получается из вида сверху при проецировании «снизу вверх» (по чертежу). Поэтому указываем нижнюю сторону вида сверху:

Затем уже известным нам способом указываем центр будущего вида, его границы и задаем имя. В итоге мы получаем на чертеже второй вид – вид спереди, или фронтальный. Заметим, что порядок создания видов не связан с их важностью и выбирается из соображений удобства построения. Итак, вот два вида:

5. Теперь построим разрез, который пройдет через ось фланца.

Разрезы тоже строятся на базе существующих видовых экранов, и для их построения служит та же команда Вид твердого тела (Solid View). В экранном меню выбираем опцию Сечение (Section). Строить разрез мы будем на основе фронтального вида, он должен выделиться после выбора Сечение (Section).

Если выделился другой вид, просто кликаем курсором на нужном нам видовом экране. Команда попросит Specify first point of cutting plane: ,то есть указать первую точку линии разреза.

Выбираем точку, лежащую на оси фланца. При этом обязательно должна быть включена объектная привязка, а в ее опциях – привязка к центру. Тогда при наведении на ось фланца в районе отверстия загорится желтая окружность – значок привязки к центру. Вторую точку указываем произвольно на той же вертикальной оси.

Затем указываем «сторону, с которой смотреть», масштаб разреза, центр изображения, границы видового экрана и его имя – как и в предыдущие разы. В итоге видим все видовые экраны чертежа:

6. Теперь самое интересное – воспользуемся возможностью Autocad создавать контурные изображения твердых тел и их разрезов в автоматическом режиме (напомним, что сейчас мы видим исходный объект, только «снятый» с разных ракурсов, со всеми видимыми и невидимыми линиями).

Для того, чтобы привести виды к стандартам инженерной графики, воспользуемся командой Чертеж твердого тела (Solid Drawing) с той же панели Моделирование (3D Modeling). На запрос команды просто укажем все три видовых экрана. Она автоматически скроет модель в каждом из них, а вместо этого появятся видимые линии и штриховка, расположенные в соответствующих слоях:

Осталось исправить некоторые огрехи. Во-первых, скроем невидимые линии на фронтальном виде. Для этого изменим параметры рабочего пространства на 2D Рисование и аннотации (2D Drafting & Annotation).

Заходим в этот вид двойным кликом, затем в окне управления слоями «замораживаем» соответствующий слой в текущем видовом экране. Слои с невидимыми линиями обозначены «HID», с видимыми – «VIS», а со штриховкой – «HAT». Символы до дефиса – имя видового экрана, при создании которого появился слой.

Чтобы сделать штриховку на разрезе правильной, заходим в видовой экран №3 и делаем двойной клик по штриховке. В открывшемся окне редактора штриховки изменяем ее параметры (рисунок и, если нужно, масштаб и наклон). Должен получиться такой чертеж:

7. Как видим, практически все в порядке – виды соосны, невидимые линии не видны, штриховка изображена правильно. Теперь вы можете довести мелочи: управляя свойствами слоев, сделать видимые линии «жирными», погасить слой VPORTS, в котором находятся рамки видов, добавить текстовые надписи, размеры и т.д. Вот промежуточный этап оформления чертежа:

Мы изучили очень полезный инструмент среды Autocad, перекладывающий рутинную работу с конструктора на машину. Эффект станет особенно ощутимым, когда вам придется проектировать сложные детали и узлы – вы сможете сэкономить время, обезопасить себя от ошибок и уделить большую часть времени именно процессу проектирования.