Краткий вводный курс по T-FLEX CAD. Раткий вводный к урс
 Скачать 9.78 Mb.
|
|
Тело. Элемент “Тело” введён для предоставления пользователю возможности, создав первой (базовой) операцией новый геометрический объект (твёрдое или листовое тело), в дальнейшем работать с ним как с постоянным элементом структуры 3D модели. Тело создаётся автоматически при создании твердотельного или листового 3D объекта базовой операцией и сохраняется до тех пор, пока данный объект существует. Геометрия исходного объёма или поверхности может меняться (в результате применения модифицирующих операций), но ему всегда соответствует одно и то же Тело, определяющее параметры данного геометрического объекта: имя, материал, цвет, способ представления (плотность сетки, рёберное изображение). В одной 3D модели может быть неограниченное количество Тел. В некоторых командах Тела могут использоваться как самостоятельные элементы. В этом случае в качестве исходного объекта используется тело операции, стоящей последней в истории создания данного Тела. Например, при создании 2D проекции для проецирования можно выбрать конкретное Тело. Это удобно, если при проектировании сначала оформляется чертёж заготовки детали или набора деталей, а потом производится последующая модификация модели при помощи новых операций. Чертёж в этом случае будет отображать все последующие изменения этой детали. В данном руководстве термин “Тело” (с заглавной буквы) обозначает именно элемент структуры 3D модели. Написание “тело” (с прописной буквы) будет использоваться для краткого обозначения геометрического объекта, т.е. объёма или поверхности в 3D сцене. 3D элементы построения Рабочая плоскость – элемент, позволяющий задавать исходные данные для 3D операций, и, прежде всего – создавать 3D профили. Без создания рабочей плос- кости невозможно строить 3D модель. Рабочие плос- кости могут быть заданы в 2D окне или в 3D окне различными способами: на основе видов двухмерного чертежа; на основе проекции элементов 3D модели; на основе элементов 3D модели или другой рабочей Основные принципы и понятия 3D моделирования в T-FLEX CAD 3D 189 плоскости. Рабочая поверхность. Имеет схожий с рабочими плоскостями функциональный смысл. В данном случае в качестве геометрической основы используется не плоскость, а цилиндр, сфера или тор. 3D узел – один из основных элементов построения, предназначенный для обозначения точки в трёхмерном пространстве. Существует множество способов создания 3D узлов. Например, можно создавать 3D узел как характерную точку тела – на основе вершин, рёбер или граней, можно задать положение узла в абсолютных координатах, использовать смещение относительно уже существующих 3D узлов. Также 3D узлы можно создавать с использованием узлов двухмерного чертежа и рабочих плоскостей. Для такого создания 3D узла достаточно выбрать один узел на одной рабочей плоскости или два узла на разных рабочих плоскостях. Во втором случае два узла должны находиться в проекционной связи между собой. Проекция 3D узла ( 2D узел ) 3D узел 3D узел, построенный в вершине 3D узел на оси цилиндра 3D узел, построенный по ребру 3D профиль – элемент построения, предназначенный для выделения участка поверхности. 3D профиль является одним из основных элементов, ведь именно он используется как исходный элемент для многих операций. Контур 3D профиля может быть замкнутым или разомкнутым. Замкнутый профиль несет информацию об участке поверхности фиксированной площади – он может использоваться в качестве основы для создания твёрдых тел в различных операциях. Разомкнутый профиль может быть использован в качестве основы только для создания листовых тел, так как хранит только проволочную геометрию. Существует множество способов получения 3D профиля. Например, его можно начертить на рабочей плоскости или получить новый через различные изменения существующего профиля и т.д. Один 3D профиль может содержать несколько контуров одного типа. Как пример многоконтурного 3D профиля можно привести профиль, созданный на основе текста. Для черчения 3D профиля можно использовать штриховки и линии изображения (для черчения профиля на активной рабочей плоскости). 2D штриховка (основа для 3D профиля) 3D профиль Рабочая плоскость 3 D п р о ф и ль на р а б о ч е й п лоскости Краткий вводный курс по T-FLEX CAD 190 Локальная система координат – элемент, позволяю- щий осуществлять привязку трёхмерных объектов в пространстве. Используется при вставке 3D изображе- ния, 3D фрагментов, в операциях копирования, для разборки сборочных 3D моделей и др. Для построения этого элемента нужно определить начальную точку и направления осей системы координат. При привязке объекта совмещается исходная (на новом объекте) и целевая (к которой осуществляется привязка) системы координат. 3D коннектор – особый вид локальных систем координат, позволяющий, помимо выполнения функ- ций привязки, автоматически связать внешние пере- менные для стыкуемых параметрических элементов сборочных 3D моделей. Это значительно упрощает позиционирование деталей и подбор параметров при проектировании сборок. 3D путь – конечная пространственная кривая, имеющая направление. Используется в операции «По траектории», «Трубопровод», «По сечениям». Может задаваться на основе штриховки, 2D путей, как набор рёбер трёхмерного тела, как кривая, построенная по последовательности 3D узлов, преобразованием существующих 3D путей и др. 3D путь может быть замкнутым. Путь трубопровода – 3D путь, состоящий из участков, которые сопрягаются дугами окружностей. Участки пути могут представлять собой отрезки прямых или сплайны. Данная команда предназначена в основном для прокладки трубопроводов. Большой набор опций и инструментов данной команды позволяет быстро и удобно решать подобные задачи. 3D Сечение – элемент, в общем случае представляю- щий результат выталкивания на бесконечное расстоя- ние плоской кривой или ломаной линии. Выталкивание происходит перпендикулярно плоскости, на которой лежит кривая. В частном случае 3D сечение может состоять из одной плоскости или набора плоскостей. В этом случае его можно использовать при построении двухмерных разрезов. 3D сечение может учитываться при визуализации объектов 3D сцены, использоваться в операции отсечения. Основные принципы и понятия 3D моделирования в T-FLEX CAD 3D 191 Массив построений – особый составной элемент построения. Массив построений представляет собой определённым образом организованную совокупность копий любых элементов построения, кроме сечений, источников света, камер. Копии, входящие в состав такого массива, могут использоваться как обычные элементы построения. Массивы построений создаются и редактируются с помощью любой из операций создания 3D массивов. Основные трёхмерные операции Выталкивание – результатом выполнения данной операции является тело, образующееся при поступательном перемещении контура вдоль указанного направления. При помощи данной операции можно получать как твёрдые, так и листовые тела. Выталкивание можно производить не только по вектору выталкивания, но и по нормали к поверхности контура в одну или в обе стороны. Таким образом можно придать толщину любой грани, в том числе и неплоской. Вращение – результатом выполнения данной опера- ции является тело, образующееся при вращательном перемещении контура вокруг пространственной оси на заданный угол. Исходный контур может располагаться произвольным образом относительно оси, но он не должен пересекать ось вращения. При помощи данной операции можно получать как твёрдые, так и листовые тела. Булева операция – предназначена для создания нового тела на основе комбинирования двух уже существующих тел. Указывается тип операции: сложение, вычитание или пересечение. Краткий вводный курс по T-FLEX CAD 192 Сглаживание рёбер - операция, которая позволяет модифицировать уже созданное тело за счёт сглаживания его вершин, рёбер и граней. Основное отличие этой операции от других видов сглаживания состоит в том, что новая поверхность строится от выбранного ребра и сопрягается только с прилегающими гранями. Операция позволяет строить фаску, скруглять рёбра переменным радиусом или эллиптической поверхностью. Сглаживание граней – операция, которая позволяет строить поверхность перехода от одного набора гладко сопряженных граней к другому. Наборы сглаживаемых граней не обязаны иметь общие рёбра (пересекаться). Команда имеет много настроек для управления формой поверхности перехода, задания условий обрезки, ограничений и др. Не следует рассматривать данную операцию как альтернативу операции сглаживания рёбер. Эти два подхода со своими плюсами и минусами удачно дополняют друг друга. Сглаживание трёх граней. Частный случай сглаживания граней, выведенный в отдельную команду. Операция позволяет построить поверхность перехода между «правой» и «левой» стенкой, касательно к «средней» стенке. По сечениям – операция, предназначенная для созда- ния новых тел со сложной геометрией. Сплайновые результирующие поверхности формируются на основе заданных в одном или двух направлениях элементов каркаса, с учётом выбранных граничных условий. В качестве основы могут служить практически любые элементы модели, несущие в себе геометрию одного из трёх типов: «точка», «проволока», «лист». В зависимости от типа геометрии исходных элементов результат может быть получен как в виде твёрдого тела, так и в виде набора поверхностей. По траектории – операция позволяющая создавать тела, поверхность которых образуется в результате перемещения профиля произвольной формы вдоль пространственной кривой. При движении 3D профиля по траектории можно управлять его кручением относительно оси траектории и масштабированием. Основные принципы и понятия 3D моделирования в T-FLEX CAD 3D 193 По параметрам –служит для расширения возможностей операции «По траектории». Исходный профиль задаётся таким образом, что при изменении одной переменной может меняться его положение и геометрия. Указывается диапазон изменения значений управляющей переменной. Тело получается после изменения геометрической формы и положения профиля в результате пересчёта по всему диапазону значений переменной. Спираль – операция, позволяющая создавать тела в виде спирали. В качестве образующего контура можно использовать профиль произвольной формы. Данную операцию можно использовать для создания точной модели резьбы. В большинстве случаев, когда требуется только имитация резьбы, рекомендуется использовать специализированную команду «Резьба». Пружина – специализированная операция, позволяю- щая создавать тела – пружины. От операции спираль отличается формированием начальной и конечной частей спирали. В качестве образующего профиля используется окружность. Отсечение – операция, позволяющая разделить тело на две части или отсечь от тела лишнюю часть. В качестве секущей поверхности можно использовать набор связанных граней, сечения, рабочие плоскости. Оболочка – операция делает деталь полой, удаляя выбранные грани и формируя стенки заданной тол- щины на остальных гранях.Можно создать полое тело и без удаления грани. Другая специальная функция позволяет создавать новые тела, эквидистантные к выбранному. Уклон граней – операция позволяет отклонять выбранные грани на заданные углы с автоматической коррекцией смежных граней. Краткий вводный курс по T-FLEX CAD 194 Уклон тела – операция позволяет получать 3D тела путём уклонения граней выбранного тела на заданные углы относительно выбранных рёбер этого тела. При помощи этой операции значительно упрощается процесс проектирования литейных форм. В отличие от операции “Уклон граней” эта операция позволяет создавать двухсторонние уклоны, уклонять грани тела, не имеющие явного “неподвижного” ребра. Трубопровод – формируется труба вдоль пространственной траектории (3D пути). Задаётся диаметр трубы и диаметр отверстия. Отверстие в трубе может отсутствовать. Резьба – операция, позволяющая создаватьимитацию резьбы на цилиндрических и конических гранях трёхмерной модели. При создании проекций детали, содержащей косметические резьбы, на чертеже автоматически формируется условное обозначение резьбы. Отверстие – операция, позволяющая создавать стандартные отверстия. Работает вместе со специальной параметрической библиотекой отверстий, согласованной с современными стандартами. Команда позволяет одновременно создавать наборы отверстий и отверстия в нескольких телах, а также резьбовые отверстия. При создании резьбового отверстия на новой грани показывается косметическая резьба. Операции для работы с листовым металлом Специализированные операции для работы с листовым металлом объединены в отдельную группу. Заготовка. Позволяет создать твёрдое тело – заготовку. Исходным элементом для операции служит плоский замкнутый 3D профиль. Тело получается после придания профилю заданной толщины. Заготовка может формироваться в направлении нормали профиля, в противоположном направлении или в обе стороны. Основные принципы и понятия 3D моделирования в T-FLEX CAD 3D 195 Гибка. В данной команде существует три режима для различных вариантов гибки – «согнуть», «приклеить», «отогнуть». • В первом случае можно сгибать существующее тело (например, заготовку) относительно бесконечной линии, заданной двумя 3D узлами или линейным объектом. • Во втором режиме можно «приклеивать» к заготовке новый отгиб с заданной длиной, шириной, радиусом сгиба и отступами от краёв линии отгиба. • Третий режим «Отгибания» сгибает тело относительно отрезка. При этом производится вырезание полосы из исходного тела. При выполнении данной операции возможно использование ослаблений, параметрами которых являются тип, глубина и ширина. Разгибание. После получения модели требуемой листовой детали данная операция позволяет получить листовую заготовку, например, для выполнения её чертежа. Повторная гибка. Данная команда позволяет согнуть повторно поверхности, которые были разогнуты в команде «Разгибание». Команда нужна для сохранения в структуре модели образа полученной заготовки. Например, для выполнения чертежа, на котором изображена и заготовка, и готовая согнутая деталь. Выштамповка. Данная команда специально подготовлена для реализации часто используемых операций листовой штамповки. Для неё разработана библиотека типовых элементов для создания отбортовки, штамповки, а также различных буртиков, канавок, загибов и т.д. В качестве геометрической основы для операции служит 3D профиль. Краткий вводный курс по T-FLEX CAD 196 Операции для работы с гранями В отдельную группу объединён набор команд, предназначенных для работы непосредственно с гранями тел. Сшивка – данная операция позволяет создавать твёрдые тела или тонкостенные конструкции из набора разрозненных соприкасающихся поверхностей (граней, 3D профилей, листовых тел). При сшивке набора в твёрдое тело операция может достраивать недостающие простые поверхности. Разделение граней – данная операция предназначена для разрезания существующих граней, формирования на них новых участков заданной формы (врезки новых граней). Формирование нового участка производится либо на основе разделяющего элемента (листового тела), либо на основе геометрии разделяемого элемента. Удаление граней – данная операция позволяет удалить одну или несколько выбранных граней. Удаление граней приводит к нарушению топологии твёрдого тела. В нём образуются пустоты, нарушающие замкнутый объём. В этом случае образуется листовое тело. При необходимости система может попытаться ликвидировать их различными методами. Отделение граней – команда позволяет исключить выбранные грани из уже существующего тела и создать на их основе новое тело. Получившиеся при этом пустоты в телах могут быть замкнуты различными способами. Замена граней – команда позволяет заменить геометрическую поверхность под выбранными гранями другими поверхностями. В качестве заменяющей поверхности можно использовать листовое тело. Изменение граней – данная команда позволяет изменить параметры граней, в основе которых лежат аналитические поверхности (цилиндр, конус, сфера и тор), а также параметры граней, полученных с помощью операции сглаживание. Основные принципы и понятия 3D моделирования в T-FLEX CAD 3D 197 Перемещение граней – команда позволяет применить преобразование к одной или нескольким выбранным граням. Расширение поверхности – данная команда позволяет увеличить размеры выбранной грани (или нескольких граней, принадлежащих листовому телу) в заданном направлении на заданную длину. Заполнение области – команда предназначена для создания одной или нескольких граней, затягивающих область, ограниченную замкнутой последователь- ностью рёбер. В зависимости от исходной геометрии, программа может заполнить область на основе анали- тической, линейчатой поверхности или непо- средственно указанного листового тела. Операции по вставке и копированию 3D элементов 3D фрагмент – операция, позволяющая использовать геометрические данные 3D модели, спроектированной в отдельном файле, для создания сборочных моделей. 3D фрагментом может быть любой документ системы T-FLEX CAD, содержащий трёхмерную модель. 3D изображение содержит только трехмерную картинку 3D фрагмент содержит геометрию, имеет параметрические свойства и взаимосвязи Краткий вводный курс по T-FLEX CAD 198 3D изображение – в отличие от фрагмента, изображение не содержит геометрической модели, не имеет параметрических свойств и связей между элементами. Оно представляет собой трёхмерную картинку детали, внешне ничем не отличающейся от 3D фрагмента. 3D изображения удобно использовать на конечном этапе работы, когда нет необходимости изменять размеры элемента. При этом сокращается время пересчёта всей сборочной модели, так как 3D изображения не пересчитываются. На базе 3D изображения невозможно создавать другие элементы, например, нельзя выбрать какую-либо грань такого объекта или построить проекцию. |