Как сделать развертку в автокаде
Цель задания - построение разверток поверхностей с нанесением линии пересечения поверхностей.
Дано: Чертеж "Взаимное пересечение поверхностей цилиндра и полусферы".
Необходимо: Построить развертку цилиндра и обозначить на ней линию взаимного пересечения поверхностей цилиндра и полусферы.
Мы уже чертили развертку цилиндра, поэтому повторим изученный материал. Тем более исходный чертеж и метод построения исходного чертежа отличается, от предыдущего.
Необходимо: Построить развертку части усеченного конуса.
Достроим часть прямого усеченного конуса до полного прямого конуса, тем самым упростив построение развертки части усеченного конуса до развертки прямого конуса. Натуральные величины образующих найдем способом вращения.
Начнем изучение главы Развертка поверхностей геометрических тел и в этом видеоуроке разберем построение развертки пирамиды.
Необходимо:
Построить развертку пирамиды и нанести на ней линию их пересечения
Как построить развертку пирамиды
Дано:
Пересечение пирамиды и призмы
Натуральные величины ребер Развертка пирамиды часть 1
Необходимо:
Построить развертку пирамиды и показать и показать на развертке линию пересечения пирамиды с призмой.
Дано:
Пересечение пирамиды и призмы
Необходимо:
Построить развертку прямой призмы и показать на ней линию пересечения призмы с пирамидой.
Построение развертки прямой призмы намного легче, чем развертка пирамиды.
Построение развертки призмы
Дано: Пересечение конуса и цилиндра.
Необходимо: Построить развертку конуса и нанести на ней линию их пересечения.
В этом видеоуроке построим развертку конуса. Построение развертки конуса не сложнее чем ранее рассмотренные развертки многогранников: Развертка пирамиды и Развертка призмы.
Данные для построения развертки цилиндра
Дано: Пересечение конуса и цилиндра - две пересекающиеся поверхности - поверхность прямого конуса и цилиндра - линия их пересечения.
Необходимо: Сделать развертку цилиндра и нанести на ней линию их пересечения.
В предыдущем видеоуроке "Развертка конуса" мы построили приближенную развертку конуса, вписав в конус правильную 12 гранную пирамиду. Построение развертки цилиндра также сделаем приближенно, разделив основание цилиндра на 12 частей.
В предыдущих уроках мы произвели сечение конуса плоскостью частного положения, и нашли натуральную величину фигуры сечения способом совмещения. В этом видеоуроке мы рассмотрим построение развертки усеченного конуса.
Дано: Чертеж «Сечение конуса плоскостью» и «натуральная величина сечения».
Необходимо: Построить развертку усеченного конуса.
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:
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.
Как правило, конечной целью проектирования деталей из листовых материалов в Inventor является получение развертки и сохранение ее в формате .dwg или .dxf. Именно с этими форматами работает большинство станков, позволяющих вырезать детали из листовых материалов по векторным файлам (лазерная, гидроабразивная, плазменная резка и т.п.). Для достижения этой цели, многие пользователи программы сначала создают 3d модель, потом получают проекцию детали в среде оформления чертежей и уже оттуда сохраняют файл через экспорт в .dwg. Но добиться того же результата можно проще и гораздо быстрее, причем прямо из среды 3d модели. И ниже мы рассмотрим как.
В среде листовых материалов в браузере отображается 2 состояния модели — «Модель после гибки» и «Развертка». Раздел «Развертка» появляется в дереве не сразу, а после того, как была нажата кнопка «Создать развертку» на вкладке «Листовой металл»:
Далее для экспорта развертки в нужный вам формат, достаточно просто нажать правой клавишей мыши на этом разделе и выбрать пункт «Сохранить копию как»:
В открывшемся окне задается имя, место сохранения, а также формат файла:
Окно «Экспорт развертки» содержит 3 вкладки с настройками. На первой из них — «Общие» нужно задать версию файла для сохранения (какую именно уточняем в спецификации конкретного производственного оборудования или у технолога):
На вкладке «Слой» можно при необходимости изменить стандартные имена слоев, веса (толщины) линий и самое главное — отключить экспорт тех или иных слоев, если они не нужны. Например, файл, предназначенный для резки, как правило, должен содержать в себе только контуры детали, лежащие в слое 0 и не иметь никаких лишних линий или точек. Можно сразу задать эти настройки еще на этапе экспорта и сразу переименовать слои:
На вкладке «Геометрия» находятся самые важные настройки:
- Заменить сплайны — поскольку наличие в векторном файле контуров, выполненных сплайнами, неприемлемо для большинства станков, имеет смысл поставить данную галочку. Обратите внимание, что в поле «Линейный допуск (А)» можно управлять точностью преобразования сплайна в линейные сегменты (какое именно значение задается этим параметром очень хорошо видно на справочной картинке).
- Объединить контуры полилиниями — контуры детали будут преобразованы в полилинии, а работать с ними гораздо удобнее, чем с отдельными отрезками.
- Переместить геометрию в первый квадрант — все объекты в .dwg файле будут перемещены в первую четверть, т.е. иметь положительные значения X и Y.
- Обрезать осевые линии по контуру — разница будет заметна, если в модели есть какие-то вырезы, попадающие на сгибы и вы не отключали экспорт слоев, содержащих линии гиба. При включенной настройке эти линии будут подрезаны по контуру детали.
Все настройки экспорта в .dwg или .dxf просты и интуитивно понятны, но все же, рекомендую не вводить их каждый раз заново, а использовать кнопку «Сохранение конфигурации». Создав один или несколько .ini файлов с настройками, в следующий раз вы сможете быстро выбрать нужную конфигурацию из выпадающего списка. Использование конкретных конфигураций будет очень полезным при работе в коллективе — стандрартизация повышает скорость и качество работы сотрудников.
Вот так полученная развертка выглядит в AutoCAD:
Мы рассмотрели процесс экспорта разверток в векторные форматы непосредственно из среды листовой 3d модели. Если раньше вы делали это через создание промежуточного чертежа в Inventor (с его последующим пересохранением), то советую перейти на метод, описанный в данной статье, ведь это проще и быстрее. А время, как известно — ресурс не просто ценный, но и невосполнимый =)
3d-модели Автокад можно делать двумя разными способами: либо используя стандартные примитивы, либо на основе 2d-объектов. Поговорим о первом способе. Не будем рассматривать каждый параметр той или иной команды. Для этого вы всегда сможете воспользоваться справкой AutoCAD (F1).
Автокад. 3д моделирование. Стандартные примитивы
Программа AutoCAD 3D насчитывает всего 7 стандартных примитивов. Несмотря на их немногочисленное количество, 3д-чертежи в Автокаде получаются на очень высоком уровне.
1) Первая и часто используемая команда – это Ящик (параллелепипед). Про неё детально рассказывалось в статье про важнейший аспект AutoCAD. 3d модели должны быть правильно ориентированы относительно осей X и Y (читать статью).
Для окружности надо задавать центр и радиус (или диаметр). Также можно окружность начертить по «трем точкам касания» (3Т), «двум точкам касания» (2Т) или «двум точкам касания и радиусу» (ККР). Чтобы выбрать тот или иной режим, нужно обратиться в командую строку:
Параметр «Эллиптический» позволяет в основание цилиндра положить эллипс.
3) Конус. В основании конуса лежит окружность, а значит, все правила, рассмотренные для цилиндра и его основания – идентичные. Перед тем, как задать высоту конуса, выберите данный параметр и задайте значения радиуса. Пример усеченного конуса показан на рис.
4) Чтобы построить сферу в Автокаде, достаточно указать ее центральную точку и радиус (или диаметр). Проблем с данным примитивом у вас возникнуть не должно.
5) Команда «Пирамида». Принцип ее построения несколько отличается от др. примитивов. Тут следует понимать, что в основании пирамиды лежит многоугольник, и, соответственно, соблюдаются все правила построения 2D-примитива «Многоугольник».
Так же, как и с конусом, пирамиду можно сделать усеченной, обратившись к параметру «Радиус верхнего основания». Примеры построения данного примитива показаны на рис.
6) Клин по своей сути можно представить как отсеченную часть ящика. Отсюда и построение примитива очень схоже.
Особое внимание нужно уделить ориентации данного объекта. Тут существует некое правило, понять которое лучше всего получается на практике: клин будет поднят в ту сторону, где была указана первая точка.
Осталось разобраться с командами редактирования, и вопрос «Как в Автокаде сделать 3д-модель» исчезнет сам по себе.
Развертка цилиндра
Мы уже чертили развертку цилиндра, поэтому повторим изученный материал. Тем более исходный чертеж и метод построения исходного чертежа отличается, от предыдущего.
1 комментариев
Развертка части усеченного конуса
Необходимо: Построить развертку части усеченного конуса.
Достроим часть прямого усеченного конуса до полного прямого конуса, тем самым упростив построение развертки части усеченного конуса до развертки прямого конуса. Натуральные величины образующих найдем способом вращения.
Комментариев нет
Развертка пирамиды
Начнем изучение главы Развертка поверхностей геометрических тел и в этом видеоуроке разберем построение развертки пирамиды.
Необходимо:
Построить развертку пирамиды и нанести на ней линию их пересечения
Как построить развертку пирамиды
Комментариев нет
Начертательная геометрия развертка пирамиды
Дано:
Пересечение пирамиды и призмы
Натуральные величины ребер Развертка пирамиды часть 1
Необходимо:
Построить развертку пирамиды и показать и показать на развертке линию пересечения пирамиды с призмой.
Комментариев нет
Развертка прямой призмы
Дано:
Пересечение пирамиды и призмы
Необходимо:
Построить развертку прямой призмы и показать на ней линию пересечения призмы с пирамидой.
Построение развертки прямой призмы намного легче, чем развертка пирамиды.
Построение развертки призмы
Комментариев нет
Построение развертки конуса
Дано: Пересечение конуса и цилиндра.
Необходимо: Построить развертку конуса и нанести на ней линию их пересечения.
В этом видеоуроке построим развертку конуса. Построение развертки конуса не сложнее чем ранее рассмотренные развертки многогранников: Развертка пирамиды и Развертка призмы.
1 комментариев
Развертка цилиндра
Данные для построения развертки цилиндра
В предыдущем видеоуроке "Развертка конуса" мы построили приближенную развертку конуса, вписав в конус правильную 12 гранную пирамиду. Построение развертки цилиндра также сделаем приближенно, разделив основание цилиндра на 12 частей.
1 комментариев
Построение развертки усеченного конуса по начертательной геометрии
В предыдущих уроках мы произвели сечение конуса плоскостью частного положения, и нашли натуральную величину фигуры сечения способом совмещения. В этом видеоуроке мы рассмотрим построение развертки усеченного конуса.
Дано: Чертеж «Сечение конуса плоскостью» и «натуральная величина сечения».
Необходимо: Построить развертку усеченного конуса.
Комментариев нет
Развертка конуса | AutoCAD
Выполним одно из простых, но часто используемых в черчении построений – построим развертку конуса (боковой поверхности). В Autocad есть средства, позволяющие быстро и точно решать подобные задачи.
1. Для начала вспомним школьный курс геометрии:
Развертка боковой поверхности прямого конуса – это сектор круга, радиус которого равен образующей конуса R, а длина дуги L=2αr, где r – радиус основания конуса. Угол α в градусах равен 360 * 2α r/2αR = 360r/R.
2. Пусть конус задан графически в виде треугольника (для твердотельного конуса построение также справедливо):
Построим его развертку. Вариантов такого построения очень много, мы же применим способ, который не требует сторонних расчетов и использует только инструменты Autocad. Сначала построим произвольную дугу с радиусом R. Для этого начертим окружность, используя образующую конуса в качестве радиуса:
Затем командой Обрезать (Trim) отсечем от нее любую часть, чтобы она превратилась в дугу. В качестве режущей кромки используем произвольную вспомогательную линию:
Затем линию удаляем, выделяем дугу и открываем окно свойств:
Если в окне свойств не хватает требуемых пунктов настроек, то нажимаем в окне параметров кнопку CUI (Адаптация)
В появившемся окне адаптации пользовательского интерфейса настраиваем отображение требуемых параметров, в нашем случае добавляем параметры Начальный угол (Start angle) и Конечный угол (End angle) и нажимаем Применить.
Изменяем Начальный угол (Start angle) – устанавливаем его в 0. Затем в окошке Конечный угол (End angle) нажимаем значок встроенного калькулятора:
В появившемся окне «вычисляем» угол. Набираем с клавиатуры 360* и жмем кнопку с линейкой:
Указываем на экране радиус основания конуса двумя точками (середина основания и нижняя вершина треугольника). Затем c клавиатуры вводим знак деления / и таким же образом указываем длину образующей конуса. В итоге в окне появляется выражение с параметрами вашего конуса:
Жмем Применить (Apply), и угол автоматически вычисляется и присваивается свойству Конечный угол (End angle):
3. Построим основание конуса, чтобы развертка стала полной, и проверим правильность построений. Строим окружность на основании треугольника, как на диаметре, и переносим ее так, чтобы она касалась наружной дуги развертки:
Вот готовая развертка:
Теперь, если по очереди выделить окружность-основание и дугу, можно в свойствах сравнить их длины. У окружности это свойство называется Длина окружности (Circumference), у дуги – Длина дуги (Arc length):
Если построения выполнены правильно, числа должны совпасть.
Как видим, строить развертку конуса (как и многих других геометрических тел) в Autocad гораздо проще, чем на бумаге.
Читайте также: