Как в солид воркс добавить плоскость

Как в солид воркс добавить плоскость

Плоскость

Для определения справочных плоскостей требуется выбрать геометрию и применить к ней ограничения.

Чтобы отобразить данное окно PropertyManager, нажмите кнопку Плоскость (панель инструментов «Справочная геометрия»).

Чтобы создать плоскость и проверить ее статус следуйте указаниям сообщений. При выборе различных настроек вам помогут поля Сообщение, «Цвет плоскости» и сообщения PropertyManager. Чтобы создать плоскость, для нее необходимо выбрать статус Полностью определена.

Чтобы определить плоскость, выберите первую справочную плоскость. На основе данного выбора отобразятся другие типы ограничений.

Создание плоскости, которая проходит через выбранную справочную плоскость.

Создание плоскости, параллельной выбранной плоскости. Например, можно выбрать грань на одной справочной плоскости и точку — на другой справочной плоскости. Программа создаст плоскость, параллельную грани и совпадающую с точкой.

Создание плоскости, перпендикулярной выбранной справочной плоскости. Например, можно выбрать кромку или кривую на одной справочной плоскости и точку или вершину — на другой справочной плоскости. Созданная плоскость будет перпендикулярна кривой и пройдет через точку. При выборе параметра Настроить исходную точку на кривую исходная точка плоскости будет размещена на кривой. Если отменить выбор этого параметра, исходная точка плоскости будет располагаться на вершине или в точке.

Проецирование отдельного объекта, такого как точка, вершина, исходная точка или система координат, на неплоскую поверхность.

Создание плоскости, касательной к цилиндрическим, коническим, нецилиндрическим или неплоским граням.

Создание плоскости, проходящей через кромку, ось или линию эскиза под углом к цилиндрической грани или плоскости. Можно задать значение параметра Число создаваемых плоскостей.

Создание плоскости, параллельной плоскости или грани и смещенной на указанное расстояние. Можно задать значение параметра Число создаваемых плоскостей.

Создание промежуточной плоскости между плоскими гранями, справочными плоскостями и плоскостями трехмерного эскиза. Выберите параметр От средней поверхности для обеих справочных плоскостей.

«Вторая справочная» и «Третья справочная»

В этих разделах содержатся такие же параметры, что и в разделе Первая справочная, и их набор зависит от выбранных настроек и геометрии модели. Задайте настройки для этих справочных плоскостей, чтобы создать нужную плоскость.

Выбран параметр Настроить исходную точку на кривую Выбор параметра Настроить исходную точку на кривую отменен

Выберите точку эскиза и поверхность модели. В окне PropertyManager появятся два параметра: Ближайшее месторасположение на поверхности и По нормали эскиза.

Выбран параметр Ближайшее месторасположение на поверхности. Новая плоскость будет создана в точке на поверхности, близкой к выбранной точке эскиза.Выбран параметр По нормали эскиза. Новая плоскость будет создана в точке на поверхности, полученной путем перпендикулярного проецирования точки эскиза на плоскость, на которой находится точка эскиза. Если предварительный вид плоскости не отображается, выберите Переставить.

Выберите поверхность и точку эскиза на ней. Созданная плоскость будет касательна к поверхности и совпадет с точкой эскиза.

Выберите плоскость или плоскую грань, затем выберите кромку, ось или линию эскиза. Введите значение угла.

Если выбранная линия находится в той же плоскости, что и выбранная плоскость, новая плоскость будет поворачиваться вокруг выбранной линии.

Если выбранная линия параллельна плоскости, новая плоскость перемещается на параллельную линию и вращается вокруг линии.

Несколько плоскостей, созданных под углом к выбранной грани.

Выберите ось цилиндра и примените ограничение совпадения. В качестве другой справочной плоскости выберите нижнюю плоскость, а для ограничения Под углом задайте значение «30°». Новая созданная плоскость будет совпадать с осью цилиндра и будет находиться под углом 30° к нижней плоскости.

Различают как минимум три технологии построения геометрических моделей: твердотельное, поверхностное и каркасное моделирование. Каждая из этих технологий имеет свои преимущества и недостатки, однако их совместное использование позволяет получить хороший инструмент для решения большинства задач, встречающихся в инженерной практике. Не сомневаюсь, что с основами твердотельного моделирования в SolidWorks многие читатели журнала «САПР и графика» хорошо знакомы по своему опыту либо по нашим регулярным публикациям. Поэтому в данной статье мы более подробно рассмотрим работу с поверхностями и их взаимодействие с твердотельной геометрией.

Типы поверхностей в SolidWorks

Поверхности принципиально отличаются от твердых тел тем, что имеют нулевую толщину, но в то же время у них много общего с твердыми телами — например похожие способы построения.

В SolidWorks можно создавать следующие типы поверхностей:

плоская поверхность — получается заполнением плоского контура (2D-эскиз или набор замкнутых кромок, лежащих в одной плоскости);

поверхность вытяжки — образуется в результате плоскопараллельного вытягивания замкнутого или разомкнутого 2D/3D-эскиза в направлении, перпендикулярном плоскости эскиза, или под произвольным углом;

поверхность вращения — получается вращением произвольного профиля (2D-эскиз) относительно оси;

поверхность по траектории — создается движением 2D/3D-эскиза вдоль криволинейной образующей (2D/3D-эскиз, 3D-кривая) и произвольного числа направляющих кривых (2D/3D-эскиз, 3D-кривая), деформирующих исходный контур;

поверхность по сечениям — аналог поверхности по траектории; отличается тем, что строится не по одному, а по нескольким поперечным сечениям с направляющими кривыми;

граничная поверхность — аналог поверхности по сечениям; отличается тем, что строится по нескольким произвольно сориентированным в пространстве 3D-кромкам других поверхностей с сохранением касательности к ним и с соблюдением непрерывности по второй производной (гладкая стыковка); при построении могут использоваться направляющие кривые;

поверхность свободной формы — строится разбиением сетки с управляющими точками на поверхности грани 3D-модели; изменение формы поверхности достигается перетаскиванием контрольных точек;

Читайте также:  Пропала панель задач в опере

эквидистантная поверхность — получается смещением на определенное расстояние от существующих граней или поверхностей;

поверхность разъема — используется при проектировании литейных форм в качестве вспомогательной геометрии для разделения матрицы и пуансона;

срединная поверхность — создается на середине (или заданном проценте) толщины тонкостенной детали;

линейчатая поверхность — строится под углом к выбранной кромке и предназначена для построения граней с уклоном;

импортированная поверхность — получается импортированием из внешнего файла в формате IGES и т.п.

Операции с поверхностями

Все вышеперечисленные типы поверхностей являются параметрическими и могут быть отредактированы путем изменения значений управляющих размеров либо с помощью специальных операций поверхностного моделирования.

С поверхностями можно выполнять следующие операции:

удлинение — дает возможность наращивать поверхность относительно внешних кромок. Удлинение можно выполнять с сохранением закона построения исходной поверхности или прямолинейно по касательной по линиям контура;

обрезка — дает возможность отсекать от исходной поверхности ее части с помощью других поверхностей, вспомогательных плоскостей или эскизов либо выполнять взаимную обрезку поверхностей;

заполнение — обеспечивает постановку «заплатки» на отверстие в поверхности с соблюдением касательности к исходной поверхности по замкнутому контуру;

наращивание — позволяет достроить, удлинить (восстановить) внешние контуры поверхности с соблюдением закона построения. Функция наращивания особенно полезна для работы с импортированными поверхностями;

сшивка — предназначена для объединения нескольких поверхностей в одну;

скругление (сопряжение) — обеспечивает построение гладкого сопряжения (зализа) между несоединенными поверхностями или скругления постоянного/переменного радиуса между поверхностями, имеющими общую кромку; функция также применима к твердым телам;

перемещение/вращение/копирование — позволяет двигать, вращать и копировать поверхности или твердые тела;

удаление — удаляет из модели поверхность или твердое тело.

Гибридное моделирование

Поверхностное моделирование находит применение в самых различных областях: автомобилестроении и аэрокосмической промышленности, кораблестроении, проектировании технологической оснастки, в сфере производства товаров народного потребления и т.д. Поверхности отлично работают в сочетании с твердотельными элементами, поэтому их можно использовать с целью:

• вытягивания твердотельного элемента или выреза с граничным условием «До поверхности» или «На расстоянии от поверхности»;

• создания твердотельного элемента путем придания поверхности толщины;

• заполнения замкнутого объема и получения твердого тела;

• выбора кромки и вершины поверхности, чтобы использовать их в качестве направляющей твердотельного элемента по кривой и по траектории;

• удаления грани твердого тела, замены грани поверхностью и т.п.

Как твердотельное, так и поверхностное моделирование имеет свои преимущества, однако использование поверхностей позволяет более гибко подходить к процессу проектирования, поскольку поверхности при моделировании могут быть самостоятельно спозиционированы в пространстве модели и не требуют на начальном этапе точной взаимной увязки с окружающей геометрией. Именно эти качества сделали поверхностное моделирование в первую очередь инструментом дизайнера, позволяющим быстро и в то же время качественно прорабатывать разные концепции будущих изделий и передавать концепт-модели конструктору на детальную проработку.

Пример построения модели в SolidWorks с использованием технологии поверхностного моделирования

Рассмотрим основные принципы поверхностного моделирования в среде САПР SolidWorks на примере создания детали «форсунка» (рис. 1), построение которой выполняется по набору 2D- и 3D-эскизов. Методика построения этой модели подробно рассматривается в упражнении «Поверхности» интерактивного учебного пособия «Функциональные инструкции SolidWorks» (вызывается из меню «Справка»), что дает пользователю возможность самостоятельно изучить основные принципы построения 3D-модели с использованием технологии поверхностного моделирования.

Рис. 1. Учебный пример использования технологии поверхностного моделирования

Прочитав статью, вы сможете самостоятельно выполнить это упражнение в SolidWorks и научиться пользоваться такими функциями, как Поверхность по сечениям, Поверхность по траектории, Поверхность вращения, Поверхность вытяжки, Плоская поверхность, Сшивка поверхностей, Заполнение отверстий, Зеркальное отражение, Обрезка, Удлинение, Наращивание, Перемещение/вращение/копирование, Придание толщины и др.

Начнем построение с формирования основных геометрических элементов детали «Форсунка»: основания, рукоятки, сопла. Для работы нам потребуется панель инструментов Поверхности, которую можно подключить, щелкнув правой клавишей мыши по любым другим панелям инструментов и поставив галочку напротив пункта Поверхности. Расположите панель инструментов Поверхности так, чтобы вам было удобно с ней работать. Основание форсунки можно сформировать, построив поверхность по двум сечениям, каждое из которых представляет собой окружность (рис. 2). Построение поверхности по сечениям во многом похоже на построение твердого тела по сечениям, то есть имеет практически те же управляющие параметры (нужно задать сечения, направляющие кривые, условия старта/финиша и т.п.).

Рис. 2. Построение основания форсунки с помощью поверхности по сечениям

Рукоятку форсунки сформируем с помощью другой команды 3D-моделирования — Поверхность по траектории (рис. 3). Обратите внимание на то, что для придания рукоятке формы, удобной для расположения пальцев руки, используется специальная направляющая кривая (отдельно построенный эскиз). Сопло форсунки также создадим с помощью команды Поверхность по траектории (рис. 4).

Рис. 3. Построение рукоятки форсунки с помощью поверхности по траектории

Рис. 4. Построение сопла форсунки с помощью поверхности по траектории

Далее нам предстоит выполнить несколько дополнительных операций, необходимых для сопряжения геометрических элементов форсунки, построенных на предыдущем этапе. Сначала разделим поверхность — основание форсунки (поверхность по сечениям, которую мы создали в самом начале) и поверхность рукоятки на несколько граней. Это необходимо сделать для того, чтобы потом использовать вновь полученные грани для соединения между собой основания, рукоятки и сопла форсунки. Для разделения поверхности воспользуемся инструментом Линия разъема. Теперь для того, чтобы конструктивно связать между собой основание, рукоятку и сопло, необходимо последовательно построить три поверхности по сечениям, попарно соединяющие эти объекты между собой, как показано на рис. 5, 6 и 7. При построении можно применять инструменты управления касательностью для более гладкого сопряжения поверхностей.

Читайте также:  Pfsense как заблокировать ip

Рис. 5. Соединение рукоятки и сопла

Рис. 6. Соединение основания и рукоятки

Рис. 7. Соединение сопла и основания

Теперь, когда мы выполнили попарное соединение основания, рукоятки и сопла, в модели образовались два симметричных боковых отверстия, которые необходимо заполнить материалом. Для этого сначала потребуется сшить все построенные ранее поверхности воедино с помощью команды Сшивка, которая специально предназначена для объединения нескольких поверхностей в одну. В результате сшивки мы получили одну поверхность с двумя отверстиями. Заполним одно из этих отверстий материалом поверхности с помощью функции Заполнение (рис. 8). Данная функция обеспечивает постановку «заплатки» на отверстие в поверхности с соблюдением касательности к исходной поверхности по замкнутому контуру. Именно для получения замкнутого контура мы и провели предварительную сшивку.

Рис. 8. Заполнение отверстия материалом поверхности

Рис. 9. Построение поверхности вращения

Для заполнения второго отверстия также можно воспользоваться функцией Заполнение, однако есть более простой способ — он напрашивается сам собой, поскольку деталь симметричная: построим Зеркальное отражение поверхности относительно плоскости симметрии модели. Далее доработаем основание форсунки, выполнив зашивку торцевых отверстий плоскими поверхностями и еще одну сшивку всех построенных ранее поверхностей в единую поверхность. После этого воспользуемся функцией Поверхность вращения для построения новой поверхности, пересекающейся с уже построенной геометрией и наращивающей длину основания детали (рис. 9). Поверхность вращения создается на основе двумерного профиля (эскиза).

Выполним взаимную обрезку поверхностей, полученных на предыдущих этапах сшивкой и вращением. Для этого воспользуемся функцией Обрезка, которая позволяет отсекать от исходной поверхности ее части с помощью других поверхностей, вспомогательных плоскостей или эскизов либо выполнять взаимную обрезку поверхностей. В результате операции обрезки мы должны будем получить пересечение поверхностей, которое будет выглядеть как на рис. 10.

Рис. 10. Результат работы функции обрезки

Теперь нам предстоит окончательно доработать поверхностную модель детали «форсунка» и преобразовать ее в твердотельную. Создадим вспомогательные поверхности методом вытяжки для того, чтобы на следующих этапах использовать их в качестве инструментов для обрезки. Для этого воспользуемся функцией Поверхность вытяжки. Далее построим поверхность, смещенную на заданное расстояние от созданной поверхности вытяжки. Воспользуемся для этого командой Эквидистантная поверхность. Развернем эквидистантную поверхность на 90° вокруг оси Y. Для этого воспользуемся функцией Перемещение/вращение/копирование, которая позволяет двигать, вращать и копировать поверхности или твердые тела. Сделаем дополнительные вырезы в основании форсунки с помощью созданной на предыдущем этапе поверхности. Для этого применим функцию Обрезка (рис. 11).

Рис. 11. Поворот эквидистантной поверхности на 90° и выполнение обрезки основания форсунки этой поверхностью

Теперь немного удлиним основание детали. Воспользуемся для этого функцией Удлинение, которая позволяет наращивать поверхность относительно внешних кромок (рис. 12). Удлинение можно выполнять с сохранением закона построения исходной поверхности или прямолинейно по касательной по линиям контура.

Рис. 12. Удлинение поверхностей основания детали относительно выбранных кромок

Для придания изделию товарного вида необходимо притупить острые кромки. Воспользуемся для этого функцией Скругление. Построим на торцевой поверхности рукоятки скругление переменного радиуса (рис. 13). Как и в предыдущем случае, будем использовать для этого функцию Скругление. Для создания отверстия в сопле построим эскиз (окружность) и отрежем им лишний материал.

Рис. 13. Скругление острой кромки на поверхности рукоятки

Поскольку в реальной жизни любая тонкостенная оболочка представляет собой тело определенной толщины, преобразуем созданную нами поверхностную модель в твердотельную. Воспользуемся функцией Придать толщину (рис. 14).

Для подтверждения того, что мы, придав поверхности толщину, получили полноценное твердое тело, построим твердотельную фаску. Для этого в графическом окне выберем внешнюю кромку отверстия в сопле и используем команду Фаска (рис. 15).

Рис. 14. Придание толщины поверхностям для получения твердотельной модели

Рис. 15. Построение фаски

Отличительные особенности SolidWorks 2007

Для придания изделиям более современного вида и эргономичности, в новую, 2007-ю версию САПР SolidWorks включены специальные функции 3D-моделирования, среди которых особого внимания заслуживает, пожалуй, инструмент создания поверхностей свободной формы, позволяющий перетаскивать точки управления для создания стильных поверхностей (рис. 16), а также граничных поверхностей, при построении которых ведется контроль непрерывности кривизны по второй производной. Используя freeform-моделирование, дизайнеры-пользователи SolidWorks получают удобный и мощный инструмент, который позволяет выполнять проекты за меньшее время по сравнению с применением обычных команд для работы с поверхностями.

Рис. 16. Создание поверхностей свободной формы

Другой новой интересной функциональной особенностью SolidWorks 2007 стала функция ScanTo3D, позволяющая пользователям автоматически получать объемные модели, используя сканированные данные с реальных физических прототипов (рис. 17). Данная новинка должна заинтересовать в первую очередь профессиональных дизайнеров, конструкторов и инженеров, рабочим инструментом которых является современная система объемного моделирования. Реализация функции ScanTo3D на уровне базового функционала SolidWorks не имеет аналогов на рынке САПР и является перспективным направлением для развития CAD-систем в будущем. Данная функция встроена в базовый пакет SolidWorks 2007 Premium и имеет удобный пользовательский интерфейс в виде программы-мастера, разъясняющей пользователю все шаги процесса 3D-сканирования и импорта данных, а также получения готовой 3D-модели. Программа ScanTo3D оптимизирована для использования с новым полноцветным сканером высокого разрешения Desktop 3D Scanner от компании NextEngine (www.nextengine.com), являющейся партнером корпорации SolidWorks по созданию решений. Помимо непосредственной работы со сканером NextEngine, функция ScanTo3D поддерживает ряд других распространенных форматов трехмерного сканирования, например XYZ, CSV и сеточных форматов STL, VRML, 3ds, PLY, OBJ, позволяя в интерактивном или автоматическом режиме управлять качеством исходных данных и получать на их основе поверхностные и твердотельные модели.

Читайте также:  Что делать если не открывается архив rar

Рис. 17. Последовательное преобразование облака точек в сеточную, поверхностную и твердотельную модели

Таким образом, корпорация SolidWorks продолжает совершенствовать свои программные продукты и развивать новые перспективные направления, аккумулируя передовые наукоемкие технологии. Именно поэтому САПР SolidWorks по праву занимает лидирующие позиции в мировом рейтинге систем 3D-моделирования, а сотни изобретений и новейших технологических решений, впервые реализованных в SolidWorks, становятся классикой в разработке CAD-приложений и используются большинством производителей САПР по всему миру.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Предлагаю разобрать именно 3D рисование, но на основе построенных нами плоскостей. А то многие писали о том,что создать плоскости является проблемой.

Для примера нарисуем вот такую закорючку по плоскостям.

Это все достаточно просто, важно лишь понять,что помимо привязки к основным плоскостям необходима существующая геометрия.

Теперь для закорючки нужно создать трехмерный эскиз и нарисовать линию из исходной точки. Удобнее рисовать в изометрической проекции.

Рисуем линию вдоль длинной стороны прямоугольника до совпадения с углом. Линия полностью определена.

Линия определена не полностью, взаимосвязь вертикальность присутствует.

Рисуем еще одну.

Для того,что бы сделать активной плоскостью для эскиза щелкаем дважды по плоскости 60. Появившаяся сетка говорит о том,что плоскость стала активной плоскостью эскиза.

При активизации плоскости в трехмерном эскизе все создаваемые элементы привязываются к ней посредством взаимосвязи на плоскости и могут быть ограничены взаимосвязями, применяемыми при работе с двухмерными эскизами (например горизонтальность и вертикальность).

Замечу,что горизонтальная и вертикальная линии считаются таковыми относительно активной плоскости эскиза, а не пространства модели.

Теперь рисуем отрезок из конца последней линии (это даст нам взаимосвязь совпадение) горизонтально.

Для управления ориентацией последнего отрезка в этом эскизе внутри трехмерного эскиза будет создана плоскость.

Создадим плоскость и зададим совпадение с конечной точкой последнего отрезка.

Вертикальная линия представляет собой просвет держателя бутылки. Эти геометрические объекты потом потребуются для создания следующего эскиза.

Теперь создадим новый эскиз на виде спереди. Нарисуем 3 вертикальных осевых линии. По ним будем строить сплайн. Ту линию, что попадает в середину стороны треугольника ограничим взаимосвязью точка пронзания. Теперь рисуем нашу кривую.

Снизу эскиз состоит из линии, к которой касательно нарисовали дугу. От нее уже рисуем сплайн. Сплайн ограничиваем касательно с дугой, а сверху грань многоугольника располагаем горизонтально.

Теперь создаем на базе этих двух эскизов спроецированную кривую.

Элементы по траектории создаются с помощью последовательности промежуточных сечений, созданных путем копирования профиля в разных положениях на траектории. Затем промежуточные сечения объединяются. При создании элементов по траектории, особенно по трехмерной, для получения требуемого результата важно правильно применять средства управления ориентацией промежуточных сечений.

Сечения элемента, создаваемого по траектории, имеют степени свободы, которыми необходимо управлять с помощью траектории, направляющих кривых и параметров в окне PropertyManager.

Для понимания степеней свободы рассмотрим на примере положения самолета в пространстве. Наклон и крен определяются ориентацией плоскости эскиза профиля к траектории. По мере продления элемента по траектории наклон и крен начинают зависеть от траектории.

Разворот в плоскости представляет собой скручивание или вращение профиля вокруг траектории. Обычно задача заключается в том, что бы вызвать скручивание или предотвратить его. Для этого используются различные параметры или направляющие кривые.

По умолчанию для параметра ориентация/тип скручивания установлено значение по направлению. Если выбрано это значение, то на протяжении всего элемента, создаваемого по плоской траектории, промежуточные сечения ограничены той же взаимосвязью с траекторией, что и исходный профиль. Если профиль располагается под углом, то также и располагаются промежуточные сечения.

С помощью параметра параллельно к начинающему сечению можно расположить промежуточные сечения параллельно исходному профилю.

Во многих случаях, используемое по умолчанию значение по направлению является наиболее подходящим для создания элементов по траектории.

При создании элементов по трехмерной траектории следует руководствоваться теми же принципами использования параметров по направлению и параллельно к начинающему сечению. Однако, при использовании трехмерной траектории появляется дополнительная степень свободы: следует учитывать как промежуточные сечения поворачиваются или вращаются вокруг траектории. Кривизна двумерного эскиза всегда лежит в плоскости этого эскиза, но кривизна трехмерного объекта может поворачиваться в любом направлении пространства.

Скажем, есть у нас профиль и трехмерная кривая как направление.

Цель заключается в сохранении выравнивания сечения элемента создаваемого по траектории, т.е. в устранении скручивания на протяжении всего элемента.

Для уменьшения скручивания установим тип выравнивания траектории как минимальное скручивание.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых постах.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

Ссылка на основную публикацию
Из чего состоит двоичный код
Задача сегодняшней публикации – разобраться в том, что такое двоичный код, для каких целей и где используется двоичный код и...
Значки на экране телефона филипс xenium
Страница 87 Значки и символы Значки и символы В режиме ожидания на главном экране может отображаться несколько значков и символов....
Игра запущена в режиме программной прорисовки
Программная прорисовка (Software Rendering) используется в тех случаях, когда видеокарта не поддерживает необходимые игре функции и их приходится имитировать (эмулировать)....
Как без мышки перенести файл на флешку
Меню сайта --> -->Категории раздела --> --> Обзоры и новости [7] Ремонт и настройка мыши [27] Макросы для X7 [8]...
Adblock detector