Самоучитель AutoCAD 3D
Наряду с ортогональным и изометрическим стилем представления проекций видов, в AutoCAD возможен еще один, более реалистичный стиль представления проекций объекта – перспективные проекции.
Применительно к трехмерной графике, перспектива – это зрительное восприятие объектов, создающее иллюзию ощущения расстояния, при которой объекты находящиеся ближе к наблюдателю кажутся больше тех же объектов, расположенных за ними.
Если мысленно провести прямые лучи от вершин по ребрам объектов, то они будут сходиться на некотором удалении от них в определенные точки. Точки, в которые сходятся воображаемые лучи, называются точками схода. Подобное проецирование носит название перспективы точек схода.
Количество точек схода определяется конфигурацией объекта и его положением относительно плоскости проецирования в момент съемки.
На рис. 2.12 показан объект в перспективных проекциях, которые называются «зенитной» перспективой (точка обзора выбрана над объектом). Если повернуть изображение рисунка на 180 градусов, то объект предстанет в так называемой «лягушечьей» перспективе (точка обзора под объектом).
Рис. 2.12. Перспектива точек схода
Разница между видами в перспективе и параллельными проекциями состоит еще и в том, что для определения перспективных проекций вида дополнительно требуется информация о расстоянии между камерой (точкой обзора) и целью (объектом). Виду объекта в перспективных проекциях присущи так называемые искажения перспективы, усиливающие или ослабляющие эффект зрительного восприятия самого объекта.
На рис. 2.13 показана одна и та же модель в изометрическом виде и результаты перспективного проецирования с одинаковым направлением взгляда, но с различных дистанций.
На просмотре с коротких дистанций отчетливо выражены искажения перспективных проекций и наоборот слишком удаленная от объекта точка обзора снижает визуальный эффект перспективы.
Рис. 2.13. Виды перспективы объекта с различных расстояний
В AutoCAD вид объекта (набора объектов) установить в перспективных проекциях возможно из опций КМн любого режима навигации, а также используя такие навигационные инструменты как видовой куб или навигационные штурвалы.
Перетаскиванием курсора в области орбитального кольца и используя динамику вида (зуммирование и панорамирование), можно подобать оптимальный ракурс для изображения, после чего выйти из действия команды нажав клавишу Esc.
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.
Как из 3D сделать 2D в AutoCAD?
Проектирование в 3D-пространстве давно уже стало стандартом де-факто практически во всех областях. В отличие от проектирования в 2D-пространстве, когда пользователь работает с плоскими чертежами, трехмерная модель дает возможность наглядно оценить проект, провести расчеты, выполнить визуализацию, автоматически сформировать 2D-документацию и многое другое.
Пользователи AutoCAD имеют полный набор инструментов для 3D-проектирования и оформления 2D-чертежей, в том числе для автоматического формирования плоских чертежей по трехмерным моделям.
Так как из 3D сделать 2D в AutoCAD?
В AutoCAD получить плоское (2D) изображение по трехмерной модели (3D) можно двумя способами: воспользоваться командами формирования ассоциативных видов чертежа или использовать команду создания плоского изображения с модели.
Ассоциативные виды чертежа (Базовый вид)
Этот способ построения 2D-проекций подходит в том случае, если вам необходимо получить плоский чертеж по трехмерной модели с сохранением ассоциативной связи, т.е. чтобы при изменении модели также обновлялись проекции. С помощью этой команды возможно получить стандартные проекции чертежа (вид сверху, вид слева и пр.).
Команда создания видов находится на ленте «Главная» – «Базовый» – «Из пространства модели»
Диалог команды зависит от того, в каком пространстве ее запустить.
Если запустить команду в пространстве модели, то:
- Сначала необходимо указать те тела, для которых будут сформированы проекции. Если есть необходимость построить проекции по всей модели, то выберите опцию «Вся модель».
- Указать лист, на котором будет размещена проекция. Если ввести имя нового листа, то он создастся автоматически.
- После автоматического перехода AutoCAD в пространство указанного листа необходимо определить положение проекционного вида и нажать клавишу Enter.
- После этого можно переместить курсор для построения проекционных видов.
Если запустить команду из пространства листа, то система сразу предложит разместить вид по модели на листе. После подтверждения также можно сформировать и проекционные виды.
Обратите внимание, что созданные проекционные виды имеют ассоциативную связь с моделью, т.е. при ее изменении чертеж автоматически изменится. Кроме того, графику этих проекций нельзя редактировать привычными способами, виды представляют из себя единые неделимые объекты.
Создание плоских проекций
Быстро получить 2D-проекцию по 3D-модели в AutoCAD можно с помощью команды «ПЛОСКСНИМОК» (_FLATSHOT). Этот вариант идеально подходит в том случае, когда необходимо сформировать единичную проекцию с возможностью ее дальнейшего редактирования, при этом ориентация модели для формирования проекции может быть абсолютно любой.
Для построения проекции выполните следующие действия:
- В пространстве модели сориентируйте 3D-модель. Например, для получения плоской проекции вида сверху расположите модель соответствующим образом.
- Запустите команду «ПЛОСКСНИМОК» (_FLATSHOT).
- В появившемся окне выберите способ формирования проекции: «Вставить в виде нового блока» или «Экспортировать в файл». Вариант «Заменить существующий блок». предназначен для обновления уже существующих блоков при изменении модели
- В разделе «Фоновые линии» установите цвет и тип линий для видимых контуров проекции, в разделе «Погашенные линии» установите видимость и параметры скрытых линий проекции. По умолчанию все линии являются сплошными.
- После нажатия кнопки ОК укажите точку вставки блока, масштабы по осям X и Y и угол поворота.
Полученная проекция будет вставлена в пространство модели в виде обычного блока, который можно переместить в нужное место чертежа, расчленить и доработать при необходимости.
Если в процессе формирования проекции выбрать опцию «Экспортировать в файл», то необходимо указать имя и расположение создаваемого файла. В результате выполнения операции AutoCAD создаст новый файл, в котором будет находиться 2D-проекция, полученная по 3D-модели в виде набора отрезков, окружностей и дуг.
Заключение
Как вы смогли убедиться, в AutoCAD нет никакой проблемы с тем, чтобы 3D-модели сделать 2D-чертеж. Использование ассоциативных видов, построенных по трехмерной модели, позволяет оформить полноценную документацию на изделие и проект, а создание плоских снимков по моделям дает возможность использовать полученные проекции для дальнейшего проектирования.
Опубликовано 08 Октября 2017
Создание 2D блоков из 3D модели в AUTOCAD
В этом уроке рассмотрено технология создания 2D блоков из готовой 3D модели в AUTOCAD.
К примеру, если у Вас есть 3D модель дивана, то Вы можете получить плоские блоки любой ее проекции. Блок, созданный из вида сверху можно расположить на плане этажа. Блоки, полученные из видов спереди и сбоку, соответственно впишутся на разрезы.
Данную технологию можно использовать не только для создания блоков, но и для создания фасадов, планов кровли и планов этажей, если в качестве 3D модели у Вас будет дом.
Это также применимо не только для строительной сферы, но и для многих других направлений. Главное включить фантазию и не боятся экспериментировать!
Мы узнаем какую пользу могут принести 3D модели для 2D черчения. Мы научимся создавать плоские блоки для оформления планов и разрезов из 3D модели. И для начала рассмотрим настройки 3D модели, которыми она должна обладать.
Выделив наш объект, заходим в его свойства и видим, что все элементы, из которых состоит наша 3D модель являются 3D-телами. Вид должен быть Параллельный, для этого мы нажимаем правой кнопкой мыши на видовой куб и выбираем Параллельная, а на самом кубе выбираем Перед. Теперь на вкладке Главная, на панели Сечение выбираем опцию Плоский снимок.
На основе вида Перед создается 2D блок нашего дивана. Настройки в появившемся окне мы не трогаем, нажимаем Создать и 3 раза Enter, чтобы масштаб и угол поворота нашего блока остались неизменны. Далее таким же образом создадим еще 2 блока, но на основе вида Сверху и вида Слева. Иногда блоки могут появляться с ошибками, поэтому некоторые придется дорабатывать. Двойным кликом вызываем окно редактирования блока, нажимаем ок.
Видим, что все объекты – это сплайны. Количество точек по необходимости можно как уменьшать, так и увеличивать, исправляем наш блок и нажимаем Закрыть редактор блоков, Сохранить изменения в блоке. Теперь вставим его в файл, который я приготовил заранее. Открываем его, далее на вкладке Вид заходим в Пользовательский интерфейс, выбираем Слева направо и закрываем ненужный файл.
Опять повторяем эту же процедуру, Пользовательский интерфейс, Слева направо. Все, теперь у нас открыты одновременно 2 файла, и мы простым перетягиванием перетаскиваем наши блоки в приготовленный мной файл. Выделяем 2D блок, зажимаем правую кнопку мыши и тянем в соседний файл, установив в нужное для нас место, в контекстном меню выбираем Копировать сюда. Вот таким образом мы научились быстро делать 2D блоки из 3D моделей.
Освойте профессию проектировщика
Научитесь быстрому черчению, освоите прикладное 3D, автоматизируете создание ведомостей и спецификаций.