CAD ΙΙ Αθανάσιος Μακρής (Msc), Μηχανικός Βιομηχανικού Σχεδιασμού Εργαστήριο CAD & Βιομηχανικού Σχεδιασμού 1
2 Γενικές έννοιες CAD Τι σημαίνει CAD Σχεδιασμός με την βοήθεια Η/Υ Οφέλη της χρήσης του CAD
3 Σχεδιασμός με την βοήθεια Η/Υ Τι σημαίνει Συστήματα CAD Εργαλεία, τεχνικές και στρατηγική σχεδίασης Design vs Modeling Τι είναι τα μοντέλα επιφανειών Στερεά μοντέλα ή μοντέλα επιφανειών; Τα μοντέλα επιφανειών σε θεωρητικό επίπεδο
Λογισμικά Μοντελοποίησης Εταιρεία Όνομα Λογ. Έκδοση PTC Dassault Systems Creo Wildfire 4.0 CATIA 2018 Autodesk Inventor 2019 Dassault Systems SolidWorks Corp. SolidWorks 2019 Siemens PLM Software Missler Software IMSI/Design LLC Siemens PLM Software SolidEdge 2018 TopSolid 7.8, 2018 TurboCAD V22 NX (Unigraphics) 2018 4
Βασικοί όροι τρισδιάστατης σχεδίασης Επίπεδο σχεδίασης. Είναι το επίπεδο που δημιουργείται από τους ενεργούς άξονες X, Y. Thickness (ύψος κατά z). Ορίζεται το ύψος του αντικειμένου στον άξονα Ζ. Origin (σημείο αρχής των αξόνων). Είναι το σημείο το οποίο έχει συντεταγμένες (χ,y,z) (0,0,0). 5
6 Συντεταγμένες Απόλυτες καρτεσιανές συντεταγμένες. Τα σημεία στο χώρο ορίζονται από τις αποστάσεις χ,y,z και από την αρχή των συντεταγμένων, πχ δίνονται με την μορφή (20,10,50). Σχετικές καρτεσιανές συντεταγμένες. Όπως και με τις συντεταγμένες στο επίπεδο, μπορείτε να δώσετε σχετικές συντεταγμένες ως προς το τελευταίο σημείο που έχει ορισθεί στο σχέδιο, χρησιμοποιώντας το σύμβολο @.
7 Περιβάλλον Εργασίας Μετά το φόρτωμα του AutoCAD μπορείτε να τροποποιήσετε τον περιβάλλον σχεδίασης με την βοήθεια των workspaces. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε το 3D modeling ή το 3D Basics για τρισδιάστατο περιβάλλον.
8 Visual Styles- Οπτικά στυλ Με τα Visual Styles μπορεί το σχέδιο να έχει διαφορετικές απεικονίσεις. Με τις απεικονίσεις ελέγχονται οι ακμές του σχεδίου, η σκίαση, το φόντο κλπ.
9 Visual Styles- Οπτικά στυλ 2D wireframe: Τα αντικείμενα του σχεδίου εμφανίζονται σε γραμμική μορφή. Conceptual: Τα αντικείμενα εμφανίζονται χρωματιστά, αλλά από την περιοχή μεταξύ κρύων και ζεστών χρωμάτων. Δεν εμφανίζονται υλικά. 3D hidden: Τα αντικείμενα εμφανίζονται γραμμικά αλλά με κρυμμένες ακμές. 3D wireframe: Είναι το ίδιο με το 2D wireframe αλλά εμφανίζεται σκιασμένο το εικονίδιο UCS. Realistic: Εμφανίζονται τα αντικείμενα σκιασμένα. Οι ακμές και οι επιφάνειες είναι ομαλές. Εμφανίζονται και υλικά εφόσον προηγουμένως έχουν προσαρμοστεί στο μοντέλο.
10 Visual Styles- Οπτικά στυλ 2d wireframe 3d wireframe 3d hidden Realistic Shaded Shaded with edge X-ray Sketchy
11 Επίπεδα σχεδίασης -UCS Το UCS εικονίδιο εμφανίζεται στην αρχή των αξόνων x,y,z στο σημείο origin δηλαδή στο σημείο με συντεταγμένες x=0, y=0, z=0. Όταν ξεκινάμε το AutoCAD ξεκινάμε με το παγκόσμιο σύστημα συντεταγμένων WCS ( world Coordinate System). 3D view Νοτιοδυτική ισομετρική όψη 2D view κάτοψη
12 Επίπεδα σχεδίασης -UCS Με το dynamic UCS (δυναμική αλλαγή επιπέδου σχεδίασης) το οποίο μπορεί να ενεργοποιηθεί αν επίσης από το πληκτρολόγιο πατήσουμε το F6, έχουμε την δυνατότητα να σχεδιάσουμε δυναμικά σε μια επίπεδη επιφάνεια ενός στερεού μοντέλου δείχνοντάς την με το ποντίκι.
Επίπεδα σχεδίασης -UCS 13 Με την εντολή UCS μπορείτε να αλλάξετε το επίπεδο σχεδίασης, καθώς και το σημείο αρχής των αξόνων. Οι επιλογές από την εντολή UCS είναι αρκετές. Στην προτροπή της ερώτησης specify origin of UCS,ζητείται να ορίσουμε εκ νέου το σημείο origin (x0,y0,z0). Με το πρώτο σημείο ορίζουμε την θέση της αρχής των αξόνων, με δεύτερο ορίζουμε την φορά που θα έχει ο άξονας x και με τρίτο ορίζουμε την φορά που θα έχει ο άξονας y.
Επίπεδα σχεδίασης -UCS Από τις παρακάτω επιλογές έχουμε: Face:Μπορούμε να τοποθετήσουμε το σύστημα συντεταγμένων πάνω σε μια επίπεδη επιφάνεια ενός στερεού μοντέλου. Named: Μπορούμε να αποθηκεύσουμε ένα UCS και να δώσουμε ότι ονομασία θέλουμε. Object: Ευθυγραμμίζουμε το UCS σε ένα 2D αντικείμενο (line,arc, circle, text) ή ενός 3D αντικειμένου. Previous: Ενεργοποιούμε το UCS που είχαμε πριν από την τελευταία αλλαγή. View: Το σύστημα συντεταγμένων αλλάζει σύμφωνα με την όψη που έχουμε ενεργοποιημένη στο περιβάλλον σχεδίασης. World: Ενεργοποιούμε το παγκόσμιο σύστημα συντεταγμένων. X,Y,Z: Με τις επιλογές x,y,z περιστρέφεται το Σύστημα Συντεταγμένων γύρω από τους άξονες x,y και z αντίστοιχα. 14
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗ ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ Στερεά μοντέλα μπορούν να προκύψουν μέσα από την μπάρα πρωταρχικών στερεών. Box:Με την εντολή box μπορούμε να σχεδιάσουμε ένα κουτί : - ορίζοντας την βάση με δύο γωνιακά σημεία και έπειτα το τρίτο σημείο στον άξονα z ορίζουμε το ύψος του κουτιού ή - ορίζοντας το κέντρο του ορθογωνίου έπειτα το γωνιακό σημείο ώστε να σχηματιστεί η βάση του κουτιού και έπειτα το τρίτο σημείο στον άξονα z ώστε να σχεδιάσουμε το κουτί. Με την εντολή Box μπορούμε να σχεδιάσουμε κύβο αρκεί να επιλέξουμε την επιλογή cube και στην προτροπή της εντολής length να δώσουμε το μήκος που θα είναι το ίδιο για όλες τις ακμές του κύβου. 15
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗ ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ Cylinder: Με την εντολή Cylinder μπορούμε να σχεδιάσουμε κύλινδρο. H ενεργοποίηση της εντολής θυμίζει την εντολή circle, δηλαδή μπορούμε αρχικά να δώσουμε το κέντρο της βάσης του κυλίνδρου ή εναλλακτικά να ορίσουμε την βάση του κυλίνδρου δίνοντας 3 σημεία [3P] ή 2 σημεία [2P] ή εφαπτόμενη σε 3 σημεία [TTR] ή έλλειψη [helliptical]. Έπειτα μπορούμε επιλέγοντας το height να δώσουμε το ύψος του κυλίνδρου. 16
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗ ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ Cone: Με την εντολή Cone μπορούμε να σχεδιάσουμε κώνο. H ενεργοποίηση της εντολής θυμίζει την εντολή circle, δηλαδή μπορούμε αρχικά να δώσουμε το κέντρο της βάσης του κώνου ή εναλλακτικά να ορίσουμε την βάση του κώνου δίνοντας 3 σημεία [3P] ή 2 σημεία [2P] ή εφαπτόμενη σε 3 σημεία [TTR] ή έλλειψη [helliptical]. Έπειτα μπορούμε να δώσουμε την ακτίνα ή την διάμετρο της βάσης του κώνου και έπειτα να ορίσουμε το ύψος του κώνου ή μπορούμε επίσης να ορίσουμε την ακτίνα της κορυφής του κώνου σε περίπτωση που θέλουμε να σχεδιάσουμε κώλουρο κώνο. 17
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗ ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ Sphere: Με την εντολή Sphere μπορούμε να σχεδιάσουμε σφαίρα. H ενεργοποίηση της εντολής θυμίζει την εντολή circle, δηλαδή μπορούμε αρχικά να δώσουμε το κέντρο της βάσης της σφαίρας ή εναλλακτικά να ορίσουμε την βάση της σφαίρας δίνοντας 3 σημεία [3P] ή 2 σημεία [2P] ή εφαπτόμενη σε 3 σημεία [TTR] ή έλλειψη [helliptical]. Έπειτα μπορούμε να δώσουμε την ακτίνα ή την διάμετρο της σφαίρας. 18
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗ ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ Pyramid: Με την εντολή Pyramid μπορούμε να σχεδιάσουμε πυραμίδα. Με την ενεργοποίηση της εντολής μας ζητείται να ορίσουμε το κεντρικό σημείο της βάσης της πυραμίδας ή εναλλακτικά να ορίσουμε από πόσες πλευρές [sides] θα αποτελείται η βάση. Έπειτα ορίζουμε το ύψος της πυραμίδας. 19
ΠΡΩΤΟΓΕΝΗ ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ Wedge: Με την εντολή wedge μπορούμε να σχεδιάσουμε σφήνα. Εμφανίζονται οι ίδιες επιλογές που εμφανίζονται και στην εντολή box. Torus: Με την εντολή torus μπορούμε να σχεδιάσουμε κυκλικούς δακτυλίους. Με την ενεργοποίηση της εντολής μπορούμε αρχικά να δώσουμε το κεντρικό σημείο του δακτυλίου ή εναλλακτικά να ορίσουμε το κέντρο του δακτυλίου δίνοντας 3 σημεία [3P] ή 2 σημεία [2P] ή εφαπτόμενη σε 3 σημεία [TTR],έπειτα να ορίσουμε την διάμετρο ή την ακτίνα του δακτυλίου και τέλος να ορίσουμε την ακτίνα ή την διάμετρο της διατομής του σωλήνα. 20
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ- POLYSOLID Polysolid: Με την εντολή polysolid δημιουργούνται ορθογωνικά στερεά που ακολουθούν μια διαδρομή polylines, η οποία μπορεί να περιέχει και καμπύλες. Με την polysolid μπορούν να επιλεχθούν και αντικείμενα 2d objects όπως line, arc, 2d polyline, circle για την διαδρομή (path). Με την polysolid ορίζουμε το ύψος (height),το πλάτος (width) ή την στοίχιση (justify) του ορθογωνικής διατομής στερεού. Χρησιμοποιείται συχνά στον σχε- -διασμό τοιχοποιίας. 21
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ- EXTRUDE 1. Κατά τη μέθοδο αυτή σχεδιάζεται αρχικά το προφίλ μιας δισδιάστατης διατομής (sketch) 2. Στη συνεχεία με τη χρήση της εντολής extrude δίνουμε όγκο στο 2d προφίλ που έχουμε σχεδιάσει 3. Προϋπόθεση ώστε να δημιουργηθεί το μοντέλο είναι η διατομή του προφίλ να είναι κλειστή (close loop) 22
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ- EXTRUDE Με την ενεργοποίηση της εντολής extrude ζητείται από το πρόγραμμα να επιλέξουμε το αντικείμενο ή τα αντικείμενα που θέλουμε να εξωθήσουμε. Έπειτα ζητείται να ορίσουμε το ύψος της εξώθησης ή να επιλέξουμε μια από τις παρακάτω επιλογές: [direction, path, taper angle] Direction: Επιλέγεις την διεύθυνση της εξώθησης. Η διεύθυνση μπορεί να δοθεί και με το ποντίκι. Path: Επιλέγουμε την διαδρομή της εξώθησης. Taper Angle: Θετική γωνία κλίσης συγκλίνει τις πλευρές ενώ αρνητική τις αποκλίνει. Μπορούν να εξωθηθούν τα εξής αντικείμενα: lines, Arcs, Elliptical arcs, 2D polylines, 2D splines, Circles, Ellipses, Planar 3D faces, 2D solids, Traces, Regions, planar surfaces. Ανάλογα με το αντικείμενο που θα εξωθηθεί θα έχουμε και το αντίστοιχο αποτέλεσμα (στερεό, επιφάνεια). Αν για παράδειγμα εξωθήσουμε ένα ευθύγραμμο ανοιχτό τμήμα το αποτέλεσμα θα είναι μοντέλο επιφανειών. Αν εξωθήσουμε ένα ενιαίο και κλειστό ορθογώνιο παραλληλόγραμμο το αποτέλεσμα θα είναι στερεό μοντέλο. 23
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ- EXTRUDE Extrude: Select object to extrude: click στο προφίλ εξώθησης Specify height of extrusion or [direction/path/taper angle]: επιλέξτε το προφίλ και enter Select taper of extrusion :15 Height of extrusion: 4 24
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ- EXTRUDE Extrude with path example: Extrude: Select object to extrude: click στο κύκλο P1 Specify height of extrusion or [direction/path/taper angle]: επιλέξτε p και enter Select extrusion path or [taper angle]: επιλέξτε την διαδρομή p2 25
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ REVOLVE Με την revolve δημιουργούνται τρισδιάστατα στερεά από την περιστροφή ενός αντικειμένου γύρω από έναν άξονα περιστροφής. Με την ενεργοποίηση της εντολής μας ζητείται: Select object: επιλέξτε το προφίλ και enter. Specify start point for axis of revolution or define axis by [object/x/y]: Επιλέξτε το πρώτο σημείο του άξονα περιστροφής ή προσδιορίστε τον άξονα από κάποιο αντικείμενο ή επιλέξτε τον άξονα Χ ή επιλέξτε τον άξονα Y. Specify angle of revolution <360>: ορίστε την γωνία περιστροφής δίνοντας τιμή από 0 έως 360 και επικυρώστε με enter 26
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ REVOLVE Ανάλογα με το αντικείμενο που θα επιλεχθεί θα έχουμε και το αντίστοιχο αποτέλεσμα (στερεό, επιφάνεια). Αν για παράδειγμα επιλέξουμε έναν ανοιχτό βρόγχο το αποτέλεσμα θα είναι μοντέλο επιφανειών. Αν επιλέξουμε ένα ενιαίο και κλειστό σχήμα το αποτέλεσμα θα είναι στερεό μοντέλο. 27
ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΣΤΕΡΕΩΝ ΜΕ ΣΑΡΩΣΗ ΕΠΙΠΕΔΩΝ (LOFT) Με την LOFT δημιουργούνται στερεά και επιφανειακά μοντέλα από τεμνόμενες επιφάνειες στο χώρο. Με την ενεργοποίηση της εντολής μας ζητείται: Loft: Select cross-sections in lofting order: Να επιλέξουμε τις τεμνόμενες επιφάνειες με αύξουσα σειρά ή να επιλέξουμε κάποια από τις επιλογές [guides/path/cross-sections only]: Guides: Οδηγός δημιουργίας του επιφανειακού ή στερεού μοντέλου. Σαν προφίλ μπορούν να χρησιμοποιηθούν ανοιχτά η κλειστά αντικείμενα. Path: Διαδρομή για την loft 28
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ -LOFT 29
ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΣΤΕΡΕΩΝ ME ΕΝΤΟΛΗ SWEEP Με την SWEEP μπορεί να δημιουργηθεί ένα στερεό από μετακίνηση μιας διατομής (προφίλ) γύρω από μια διαδρομή (path). Με την ενεργοποίηση της εντολής μας ζητείται: sweep: επιλέξτε το προφίλ Select sweep path or [Aligment/ Base point/scale/twist]: Επιλέξτε την διαδρομή που θα ακολουθήσει το προφίλ ή κάποια από τις επιλογές [Ευθυγράμμιση/ Βασικό σημείο/ Κλίμακα/ Περιστροφή]. Aligment: Το αντικείμενο που θα επιλεχθεί μπορεί να ευθυγραμμιστεί ή όχι ως προς την διαδρομή. Base Point: Ορίζετε το σημείο της μετακίνησης του προφίλ. Scale: Δώστε την κλίμακα της μετακίνησης του προφίλ. Twist: Το προφίλ που μετακινείται, ταυτόχρονα έχει την δυνατότητα να περιστρέφεται. 30
ΣΤΕΡΕΑ ΜΟΝΤΕΛΑ ΑΠΟ ΠΡΟΦΙΛ -SWEEP Με αυτή τη μέθοδο σχεδιάζεται αρχικά το προφίλ μιας δισδιάστατης διατομής (sketch) Στη συνεχεία σχεδιάζεται η διαδρομή (path) που καθορίζει τη διεύθυνση της σάρωσης προκειμένου να δημιουργηθεί το στέρεο μοντέλο Προϋπόθεση ώστε να δημιουργηθεί το μοντέλο είναι η διατομή του προφίλ να είναι κλειστή (close loop) Ανάλογα με το αντικείμενο που θα επιλεχθεί θα έχουμε και το αντίστοιχο αποτέλεσμα (στερεό, επιφάνεια). Αν για παράδειγμα επιλέξουμε έναν ανοιχτό βρόγχο το αποτέλεσμα θα είναι μοντέλο επιφανειών. Αν επιλέξουμε ένα ενιαίο και κλειστό σχήμα το αποτέλεσμα θα είναι στερεό μοντέλο. 31
ΕΝΤΟΛΗ PRESSPULL Με την PRESSPULL (συντόμευση CTRL +ALT) μπορείτε να πιέσετε (PRESS) ή να τραβήξετε (PULL) κλειστές επιφάνειες (boundaries, regions) Επιλογή του (1) Επιλογή του (2) Επιλογή του (3) 32
ΕΝΤΟΛΗ PRESSPULL Θετικό και Αρνητικό Presspull Δίνοντας διαφορετική κατεύθυνση μπορείτε να δημιουργήσετε προεξοχή ή εσοχή
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΣΥΝΟΛΩΝ (Boolean Operations) Βασικό χαρακτηριστικό αυτών των λειτουργιών είναι ότι χρησιμοποιούν τις μορφές δυο συνθετών σωμάτων προκειμένου να δημιουργηθεί ένα στέρεο με χαρακτηριστικά και από τα δυο αρχικά στέρεα Οι λειτουργίες συνόλων αφορούν τις παρακάτω λειτουργιές: ΕΝΩΣΗ (Union) ΑΦΑΙΡΕΣΗ (Subtruct) ΤΟΜΗ (Intersect) 34
Μοντελοποίηση με τις Λειτουργίες συνόλων (Boolean Operations) Η μοντελοποίηση στερεών υλοποιείται με τις λειτουργιών συνόλων (Boolean operations) Ένωση (Union) κατά την εκτέλεση της λειτουργίας ένωση, δυο στερεά αντικείμενα ενώνονται και αποτελούν πλέον έναν ενιαίο 3Δ όγκο 35
Μοντελοποίηση με τις Λειτουργίες συνόλων (Boolean Operations) Ένωση (Union) Union: select objects επιλέγεις τα αντικείμενα που θέλεις να ενώσεις και enter Δεν παίζει ρόλο η σειρά επιλογής. Από την στιγμή που τα στερεά αντικείμενα μετατραπούν σε ένα ενιαίο στερεό δεν μπορούν να επανέλθουν στην προηγούμενη κατάσταση. 36
Μοντελοποίηση με τις Λειτουργίες συνόλων (Boolean Operations) Αφαίρεση (Subtract), η λειτουργία επιτρέπει την αφαίρεση ενός συγκεκριμένου όγκου από ένα υφιστάμενο 3Δ αντικείμενο 37
Μοντελοποίηση με τις Λειτουργίες συνόλων (Boolean Operations) Αφαίρεση (Subtract) Subtract: select objects επιλέγεις πρώτα το αντικείμενο από το οποίο θέλεις να αφαιρέσεις γεωμετρία και μετά enter Select objects: επιλέγεις το αντικείμενο το οποίο θα αφαιρεθεί Από την στιγμή που τα στερεά αντικείμενα μετατραπούν σε ένα ενιαίο στερεό δεν μπορούν να επανέλθουν στην προηγούμενη κατάσταση. Η σειρά επιλογής των αντικειμένων παίζει ρόλο στο τελικό αντικείμενο 38
Μοντελοποίηση με τις Λειτουργίες συνόλων (Boolean Operations) Τομή (Intersect), η λειτουργία τομή εκτελείται μεταξύ δύο τρισδιάστατων αντικειμένων και έχει ως αποτέλεσμα τη δημιουργία ενός νέου 3Δ αντικειμένου που αποτελεί την κοινή 3Δ περιοχή μεταξύ των δύο αρχικών αντικειμένων 39
Μοντελοποίηση με τις Λειτουργίες συνόλων (Boolean Operations) Τομή (Intersect) Intersect: select objects Επιλέξτε τα στερεά των οποίων η τομή θα δημιουργήσει το νέο στερεό. Μετά την επιλογή τους πατήστε enter. Δεν παίζει ρόλο η σειρά επιλογής. Από την στιγμή που τα στερεά αντικείμενα μετατραπούν σε ένα ενιαίο στερεό δεν μπορούν να επανέλθουν στην προηγούμενη κατάσταση. 40
ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ ΜΟΝΤΕΛΩΝ Με την slice τέμνονται ένα ή περισσότερα στερεά από ένα επίπεδο. Τα στερεά που τμήθηκαν χωρίζονται σε 2 τμήματα. Slice: Select object to slice: Επιλέξτε τα αντικείμενα που θα τμηθούν. Specify start point of slicing plane or [planar object/ Surface/ Zaxis/View/XY/YZ/ZX/3points] : <3 points>.ορίζετε 3 σημεία τα οποία καθορίζουν το επίπεδο τομής και έπειτα προσδιορίστε ένα σημείο στην επιθυμητή πλευρά του επιπέδου ή να κρατηθούν και οι δύο πλευρές. Επιλέγετε ένα σημείο στην πλευρά του στερεού που θέλετε να παραμείνει ή επιλέγετε both sides για να παραμείνουν και τα δύο τμήματα που δημιουργήθηκαν. Object: Ορίζετε το επίπεδο επιλέγοντας τόξο (arc), κύκλο(circle), έλλειψη(ellipse), πολύγραμμο(polyline) ή καμπύλη (spline). Surface: Ορίζετε το επίπεδο επιλέγοντας μια επιφάνεια Zaxis: Ορίζετε το επίπεδο τομής από ένα σημείο στον άξονα Ζ View: Ορίζετε το επίπεδο κάθετα στο σημείο παρατήρησης του στερεού. Το σημείο που επιλέχθηκε ορίζει την διεύθυνση του επιπέδου τομής. ΧΥ,ΥΖ,ΖΧ : Ορίζετε το επίπεδο τομής του στερεού παράλληλο στο επίπεδο xy, yz ή zx αντίστοιχα του ενεργού συστήματος συντεταγμένων χρήστη. 41
Slice παραδείγματα ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ ΜΟΝΤΕΛΩΝ 42
ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ ΜΟΝΤΕΛΩΝ Λειτουργία Shell Με τη λειτουργία shell ένα στερεό αποκτά συγκεκριμένο πάχος τοιχώματος Το στερεό Μπορεί να έχει διαφορετικό πάχος ανά τοίχωμα Η λειτουργία shell δημιουργεί κούφια αντικείμενα 43
Shell: ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ ΜΟΝΤΕΛΩΝ Select a 3D solid: Επιλέξτε ένα στερεό. Επιλέγετε τα στερεά των οποίων θα δημιουργήσετε περίβλημα (καλούπι) Remove faces or [undo/add/all]: Επιλέγετε τις επιφάνειες ή την επιφάνεια που θα αφαιρεθεί. Με θνδο αναιρείται η τελευταία επιλογή. Με την Add μπορείτε να συνεχίσετε να αφαιρείτε επιφάνειες. Enter the shell offset distance: Ορίζετε το πάχος του τοιχώματος. Θετικές τιμές παράλληλης μετατόπισης δημιουργούν τοιχώματα προς το εσωτερικό των επιλεγμένων στερεών, ενώ αρνητικές τιμές δημιουργούν τοιχώματα προς τα έξω. 44
ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ ΜΟΝΤΕΛΩΝ Βασικό χαρακτηριστικό αυτών των λειτουργιών είναι ότι μορφοποιούν το μοντέλο τοπικά Ο αλγόριθμος λειτουργιάς τους είναι ορισμένος ανά περίπτωση Οι τοπικές μεταβολές μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε ακμές αλλά και σε επιφάνειες μοντέλων Οι τοπικές μεταβολές είναι : Filleting (στρογγύλευση ) Chamfering (λοξοτομή) Είναι δυνατό να χρησιμοποιήσουμε μια τοπική μεταβολή σε περισσότερες από μια ακμές διαδοχικά 45
ΜΟΡΦΟΠΟΙΗΣΗ ΜΟΝΤΕΛΩΝ Καμπύλωση FILLET EDGE: Η εντολή Fillet χρησιμοποιείται στα στερεά για την δημιουργία καμπυλώσεων. Στην προτροπή της εντολής [chain/loop/radius] αν επιλέξουμε chain επιλέγοντας μια ακμή επιλέγονται όλες οι συνευθειακές σε αυτήν επιφάνειες ή όσες εφάπτονται με αυτήν, αν επιλέξουμε loop καμπυλώνονται όλες οι ακμές της επιφάνειας που είναι επιλεγμένη και επιλέγοντας radius μπορούμε να ορίσουμε την ακτίνα της καμπύλωσης. Πλαγιότμηση CHAMFER: Η εντολή Chamfer χρησιμοποιείται στα στερεά για την δημιουργία πλαγιοτμήσεων. Στην προτροπή της εντολής [loop/distance] αν επιλέξουμε loop πλαγιοτομούνται όλες οι ακμές της επιφάνειας που είναι επιλεγμένη και επιλέγοντας distance μπορούμε να ορίσουμε τις αποστάσεις (distance1, distance2) της πλαγιότμησης. 46
ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΕΡΕΩΝ Με την solidedit εντολή μπορείτε να επεξεργαστείτε τις επιφάνειες και τις ακμές των στερεών. Οι επιλογές της εντολής εμφανίζονται και στην παλέτα solid editing. Extrude Faces. Εξωθούνται οι επιλεγμένες επιφάνειες αφού προηγουμένως τις επιλέξτε με το ποντίκι και αφού στην συνέχεια πληκτρολογήσετε το ύψος της εξώθησης. Move Faces. Μετακινούνται οι επιφάνειες που έχουν επιλεχθεί στην επιλεγμένη απόσταση. Offset Faces. Γίνεται παράλληλη μετατόπιση των επιλεγμένων επιφανειών. Θετική απόσταση αυξάνει το στερεό, αρνητική το μειώνει. 47
ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΕΡΕΩΝ Delete Faces: Διαγράφονται επιφάνειες. Σ αυτές μπορούν να περιλαμβάνονται καμπύλες και λοξοτμημένες επιφάνειες. Απαραίτητη προϋπόθεση για να διαγραφούν επιφάνειες είναι αυτές που παραμένουν να μπορούν να δημιουργήσουν στερεό. Rotate Faces: Οι επιλεγμένες επιφάνειες περιστρέφονται. Η περιστροφή της επιφάνειας γίνεται αφού προηγουμένως δηλώσουμε τον άξονα περιστροφής από δύο σημεία <2 points> προσδιορίζοντας την γωνία περιστροφής (specify rotation angle). Taper Faces: Οι επιλεγμένες επιφάνειες εξωθούνται κατά την γωνία που θα ορισθεί. 48
ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΤΕΡΕΩΝ Copy Faces: Αντιγράφονται επιφάνειες. Οι επιφάνειες που επιλέχθηκαν αντιγράφονται και δημιουργούνται επιφάνειες (regions). Color Faces: Αλλάζει το χρώμα των επιφανειών. 49
2D ΕΝΤΟΛΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΧΩΡΟ Οι εντολές COPY και MOVE που χρησιμοποιούνται στην 2D σχεδίαση μπορούν να χρησιμοποιηθούν και για την 3D σχεδίαση. Η μετακίνηση στην τρίτη διάσταση γίνεται με την βοήθεια της επιλογής tracking along z axis. Για την μετακίνηση στον άξονα Ζ χρησιμοποιούνται βοηθητικά το polar tracking ή το ortho. Οι εντολές rotate και array μπορούν να χρησιμοποιηθούν μόνο στο επίπεδο xy. 50
3D ΕΝΤΟΛΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΧΩΡΟ Στον τρισδιάστατο χώρο μπορούν να χρησιμοποιηθούν εντολές μετακίνησης, περιστροφής, ευθυγράμμισης και συμμετρίας. 3D move: Με την 3D move μπορείτε να μετακινήσετε ένα αντικείμενο στο χώρο. Με το ποντίκι μπορείτε να επιλέξετε τους άξονες x,y ή z ή τα επίπεδα xy, yz, xz. Τα χρώματα των αξόνων έχουν τα ίδια χρώματα με το εικονίδιο ucs (κόκκινο o x, πράσινο ο y και μπλε ο z). 51
3D ΕΝΤΟΛΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΧΩΡΟ 3DRotate: Με την 3Drotate μπορείτε να περιστρέψετε ένα αντικείμενο στο χώρο. Με την ενεργοποίηση της εντολής ζητείται να επιλέξετε το αντικείμενο που θέλετε να περιστρέψετε και αφού πατήσετε enter εμφανίζονται τρεις χρωματιστοί δακτύλιοι (κόκκινος, πράσινος και μπλε) και ζητείται να επιλέξετε το σημείο βάση του οποίου θα γίνει η περιστροφή. Έπειτα σας ζητείται να επιλέξετε σύμφωνα με ποιον άξονα θα γίνει η περιστροφή x άξονα (κόκκινος δακτύλιος), y άξονας (πράσινος δακτύλιος) και z άξονας (μπλε δακτύλιος). Έπειτα δίνετε την γωνία περιστροφής πληκτρολογώντας την τιμή από 0-360 μοίρες. 52
3D ΕΝΤΟΛΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΧΩΡΟ Mirror3D: Με την mirror3d δημιουργούνται ένα η περισσότερα συμμετρικά αντικείμενα στον χώρο ως προς ένα επίπεδο. Mirror3D: Select object : Επιλέξτε τo αντικείμενo. Specify first point of mirror plane or [object/ last/ Zaxis/View/XY/YZ/ZX/3points] : <3 points>.δημιουργείται συμμετρικό αντικείμενο ως προς το επίπεδο που ορίζεται από 3 σημεία. Object: Επιλέγετε ένα αντικείμενο του σχεδίου που ορίζει το επίπεδο συμμετρίας. Last: Επιλέγεται σαν άξονας συμμετρίας αυτός που χρησιμοποιήθηκε την τελευταία φορά. Zaxis: Το επίπεδο συμμετρίας ορίζεται από ένα σημείο στο επίπεδο και ένα σημείο στον άξονα Ζ. View: Ορίζετε τον άξονα παράλληλο στην διεύθυνση παρατήρησης του σχεδίου. ΧΥ,ΥΖ,ΖΧ : Το επίπεδο συμμετρίας ορίζεται από ένα σημείο στο επίπεδο και ένα σημείο στον άξονα z ή x ή y. 53
3D ΕΝΤΟΛΕΣ ΜΕΤΑΚΙΝΗΣΗΣ ΣΤΟΝ ΧΩΡΟ 3DARRAY: Με την 3darray δημιουργούνται ορθογωνικές ή κυκλικές διατάξεις ενός η περισσοτέρων αντικειμένων στο χώρο. 3DARRAY: Select object : Επιλέξτε τo αντικείμενο. Enter the type of array [rectangle/polar]<r>: Επιλέξτε τον τύπο της διάταξης [ορθογώνιο ή κυκλικό]<ορθογώνιο>: Enter the number of rows: εισάγετε τον αριθμό των σειρών Enter the number of columns: εισάγετε τον αριθμό των στηλών Enter the number of levels: εισάγετε τον αριθμό των επιπέδων Specify the distance between rows: δώστε την απόσταση μεταξύ σειρών Specify distance between columns:δώστε την απόσταση μεταξύ των στηλών Specify distance between levels: δώστε την απόσταση μεταξύ των επιπέδων 54
ΕΝΤΟΛΕΣ ΕΥΘΥΓΡΑΜΜΙΣΗΣ ΣΤΟΝ ΧΩΡΟ Εντολή ALIGN και την 3DALIGN μπορεί να γίνει η ευθυγράμμιση αντικειμένων στο χώρο. Και με τις δύο εντολές έχουμε τα ίδια αποτελέσματα. Αυτό που διαφέρει είναι ο τρόπος εκτέλεσής τους. Στην 3DALIGN δείχνουμε πρώτα τα 3 σημεία του αντικειμένου που θέλουμε να ευθυγραμμίσουμε και έπειτα τα 3 αντίστοιχα σημεία του προορισμού. Στην ALIGN ευθυγραμμίζουμε το αντικείμενο αντιστοιχώντας κάθε σημείο ξεχωριστά με τα αντίστοιχα του προορισμού. 55