Трехмерное моделирование в AutoCAD 2016
Покупка
Тематика:
Системы автоматического моделирования
Издательство:
ДМК Пресс
Автор:
Габидулин Вилен Михайлович
Год издания: 2016
Кол-во страниц: 270
Дополнительно
Вид издания:
Практическое пособие
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
ISBN: 978-5-97060-352-9
Артикул: 794925.01.99
К покупке доступен более свежий выпуск
Перейти
Книга предназначена для быстрого освоения 3D-моделирования в новейшей версии системы автоматизированного проектирования AutoCAD 2016. В пособии приводится необходимый и достаточный набор команд для понимания принципов работы и начала работы в 3D-пространстве. Книга содержит большое количество упражнений, каждое из которых представляет собой законченный реальный объект. Издание предназначено для пользователей, имеющих навык работы в двухмерной среде AutoCAD. Так же материал может быть полезен студентам, архитекторам и инженерам, решившим освоить 3D-моделирование.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 07.03.01: Архитектура
- 07.03.03: Дизайн архитектурной среды
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
Трехмерное моделирование в AutoCAD 2016 Москва, 2016 В. М. Габидулин
УДК 721.01:004.9AutoCAD ББК 32.2c515 Г12 Габидулин В. М. Г12 Трехмерное моделирование в AutoCAD 2016. – М.: ДМК Пресс, 2016. – 270 с. ISBN 978-5-97060-352-9 Книга предназначена для быстрого освоения 3D-моделирования в новейшей версии системы автоматизированного проектирования AutoCAD 2016. В пособии приводится необходимый и достаточный набор команд для понимания принципов работы и начала работы в 3D-пространстве. Книга содержит большое количество упражнений, каждое из которых представляет собой законченный реальный объект. Издание предназначено для пользователей, имеющих навык работы в двухмерной среде AutoCAD. Так же материал может быть полезен студентам, архитекторам и инженерам, решившим освоить 3D-мо делирование. УДК 721.01:004.9AutoCAD ББК 32.2c515 Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав. Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но, поскольку вероятность технических ошибок все равно существует, издательство не может гарантировать абсолютную точность и правильность приводимых сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности за возможные ошибки, связанные с использованием книги. © Габидулин В. М., 2016 ISBN 978-5-97060-352-9 © Оформление, ДМК Пресс, 2016
Содержание Введение ................................................................. 9 Глава 1 настройка интерфейса AutoCAD 2016 ..........................13 1.1. Пространство Рисование и аннотации ...................................14 1.2. Пространство 3D-моделирование ............................................16 Системные переменные ...............................................................21 1.3. Стандартные проекции ................................................................23 1.4. Управление системами координат. Рабочая плоскость ....24 Управление пиктограммой ПСК ..............................................26 Глава 2 Вспомогательные команды ........................................28 2.1. Быстрый выбор ...............................................................................29 2.2. Изолирование и скрытие объектов..........................................31 Изолирование объектов ...............................................................31 Скрытие объектов ..........................................................................32 2.3. Циклический выбор ......................................................................33 2.4. Упражнения ....................................................................................33 Упражнение 1 .................................................................................33 Упражнение 2 .................................................................................34 Упражнение 3 ..................................................................................34 Упражнение 4 ..................................................................................34 Глава 3 Полилинии, области, сплайны ....................................35 3.1. Создание полилинии ....................................................................37 3.2. Редактирование полилинии .......................................................38 Способ 1 ............................................................................................38 Способ 2 ............................................................................................38 Способ 3 ............................................................................................39 Способ 4. Редактирование с помощью ручек .......................39 3.3. Создание полилинии из отдельных объектов .....................42 3.4. Области .............................................................................................44 3.5. Операции над областями (3D-телами, поверхностями) ..............................................................................45
Содержание 4 Объединение ....................................................................................46 Intersect (Пересечение) ...............................................................46 Subtract (Вычитание) ...................................................................46 Особые случаи ................................................................................47 Объединение ....................................................................................48 Вычитание ........................................................................................48 Пересечение .....................................................................................49 3.6. Создание контура ...........................................................................49 3.7. Сплайны ............................................................................................51 Создание сплайнов .......................................................................51 Сопряжение ....................................................................................52 3.8. Команда Соединить ......................................................................53 Глава 4 Этапы 3D-моделирования ..........................................56 Техническое задание ...................................................................................57 Построение 3D-модели .............................................................................64 Создание проектной документации ......................................................65 Визуализация ................................................................................................65 Глава 5 Твердотельное моделирование ..................................67 5.1. Создание 3D-тел методом выдавливания .............................68 Выдавливание вдоль оси Z .........................................................68 Системная переменная ISOLINES и команда РЕГен ........70 Выдавливание по траектории ....................................................73 Выдавливание по траектории с углом сужения ..................75 Выдавливание по направлению ................................................77 Выбор конечного результата ......................................................78 5.2. Создание 3D-тел методом сдвига .............................................78 Опции команды СДвиг ................................................................80 Создание пружины ........................................................................81 5.3. Создание 3D-тел методом вращения ......................................83 5.4. Создание 3D-тел методом лофтинга .......................................86 3D-свойства плоских объектов ................................................87 Метод лофтинга ..............................................................................90 5.5. Стандартные 3D-примитивы .....................................................94 Параллелепипед .............................................................................95 Клин ....................................................................................................95
Содержание 5 Цилиндр ............................................................................................95 Конус ..................................................................................................95 Пирамида ..........................................................................................95 Сфера ................................................................................................96 Тор .......................................................................................................96 Глава 6 общее редактирование 3D-тел ...................................98 Команда Расчленить .....................................................................99 Редактирование с помощью ручек ........................................ 100 Общие команды редактирования .......................................... 102 Глава 7 Способы и приемы создания 3D-тел ..........................106 Построение учебного 3D-объекта ......................................... 108 Использование Динамической ПСК ................................... 109 Использование Объектного отслеживания ....................... 109 Создание сквозного отверстия .............................................. 110 Создание углубления ................................................................ 110 Комбинация объектов ............................................................... 110 7.1. Редактирование граней ............................................................. 111 7.2. Редактирование ребер ............................................................... 113 7.3. Подобъекты ................................................................................... 115 7.4. Создание оболочек ..................................................................... 118 7.5. Команда Разрез ............................................................................ 119 7.6. Команда Разделить ..................................................................... 120 7.7. Фаски и сопряжения ................................................................. 122 Глава 8 Поверхностное моделирование ................................124 8.1. Плоская поверхность ................................................................. 126 8.2. Сетевая поверхность .................................................................. 127 8.3. Создание поверхностей выдавливания, сдвига, вращения и лофтинга ............................................................... 129 8.4. Сложные поверхности .............................................................. 129 Переход ........................................................................................... 129 Замыкание ..................................................................................... 132 Смещение ....................................................................................... 134 Сопряжение .................................................................................. 134
Содержание 6 Удлинить ........................................................................................ 135 Поверхнаполнить ........................................................................ 135 8.5. Взаимодействие 3D-тел и поверхностей ............................ 136 Глава 9 Практикум ............................................................140 9.1. Стержни ........................................................................................ 141 Круглые стержни ........................................................................ 141 Прямоугольные (квадратные) стержни .............................. 142 Шестигранники ........................................................................... 143 9.2. Тонкостенные конструкции (оболочки) ............................ 144 9.3. Создание профилей .................................................................... 146 9.4. Ключ ................................................................................................ 147 9.5. Балясина ........................................................................................ 148 9.6. Стол ................................................................................................. 150 9.7. Болты .............................................................................................. 153 Создание библиотек ................................................................... 155 9.8. Тумба под TV ................................................................................ 158 9.9. Телевизор ....................................................................................... 160 9.10. Тумба кухонная ........................................................................... 162 Порядок построения .................................................................. 164 9.11. Трубопроводы............................................................................... 167 9.12. Врезная раковина ........................................................................ 170 9.13. Колесо автомобиля ..................................................................... 174 Глава 10 Визуализация ........................................................178 10.1. Присвоение материалов .......................................................... 179 Создание собственной палитры материалов ..................... 182 Назначение материала грани 3D-тела ................................. 184 Создание и редактирование материалов ............................ 186 10.2. Освещение .................................................................................... 188 Режим фотометрического освещения ................................ 189 Точечный источник света ........................................................ 191 Прожектор .................................................................................... 192 Сеточный свет ............................................................................. 192 Удаленный свет ............................................................................ 193 Естественное освещение .......................................................... 193 Тени .................................................................................................. 194
Содержание 7 Практические рекомендации по расстановке источников света ......................................................................... 195 10.3. Процесс тонирования ............................................................... 197 Способ визуализации ................................................................ 200 Длительность визуализации ................................................... 200 Глава 11 Штангенциркуль ....................................................202 Глава 12 интерьерная задача ................................................211 12.1. Создание помещения ................................................................. 212 Создание стен ............................................................................... 213 Создание дверных проемов ..................................................... 213 Режем стены.................................................................................. 214 Создание оконных проемов ..................................................... 217 Полы ................................................................................................ 218 Дверные коробки ........................................................................ 220 Создание дверей .......................................................................... 223 Создание окон .............................................................................. 224 12.2. Интерьер кухни ........................................................................... 224 Тумба кухонная ............................................................................ 224 Мебельные ручки ........................................................................ 224 Духовой шкаф .............................................................................. 225 Раковина ........................................................................................ 225 Глава 13 Экстерьерная задача ..............................................230 Глава 14 Модель самолета ...................................................236 Этап 1. Подготовка данных для моделирования ........................... 237 Этап 2. Создание 3D-геометрии .......................................................... 238 Этап 3. Визуализация .............................................................................. 240 Расчет распределенных характеристик методом конечных элементов (МКЭ) ................................................... 242 Расчет динамических характеристик ................................... 242 Создание модели для продувки в аэродинамической трубе ................................................................................................ 244
Содержание 8 Глава 15 Вывод на печать .....................................................245 Создание нового листа ............................................................. 249 Переименование листа .............................................................. 249 Видовые экраны в пространстве листа................................ 249 Создание ВЭ ................................................................................. 249 Установка масштаба ВЭ ............................................................ 250 Глава 16 Проекционные виды ................................................252 16.1. Создание базовых и проекционных видов ......................... 255 16.2. Создание сечений........................................................................ 259 Команда ВИДСЕЧЕНИЯ ........................................................ 259 16.3. Создание выносного элемента ............................................... 264 16.4. Стили сечений и выносных элементов ............................... 264 16.5. Слои и размеры............................................................................ 266 Заключение ...........................................................268 Список литературы .................................................269
Введение AutoCAD 2016 – новая версия одной из самых распространенных и востребованных систем проектирования, предназначенных для спе- циалистов любой сферы деятельности. Казалось бы, что улучшать уже нечего, тем не менее это не так, в чем мы и убедимся в процессе работы над этой книгой. Для кого предназначена данная книга: • машиностроители; • архитекторы; • строители-проектировщики; • конструкторы мебели; • дизайнеры; • студенты. Кем бы вы не являлись по специальности, прочитайте, пожалуй- ста, следующие несколько абзацев. Системные требования: AutoCAD 2016. Поддерживаемые операционные системы: • Windows 8/8.1; • Windows 8/8.1 pro; • Windows 8/8.1 Enterprise; • Windows 7 Корпоративная; • Windows 7 Максимальная; • Windows 7 Профессиональная; • Windows 7 Домашняя расширенная. Требования к компьютеру: • процессор: – Intel Pentium IV или AMD Athlon Dual Core, 3.0 ГГц или выше с поддержкой технологии SSE2 (для 32-разрядной версии AutoCAD); – AMD Athlon 64 с технологией SSE2; – AMD Opteron с поддержкой технологии SSE2; – Intel Xeon с поддержкой Intel EM64T и технологией SSE2; – Intel Pentium IV с поддержкой Intel EM64T и технологией SSE2; • оперативная память: 2 Гб RAM (рекомендуется 8 Гб RAM); • свободное место на диске: 6 Гб; • разрешение экрана: 1024×768 (рекомендуется разрешение 1600×1050 и выше) с цветовой палитрой True Color;
Введение 10 • видеоадаптер Windows с поддержкой разрешения 1024×768 в режиме True Color; совместимость с Direct3d 9 или DirectX 11 рекомендуется; • DVD-привод; • дигитайзер, совместимый с wintab; • системные принтеры с поддержкой HDI. Требования к установленному программному обеспечению: • Windows Internet Explorer 9.0 (и выше); • Adobe Flash Player v10 и выше; • .NET Framework 4.5. Дополнительные требования: должен быть запущен протокол TCP/IP. Допустимо использовать стек протоколов Novell TCP/IP. Основные реквизиты входа на рабочих станциях могут использо- ваться Netware или Windows. Автор как-то обходился без дигитайзера, совместимого с wintab (J), но если серьезно, то к выбору видеоадаптера (видеокарты) не- обходимо подходить со всей серьезностью. Все вышеперечисленные требования – минимальные. Для изучения 3D-моделирования в системе AutoCAD 2016 необхо- дим навык работы в 2D-моделировании в этой и более ранних версиях. Изучать 3D-моделирование лучше в Авторизованных учебных центрах (АТС), под руководством преподавателя. Ответы на мно- жество вопросов, которые могут возникнуть при обучении, можно получить за считанные минуты, и идти дальше по пути освоения системы. Тем не менее можно использовать данный практикум и для самостоятельных занятий. Рекомендуется читать эту книгу последовательно, по главам, не за- бегая вперед. Правая ваша рука должна лежать на мышке, а на монито- ре, стоящем перед вами, должно быть видно рабочее пространство си- стемы AutoCAD. Вся книга – это практикум. Постарайтесь выполнить все упражнения и задания, даже если они покажутся вам однотип- ными. Скорость вашей последующей практической работы напрямую зависит от количества повторений, выполненных в процессе обучения. Принятые термины, сокращения и понятия Данная книга написана на базе русифицированной версии AutoCAD. Поэтому, несмотря на все досадные погрешности переводов, автор
Введение 11 будет придерживаться русских названий команд, соблюдая следую- щие правила: • сначала приведем, по возможности, обозначение пиктограммы соответствующего инструмента; • напишем русское, несокращенное название команды. Далее следует нажатие на клавишу Enter; • третья строка содержит доступ к той же команде с использо- ванием ленты, а именно заголовок ленты, потом панель ленты и непосредственно команда. Пример: КС: (ДВ) ПЛиния ↵ Лента → Главная → Рисование → ПЛИНИЯ Этот пример описывает последовательность действий по вы- зову инструмента Полилиния. Вы можете набрать слово ПЛиния в команд ной строке (или в панели динамического ввода) и нажать клавишу Enter (↵). Или перейдите на вкладку ленты Главная, найдите панель Рисование, на ней пиктограмму ПЛиния и на ней выполните щелчок левой кнопкой мыши. (Если вы не увидели команду, она может находиться на расширенной панели – стрелка вниз.) Странное написание слова ПЛиния с двумя заглавными буквами также не случайно. Вам достаточно набрать эти две буквы, нажать Enter (↵), или выбрать команду щелчком на панели ленты, и команда выполнится. Возможны другие варианты вызова команды. Если таковые возникнут, то они будут описаны непосредственно в тексте. В версии AutoCAD 2016 вам не придется до конца набирать команды, при наборе первой и тем более последующих букв «умная» система поиска предложит вам нужную команду, и придется лишь согласиться с тем, что вам нужна именно эта команда, нажатием на клавишу Enter (↵) либо щелчком левой кнопки мыши. Приведем еще ряд обозначений: • ПКМ <где> – щелчок правой кнопкой мыши в месте, указанном в угловых скобках. Вызывает контекстное меню; • щелчок левой кнопкой мыши не оговаривается; • КС: – сообщение (или набор) в командной строке; • ДВ – сообщение (или набор) в панели динамического ввода; • Esc – нажатие на клавишу Escahe; • → – переход к следующей операции;
Введение 12 • • ↵ – нажатие на клавишу Enter; • • ↵↵ – два раза нажать на клавишу Enter; • ←↑↓→ клавиши управления курсором на клавиатуре; • ДО – диалоговое окно; • pb – pick box – указующий квадрат. Элемент интерфейса AutoCAD заменяет перекрестие при выполнении команд редактирования. Автор не сомневается в том, что все нижеприведенные предложения – не более чем напоминания, но тем не менее они встречаются в тексте. ПРОСТАЯ РАМКА проводится слева направо и выделяет все объекты, целиком находящиеся внутри рамки. СЕКУЩАЯ РАМКА проводится справа налево и выделяет все объекты, целиком находящиеся внутри рамки и пересекаемые ее границами. Есть еще новый способ выделения – лассо, появившийся в Auto- CAD 2015. Смысл тот же, но для работы с лассо необходимо удерживать нажатой левую кнопку мыши. Лассо можно отключить в панели управления Параметры. ПараМ → Выбор → Снять флажок динамическая рамка для лассо
настройка интерфейса AutoCAD 2016 Глава 1 1.1. Пространство Рисование и аннотации ......... 14 1.2. Пространство 3D-моделирование ............... 16 1.3. Стандартные проекции ... 23 1.4. Управление системами координат. Рабочая плоскость .............................. 24
Настройка интерфейса AutoCAD 2016 14 При первом открытии системы мы увидим «картинку», представленную на рис. 1.1. Рис. 1.1. Начало построения Щелкнув по появившейся «лапке» Начало построения, перейдем в рабочее пространство, установленное по умолчанию. Это рабочее пространство Рисование и аннотации (рис. 1.2). 1.1. Пространство рисование и аннотации Все вкладки ленты рабочего пространства Рисование и аннотации представлены на рис. 1.2. Перечислим основные возможности некоторых вкладок. • вкладка Главная – создание и редактирование примитивов, работа со слоями, частичная работа с аннотативными объектами и блоками;
Пространство Рисование и аннотации 15 • вкладка Вставка – расширенные возможности работы с блоками, внешними ссылками, облаками точек; • вкладка Аннотации – работа с аннотативными объектами (тексты, размеры, выноски, таблицы) в полном объеме; • вкладка Параметризация – для работы с параметрическими зависимостями; • вкладка Вид – навигация в пространстве модели, видовые экраны в пространстве модели, инструментальные палитры; • вкладка Управление – настройка пользовательского интерфейса, стандарты; • вкладка Вывод – вывод на печать. Вкладка Autodesk 360 – это приложение, позволяющее управлять, распространять и редактировать чертежи AutoCAD в Интернете. Изменения, внесенные в ваши файлы, синхронизируются с копией, сохраненной на сервере Autodesk 360. Несколько пользователей могут работать в одном и том же файле в режиме онлайн. Также в режиме реального времени пользователи могут просматривать файлы без установки программного обеспечения CAD или других средств просмотра файлов DWG. Есть возможность работать и с файлами формата PDF, JPEG и др. Рис. 1.2. Рабочее пространство Рисование и аннотации Панели Лента Вкладки открытых файлов Вкладки ленты Строка состояния Командная строка Переключатели режимов рисования Переключение рабочих пространств адаптация
Настройка интерфейса AutoCAD 2016 16 1.2. Пространство 3D-моделирование Как переключать рабочие пространства? В строке состояния (рис. 1.2) найдите кнопку переключения рабо- чих пространств, в появившемся списке выберите 3D-моделирование (рис. 1.3). Рис. 1.3. Пространство 3D-моделирование AutoCAD 2016 не поддерживает интерфейса Классический Auto- CAD. Но нам потребуется панель инструментов Сведения из интер- фейса Классический AutoCAD. Для вызова панели инструментов классического интерфейса не- обходимо набрать в КС (ДВ) команду -Панель («-» обязательно) (рис. 1.4). Рис. 1.4. Вызов инструмента Сведения
К покупке доступен более свежий выпуск
Перейти