Наговицын Ю.Н. Компьютерное сопровождение профессиональной деятельности

Подождите немного. Документ загружается.

а б в

Рис. 45. Формирование буртика и шейки вала с фаской

29. Командой ПСК (UCS) с опцией Замени (Restore) из меню Сервис

(Tools), пункт ПСК (UCS)

Восстановить (Restore), восстановите текущей

систему координат с именем (name) НАЧАЛО.

30.

31.

32.

Командой 3-ЗЕРКАЛО (MIRROR3D) постройте зеркальное отраже-

ние правого цилиндрического конца вала (цапфы) с центровым отверстием от-

носительно плоскости XY, проходящей через точку 0,0,L/2 (рис. 46).

Смените точку зрения для проверки правильности выполненных по-

строений установлением Вида спереди (Front View), Вида сверху (Top View) и

Вида слева (Left View), после чего установите снова вид ЮЗ изометрия (SW

Isometric View) с помощью кнопок панели инструментов Вид (View) (рис. 37)

или меню Вид (View), пункт 3М тзрения (3D Viewpoint).

Командой

ОБЪЕДИНИ (UNION) объедините построенные тела

(рис. 47).

Рис. 46. Зеркальное отражение цапфы Рис. 47. Объединенные ступени вала

33. Командой

ПСК (UCS) с опцией Начало (Origin) установите но-

вую систему координат с началом в точке 0,d

/2,(L - L

34. Командой ПСК (UCS) с опцией Z поверните систему координат

вокруг оси Z на угол (angle) 90°.

35. Командой

ПСК (UCS) с опцией Y поверните систему координат

вокруг оси Y на угол (angle) минус 90°.

36. Вычертите контур шпоночного паза командой

ПЛИНИЯ (PLINE).

После ввода команды введите координаты начальной точки (from point)

(k + b/2),b/2. Введите опцию Дуга (Arc), введите опцию Центр (CEnter), после

чего введите координаты центра (center point) @0,-b/2 (смещение по Y отрица-

тельное) и введите координаты конечной точки дуги (endpoint of arc) @0,-b/2

(смещение по Y отрицательное). Далее введите опцию ОТРезок (Line), введите

опцию Длина (Length) и введите длину отрезка (length of line) l - b. Снова вве-

дите опцию Дуга (Arc) и введите координаты конечной точки дуги (endpoint of

arc) @0,b. Перейдите в режим вычерчивания линейных сегментов вводом опции

ОТРезок (Line), после чего введите опцию Замкни (Close) (рис. 48 а).

37. Командой

ВЫДАВИ (EXTRUDE) выдавите плоский контур на

глубину t с углом сужения 0 (рис. 48 б).

38. Командой

ВЫЧТИ (SUBTRACT) вычтите из объединенного тела

геометрическое тело, полученное выдавливанием (рис. 48 в).

б в

Рис. 48. Формирование шпоночного паза

39.

40.

Командой ПСК (UCS) с опцией Замени (Restore) восстановите сис-

тему координат с именем НАЧАЛО.

Командой

СОПРЯГИ (FILLET) выполните закругления кромок

цилиндрических ступеней радиусом 1 (рис. 49).

41. Командой ЗНАКПСК (UCSICON) с опцией Безначала (Noorigin) пе-

реместите пиктограмму ПСК в левый нижний угол графического поля.

42. Скройте линии невидимого контура на экранном изображении для

улучшения его визуальной оценки командой СКРОЙ (HIDE) из меню Вид

(View), пункт Скрыть (Hide) (рис. 50).

Рис. 49. Закругление углов Рис. 50. Скрытие невидимого контура

43.

44.

Сохраните текущий чертеж.

Определите массу детали. Из меню Сервис (Tools), пункт Справки

(Inquiry)

Масса (Mass Properties), введите команду МАСС-ХАР

(MASSPROP). Укажите сформированное тело и в окне Текстовое окно AutoCAD

(AutoCAD Text Window) получите его объем (volume) в кубических миллиметрах.

Командой КАЛЬК (CAL), введя выражение (expression) V∗ρ∗1E-9, где V – объем

тела, ρ – плотность материала (по табл. 11), получите массу детали в килограммах.

45. Командой

ПСК (UCS) с опцией Мир (World) установите миро-

вую систему координат.

46. Создайте материал. Из меню Вид (View), пункт Тонирование (Ren-

der)

Материалы… (Materials…), введите команду МАТЕРИАЛ (RMAT). В

диалоговом окне Материалы (Materials) выберите из раскрывающегося списка

справа тип материала Стандартный (Standard) и укажите Новый… (New…).

В диалоговом окне Новый стандартный материал (New Standard Material) в

поле Имя материала (Material Name) введите имя материала СТАЛЬ. Сняв

флажок По ИЦА (By ACI) и выбрав из списка Цветовая система (Color

System) RGB, в соответствии с табл. 11 задайте цвета и значения параметров

Цвет/Текстура (Color/Pattern), Рассеяние (Ambient), Отражение (Reflection)

и значение параметра Шероховатость (Roughness). Для предварительного

просмотра действия сделанных установок на образце укажите кнопку Про-

смотр (Preview). Укажите ОК. В диалоговом окне Материалы (Materials) ука-

жите Присвоить < (Attach <), после чего выберите объект для присвоения

материала на чертеже и нажмите ENTER. Укажите ОК.

Таблица 11

Физические свойства материалов

Цвет (Color)

Имя ма-

териала

(Material

Name)

Параметр

(Attributes)

Значе-

ние

(Value)

Крас-

ный

(Red)

Зеле-

ный

(Green)

Синий

(Blue)

Плот-

ность,

кг/м

Цвет/Текстура (Color/Pattern) 1.00 0.80 0.90 1.00

Рассеяние (Ambient) 0.30 Фиксированный (Lock)

Отражение (Reflection) 0.70 Фиксированный (Lock)

СТАЛЬ

Шероховатость (Roughness) 0.50 –

7800

Цвет/Текстура (Color/Pattern) 1.00 1.00 1.00 1.00

Рассеяние (Ambient) 0.50 Фиксированный (Lock)

Отражение (Reflection) 0.10 Фиксированный (Lock)

БЕТОН

Шероховатость (Roughness) 0.90 –

2000

47.

48.

Уст ано вите текущим слой Свет.

Создайте источник света. Из меню Вид (View), пункт Тонирование

(Render)

Свет… (Light…), введите команду СВЕТ (LIGHT). В диалоговом

окне Источники света (Lights) выберите из раскрывающегося списка тип ис-

точника Удаленный (Distant Light) и укажите Новый… (New…). В диалого-

вом окне Новый удаленный источник света (New Distant Light) введите имя

источника СОЛНЦЕ. В области Тени (Shadows) установите флажок Включить

(Shadow On) и укажите Параметры теней… (Shadows Options…). В диалого-

вом окне Параметры теней (Shadows Options) установите флажок Объемные

тени/Тени трассировки луча (Shadow Volumes/Ray Traced Shadows). Укажи-

те ОК. В диалоговом окне Новый удаленный источник света (New Distant

Light) в поле Азимут (Azimuth) введите значение минус 135°, в поле Возвы-

шение (Altitude) введите значение 45°. Укажите ОК.

49. Получите тонированное изображение модели на экране. Из меню Вид

(View), пункт Тонирование (Render)

Тонировать… (Render…), введите ко-

манду ТОНИРУЙ (RENDER). В диалоговом окне Тонирование (Render) из

списка Тип тонирования (Rendering Type) выберите Трассировка луча

(Photo Raytrace). В области Параметры тонирования (Rendering Options)

установите флажки Плавное (Smooth Shade), С материалами (Apply Materi-

als) и С тенями (Shadows); укажите Дополнительно… (More Options…). В

диалоговом окне Параметры тонирования методом трассировки луча (Photo

Raytrace Render Options) в области Уровень устранения зазубрин (Anti-

Aliasing) выберите Высокий (High). Укажите ОК. В диалоговом окне Тониро-

вание (Render) в области Вывод (Destination) из списка выберите Видовой

экран (Viewport). Укажите кнопку Тонирование (Render).

50. Измените установленные в пп. 46 и 48 параметры для достижения

наибольшей реалистичности изображения и выполните тонирование (рис. 51).

Рис. 51. Тонированное изображение модели детали

51.

52.

53.

Сохраните настройки в текущем чертеже.

Выведите тонированное изображение в растровый файл с помощью

команды ТОНИРУЙ (RENDER). В диалоговом окне Тонирование (Render) в

области Вывод (Destination) из списка выберите Файл (File) и укажите Допол-

нительно… (More Options…). В диалоговом окне Параметры вывода в файл

(File Output Configuration) в раскрывающихся списках области Типы файлов

(File Type) выберите TIFF и 800 × 600, в области Цвета (Colors) установите пе-

реключатель 24 бит (24 bits). Укажите ОК. В диалоговом окне Тонирование

(Render) укажите кнопку Тонирование (Render). В окне Файл тонирования

(Rendering File) откройте личную рабочую папку и укажите кнопку Сохранить.

Выйдите из системы AutoCAD без сохранения чертежа.

Контрольные вопросы

Как выполняется задание и преобразование системы координат?

Какими командами строятся трехмерные твердотельные объекты?

Какими командами выполняется редактирование твердотельных объектов?

Как построить зеркальное отражение объекта?

Как выполняется объединение, вычитание и пересечение тел?

Какие команды используются для визуализации трехмерных объектов?

Как сохранить тонированное изображение объекта в растровом файле?

ГРАФИЧЕСКАЯ РАБ ОТА 2

Выполнение чертежа строительного изделия

Задание: выполнить чертеж фунда-

ментного блока из бетона.

Чертеж выполняется на формате А3 и

должен содержать вид сверху, половину ви-

да спереди, совмещенную с половиной

фронтального разреза, и аксонометриче-

скую проекцию фундамента.

Данные для выполнения задания по

вариантам приведены на рис. 52 и в

табл. 12. Катеты уклонов по периметру под-

колонника 50 мм, стакана – 25 мм.

Пример выполнения чертежа строи-

тельного изделия приведен на рис. 53.

Рис. 52. Чертеж задания

Таблица 12

Данные для задания на выполнение чертежа

Размеры, мм

Вари-

ант

Марка

фундамента

a b c a

h h

Мас-

штаб

Ф1 900 900 0 500 500 800 400 1:10

Ф1А 900 900 0 500 500 1100 550 1:10

Ф2 1300 1300 175 500 500 650 325 1:10

Ф14 1300 1300 175 500 500 1400 700 1:20

Ф15 2100 2100 550 700 500 1400 700 1:20

Ф16 1700 1700 350 500 500 1750 875 1:20

Ф17 2500 1800 350 700 600 1750 875 1:20

Ф18 2500 2500 350 700 600 1750 875 1:20

Ф19 2800 2500 350 1250 700 1750 875 1:20

Ф20 2800 2500 350 1250 800 1800 900 1:20

Обозначение чертежа выполняется по типу: ТПЖА.297040.201 КЖ, где

ТПЖА – код ВятГУ; 297040 – номер студенческого билета; 2 – номер графической

работы; 01 – вариант; КЖ – марка комплекта (конструкции железобетонные).

Задание выполняется на лабораторных работах 8-9.

Рис. 53. Пример выполнения чертежа строительного изделия

АБОРАТОРНАЯ РА БОТА 8

Моделирование фундаментного блока

Цель: формирование и визуализация твердотельной модели строительно-

го изделия в трехмерном пространстве системы AutoCAD.

Задание: создать твердотельную модель фундаментного блока, постро-

ить ее перспективную проекцию и получить тонированное изображение.

Порядок выполнения работы

1. Запустите систему AutoCAD.

2. Создайте новый чертеж по шаблону, выполненному в лабораторной работе 3.

3. Командой СОХРАНИВ (SAVEAS) из меню Файл (File), пункт Сохра-

нить как (Save As), сохраните чертеж с именем Фундамент-Вариант-

Фамилия (например, Фундамент-1-Иванов) в личной рабочей папке, создан-

ной в лабораторной работе 1.

4. По габаритным размерам фундамента в плане установите лимиты чертежа.

5. Командой ПОКАЖИ (ZOOM) с опцией Все (All) впишите область

лимитов в границы графического поля экрана.

6. Выполните пп. 6, 7 и 10 лабораторной работы 7.

7. Уст анови те текущим слой Модель.

8. Постройте подушку фундамента.

Командой ЯЩИК (BOX) из меню Рисование (Draw), пункт Тела (Solids)

Ящик (Box), постройте параллелепипед, введя координаты первого угла 0,0,0 и

координаты второго угла a,b,h/2 (значения вводите натуральные).

Командой

ФАСКА (CHAMFER) снимите фаску по периметру верх-

него основания параллелепипеда (кроме подушек по вариантам 1 и 2). Для этого

после ввода команды укажите прицелом ребро верхнего основания (рис. 54).

Выберите базовую поверхность (base surface): если выделилась боковая грань

параллелепипеда, то введите опцию Следующая (Next), а после выделения

верхней грани (см. рис. 54) нажмите ENTER. Введите длину фаски для базовой

поверхности (base surface distance) c, введите длину фаски для других поверх-

ностей (other surface distance) h/6, введите опцию Периметр (Loop), укажите

прицелом ребро периметра (edge loop) и нажмите ENTER.

9. Постройте подколонник - усеченную четырехгранную пирамиду.

Командой

ЯЩИК (BOX) постройте параллелепипед, указав положе-

ние углов его основания с использованием объектной привязки

КОНточка

(ENDpoint) к диагональным конечным точкам противоположных ребер верхне-

го основания подушки (рис. 55) и задав высоту h/2.

Командой ФАСКА (CHAMFER) подобно п. 10 снимите фаску по пе-

риметру верхнего основания построенного параллелепипеда, установив длину

фаски для базовой поверхности 50, а для других поверхностей h/2.

Рис. 54. Базовая поверхность Рис. 55. Привязка к конечной точке

10. Выполните п. 31 лабораторной работы 7.

11. Командой ОБЪЕДИНИ (UNION) из меню Редакт (Modify), пункт

Логические операции (Boolean)

Объединение (Union), объедините постро-

енные геометрические тела.

12. Командой

ПСК (UCS) с опцией Начало (Origin) установите но-

вую систему координат с началом в точке a/2,b/2,h.

13. Постройте стакан - глухое четырехгранное пирамидальное отверстие.

Командой

ЯЩИК (BOX) постройте параллелепипед, введя коорди-

наты первого угла ящика -a

/2,-b

/2 (отрицательные), координаты другого угла

/2,b

/2 и высоту минус h

Командой

ФАСКА (CHAMFER) снимите фаску по периметру ниж-

него основания построенного параллелепипеда, установив длину фаски для ба-

зовой поверхности 25, а для других поверхностей h

Командой ВЫЧТИ (SUBTRACT) из меню Редакт (Modify), пункт Ло-

гические операции (Boolean)

Вычитание (Subtract), вычтите з объединен-

ного тела (рис. 56 а) полученную усеченную пирамиду (рис. 56 б).

а б

Рис. 56. Последовательность выбора тел для вычитания

14. С помощью команды

ПСК (UCS) с опцией Предыдущ (Prev) ус-

тановите текущей предыдущую систему координат.

15. Аналогично п. 41 лабораторной работы 7 переместите пиктограмму

ПСК в левый нижний угол графического поля.

16. Подобно п. 44 лабораторной работы 7 определите массу фундаментно-

го блока для последующего заполнения соответствующей графы основной над-

писи чертежа.

17. Получите диметрическую проекцию командой ТЗРЕНИЯ (VPOINT)

с опцией Поверни (Rotate) из меню Вид (View), пункт 3М тзрения (3D View-

point)

Повернуть (Rotate), введя угол в плоскости XY относительно оси X

(angle in XY plane from X axis) минус 110.67, затем – угол с плоскостью XY (an-

gle from XY plane) 19.45.

18. Командой

ПСК (UCS) с опцией Вид (View) расположите плоскость

XY системы координат параллельно текущему виду (см. пиктограмму ПСК).

19. Командой ПСК (UCS) с опцией Сохрани (Save) сохраните текущую

систему координат под именем ДИМЕТРИЯ.

20. Командой

ПСК (UCS) с опцией Мир (World) установите миро-

вую систему координат.

21. Аналогично п. 42 лабораторной работы 7 скройте линии невидимого

контура на экранном изображении для улучшения его визуальной оценки (рис. 57).

22. Получите перспективную проекцию. Из меню Вид (View), пункт 3М

динамический вид (3D Dynamic View), введите команду ДВИД (DVIEW). Ука-

жите построенное тело. Введите опцию Камера (Camera), введите значение угла

с плоскостью XY (angle from XY plane) 20, введите значение угла в плоскости XY

с осью X (angle in XY plane from X axis) минус 60, определив тем самым направ-

ление главного луча. Для включения перспективы

введите опцию Расстояние

(Distance) и введите расстояние камера-цель (camera/target distance) 10000 (пик-

тограмма ПСК для перспективной проекции имеет вид куба в перспективе). Не

выходя из команды, с последовательным применением опций Расстояние (Dis-

tance), Камера (Camera), ПАн (Pan) и ПОкажи (Zoom) в динамическом режи-

ме добейтесь наилучшего перспективного изображения. Для оценки его вводите

опцию СКрой (Hide) (рис. 58). Завершите команду нажатием ENTER.

Рис. 57. Диметрическая проекция Рис. 58. Перспективное изображение

23. Сохраните чертеж в текущем файле.