Navigation:  3D элементы построения > Команда "3PA" - Построить 3D путь

 

Вызов команды:

 

3D путь используется как вспомогательный 3D элемент во многих 3D операциях системы. Он представляет собой пространственную кривую, которая может состоять из сегментов различного типа.

Любой 3D путь имеет направление и, соответственно, начальную и конечную точки. Направление 3D пути будет влиять на результат его использования в различных операциях.

3D путь может быть открытым и замкнутым. У замкнутого 3D пути начальная и конечные точки совпадают.

 

Ниже описаны опции, которые становятся доступны после вызова команды:

       <Y>        Закончить ввод 3D пути.

       <P>        Задать параметры 3D пути.        

       <I>        Выбрать другой ближайший элемент.

       <X>        Выйти из команды.

       <H>        Создать 3D путь по штриховке.

       <C>        Создать 3D путь по 2D путям.

       <E>        Создать 3D путь по связанным рёбрам.        

       <S>        Создать 3D сплайн по 3D точкам.        

       <T>        Создать 3D путь по последовательности 3D путей.

       <Q>        Создать 3D путь по двум проекциям.

       <J>        Создать 3D путь как проекцию 3D пути на грань или тело.

       <M>        Создать копию.

       <B>        Создать 3D путь на основе сечения тела плоскостью.

       <A>        Создать 3D путь с параметрическим изменением 3D точки.

       <О>        Создать 3D путь как линию очерка.

       <F>        Создать эквидистанту к 3D пути.

 

3D путь можно создавать как на основе 3D элементов, так и по существующим 2D элементам.

 

При создании любого 3D пути необходимо выполнить следующие шаги:

1. Выбрать способ создания 3D пути.

Каждому способу соответствует отдельная опция основного автоменю команды. После выбора той или иной опции в автоменю становятся доступны вспомогательные опции, соответствующие данному способу создания 3D пути.

Некоторые способы создания 3D пути могут быть выбраны системой автоматически, если сразу после вызова команды указать в 3D сцене или дереве 3D модели исходный объект соответствующего типа. Например, при выборе 3D узла включается режим создания 3D пути по 3D точкам, при выборе 3D пути – режим создания копии 3D пути, при выборе 2D пути на активной рабочей плоскости – режим создания 3D пути по 2D путям.

2. Указать исходные объекты для создания пути и требуемые параметры (если это необходимо);

3. Подтвердить создание с помощью в автоменю или окне свойств команды.

 

Рассмотрим различные варианты задания 3D пути.

1. Создание 3D пути на основе контура штриховки (опция <H>). После указания штриховки дальнейшие действия полностью совпадают с заданием 3D профиля по контуру штриховки (см. команду 3PR).

       <M>        Выбрать 3D узел для привязки плоскости 3D пути.

       <N>        Переместить узел пути в 3D узел.

       <K>        Разорвать связь 3D пути с 3D узлом.

       <F>        Разорвать связь с 2D узлом.

Последние две пиктограммы становятся доступны только после задания 3D пути и его точек привязки.

Как и при создании 3D профиля положение 3D пути определяется рабочей плоскостью, с которой связан контур штриховки, либо 2D путь. Для уточнения положения 3D пути в пространстве можно указать 3D узел, в который перенесётся плоскость 3D пути параллельно выбранной на первом шаге рабочей плоскости. Далее можно выбрать 2D узел контура, который будет совмещён с выбранном на предыдущем шаге 3D узлом.

Рабочая плоскость, на которой расположена штриховка, выбирается системой автоматически. В том случае, если возможен другой вариант выбора рабочей плоскости (если на текущей странице есть другая рабочая плоскость), в автоменю появляется дополнительная опция: - Выбрать другую рабочую плоскость.

 

2. Создание 3D пути по 2D путям (опция <C>).

Для создания 3D пути последовательно указывается несколько 2D путей. Пути должны лежать на 2D странице (-ах), связанной с рабочими плоскостями или поверхностями, и быть незамкнутыми.

Для каждого выбранного 2D пути система автоматически определяет рабочую плоскость или поверхность. Если автоматический выбор оказался неверен, пользователь может изменить его самостоятельно (опция ). На основе 2D пути и рабочей плоскости (поверхности) строится очередной 3D участок создаваемого пути. Все полученные участки объединяются следующим образом: к концу первого участка присоединяется начало второго участка, к концу второго – начало третьего, и т.д.

Для более точного расположения 3D пути в пространстве можно указать 3D узел, в который будет перенесена плоскость (поверхность) первого участка 3D пути (соответствующего первому заданному 2D пути). Кроме того, для уточнения расположения 3D пути можно задать 2D узел на странице первого 2D пути. Этот 2D узел будет совмещён с выбранным 3D узлом.

Набор используемых опций:

       <C>        Выбрать 2D путь

       <D>        Отменить выбор последнего 2D пути

       <M>        Выбрать 3D узел для привязки плоскости 3D пути.

       <N>        Выбрать 2D узел для привязки 3D пути.

       <K>        Разорвать связь с 3D узлом.

       <F>        Отменить связь с узлом.

 

3. Создание 3D пути по связанным рёбрам (опция <E>). С помощью следующих опций вы можете задавать (отменять) последовательность рёбер, входящих в 3D путь.

       <E>        Выбрать ребро.

       <S>        Режим выбора последовательности гладко сопряжённых рёбер.

       <D>        Удалить последнее ребро из пути.

       <K>        Отменить выбор (отменяет выбор всех элементов).

Опция        (<E>) позволяет указать набор ребер, имеющих точки сочленения (выбранные ребра подсвечиваются). Если выбрать опцию (<S>), то при выборе ребра система попытается найти последовательность ребер, гладко сопряженных с указанным.

 

4. Создать 3D сплайн по 3D точкам (опция <S>).

Сплайны строятся на основе набора 3D точек. Точки набора определяют контрольные точки сплайна. Изменение положения исходных 3D точек будет менять форму 3D пути, построенного на этих точках.

3D сплайны могут быть трёх типов:

● 3D полилиния – представляет собой пространственную ломаную, состоящую из отрезков прямых, соединяющих точки исходного набора. Полилиния может быть как разомкнутой, так и замкнутой (при создании замкнутой полилинии первая 3D точка исходного набора используется два раза – для определения начала и конца пути);

         

● 3D сплайн через узлы – сплайн, проходящий через все контрольные точки. Сплайн может быть периодическим и непериодическим. При создании периодического сплайна первая 3D точка используется два раза. При создании непериодического 3D сплайна через узлы можно дополнительно указать векторы направлений сплайна в граничных точках сплайна (начальной и конечной);

             

● 3D сплайн по ломаной (NURBS-сплайн – неоднородный рациональный B-сплайн) – сплайн произвольной степени по управляющей ломаной. Контрольные точки используются для построения управляющей ломаной. Сам сплайн через них не проходит (за исключением первой и последней точек в случае разомкнутого сплайна. В параметрах сплайна можно задать его степень, весовые характеристики контрольных точек, тип параметризации и положение узлов параметризации.

Как и в предыдущий сплайн, 3D сплайн по ломанной может быть периодическим и непериодическим.

                   

Создание 3D сплайна обычно начинается с указания набора 3D точек, по которым будет строиться сплайн. Для выбора 3D точек используется опция:

       <M>        Добавить 3D точку в сплайн        

Выбранные 3D точки заносятся в список контрольных точек сплайна в окне свойств. Для удаления одной из точек необходимо выбрать её в этом списке и нажать [Удалить].

Вид создаваемого сплайна – периодический или непериодический (для полилинии – замкнутый или разомкнутый) – определяется также с помощью окна свойств (флажок "Периодический"). Когда флажок снят, создаётся непериодический сплайн (незамкнутая полилиния). При установленном флажке сплайн будет периодическим (замкнутым в случае полилинии).

Дальнейшие действия по созданию сплайна зависят от его типа. Выбор типа сплайна осуществляется так же в окне свойств команды (параметр "Тип"). В зависимости от выбранного типа меняется вид окна свойств и автоменю.        

       

3D путь-полилиния других параметров не имеет. Его создание на этом заканчивается.

При создании 3D пути как сплайна через узлы в автоменю доступны следующие пары опций для задания направлений сплайна в граничных точках:

       <L>        Задать направление сплайна в начальной точке        

       <R>        Задать направление сплайна в конечной точке        

При выборе опции или в автоменю появляются опции для выбора второй точки вектора направления или самого вектора в соответствующей граничной точке:

       <N>        Задать направление в начале сплайна по 3D точке        

       <D>        Задать направление в начале сплайна по вектору        

       <N>        Задать направление в конце сплайна по 3D точке        

       <D>        Задать направление в конце сплайна по вектору        

Для задания второй точки вектора направления указывается дополнительная 3D точка. Вектор направления будет направлен от соответствующей граничной точке к заданной 3D точке. Для задания самого вектора направления необходимо выбрать 3D элемент, способный определить вектор в пространстве. Вектор направления получается параллельным переносом выбранного вектора в граничную точку сплайна.

Длина каждого вектора направления влияет на форму создаваемого сплайна - чем она больше, тем на большую часть кривой будет влиять вектор. Длина вектора может определяться автоматически (на основе определяющих его 3D элементов) или задаваться вручную пользователем. По умолчанию длина вектора берётся с определяющих его 3D элементов. Например, при задании вектора направления по 3D точке длина вектора будет равна расстоянию между заданной 3D точкой и соответствующей граничной точкой сплайна.

 

Для задания длины вектора направления в начале или конце сплайна вручную необходимо:

1. В разделе "Дополнительные параметры" окна свойств команды установить соответствующий флажок: "Касательная в начале" или "Касательная в конце".

2. Задать в появившемся внизу поле ввода желаемую длину вектора.        

       

Отказаться от выбранного вектора направления в начале или конце сплайна можно с помощью опций автоменю:

       <K>        Отменить задание направления сплайна в начальной точке

       <F>        Отменить задание направления сплайна в конечной точке

При создании 3D сплайна по ломаной форма создаваемой кривой определяется параметрами сплайна в окне свойств команды:

●Весовые коэффициенты всех базовых 3D точек сплайна. Коэффициент должен быть больше или равен 0. Чем больше вес точки, тем ближе пройдет сплайн к ней. По умолчанию для всех контрольных точек сплайна установлено значение "1". Для изменения значения веса конкретной точки необходимо выбрать её в списке и задать желаемое значение в поле параметра "Вес".

●Степень полиномов кусочно-непрерывной функции, описывающей создаваемый сплайн, – параметр "Степень". Максимально допустимое значение степени будет на единицу меньше количества контрольных точек сплайна. Для сплайна, содержащего не менее четырёх контрольных точек, по умолчанию устанавливается степень 3. Чем выше степень сплайна, тем более "жестким" он становится. Это значит, что он слабо реагирует на перемещение отдельной контрольной точки. Сплайны низких степеней проходят ближе к контрольным точкам и изменение их положения сильнее сказывается на форму сплайна.

●Тип параметризации ("По длине хорды", "Однородная", "Центростремительная" и "Вручную"). При однородной параметризации форма кривой не адаптируется к длинам сегментов управляющей ломаной – на маленьких сегментах могут получаться складки и петли. При двух других способах параметризации (по длине хорды и центростремительной) этого не происходит, но длины сегментов ломаной учитываются по-разному. Влияние типа параметризации на форму создаваемой кривой нелинейно и может отличаться в каждом конкретном случае.

При ручной параметризации пользователь может менять форму кривой, самостоятельно изменяя положение узлов параметризации сплайна. Удобнее всего это делать прямо в 3D сцене с помощью манипуляторов, задающих положение каждого узла параметризации.        

       

5. Создать 3D путь по последовательности 3D путей (опция <T>).

В автоменю доступен следующий набор опций:

       <T>        Выбрать 3D путь.

       <D>        Удалить последний 3D путь.

Результирующий 3D путь создаётся следующим образом: к концу первого выбранного 3D пути параллельным переносом присоединяется начало второго пути, к концу второго – начало третьего, и т.д. Каждый последующий путь присоединяется к концу предыдущего. В последовательность выбранных путей нельзя включать замкнутый 3D путь.

 

6. Создать 3D путь по двум проекциям (опция <Q>). Доступны следующие опции:

       <F>        Выбрать первую проекцию 3D пути (2D путь).

       <S>        Выбрать вторую проекцию 3D пути (2D путь).

3D путь создаётся по двум проекциям на основные рабочие плоскости. В роли проекций 3D пути выступают 2D пути.

Выбираемые 2D пути должны полностью и однозначно определять положение и направление 3D пути в пространстве. В противном случае расположение 3D пути в пространстве будет неверным, или система выдаст сообщение об ошибке и невозможности создания 3D пути.

Данный пример находится в библиотеке «Примеры 3D», папка «3D Построения/3D Путь/3D путь по двум 2D путям.GRB».

Рабочие плоскости, на которых будут расположены проекции, выбираются системой автоматически. В том случае, если возможен другой вариант выбора рабочей плоскости (если на текущей странице есть другая рабочая плоскость), в автоменю появляется дополнительная опция:

 

7. Создать 3D путь как проекцию 3D пути на грань или тело (опция <J>).

3D путь может быть создан как проекция другого, уже существующего, 3D пути на все грани тела операции или на одну отдельную грань. В случае проецирования на все грани указывается само тело операции, на грань – конкретная грань.

Проекция на грань строится как линия пересечения указанной грани и поверхности, полученной выталкиванием исходного пути в направлении вектора проецирования. При проецировании на тело операции строятся проекции пути на каждую грань. Полученные элементы (результаты проецирования пути на каждую грань) объединяются в один путь. Элементы, которые не удаётся соединить, отбрасываются.

При создании 3D пути как проекции учитываются только те участки 3D пути, которые в результате проецирования полностью помещаются на выбранную грань или тело.

Для создания 3D пути необходимо, чтобы в результат проецирования входила проекция первого участка исходного 3D пути.

Вектор проецирования исходного пути задаётся либо с помощью двух 3D точек, либо с помощью какого-либо 3D объекта, способного определить прямую (это может быть, например, прямой путь, ребро, ЛСК).  Если вектор проецирования не задан, то:

- при проецировании на отдельную грань используется нормаль к данной грани.

- при проецировании на все грани тела операции каждая точка исходного пути выталкивается в направлении ближайшей к ней точки указанного тела.

Для создания 3D пути как проекции другого 3D пути необходимо выбрать опцию:

       <J>        Создать 3D путь как проекцию 3D пути на грань или тело        

Создание 3D пути начинается с выбора тела или грани, на которые будет выполняться проецирование. Для их выбора используются следующие опции:

       <В>        Выбрать операцию

       <F>        Выбрать грань, на которую проецируется 3D путь        

Грань или тело операции выбираются в 3D сцене с помощью . Тело операции можно также выбрать в дереве 3D модели, указав в нём соответствующую операцию.

Исходный 3D путь указывается с помощью опции:

       <T>        Выбрать 3D путь для проецирования        

Задать вектор проецирования двумя 3D точками можно с помощью опций:

       <M>        Выбрать первую 3D точку, задающую направление проецирования        

       <S>        Выбрать вторую 3D точку, задающую направление проецирования        

Задать вектор проецирования одним 3D объектом можно с помощью опций:

       <L>        Выбрать направление проецирования        

Отказаться от выбранного направления можно с помощью опции:

       <K>        Отменить выбор направление проецирования        

 

8. Создать копию 3D пути (опция <M>).

Для создания 3D пути как копии уже существующего пути достаточно выбрать исходный 3D путь. Новый путь совпадёт в пространстве с исходным 3D путём. Если в параметрах созданного пути задать какие-либо преобразования, они будут выполняться относительно глобальной системы координат. Дополнительно можно указать исходную и целевую системы координат. Копирование в результате будет осуществляться в направлении от исходной к целевой системе координат. Преобразования, заданные для пути в этом случае, будут выполняться относительно заданного места преобразования.

Результирующий путь может быть копией лишь отдельного участка исходного 3D пути. Для этого указываются начальная и конечная границы копирования: две 3D точки на исходном пути, задающие копируемый участок. Если выбранные 3D точки не лежат на исходном пути, в качестве границ копируемого участка берутся точки пути, лежащие от них на минимальном расстоянии.

Можно задать только одну границу копирования. В качестве второй границы будет использован соответствующий конец пути.

Создание пути-копии начинается с выбора исходного 3D пути. 3D путь выбирается либо прямо в 3D сцене, либо в дереве 3D модели. Для этого используется опция автоменю:

       <T>        Выбрать 3D путь        

Для выбора исходной и целевой системы координат служат следующие опции:

       <1>        Выбрать исходную систему координат        

       <2>        Выбрать целевую систему координат        

Если исходная или целевая системы координат не существуют, их можно быстро создать с помощью следующих опций:

       <F>        Выбрать 3D точку для создания исходной СК

       <W>        Выбрать 3D точку для создания целевой СК

В результате будут автоматически созданы ЛСК с вершинами в указанных 3D точках и такой же ориентацией осей, как у глобальной системы координат.

Отменить выбор исходной и целевой систем координат можно с помощью опции:

       <F>        Отменить выбор системы координат        

Границы копирования задаются с помощью следующих опций:

       <S>        Задать начальную границу копирования        

       <E>        Задать конечную границу копирования        

       <D>        Удалить границы копирования

 

9. Создать эквидистанту к 3D пути (опция <F>).

Выпадающий список данной опции содержит три варианта создания 3D пути как эквидистанты.

Данный способ создания 3D пути позволяет создавать 3D кривые следующего вида:

-  3D путь как эквидистанта к плоскому 3D пути

-  3D путь как эквидистанта к 3D кривой на поверхности

-  3D путь как 3D эквидистанта к 3D пути.

 

9.1. ЗD путь как эквидистанта к плоскому 3D пути

Зазоры, возникающие в линиях эквидистантного пути, могут быть обработаны тремя способами:

●Продолжить – строится продолжение кривых, образующих  исходный путь. Прямая линия продолжается прямой, окружность - окружностью.

●Скруглить – строится скругление между конечными точками соседних сегментов создаваемого пути.

●Удлинить – из точек разрыва строятся прямые линии, касательные к линиям пути в точках разрыва.

                               

При создании эквидистанты к пути сложной формы в контуре нового пути могут образоваться петли. Дополнительный режим обрезки петель позволяет автоматически удалять их.

             

Для создания 3D пути как эквидистанты к существующему плоскому 3D пути используется опция:

       <F>        Создать 3D путь как эквидистанту к плоскому 3D пути        

Первым шагом создания 3D пути является выбор исходного плоского 3D пути с помощью опции:

       <T>        Выбор плоского пути        

Затем необходимо задать требуемое смещение 3D узлом или числовым значением. 3D узел выбирается с помощью опции:

       <N>        Выбрать точку в плоскости выбранного пути        

Для отказа от выбранного узла можно использовать опцию:

       <K>        Отменить выбор узла        

Числовое значение смещения указывается в окне свойств команды. Здесь же задаются другие параметры эквидистанты. Способ обработки зазоров, возникающих при создании эквидистантного пути, определяется параметром "Зазоры". Режим удаления петель включается при установке флажка "Удалять петли".        

 

9.2. 3D путь как эквидистанта к 3D кривой, лежащей на поверхности

Для создания 3D пути как эквидистанты к 3D кривой на поверхности необходимо указать исходную кривую – 3D путь. Эквидистанта будет создаваться смещением точек исходной кривой на заданное расстояние по поверхности грани, на которой лежит исходная кривая. Исходный 3D путь обязательно должен лежать на грани тела – твёрдого или листового.

Грань, на которой лежит выбранный 3D путь, система определяет самостоятельно. В том случае, когда это возможно (например, если 3D путь был создан по ребру, разделяющему две грани тела), пользователю предоставляется возможность изменить выбор системы.

Смещение эквидистанты от исходной кривой может быть задано числовым значением или табличной функцией. С помощью табличного задания смещения можно построить эквидистанту с неравномерным смещением от исходной кривой. Таблица смещений задаёт положение контрольных точек на исходном пути и значения смещений для них.

Точность построения результирующего 3D пути задаётся либо количеством точек, по которым строится путь, либо точностью эквидистанты. При использовании точности эквидистанты путь строится так, чтобы результирующая кривая отстояла от хорд, соединяющих любую последовательную пару точек, на величину, не превышающую заданное значение точности. Чем больше количество точек, установленное для эквидистанты, или выше заданная точность, тем точнее будет построен путь-эквидистанта.

Для создания 3D пути как эквидистанты к 3D кривой на поверхности используется опция:

       <D>        Создать 3D путь как эквидистанту к 3D кривой на поверхности        

После входа в данный режим необходимо выбрать исходный 3D путь с помощью опции:

       <Z>        Выбрать путь на поверхности        

Смещение эквидистанты и точность её построения задаются в окне свойств или в диалоге параметров пути:

       <P>        Задать параметры элемента        

Для того, чтобы задать смещение числовым значением, необходимо установить "Тип смещения" в значение "Константа" и задать в поле "Смещение" требуемое значение. Для использования табличной функции смещений у параметра "Тип смещения" устанавливается значение "Функция". В диалоге появляется кнопка [Таблица смещений], вызывающая окно для задания таблицы смещений.

Для задания точности построения результирующего пути необходимо выбрать используемый для этого параметр – "Количество точек" или "Точность" – и ввести в поле справа значение выбранного параметра.

Изменить грань, на которой создаётся эквидистанта, можно опцией:

       <Tab>        Выбрать другую смежную грань        

Ту же функцию выполняет переключатель "Направление движения" в диалоге свойств эквидистанты.

 

9.3. 3D путь как 3D эквидистанта к 3D пути

Для создания 3D пути как 3D эквидистанты достаточно указать исходный 3D путь (произвольной формы), величину смещения и направление эквидистанты. Направление эквидистанты будет определять направление смещения каждой точки исходного пути. По полученным в результате смещения точкам формируется единый 3D сплайн.

Создание 3D пути как 3D эквидистанты можно использовать, например, при работе с ЧПУ для построения траекторий движения инструмента с учётом коррекции на его радиус; при проектировании пресс-форм для создания поверхности разъёма (по линии очерка и эквидистанте к ней).

Существует два способа задания направления эквидистанты:

● Направляющим вектором. Для всей эквидистанты задаётся единый направляющий вектор –двумя 3D точками, прямым ребром, нормалью к плоской грани или рабочей плоскости.

Для создания эквидистанты каждая точка исходного 3D пути смещается на заданное расстояние вдоль вектора, определяемого как векторное произведение касательной к пути в этой точке и заданного направляющего вектора эквидистанты. Т.е. точка эквидистанты смещается в направлении, перпендикулярном направляющему вектору и касательной к исходному пути.

● Направлением с тела. Данный способ создания 3D эквидистанты ориентирован на создание 3D пути как "продолжения" поверхности листового тела (по касательной). Направление эквидистанты задаётся телом операции, поверхность которого необходимо продлить. Исходный 3D путь должен лежать на том же теле.

Рекомендуется в качестве исходного использовать листовое тело, лежащее на одной поверхности, а в качестве исходного пути – 3D путь, построенный по охватывающим рёбрам этого листового тела. При других исходных данных результат построения эквидистанты не определён.

Для создания эквидистанты каждая точка исходного 3D пути смещается на заданное расстояние вдоль вектора, определяемого как векторное произведение касательной к пути и нормали к направляющей поверхности в этой точке.

Дополнительный режим смещения с доворотом можно использовать при любом способе создания эквидистанты. В этом режиме вектор смещения, вычисляемый для каждой точки исходного пути, дополнительно поворачивается вокруг касательной к пути в этой точке на заданный угол. 3D эквидистанта с доворотом может понадобиться, например, при работе с ЧПУ – для построения ориентирующего пути, задающего наклон инструмента.

Для создания 3D пути как 3D эквидистанты используется опция:

       <D>        Создать 3D путь как 3D эквидистанту к 3D пути        

Первым шагом создания 3D пути является выбор исходного 3D пути с помощью опции:

       <A>        Выбрать 3D путь        

Затем необходимо задать направление эквидистанты.

Для задания направления с помощью направляющего вектора используются следующие опции:

       <B>        Выбрать первую 3D точку, задающую направление        

       <C>        Выбрать вторую 3D точку, задающую направление        

       <D>        Выбрать направление        

Первые две опции ( и ) позволяют задать направляющий вектор двумя 3D точками. Опция позволяют выбрать 3D объект, способный сразу определить направляющий вектор.

Для задания направления эквидистанты с тела используется опция:

       <G>        Выбрать тело

Величина смещения эквидистанты указывается в окне свойств либо в диалоге параметров пути:

       <P>        Задать параметры элемента        

Смещение эквидистанты задаётся параметром "Расстояние". Здесь же осуществляется (при необходимости) включение режима смещения с доворотом. Для этого достаточно указать в поле параметра "Угол" требуемое значение угла доворота (по умолчанию стоит значение "0").

 

10. Создать 3D путь на основе сечения тела плоскостью ( опция <B>).

Для создания 3D пути необходимо указать секущую рабочую плоскость и исходное тело (операцию). По контуру пересечения тела и рабочей плоскости будет построен путь.

3D путь строится только в том случае, если в результате сечения выбранного тела плоскостью образуется один контур. Когда исходное тело твёрдое, контур будет замкнутый. При сечении листового тела получается разомкнутый контур.

В автоменю доступны опции:

       <1>        Выбрать секущую плоскость

       <2>        Выбрать тело

 

11. Создать 3D путь с параметрическим изменением 3D точки ( опция <A>).

Способ создания 3D пути с параметрическим изменением 3D точки используется для создания траекторий со сложной геометрией.

Пространственная кривая пути получается в результате «движения» 3D точки по произвольной или специально заданной пространственной траектории. «Движение» точки осуществляется за счёт многократного копирования исходной 3D точки. Полученный набор точек объединяется сплайном и формируется 3D путь. Результирующий 3D путь может быть замкнутым.

При построении такого пути используется универсальный механизм, позволяющий получать конечный результат на основе параметрического копирования исходного элемента. Этот механизм используется в операции "3SA - Тело по параметрам" – при создании тела на основе "движения" (копирования) профиля. Он же используется в операции "3AA - Параметрический массив", где результатом выполнения операции является набор параметрически изменяющихся копий исходного объекта. Наиболее полно работа этого алгоритма описана в команде "3SA - Тело по параметрам".

 

Пример 3D пути, созданного с использованием способа свободной ориентации копии.

Между узлами 1 и 2 построена пропорциональная прямая. Её положение определяется значением переменной "а" в пределах от 0 до 1 включительно. При изменении значения переменной "а" прямая будет двигаться от точки 1 к точке 2. Полученная прямая пересекает ось графика и кривую графика. Между этими точками можно построить отрезок. Его длина будет равна текущему значению функции графика. Считанное (с помощью функции get) значение длины отрезка хранит переменная "L". Для построения 3D пути, повторяющего контур поверхности кулачка, необходимо создать такой 3D узел, который бы при изменении одной переменной (назначенной на счётчик копий) изменял своё пространственное положение в соответствии с заданным законом на графике. Такой узел удобно создать, если добавить ещё несколько 2D построений с использованием уже полученных данных. Для того чтобы получился кулачок нужных размеров, ось графика должна быть "свёрнута" в окружность заданного радиуса. В данном примере построена окружность радиусом 50 мм. Через центр окружности под углом к горизонтали нужно построить новую прямую. На параметр, задающий угол наклона этой прямой, нужно назначить переменную "а1". На пересечении окружности и наклонной прямой построен узел 3. Относительно узла 3, вдоль наклонной прямой построен узел 4 на расстоянии "L". По 2D узлу 4 построен 3D узел. Для этого на существующей странице предварительно создана рабочая плоскость "Вид спереди". Теперь нужно связать все переменные между собой таким образом, чтобы при изменении счетчика копий перестраивался 3D узел. Этого можно добиться, если вместо конкретных значений некоторых переменных ввести следующие выражения, задающие зависимость от номера копий:

 

Теперь можно строить параметрический 3D путь. В диалоге параметров нужно определить два параметра: задать количество копий, и назначить переменную, которая будет выполнять функцию счётчика копий. В данном примере на параметр "Номер копии" назначена переменная "s".

 

Первая копия 3D узла будет совпадать по положению со 101-й. В результате получится замкнутый 3D путь. Его геометрия будет соответствовать форме кулачка. Далее для получения тела кулачка нужно вытолкнуть путь по нормали на 50 единиц и на основе получившейся листовой поверхности создать твёрдое тело с помощью операции "Сшивка". В завершение можно сделать цилиндрическое отверстие по оси кулачка (выталкивание окружности с автоматическим вычитанием из основного тела).

 

12. Создать 3D путь как линию очерка (опция <O>)

Создание 3D пути как линии очерка может быть использовано для определения линии разъёма при проектировании пресс-форм.

Построение линии очерка тела условно можно описать следующим образом: через каждую точку на поверхности тела проводится пространственная прямая, параллельная направлению взгляда. Те точки поверхности тела, в которых такая прямая лишь касается тела (не пересекая его), являются потенциальными точками линии очерка.

Для создания 3D пути указываются исходное тело и направление взгляда. Система анализирует поверхность тела в поисках точек, удовлетворяющих определению линии очерка. Полученный набор точек объединяется в единую кривую – 3D путь.

Если объединить все найденные точки в одну кривую не удаётся, система возвращает набор отдельных сегментов линии очерка. Пользователю предоставляется право выбрать тот сегмент, по которому будет построен результирующий 3D путь. Можно выбрать одновременно и несколько сегментов линии очерка. В этом случае будет создан не один, а несколько 3D путей – по числу выбранных сегментов.

Возможна ситуация, когда вектор направления взгляда параллелен какой-либо грани тела. В этом случае все точки данной грани удовлетворяют определению линии очерка, т.е. вместо линии система находит "поверхность" очерка. Из этого положения система выходит, строя линию очерка по первым встреченным ей точкам данной грани. В результате чаще всего линия очерка на такой грани строится по одному из боковых рёбер. Более оптимальная форма линии очерка будет получена, если применить режим обработки "вертикальных" граней. В этом режиме система строит линию очерка по прямой через грань.

                 

Режим обработки "вертикальных" граней включается в окне свойств команды.

 

Тело, для которого будет строиться линия очерка, выбирается с помощью опции:

       <1>        Выбрать тело

Направление взгляда задаётся либо двумя 3D точками, либо одним 3D элементом, способным определить вектор:

       <2>        Выбрать первую 3D точку, задающую направление        

       <3>        Выбрать вторую 3D точку, задающую направление        

       <4>        Выбрать направление        

После задания исходного тела и направления взгляда в 3D сцене появляется изображение построенной линии очерка.

В случае, когда системе не удаётся создать единую кривую очерка, в 3D сцене отразится один из найденных участков линии очерка. Для создания 3D пути на его основе достаточно подтвердить создание пути с помощью .

В окне свойств команды отображается полный список найденных участков линии очерка. Чтобы создать 3D путь на основе другого участка линии очерка, можно выбрать нужный участок в окне свойств или воспользоваться дополнительной опцией:

       <Tab>        Сменить линию очерка

Данная опция позволяет циклически перебирать найденные системой участки линии очерка (при нажатии опции на экране отображается следующий участок линии очерка). Выбранный в списке участок отображается в 3D сцене голубым цветом.

Для создания 3D пути по нескольким участкам линии очерка необходимо найти в списке и отметить галочками все требуемые участки, а затем подтвердить создание пути с помощью .

 

Для редактирования 3D пути используется команда 3ЕРA.

 

Смотри: Содержание, Вспомогательные 3D элементы