Как рисовать в 3D в AutoCad
Обновлено: 21.11.2024
Создание базовых 3D-объектов
В этом учебном пособии описываются процедуры создания трехмерных объектов путем создания основных трехмерных фигур, известных как твердотельные примитивы. Вы также можете создавать 3D-модели путем выдавливания 2D-фигур. Аудитория: пользователи, не знакомые с 3D-моделированием в AutoCAD 2011. Требования: практические знания в области 2D-черчения. Время выполнения: 15 минут
Цели
- Создание трехмерных твердотельных примитивов
- Создание 3D-объектов из 2D-объектов
Обучающие файлы
Рекомендуется: перед началом занятий
2 Разархивируйте create_basic_3Dobjects.zip в C:\My Documents\Tutorials .
Урок 1. Создание трехмерных твердотельных примитивов
В этом уроке вы узнаете, как создавать 3D-примитивы тел в рабочей среде 3D-моделирования.
Вы можете использовать стандартные трехмерные твердотельные объекты, известные как твердотельные примитивы, для создания параллелепипеда, конуса, цилиндра, сферы, тора, клина и пирамиды. Чтобы создать эти трехмерные твердотельные примитивы, переключите рабочую область на 3D-моделирование, где палитры и панель ленты настроены для создания и изменения трехмерных твердотельных моделей.
Переключиться в рабочую область 3D-моделирования
1 В строке состояния внизу области рисования нажмите кнопку "Переключение рабочего пространства".
2 В меню "Рабочее пространство" выберите "3D-моделирование".
Отображается рабочая область 3D-моделирования. В этом рабочем пространстве вы можете получить доступ к различным командам и инструментам, необходимым для создания 3D-чертежей.
ПРИМЕЧАНИЕ. Дополнительные сведения о переключении рабочих пространств см. в Руководстве пользователя AutoCAD или в учебном пособии по AutoCAD 2009: Переключение рабочих пространств в AutoCAD 2009.
Создать ящик
Вы можете создать прямоугольную или кубическую сплошную рамку. Объекты-коробки могут образовывать базовую структуру, размеры которой можно изменять или комбинировать с другими объектами.
Следующие шаги объясняют, как создать коробку. 1 На ленте выберите вкладку "Главная" ➤ панель "Вид" ➤ раскрывающийся список "Визуальные стили"
2 На ленте выберите вкладку "Главная" ➤ панель "Моделирование" ➤ раскрывающийся список "Твердотельные примитивы" ➤ "Коробка".
3 При появлении запроса щелкните любую точку на чертеже, чтобы указать базовую точку. 4 По запросу введите @ 8,8 для противоположного угла и нажмите Enter. 5 При появлении запроса введите 5 для высоты и нажмите Enter.
Основание параллелепипеда всегда рисуется параллельно плоскости XY текущей ПСК (рабочей плоскости). Высота блока указывается в направлении оси Z. Вы можете ввести как положительные, так и отрицательные значения высоты.
6 На видовом кубе, расположенном в правом верхнем углу окна чертежа, нажмите "Сверху", "Спереди", "Слева" и "Справа", чтобы перемещаться по листу.
ПРИМЕЧАНИЕ. Дополнительные сведения о ViewCube см. в Руководстве пользователя AutoCAD или в учебном пособии по AutoCAD 2009: Навигация по модели с помощью ViewCube.
Создать цилиндр
Вы можете создать цилиндр с круглым или эллиптическим основанием.
Следующие шаги объясняют, как создать цилиндр. 1 На ленте выберите вкладку "Главная" ➤ панель "Моделирование" ➤ раскрывающийся список "Твердотельные примитивы" ➤ "Цилиндр". 2 При появлении запроса щелкните любую точку на чертеже, чтобы указать базовую точку. 3 По запросу введите 5 для радиуса и нажмите Enter. 4 При появлении запроса введите 8 для высоты и нажмите Enter.
Вы можете создать заостренный или усеченный конус с круглым или эллиптическим основанием.
Следующие шаги объясняют, как создать конус.
1 На ленте выберите вкладку "Главная" ➤ панель "Моделирование" ➤ "Твердотельные примитивы"
раскрывающийся список ➤ Конус. 2 При появлении запроса щелкните любую точку на чертеже, чтобы указать базовую точку. 3 По запросу введите 7 для радиуса и нажмите Enter. 4 При появлении запроса введите 5 для высоты и нажмите Enter.
Создать тор
Вы можете создать кольцеобразный базовый трехмерный твердотельный примитив, напоминающий внутреннюю камеру шины. Тор имеет два значения радиуса. Одно значение определяет трубку. Другое значение определяет расстояние от центра тора до центра трубы.
Следующие шаги объясняют, как создать тор.
1 На ленте выберите вкладку "Главная" ➤ панель "Моделирование" ➤ "Твердотельные примитивы"
раскрывающийся список ➤ Тор. 2 При появлении запроса щелкните любую точку на чертеже, чтобы указать базовую точку. 3 По запросу введите 8 для радиуса и нажмите Enter. 4 При появлении запроса введите 3 для радиуса трубы и нажмите Enter.
Вывод: на этом уроке вы узнали, как:
- Отображение рабочей области 3D-моделирования
- Создание простых трехмерных твердотельных примитивов
Урок 2. Создание простых 3D-объектов из 2D-объектов
В этом уроке вы создадите простые 3D-объекты из 2D-объектов.
Вы можете создавать простые и сложные объекты, комбинируя и изменяя основные 3D-фигуры. Вы также можете вытягивать 2D-объекты для создания тел и поверхностей, добавляя высоту. Если вы выдавливаете замкнутый объект, например круг, в результате получается 3D-тело. Если вы вытягиваете открытый объект, такой как дуга или линия, в результате получается поверхность. Поверхность – это трехмерный объект, не имеющий толщины.
Нарисуйте подставку для стола с помощью простых 3D-примитивов
| 1 | Нажмите | ➤ Открыть. |
|---|---|---|
| 2 | В диалоговом окне "Выбор файла" перейдите в папку C:\My Documents\Tutorials . Откройте файл create_table.dwg . | |
| 3 | На ленте щелкните вкладку "Главная" ➤ панель "Вид" ➤ раскрывающийся список "Визуальные стили" ➤ "Концептуальный". | |
СОВЕТ Если у вас возникли проблемы с выбором объектов, измените текущий визуальный стиль на 3D-каркас.
4 В левой половине строки состояния нажмите кнопку «Объектная привязка», чтобы включить режим объектной привязки. Щелкните правой кнопкой мыши кнопку "Объектная привязка".
5 В контекстном меню щелкните Центр, чтобы включить его. Параметр «Центр» теперь должен иметь рамку вокруг значка, указывающую на то, что объектная привязка включена.
6 На ленте выберите вкладку "Главная" ➤ панель "Моделирование" ➤ "Твердотельные примитивы"
7 При появлении запроса наведите курсор на один из меньших кружков. Отображается центральная точка круга. Щелкните центр круга на рисунке.
| 8 | По запросу введите T для верхнего радиуса и нажмите Enter. |
|---|---|
| 9 | По запросу введите радиус 0,5 и нажмите Enter. |
| 10 | При появлении запроса введите -4 для высоты и нажмите Enter. |
| 11 | < TD style="vertical-align:middle; width:401px; height:20px">Повторите процесс для других меньших кругов на рисунке, чтобы создать|
| четыре ножки стола. |
Вы создали четыре ножки стола.
Нарисуйте столешницу с помощью простых трехмерных твердотельных примитивов
В том же файле чертежа выполните следующие действия: 1 На ленте выберите вкладку "Главная" ➤ панель "Моделирование" ➤ раскрывающийся список "Твердотельные примитивы" ➤ "Цилиндр". 2 При появлении запроса выберите центральную точку окружности с радиусом 4.
3 При появлении запроса введите 4 для радиуса и нажмите Enter. 4 При появлении запроса введите 0,5 для высоты и нажмите Enter.
Вы создали столешницу.
Вытягивание объекта для создания стен комнаты
| 1 | Нажмите | ➤ Открыть. |
|---|---|---|
| 2 | В диалоговом окне "Выбор файла" перейдите к C:]Documents\Tutorials . | |
| 3 | Откройте файл create_wall.dwg . | |
| 4 | На ленте щелкните вкладку "Главная" ➤ панель "Моделирование" ➤ "Создание твердого тела" | |
| раскрывающийся список ➤ Extrude. | ||
5 При появлении запроса выберите три замкнутых прямоугольника в окне рисования и нажмите Enter.
6 При появлении запроса введите 96 для высоты экструзии и нажмите Enter.
ПРИМЕЧАНИЕ. Твердый 3D-объект (стена) создается из-за выдавливания замкнутого объекта (прямоугольника). При вытягивании открытого объекта создается трехмерная поверхность.
7 Повторите процесс вытягивания дуги (открытого объекта), отображаемой на чертеже, для создания трехмерной поверхности.
Вы создали стены комнаты.
Вывод: на этом уроке вы узнали, как делать следующее:
- Создание 3D-объектов из 2D-объектов
- Вытягивание замкнутого 2D-объекта для создания 3D-тела и вытягивание открытого объекта для создания 3D-поверхности.
Поздравляем! Вы создали базовые 3D-объекты. Дополнительную информацию см. в Руководстве пользователя AutoCAD.
Возможно, вы уже поняли, почему CAD имеет много преимуществ перед ручным черчением. Одним из больших преимуществ является то, что после того, как вы что-то нарисовали, вам не нужно рисовать это снова. Если бы вы вручную нарисовали план дома, вам пришлось бы нарисовать фасад спереди, фасады сбоку и, возможно, вид в перспективе.С помощью одной 3D-модели CAD вы можете создавать виды под любым углом как внутри, так и снаружи дома, а также анимацию. Впоследствии, если вашему клиенту нужно что-то изменить, вы можете внести изменения один раз и повторно визуализировать свои представления. Если вы рисуете механические детали, вы можете создавать виртуальные прототипы или даже создавать быстрые прототипы. Таким образом, компания Boeing смогла спроектировать и создать прототип реактивного лайнера 777. Такой уровень проектирования был бы невозможен без САПР.
Возможно, ваша компания не так много работает с 3D-графикой, но это все равно полезно, и к тому же это гораздо интереснее, чем 2D-графика.
Вы будете изучать трехмерные концепции в следующем порядке:
Изометрические чертежи (не настоящее 3D)
Каркас (очень простое 3D)
Поверхности/области (примитивное 3D)
Твердое тело Объекты (расширенное 3D)
У вас будет возможность нарисовать один и тот же объект разными способами, чтобы увидеть различия между различными методами.
Прежде чем погрузиться в захватывающий мир трехмерного изображения, вам придется еще немного изучить терминологию САПР. Этот уровень предполагает, что вы хорошо понимаете 2D-команды.
ТЕРМИНОЛОГИЯ 3D САПР
| 2-D | Концепция отображения объектов реального мира на плоской поверхности с указанием только высоты и ширины. В этой системе используются только оси X и Y. |
| 3-D | Способ более естественного отображения объектов реального мира путем добавления глубины на высоту и ширину. В этой системе используются оси XY и Z. |
| Булевы операции | Команды, позволяющие добавлять, вычитать или пересекать твердотельные объекты в AutoCAD. |
| Сложная поверхность | Обычно изогнутая поверхность. Примеры: автомобильное крыло, контур ландшафта. |
| Высота | Разница между объектом, находящимся в нуле по оси Z, и высотой, над которой он находится. ноль. |
| Вытягивание | Команда выдавливания преобразует форму 2D-контура в 3D-тело. Например, круг будет выдавлен в цилиндр. |
| Грань | Простейшая настоящая трехмерная поверхность. |
| Грань | Трех- или четырехсторонний многоугольник, представляющий часть (или часть) трехмерной поверхности. |
| Скрытый удаление линий | Способ скрытия линий, которые не были бы видны, если бы вы просматривали реальный объект, нарисованный в AutoCAD. (Команда: СКРЫТЬ) |
| Изометрическое рисование | Простой способ достижения «трехмерного» внешнего вида с использованием методов двухмерного рисования. |
| Вид в плане | Также известный как вид сверху, вид в плане смотрит прямо вниз по оси Z WCS к оси XY. |
| Примитив | Основной прочный строительный блок. Примерами могут быть прямоугольники, конусы, цилиндры. |
| Область | Двухмерная область, состоящая из линий, дуг и т. д. |
| Визуализация | Сложный способ добавления фотореалистичных качеств к созданной вами трехмерной модели. |
| Затенение | Быстрый способ добавления цвета к нарисованному вами трехмерному объекту. (Команда: SHADE) |
| Твердотельная модель | Трехмерная модель, созданная с использованием твердых «строительных блоков». Это наиболее точный способ представления объектов реального мира в САПР. |
| Модель поверхности | Трехмерная модель, определяемая поверхностями. Поверхность состоит из полигонов. (См. аспекты.) |
| Толщина | Свойство линий и других объектов, придающее им трехмерный вид. |
| UCS | Пользовательская система координат. Это определяется человеком, рисующим, чтобы иметь более легкий доступ к частям 3-D модели. |
| Вид | Особый вид объекта, который у вас есть создан. |
| Просмотр | Окно в вашем чертеже, показывающее определенный вид. На экране может быть несколько окон просмотра. Отличается от окон просмотра, используемых при построении графиков. |
| Каркасная модель | Трехмерная форма, определяемая линиями и кривыми. Скелетное представление. Удаление невидимых линий в этой модели невозможно. |
| Ось Z | Третья ось, определяющая глубину. |
По мере того, как компьютеры и программное обеспечение становятся все более мощными, работа в 3D становится все более популярной. Сегодня у вас больше возможностей настольного компьютера, чем можно было мечтать, когда только появились САПР. Будьте готовы к тому, что вам, вероятно, придется изучать 3D в какой-то момент вашей карьеры. Как только вы освоите работу в 3D, вы обнаружите, что вам редко захочется снова рисовать в 2D. Autodesk (создатели AutoCAD) выпускает другие продукты, разработанные специально для определенных дисциплин — Revit, AutoCAD Architecture, AutoCAD Civil 3D, 3ds Max и другие. В зависимости от вашего бюджета и потребностей вам, возможно, придется изучить такие программы. Понятия, изложенные в этих уроках, помогут вам при работе в любой 3D-программе.
Справка: просмотрите несколько визуализаций AutoCAD перед тем, как погрузиться в этот новый мир.
Автор:
3D-моделирование в AutoCAD включает трехмерные тела, поверхности, сетки и каркасные объекты.
Типы 3D-моделей
В AutoCAD доступно несколько типов 3D-моделирования. Каждая из этих технологий 3D-моделирования предлагает свой набор возможностей.
- Каркасное моделирование полезно для начальных итераций проектирования и в качестве эталонной геометрии, выступающей в качестве трехмерной основы для последующего моделирования или модификации.
- Твердотельное моделирование эффективно в использовании, позволяет легко комбинировать примитивы и вытянутые профили, а также предлагает массовые свойства и возможности создания сечений.
- Моделирование поверхностей обеспечивает точное управление криволинейными поверхностями для точного манипулирования и анализа.
- Сетчатое моделирование обеспечивает возможность произвольной лепки, биговки и сглаживания.
3D-модель может включать комбинации этих технологий, и вы можете конвертировать их между собой. Например, вы можете преобразовать примитивную трехмерную твердую пирамиду в трехмерную сетку, чтобы выполнить сглаживание сетки. Затем вы можете преобразовать сетку в 3D-поверхность или обратно в 3D-тело, чтобы воспользоваться соответствующими функциями моделирования.
Просмотр 3D-моделей
Самая полезная команда для динамического просмотра 3D-моделей — 3DORBIT.
Помимо изменения представлений, вы можете щелкнуть правой кнопкой мыши, чтобы отобразить контекстное меню, содержащее множество параметров. К наиболее популярным вариантам относятся следующие:
- Переключение между различными визуальными стилями, такими как концептуальный, реалистичный и рентгеновский.
- Переключение между параллельной и перспективной проекцией.
- Выберите один из стандартных предустановленных режимов просмотра, таких как "Сверху", "Спереди" и
Применить 2D- и 3D-команды AutoCAD
Большинство команд AutoCAD, используемых для 2D-операций, можно применять к 3D-моделям. Например, с помощью команды ПОВЕРНУТЬ можно вращать 3D-тело вокруг оси, параллельной оси Z ПСК. Чтобы повернуть модель вокруг другого направления оси, вам потребуется изменить направление оси Z ПСК.
Есть также специальные команды для 3D-среды, такие как 3DROTATE, которая отображает гизмо, облегчающее вращение вокруг любой главной оси.
Проще всего начать с команды ПОВОРОТ, поскольку она вам знакома, однако выбор используемой команды зависит от обстоятельств и ваших предпочтений.
Используйте команды AutoCAD «Выдавливание» и «Вращение», чтобы превратить двухмерные проекты в трехмерные модели. «Выдавливание» — это то, как специалисты по 3D-моделированию называют технику растягивания 2D-формы в 3D-пространство. AutoCAD выполняет это расширение, сначала расширяя новую ось под прямым углом к 2-D осям, на которых находится ваш 2-D проект. Затем он делает копию двухмерных фигур, которые вы расширяете, в более высоком месте на оси, сохраняя при этом исходные фигуры в основании оси. После преобразования двухмерного дизайна в трехмерный отобразите его с реалистичным освещением и тенями с помощью команды "Визуализация" на вкладке "Визуализация".
Нажмите меню «Файл» и выберите команду «Открыть» в контекстном меню. Перейдите к файлу AutoCAD с двухмерной моделью, которую вы хотите преобразовать в трехмерную, и дважды щелкните ее. AutoCAD загрузит файл для преобразования.
Введите "Перспектива 1", чтобы указать, что вы хотите рассматривать свой дизайн в перспективе, что означает, что параллельные линии будут казаться сходящимися, как в физическом мире. Этот вариант более реалистичен, чем параллельная проекция.
Нажмите значок «куб» в правом верхнем углу холста, а затем перетащите мышь, пока не станут видны верхняя, правая и передняя стороны куба. Это меняет точку обзора с 2-D на 3-D, позволяя вам увидеть трехмерность 3-D формы, которую вы создадите из 2-D-модели.
Щелкните раскрывающийся список в верхней части окна приложения, затем щелкните элемент «Трехмерное моделирование», чтобы изменить рабочую область на ту, в которой отображаются инструменты для создания и редактирования трехмерных объектов. Перейдите на вкладку "Главная", чтобы получить доступ к панели "Моделирование", на которой отображается инструмент "Выдавливание" для преобразования прямоугольных 2D-фигур в блочные 3D-формы.
Нажмите кнопку "Вытянуть"; затем щелкните фигуру вашей 2-D модели, которую вы хотите превратить в блочную форму, а не в цилиндрическую или сферическую форму. Нажмите Ввод.Выбранная фигура расширится в трехмерное пространство, а верхняя часть прямоугольника, сформированного из фигуры, прилипнет к вашему курсору. Перетащите курсор, пока прямоугольник не достигнет нужной высоты, а затем щелкните мышью, чтобы завершить выдавливание. Используйте команду «Выдавливание» для оставшихся частей 2D-модели, которые вы хотите разложить на блоки.
Перейдите на вкладку "Поверхность" и перейдите на панель "Создать", чтобы найти команду "Вращать", которая создает цилиндрические, сферические и другие круглые формы из двухмерных фигур. Щелкните эту команду, а затем щелкните фигуру в двухмерной модели, которую вы хотите преобразовать в цилиндр или другую круглую форму. Введите ось, вокруг которой вы хотите вращать фигуру, это может быть «x», «y» или «z». Нажмите «Ввод», чтобы выполнить вращение, затем поверните другие части вашего дизайна, которые вы хотите иметь в виде круглых трехмерных форм, чтобы завершить преобразование вашего 2-D проекта в 3-D модель.
- AutoCAD 2012 и AutoCAD LT 2012 Bible; Эллен Финкельштейн
Даррин Колтоу писал о компьютерном программном обеспечении до тех пор, пока графические программы не пробудили в нем давнюю страсть стать главным дизайнером и чертежником. Теперь он обязался пройти обучение для должности дизайнера персонажей, существ и окружения для видеоигр, фильмов и других развлекательных материалов.
Читайте также: