Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU Výsledný model
Postup modelování Osa: p íkaz Úse ka (K ivka Úse ka Jedna úse ka) Po átek úse ky: 0 Enter úse ky: w0,0,20*) Enter. Profilová k ivka nádoby: p íkaz K ivka zadávaná ídicími body (K ivka Volný tvar body) v p íkazovém ádku nastavit stupe : 3 postupn zadat ídicí body: w–4,0,0 w–11,0,2 w–12,0,8 w–4,0,13 w–8,0,20 Enter.
Konec ídicí
Dno Pomocné šestiúhelníky: p íkaz Polygon (K ivka Polygon) Po etStran: 6 Enter St ed vepsaného polygonu: 0 Enter Roh polygonu: w–4,0,0 Enter. Druhý šestiúhelník má roh v bod w–3,0,0. Výchozí tvar obvodové k ivky dna: zapnout Uchopování koncových bod a Uchopování bod v polovin objekt . Obvod dna: p íkaz K ivka zadávaná ídicími body stupe : 3 ídicí body st ídav zadávat do roh velkého šestiúhelníka (za ít v bod –4,0,0) a do st ed stran malého šestiúhelníka. K ivka se hladce uzav e. *)
V tomto návodu je p ednostn uvád no zadávání polohy bod pomocí globálních sou adnic z klávesnice. Polohu bod lze však zadat i kliknutím, pop . pomocí úchopových režim .
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
1/9
Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU Pomocné šestiúhelníky po nakreslení obvodové k ivky smažeme.
Úprava tvaru: p íkaz M ítko 3D (Transformace M ítko M ítko 3D) Vyberte objekty pro zm nu m ítka: vybrat obvodovou k ivku dna Enter Po átek: 0 Enter M ítko nebo první referen ní bod: kliknout do po áte ního = koncového bodu obvodové k ivky Druhý referen ní bod: kliknout do po áte ního bodu profilové k ivky. Obvodová k ivka dna se dotýká profilové k ivky.
Vn jší pláš nádoby Výchozí tvar: p íkaz Rotovat po trase (Plocha Rotovat po trase) Vyberte profilovou k ivku: kliknout na profilovou k ivku Vyberte trasu: kliknout na obvodovou k ivku dna Po átek osy rotace po trase: 0 Enter Konec osy rotace po trase: zadat libovolný bod na ose z. Vytvo í se vn jší pláš nádoby.
Úprava horní ásti: Zapnout Uchopování bod , Uchopování koncových bod . Zobrazit ídicí body plášt nádoby: kliknout na pláš nádoby F10. Nakreslit pomocnou kružnici p íkazem Kružnice (K ivka Kružnice) v p íkazovém ádku zvolit: Deformovatelná v p íkazovém ádku nastavit: Po et bod : 12 St ed kružnice: kliknout do horního koncového bodu osy Polom r: v pohledu Perspektiva kliknout do libovolného ídicího bodu (dále od osy) horního okraje plášt nádoby.
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
2/9
Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU Nakreslí se deformovatelná kružnice (ve skute nosti uzav ený Coons v kubický B-spline kružnici velmi podobný) v rovin z = 20. Zobrazit ídicí body nakreslené kružnice a tažením p emístit ídicí body horního okraje nádoby do odpovídajících ídicích bod kružnice. Pomocnou kružnici vymazat.
Vn jší pláš nádoby plynule m ní sv j elní ez z tvaru obvodové k ivky dna na kruhový, celá plocha je C2 spojitá.
Vnit ní pláš nádoby Výchozí tvar: p íkaz Odsadit plochu (Plocha Odsadit plochu) Vyberte plochy nebo spojené plochy pro odsazení: kliknout na vn jší pláš nádoby Enter zkontrolovat, že normály sm ují dovnit , pokud ne, tak v p íkazovém ádku zvolit: Oto itVše Vzdálenost odsazení: 0.5 Enter. Vytvo í se vnit ní pláš nádoby jako ekvidistantní plocha k vn jšímu plášti.
Úprava nerovinného dolního a horního okraje: V pohledu Zep edu nakreslit úse ky ve výšce z = 1 a z = 20. St íhat vnit ní pláš o tyto úse ky p íkazem St íhat (Úpravy St íhat) Vyberte st ihací objekty: kliknout na úse ky Enter Vyberte st íhané objekty: kliknout na p e nívající ásti vnit ního plášt Enter.
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
3/9
Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU
Uzav ení nádoby Uzav ení horního okraje: p íkaz Plynulý p echod mezi plochami (Plocha Plynulý p echod) v p íkazovém ádku nastavit: Spojitost = K ivost Vyberte segment první hrany: kliknout na vn jší/vnit ní horní okraj Enter Vyberte segment druhé hrany: kliknout na vnit ní/vn jší horní okraj Zak ivení p echodové plochy nastavit na 2 v horním a 0.5 v dolním poli Enter.
Vnit ní dno nádoby: p íkaz Plocha z rovinných k ivek (Plocha k ivky: kliknout na dolní hranu vnit ního plášt Enter. Vnit ní pláš se u dna ost e uzav e.
Rovinné k ivky)
Vyberte rovinné
Zaoblení p echodu vnit ního plášt a dna: p íkaz Zaoblit plochu (Plocha Zaoblit plochu) Polom r zaoblení: 1 Vyberte první plochu pro zaoblení: kliknout na vnit ní pláš /dno Vyberte druhou plochu pro zaoblení: kliknout na dno/vnit ní pláš . P echod se zaoblí.
Podstavec Profilová k ivka: p íkaz K ivka zadávaná ídicími body Stupe : 2 ídicí body: w–4,0,0 w–4,0,–2 w–8,0,–2. Výchozí tvar podstavce: p íkaz Rotovat po trase. P echod zaoblit s polom rem 0.5.
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
4/9
Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU
Uzav ení podstavce: p íkaz Plocha z rovinných k ivek (obvodová k ivka dna) a zaoblit p echod s polom rem 0.1.
Ucho Páte ní k ivka ucha: p íkaz K ivka zadávaná ídicími body: w2,0,14 w5,0,14 w11,0,17 w16,0,17 w17,0,12 w14,0,10 w11,0,5 w14,0,3.
w8,0,14
Ucho prom nného profilu: podél zak ivené páte ní k ivky vytvo íme ucho prom nného (v prvním p iblížení eliptického) profilu následujícím postupem: 1) Zjistíme délku páte ní k ivky p íkazem Délka (Analýza Délka): Vyberte k ivku pro m ení délky: kliknout na páte ní k ivku ucha v p íkazovém ádku se vypíše Délka = 29.541 mm. Pro další práci uvažujeme p ibližn 30 mm. 2) Nakreslíme pomocnou úse ku dlouhou 30 mm p íkazem Úse ka: w25,0,0 w25,0,30. 3) Pomocnou úse ku rozd líme na 6 stejn dlouhých segment p íkazem D lit k ivku po tem segment (K ivka Bod Rozd lit k ivku Po tem segment ): Vyberte k ivky pro rozd lení: kliknout na pomocnou úse ku v p íkazovém ádku zadat Po et segment : 6 Enter.
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
5/9
Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU
4)
5) 6)
Na úse ce se nakreslí 7 d licích bod , které p edstavují pro další práci st edy elips prom nného eliptického profilu. V nejvyšším bod nakreslíme vodorovnou úse ku, na které bude ležet hlavní osa elipsy p íkazem Úse ka (K ivka Úse ka Jedna úse ka): Po átek úse ky: w25,0,30 Konec úse ky: v p íkazovém ádku zvolit Na ob strany w32,0,30. Nakreslíme elipsu p íkazem Elipsa (K ivka St ed): St ed elipsy: w25,0,30 Konec první osy: w29,0,30 Konec druhé osy: w25,0,32. Úse ku nakreslenou v 4) a elipsu nakreslenou v 5) p tkrát zkopírujeme p íkazem Kopírovat (Transformace Kopírovat): Vyberte objekty pro kopírování: kliknout na úse ku a elipsu Enter Výchozí bod kopírování: w25,0,30 Cílový bod kopírování: w25,0,25 w25,0,20 w25,0,15 w25,0,10 w25,0,5 Enter. Získáme šest stejných eliptických profil .
7)
Nakreslíme k ivku ur ující plynulou zm nu eliptického profilu ucha p íkazem K ivka zadávaná ídicími body: w29,0,30 w24,0,17 w32,0,7 w27,0,0 w25,0,0 Enter.
8)
Zapneme Uchopování bod a Uchopování pr se ík a velikost všech elips krom elipsy nakreslené v 5) upravíme p íkazem M ítko 3D: Vyberte objekty pro zm nu m ítka: kliknout na elipsu Enter Po átek: kliknout do bodu ve st edu elipsy M ítko nebo první referen ní bod: kliknout do pr se íku elipsy a úse ky Druhý referen ní bod: kliknout do pr se íku úse ky a k ivky nakreslené v 7).
9)
Nakreslíme k ivku osov soum rnou s k ivkou nakreslenou v 7) p íkazem Zrcadlit (Transformace Zrcadlit): Vyberte objekty pro zrcadlení: kliknout na k ivku nakreslenou v 7) Enter Po átek zrcadlící roviny: w25,0,0 Konec zrcadlící roviny: w25,0,30.
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
6/9
Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU
10) Oto íme všechny objekty nakreslené v 2) až 9) p íkazem Oto it 3D (Transformace Oto it ve 3D): Vyberte objekty pro oto ení: vybrat objekty nakreslené v 2) až 9) Enter Po átek osy rotace: w25,0,0 Konec osy rotace: w25,0,30 Úhel nebo první referen ní bod: 90 Enter. Všechny vybrané objekty leží v rovin kolmé k rovin páte ní k ivky ucha, tj. rovin (x, z). 11) Zapneme Uchopování koncových bod a oto íme jednotlivé elipsy do rovin kolmých k rovin páte ní k ivky ucha p íkazem Oto it 3D: Vyberte objekty pro oto ení: vybrat jednu elipsu Enter Po átek osy rotace: kliknout do jednoho koncového bodu úse ky, ve které leží hlavní osa elipsy Konec osy rotace: kliknout do druhého koncového bodu úse ky, ve které leží hlavní osa elipsy Úhel nebo první referen ní bod: 90 Enter.
12) Vytvo íme výchozí plochu ucha p íkazem Táhnout po 2 trasách (Plocha Táhnout po 2 trasách): Vyberte trasy: kliknout na k ivky nakreslené v 7) a 9) Vyberte ezy: postupn kliknout na elipsy v po adí od nevyšší po nejnižší v p íkazovém ádku zvolit Bod: w25,0,0 Enter Enter. 13) Výchozí plochu ucha namapujeme na páte ní k ivku ucha p íkazem Deformovat po k ivce (Transformace Deformovat po k ivce): Vyberte objekty pro deformaci: kliknout na plochu vytvo enou v 12) Enter P vodní páte ní k ivka: kliknout poblíž konce na úse ku nakreslenou v 2) Nová páte ní k ivka: kliknout na páte ní k ivku ucha poblíž odpovídajícího konce. Výchozí plocha se zdeformuje v souladu s tvarem páte ní k ivky ucha.
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
7/9
Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU
P ipojení ucha k nádob v horní ásti provedeme následujícím postupem: 1) Vytvo íme pomocné ekvidistantní plochy k ploše ucha a k vn jšímu plášti nádoby se vzdáleností odsazení 1.5 mm pomocí p íkazu Odsadit plochu. 2) Vytvo íme pr nikovou k ivku plochy ucha a plochy ekvidistantní k vn jšímu plášti nádoby p íkazem Pr se ík (K ivka K ivka z jiných objekt Pr se ík): Vyberte objekty pro výpo et pr se íku: kliknout na plochu ucha a plochu ekvidistantní k vn jšímu plášti nádoby Enter. Podobn vytvo íme pr nikovou k ivku vn jšího plášt nádoby a plochy ucha. Vytvo í se dv pr nikové k ivky, dále uvažujeme pouze horní. Dolní pr nikovou k ivku vymažeme. 3) O pr nikové k ivky vytvo ené v 2) ost ihneme nežádoucí ásti vn jšího plášt nádoby a plochy ucha p íkazem St íhat. Pomocné ekvidistantní plochy vymažeme.
4)
Vytvo íme plynulý p echod mezi plochou ucha a vn jším plášt m p íkazem Plynulý p echod.
P ipojení ucha k nádob v dolní ásti provedeme následujícím postupem: 1) Nakreslíme hlavní horní polomeridián pomocné rota ní válcové plochy p íkazem Úse ka w12,0,7 w9,0,7. 2) Pomocnou rota ní válcovou plochu vytvo íme p íkazem Rotovat (Plocha Rotovat): Vyberte k ivky pro rotaci: kliknout na polomeridián Enter Po átek osy rotace: w16,0,5.75 w5,0,5.75 Enter. (Na obrázku je osa nakreslena, ale nemusí být.)
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
8/9
Geometrie pro CAD – MODELOVÁNÍ HRNKU 3)
4) 5)
Vytvo íme pr nikovou k ivku pomocné rota ní válcové plochy a plochy ucha a pr nikovou k ivku pomocné rota ní válcové plochy a vn jšího plášt nádoby. Pomocnou rota ní válcovou plochu vymažeme. O pr nikové k ivky vytvo ené v 3) ost ihneme nežádoucí ásti plochy ucha a vn jšího plášt nádoby. Vytvo íme plynulý p echod mezi uchem a vn jším plášt m nádoby p íkazem Plynulý p echod, spojitost nastavíme na Te nost.
Kovový vzhled zajistíme p íkazem Mapování okolí (Analýza Plocha objekty pro analýzu pomocí mapování okolí: vybrat všechny plochy okolí (na obrázku je použito okolí polished_gold.jpg).
Mapování okolí): Vyberte Enter p i adit obrázek
Experimentujte dále s tvary a velikostí jednotlivých prvk hrnku, zvláštní pozornost v nujte vytvo ení ucha hrnku s plynule prom nnými osov nesoum rnými profily nejr zn jších tvar . P íklad tvaru základního profilu ucha z úvodního obrázku tohoto návodu je následující ( ervená a zelená jsou Bézierovy kubiky, modrá je uzav ený Coons v kubický spline, zaoblení má polom r 1 mm):
© 2011, doc. Ing. Ivana Linkeová, Ph.D.
9/9