族三维模型的创建包括采用实体模型、实体模型+空心模型两种方式。 无论是实体模型还是空心模型,创建的基本命令都包括“拉伸”“融合”“旋转”“放样”“放样融合”等5 种。 熟练掌握这些基本命令是创建模型的基础。
族编辑器“创建”菜单栏下“形状”功能区提供了5 种实体模型创建方式,同样在“空心形状”下拉列表中也提供了5 种空心模型的创建方式。 运用这些基本创建命令,再加上修改命令、布尔运算等,可以创建复杂多变的三维模型。 其主要命令见“创建”菜单栏的形状功能区,如图5.2.1 所示。
图5.2.1
1)“拉伸”命令
运用“拉伸”命令建模,需要确认的内容:一是确定拉伸轮廓放置的工作平面,如果不采用默认的X,Y,Z 3 个平面作为工作平面,则需要自行新建,并将其设置为当前工作平面;二是绘制拉伸轮廓,拉伸轮廓必须是一个封闭的线框,该线框可以调用形状和修改功能区的命令绘制并作出相应的修改;三是确认拉伸的方向和尺寸,即沿垂直工作平面的方向设置拉伸的起点和终点。
下面以一个圆柱体(半径500 mm,高度2000 mm)为例介绍建模过程。
(1)调用族样板文件
单击“族”→“新建”,如图5.2.2 所示。
图5.2.2
在族样板文件中选择“公制常规模型”样板文件,单击“打开”按钮,默认进入楼层平面的参照标高视图,如图5.2.3 和图5.2.4 所示。
图5.2.3
图5.2.4
(2)设置工作平面
工作平面的设置一般包括两个方面:一是工作平面的位置设置,可以用名称(如果已对参照平面命名)、拾取面或拾取线3 种方式设置,轮廓草图将放置在工作平面上,也是拉伸的参照起点;二是工作平面的绘制方向设置,即选择在哪个视图上去绘制工作平面上的轮廓草图。
本例中以参照标高(系统已命名)所在的平面作为工作平面。 通过“创建”→“工作平面”→“设置”命令,进入“工作平面”设置对话框,如图5.2.5 所示。 将工作平面设置为参照标高,单击“确定”按钮完成工作平面位置设置。 接下来设置工作平面的绘制方向,即“转到视图”(图5.2.6),选用“楼层平面:参照标高”作为工作视图。
图5.2.5
图5.2.6
注意:如果已在“楼层平面:参照标高”视图中,则不会出现上述对话框。
(3)绘制拉伸轮廓草图
在默认中心位置绘制圆的轮廓。 在“创建”菜单栏下“形状”功能区单击“拉伸”命令,弹出临时菜单“修改|创建拉伸”(图5.2.7),调用“圆形”命令,绘制半径为500 mm 的圆形草图。
图5.2.7
绘制圆形草图时,半径尺寸的输入有两种方式:一种是在绘制过程中直接输入半径尺寸“500”后回车,完成草图绘制;另一种是先绘制任意尺寸的圆形草图,然后单击选中圆,修改临时尺寸,以完成草图的绘制。
(4)设置拉伸方向和尺寸
在垂直于工作平面的方向设置拉伸的高度(或深度),实际上是设置拉伸的起点和终点。 本例中,将拉伸起点设为“0.0”,即拉伸起点位于工作平面上;拉伸终点设为“2000.0”,即沿正向拉伸2000 mm,如图5.2.8 所示。
图5.2.8
拉伸起点如果为负值,则起点在工作平面以下。 拉伸起点和终点均可以根据实际情况设为正、负或零。
单击“模式”功能区“完成编辑模式”,如图5.2.9 所示。
图5.2.9
(5)查看模型
进入不同视图查看模型效果,在三维视图中完成情况如图5.2.10 所示。 在任意视图中单击选中模型,出现“操纵型手柄”,拖动手柄可以对该模型进行拉伸操作。
2)“融合”命令
“融合”命令可以将两个不同形状的平行轮廓端面进行融合建模,模型沿长度方向发生变化,从起始形状融合到最终形状。
图5.2.10
“融合”命令建模主要包括3 个步骤:一是确定底部轮廓所在的工作平面;二是底部和顶部端面轮廓形状绘制,该形状必须是封闭轮廓;三是确认融合长度,融合完毕,通过拖动“操纵型手柄”调整。
下面以一个“天圆地方”为例介绍建模过程。 其主要参数为:底部为正方形,边长为1000 mm;顶部为圆形,半径为300 mm;模型高度为1000 mm。
绘图环境参照上述“拉伸”命令建模,样板文件仍然调用“公制常规模型.rft”。
(1)在参照标高视图上绘制底部轮廓
进入“楼层平面-参照标高”视图,在“创建”菜单栏下形状功能区单击“融合”命令,然后调用“矩形”命令绘制底部轮廓(默认先编辑底部轮廓形状),如图5.2.11 所示。
图5.2.11
在绘制矩形草图轮廓时,尺寸的设置可先绘制任意尺寸矩形,然后在矩形绘制完毕后,单击临时尺寸修改为“1000”。
(2)绘制顶部轮廓
单击“编辑顶部”(图5.2.12),调用“圆形”命令,绘制顶部轮廓,完成情况如图5.2.13 所示。
图5.2.12
图5.2.13
(3)生成模型并调整融合长度(www.xing528.com)
单击“完成编辑模式”,然后在属性窗口将“第二端点”设置为“1000.0”,如图5.2.14 所示。
图5.2.14
融合长度的调整也可以通过拖动“操纵型手柄”进行手工调整。
(4)查看模型
最后融合生成的模型如图5.2.15 所示。
图5.2.15
3)“旋转”命令
“旋转”命令可用于通过创建二维轮廓图形围绕旋转轴生成回转体模型。 “旋转”命令建模工作包括4 个步骤:一是设置轮廓草图所在的工作平面;二是绘制轮廓草图;三是定义旋转轴;四是设置旋转角度,轮廓草图绕旋转轴的旋转角度默认值为360°,可根据需要设置旋转角度。
下面以花瓶为例介绍建模过程。 花瓶参数:直径80 mm、壁厚8 mm、高度350 mm、底部厚5 mm。样板文件仍然调用“公制常规模型.rft”。
(1)设置工作平面
在“创建”菜单栏“形状”功能区单击“旋转”命令,进入楼层平面参照标高视图,在“工作平面”功能区,单击“设置”命令,进行“工作平面”设置(图5.2.16),单击“确定”按钮,在视图区单击选中“参照平面:中心(前/后)”,出现如图5.2.17 所示的界面。
图5.2.16
图5.2.17
出现如图5.2.18 所示的“转到视图”对话框,选择“立面:前”,单击“打开视图”,即将立面设置为当前工作平面,并将观察方向设为从前向后看。
图5.2.18
(2)绘制轮廓边界草图
在前立面视图中运用画线工具以及修剪等命令,完成轮廓边界草图的绘制,如图5.2.19 所示。
图5.2.19
(3)定义旋转轴线
直接以参照平面为旋转轴线,调用“轴线”命令,在“绘制”功能区单击“轴线”命令,选中“拾取线”(图5.2.20)。 在绘图区“参照平面:中心(左右)”线上单击即选中,完成轴线的定义。
(4)完成建模
在模式功能区单击“完成编辑模式”命令,完成建模。 切换到三维视图查看效果,如图5.2.21所示。
图5.2.20
图5.2.21
4)“放样”命令
“放样”命令可以将轮廓沿指定路径拉伸后完成建模。 “放样”命令主要包括两个步骤:一是,设置工作平面并在其上绘制用于放样的路径,一般放样路径可绘制在视图默认工作平面上;二是,设置工作平面并在其上绘制用于放样的轮廓,轮廓的边界必须闭合。
路径可先直接采用“模型线”的方式绘制,绘制完毕再调用“拾取路径”命令拾取刚绘制的模型线作为放样路径。 “放样”命令的使用是先绘路径后绘轮廓,顺序不可颠倒。
下面以一个装饰条的建模过程为例介绍放样命令的使用,样板族调用“公制家具.rft”。
(1)在前立面视图中绘制放样路径
进入前立面视图,在“创建”菜单栏下“形状”功能区单击“放样”,菜单显示情况如图5.2.22所示。
图5.2.22
在“修改|放样”菜单栏放样功能区单击“绘制路径”命令(图5.2.22),然后在前立面视图中调用“样条曲线”命令绘制放样路径。 在绘图区依次确定样条曲线上的几个点,样条曲线自动绘制,绘制完毕按Esc 退出,样条曲线的尺寸自行确定。 在前立面视图中绘制的样条曲线如图5.2.23所示。 在菜单栏单击“完成编辑模式”命令,完成放样路径的绘制。
(2)设置工作平面并在其上绘制放样轮廓
在菜单栏放样功能区单击“编辑轮廓”,出现“转到视图”对话框(图5.2.24),选择“三维视图:工作平面查看器-活动工作平面”(如未出现该选项,可点击“构建”→“工作平面”→“查看器”,以激活它),然后单击“打开视图”按钮,然后在活动工作平面上绘制放样轮廓。 这个活动工作平面就是图5.2.23 中放样路径上红点处与路径正交的参照平面。
图5.2.23
图5.2.24
调用“内接多边形”命令在活动工作平面上绘制放样轮廓(图5.2.25),尺寸自行确定。
图5.2.25
绘制轮廓完毕,在菜单栏单击“完成编辑模式”,完成放样轮廓的绘制。
(3)生成放样模型实体
关闭“查看器”,再次单击菜单栏“完成编辑模式”命令,放样模型创建完成,如图5.2.26所示。
5)“放样融合”命令
“放样融合”命令可以创建具有两个不同形状的轮廓沿指定路径拉伸融合的模型。 其使用方法与“放样”命令大体一样,只是在放样路径两端可以分别选择两个不同的轮廓形状。
图5.2.26
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