Les programmes de modélisation 3D peuvent aider à transformer des idées dans de beaux modèles et prototypes, qui peuvent ensuite être utilisés dans une grande variété d'objectifs. Ces outils vous permettent de créer des modèles à partir de zéro, quel que soit le niveau de préparation. Certains éditeurs 3D sont assez simples, ils mourront donc dans une courte période même un débutant. Les modèles 3D aujourd'hui sont utilisés dans une grande variété de domaines: c'est un film, jeux d'ordinateur, design d'intérieur, architecture et bien plus encore.
Choisir optimal logiciel Il est souvent difficile de modéliser, car il n'est pas facile de trouver un programme dans lequel toutes les fonctionnalités nécessaires seraient. Freelancetoday vous propose 20 logiciel gratuit Pour la modélisation 3D.
Daz Studio est un logiciel puissant et totalement libre pour la modélisation tridimensionnelle. Il est impossible de dire qu'il est facile de développer un outil - les nouveaux arrivants devront étudier les possibilités du programme pendant une longue période. Les créateurs du programme ont pris soin de l'expérience utilisateur, mais la commodité de Daz Studio sera en mesure d'évaluer de loin. L'une des puces du programme est la création d'images 3D avec une accélération GPU lors du rendu, ce qui permet de créer des modèles très réalistes. En outre, dans Daz Studio, bénéficie de la création de scènes et de fonctionnalités pour l'animation des modèles.
Disponible pour: Windows, | OS X.
Logiciel gratuit pour la modélisation 3D Open Scad est conçu pour un design sérieux (promiscor, intérieurs, architecture). Les aspects artistiques des créateurs du programme s'intéressaient dans une grande mesure. Contrairement à d'autres programmes de ce plan, Open Scad n'est pas un outil interactif - il s'agit d'un compilateur 3D qui affiche les détails du projet sous forme tridimensionnelle.
Disponible pour: Windows, | OS X | Linux.
Autodesk 123d est un grand ensemble d'outils divers pour la modélisation CAO et 3D. Avec l'aide du programme, vous pouvez concevoir, créer et visualiser presque tous les modèles 3D. Autodesk prend également en charge la technologie d'impression 3D. Le site Web principal Autodesk 123d comporte plusieurs satellites, où vous trouverez de nombreux modèles 3D gratuits intéressants avec lesquels vous pouvez expérimenter ou simplement les utiliser à des fins personnelles.
Disponible pour: Windows, | OS X | IOS |
Meshmixer 3.0 vous permet de concevoir et de visualiser des structures 3D en combinant deux modèles ou plus en quelques-uns Étapes simples. Dans le programme pour cela il y a fonctionnalité confortable "Couper et coller", c'est-à-dire que vous pouvez couper les pièces souhaitées du modèle et les insérer dans un autre modèle. Le programme prend même en charge la modélisation - l'utilisateur peut créer une sculpture virtuelle, former et spécifier la surface de la même manière que s'il était léopamé un modèle d'argile. Et tout cela en temps réel! Le programme prend en charge l'impression 3D, les modèles prêts à l'emploi sont entièrement optimisés pour envoyer à l'imprimante.
Disponible pour: Windows, | OS X.
3Drats est un logiciel accessible et facile à utiliser pour la modélisation 3D. Le programme peut être utilisé dans divers domaines tels que l'art, l'exploitation minière, le génie civil ou la construction navale. 3DResher est livré avec support pour différents scénarios et textures et a beaucoup outils utiles et des fonctions facilitant le processus de modélisation en trois dimensions.
Disponible pour: les fenêtres
Le programme Free Crafter est conçu pour la modélisation 3D en temps réel et créant des animations. Puce de base cet éditeur - une approche intuitive "drag-and-goutte". Les modèles complexes peuvent être construits avec formulaires simplesLe programme prend en charge la modélisation sculpturale et l'impression 3D. C'est l'un des outils les plus pratiques pour créer une animation.
Disponible pour: les fenêtres
PTC CREO est un système intégré créé spécifiquement pour les ingénieurs travaillant dans le domaine de l'ingénierie mécanique, ainsi que des concepteurs et des technologues. Le programme sera également utile pour les concepteurs qui créent des produits utilisant des méthodes de conception automatisées. La modélisation directe vous permet de créer des structures en fonction des dessins existants ou d'utiliser le programme de visualisation de nouvelles idées. Les modifications de la géométrie de l'objet peuvent être effectuées très rapidement, ce qui accélère de manière significative le processus de travail. Le programme, contrairement à la précédente, payé, toutefois, il y a un essai de 30 jours et une version gratuite pour les enseignants et les étudiants.
Disponible pour: les fenêtres
Le logiciel Léocad gratuit est un système de conception automatisé de modèles virtuels LEGO. Il existe des versions pour Windows, Mac OS et Linux. Le programme peut être une bonne alternative à Lego Digital Designer (LDD), car il possède une interface simple, prend en charge les cadres de clé et fonctionne en mode d'animation. C'est un soutien à l'animation qui alloue Leocad contre le contexte d'autres programmes de ce plan.
Disponible pour: Windows, | OS X | Linux.
Vue Pioneer aidera à créer un modèle tridimensionnel pour visualiser le paysage. Les logiciels peuvent être utiles pour les utilisateurs avancés qui recherchent des outils de rendu pratiques. Pioneer vous permet de créer des paysages 3D étonnants en raison de la présence d'un grand nombre de préréglages et permet un accès direct à la cornucopie 3D -Contuten. Utilisation du programme, vous pouvez créer plusieurs effets d'éclairage.
Disponible pour: Windows, | OS X.
NetFabb n'est pas simplement un programme pour afficher des scènes à trois dimensions interactives, il peut être analysé, modifier et modifier des modèles 3D. Le programme prend en charge l'impression 3D et est l'outil le plus simple et le plus simple du point de vue de l'installation et de l'utilisation.
Disponible pour: Windows, | OS X | Linux.
Le programme gratuit Narocad est un système de conception automatique complet et extensible basé sur la technologie OpenCascade et fonctionnant sur des plates-formes Windows et Linux. Le programme dispose de toutes les fonctionnalités nécessaires, il est possible d'obtenir des opérations de modélisation tridimensionnelles de base et améliorées. Les fonctions du programme peuvent être étendues à l'aide de plugins et d'une interface logicielle.
Disponible pour: Windows, | Linux.
Lego Digital Designer vous permet de construire des modèles tridimensionnels à l'aide de briques virtuelles (blocs) designer Lego.. Le résultat peut être exporté vers divers formats et continuer à travailler dans d'autres éditeurs 3D.
Disponible pour: Windows, | OS X.
Le programme ZCAD gratuit peut être utilisé pour créer des dessins 2D et 3D. L'éditeur prend en charge diverses plateformes et fournit de gros angles de visualisation. La présence d'une variété d'outils pratiques permet de résoudre la plupart des problèmes liés à la modélisation d'objets tridimensionnels. L'interface utilisateur du programme est simple et compréhensible, ce qui facilite grandement le processus de dessin. Le projet fini peut être enregistré dans le format AutoCAD et d'autres formats 3D populaires.
Disponible pour: Windows, | Linux.
La version gratuite de l'apprenti Houdini FX, Houdini, sera utile aux étudiants, aux artistes et aux amoureux de créer des projets non commerciaux de modèles tridimensionnels. Le programme a plusieurs coupés, mais en même temps assez large fonctionnel et soigneusement pensé interface utilisateur. Aux inconvénients version gratuite Vous pouvez attribuer un filigrane affiché sur la visualisation 3D.
Disponible pour: Windows, | OS X | Linux.
La demande de création de conceptions de travailleurs vous permet de créer suffisamment de modèles 3D détaillés. Les créateurs du programme s'occupaient des fonctions pour éliminer les zones problématiques par des modifications et des ajouts à la conception existante. En utilisant également DesignSpark, vous pouvez modifier rapidement le concept d'un produit 3D. Le programme prend en charge la technique de modélisation directe et les modèles d'impression 3D.
Disponible pour: les fenêtres
Freecad est un module 3D paramétrique conçu pour créer de vrais objets de toutes tailles. L'utilisateur peut facilement modifier la conception à l'aide de l'historique du modèle et de modifier les paramètres individuels. Le programme multiplateform peut lire et écrire divers formats de fichiers. Freecad vous permet de créer vos propres modules, puis de les utiliser plus loin.
Disponible pour: Windows, | OS X | Linux.
Le programme Sculptris Free ouvrira la fenêtre sur le monde addictif 3D avant les utilisateurs. Les fonctionnalités Sculptris sont une navigation pratique et une utilisation facile. Le programme est facilement éclairé par un novice qui n'a aucune expérience de art numérique ou modélisation tridimensionnelle. Le processus de travail est construit de sorte que vous puissiez oublier la géométrie et simplement créer un modèle, tout en dépensant soigneusement les ressources informatiques.
Disponible pour: Windows, | Linux.
Le programme Meshmagic peut être utilisé pour le rendu 3D de fichiers, ainsi que de créer des objets en deux dimensions ou une conversion en 3D. Le logiciel a une interface intuitive et peut être utilisé pour résoudre le plus différentes tâches. Actuellement, Mesh Magic ne prend en charge que Windows. Le résultat est enregistré dans le format STL populaire, qui peut être ouvert et édité dans la plupart des outils en ligne et hors ligne pour la modélisation 3D.
Disponible pour: les fenêtres
Open Cascade est un kit de développeur de logiciels conçu pour créer des applications 3D-CAO. Il inclut spécial, développé par la communauté C ++ de la bibliothèque de classes pouvant être utilisée pour simuler, visualiser et échanger des données, ainsi que pour le développement rapide des applications.
Disponible pour: Windows, | OS X | Linux.
Toute une gamme d'échantillons standard (motifs) est toujours présent dans un système bien structuré orienté objet. À une extrémité de ce spectre, vous trouverez des idiomes représentant la conception stable du langage de mise en œuvre et sur les autres échantillons et cadres architecturaux qui forment le système dans son ensemble et spécifiant un certain style. Au milieu du spectre, il existe des mécanismes décrivant des échantillons de conception courants par lesquels des éléments du système interagissent les uns avec les autres. Les mécanismes UML sont présentés en utilisant la coopération.
Les mécanismes sont une coopération autonome, leur contexte n'est pas une sorte de précédent ou de fonctionnement, mais le système dans son ensemble. Tout élément visible dans une partie du système est un candidat à la participation au mécanisme.
Ce type de mécanismes représente des décisions de conception architecturasement importantes et il est nécessaire de les concerner sérieusement. En règle générale, les mécanismes offrent un architecte système et chaque nouvelle version qu'ils évoluent. En fin de compte, vous découvrez que le système est devenu simple (puisque les interactions typiques sont matérialisées dans les mécanismes), facilement perçues (depuis la compréhension du système peut être approchée par ses mécanismes) et flexibles (configuration de chaque mécanisme, vous avez configuré le système dans son ensemble).
Les mécanismes de modélisation sont effectués comme suit:
1. Identifiez les principaux mécanismes formant l'architecture du système. Leur choix est dicté par un style architectural commun que vous avez décidé de mettre la base de votre mise en œuvre, ainsi que du style de la zone la plus responsable.
2. Imaginez chaque mécanisme sous forme de coopération.
3. Développez les composantes structurelles et comportementales de chaque coopération. Partout où vous pouvez, essayez de trouver des éléments partagés.
4. approuver que ces mécanismes devraient être aux premiers stades du cycle de vie des roues (ils sont stratégiquement importants), mais ils doivent les développer dans chaque nouvelle version, comme vous avez une connaissance plus étroite avec les points de mise en œuvre.
Lors de la modélisation des coopérations d'UML, rappelez-vous que chaque coopération devrait représenter la mise en œuvre d'un précédent ou d'une opération ou de servir de mécanisme autonome à l'ensemble du niveau du système.
La coopération bien structurée a les propriétés suivantes:
· Comprend des composants structurels et comportementaux;
· Est une abstraction claire de certaines interactions dans le système;
· Rarement est complètement indépendant - se chevauche généralement avec éléments structurels autres coopérations;
· Simple et facile à comprendre.
Décrivant la coopération en UML, utilisez les règles suivantes:
· N'ayez évidemment pas une coopération uniquement lorsqu'il est nécessaire de comprendre sa relation avec d'autres coopérations, classificateurs, opérations ou système dans son ensemble. Dans d'autres cas, utilisez la coopération, mais laissez-les en arrière-plan du modèle;
· Organiser la coopération conformément aux classificateurs représentés par eux ou opérations ou lieu dans des paquets associés au système dans son ensemble.
Profil - Ensemble de stéréotypes
Guide pratique
La section pratique contient des tâches pour constituer l'utilisation des compétences d'utilisation de l'UML lors de la compilation des descriptions systémorotechniques des systèmes d'infocommunication et d'effectuer des tâches spéciales.
Un programme très divertissant qui vous permet de simuler toutes sortes de systèmes mécaniques et de situations dans un espace bidimensionnel, des mouvements simples de la souris.
Shakespeare a dit une fois: "Le monde entier est le théâtre et les gens qui y sont sont les acteurs." C'est si vous venez de la position d'une image artistique de la pensée. Si vous regardez le monde d'un point de vue scientifique, vous pouvez reformuler le grand dramaturge: «Le monde entier est la nature et les gens de ce sont des objets» :). Et qu'est-ce que la nature? Oui, malgré le fait que, dans la "nature" grec, sera "physique", et d'ici et le nom de la science principale sur tout est essentiel - "la physique".
Phénomènes physiques nous entourent de la petite enfance et chaque enfant a beaucoup ou plus tard une variété de questions surviennent: "Pourquoi le soleil brille-t-il? Pourquoi pleuvez-t-il? Pourquoi le sandwich tombe toujours sur le sol et ne pend pas dans le air? :)." Et comme l'enfant grandit, essayant d'obtenir des réponses à ces questions, la méthode de «Tyka scientifique» connaît le monde autour de lui et les lois de son existence. Mais pas toujours de telles expériences finissent sans douleur.
C'est pour être sûr, pour un enfant et pour le monde environnant :), simuler tout processus physique, je recommanderais d'utiliser le programme Phun..
Disponible aujourd'hui La version 5.28 est un moyen plutôt joli milieu décoré pour la modélisation mécanique. Malgré la frivolité apparente (le programme est décoré sous la forme d'un dessin des enfants), Phun. - Imitation essentielle des conditions physiques réelles (vous pouvez simuler des situations dans des conditions d'anti-gravité, dans l'espace aérien et sans air, etc.).
Installation d'un programme pour la modélisation des processus mécaniques de Phun
Mais tout à tour de rôle. Nous allons maintenant installer et essayer de gérer le programme. Pour ce faire, téléchargez la distribution d'installation Phun., Exécutez l'installateur et attendez quand tout est installé :). Faire immédiatement une réservation si vous avez vieux ordinateur avec une carte vidéo plutôt faible, alors Phun. Dans ce cas, il va sensiblement ralentir. Bien que le support financé (vérité de la version antérieure de la 4ème version) des cartes vidéo avec 32 Mo de mémoire, sur mon ordinateur de 128 Mo, le programme s'est parfois senti assez sensiblement. Je pense que la version optimale sera d'environ 256 Mo.
Pendant que nous vous avons parlé Phun. Déjà installé et les craves lancent. Je ne sais pas si c'est dans un programme ou un jambage avec mon système en particulier, mais lorsque j'ai accepté de lancer le programme immédiatement après l'installation, elle me tapote et refusa de commencer. Je devais le courir manuellement (commencé sans problèmes :)).
Rusification du programme
Avant nous, une fenêtre de projet accueillante:
Le programme par défaut est l'anglais, mais la localisation russe est apparue dans la cinquième version. À russify Phun.Nous allons au menu "Déposer" et au paragraphe. "CHANGER DE LANGUE" Sélectionnez l'option "RUSSE". Prêt!
Maintenant que nous traitons avec la version russe, considérons Éléments de contrôle programme.
Interface de programme
Au début, vous voyez un peu stylisé, mais familier à d'autres applications chaîne de menu.
Menu "Déposer" Vous permet de configurer la scène sous le projet (enregistrer, claire), téléchargez ou créez une nouvelle scène, modifiez la langue, activez la vue, cochez les mises à jour, téléchargez des scènes supplémentaires ou achetez une version complète (bien que c'est pourquoi, si gratuit est suffisant. avec ta tête).
Menu "Instruments", "Contrôler" et vous permettre de masquer ou d'afficher les onglets appropriés du programme.
Tous ces appareils sont collectés ici, avec lesquels nous allons créer des objets dont vous avez besoin pour expérimenter. L'ensemble du panneau est divisé en trois zones: dans la première zone, les outils pour déplacer des objets, dans le second - pour le dessin et dans les troisièmes à insertion de mécanismes. Considérez-les dans l'ordre.
Premier panneau ouvre l'outil "Mouvement"Ce qui nous permet de déplacer des objets dans des plans horizontale et verticale. Outil "Main" Sert également bouger, mais cela peut effectuer sa fonction dans une expérience déjà en cours d'exécution. Outil "Rotation" Besoin de faire pivoter les objets autour de leur centre de gravité ou de leur fixation. Outil "Escalader" Vous permet de modifier la taille des objets. "Couteau" - Conçu pour séparer n'importe quel élément de la pièce et fonctionne également dans le mode de préparation de l'expérience et en mode de lecture.
DANS panneaux de dessin premier outil - "Polygone". Avec elle, vous pouvez dessiner n'importe quelle forme "à la main" ou un polygone plat (pour cette maintien et maintenez-la touche MajusculeDessiner une ligne plate). Outil "Brosser" Vous permet de dessiner toutes les lignes, les figures et les objets manuellement. "Rectangle" nous aide à dessiner un rectangle ou un carré clair (arrêtez-vous), et avec un outil "Un cercle" Vous pouvez toujours dessiner un cercle lisse. Suivant Go Trois outils spécialisés "Équipement", "Avion" et "Chaîne". Tous créent tous leurs propres objets.
Troisième panneau Il est également conçu pour créer des objets spéciaux avec ses caractéristiques physiques. Voici les outils "Printemps", "Fixation", "Axe" et "Pister". La nomination des trois premiers, je pense qu'il n'est pas nécessaire d'expliquer et que ce dernier est utilisé pour afficher une piste inertie du mouvement de tout objet à laquelle l'outil est attaché (voir exemple Cycloïde).
Ici, nous voyons quelque chose de similaire au panneau de commande de joueur standard. Il y a des boutons ici sens inverse. (annuler / répéter) et "Jouer" (En conséquence, lancez l'expérience).
Suivant est le curseur d'échelle et deux boutons de navigation. Échelle B. Phun. Vous pouvez modifier de trois manières: en déplaçant le curseur en maintenant le bouton gauche de la souris sur le bouton (+/-) ou la molette de la souris lorsqu'il est au-dessus du champ Expérience. Le bouton de flèche sert à se déplacer le long du champ de travail. Tenez-le et, tenez-vous, déplacez la souris. Bien que, à mon avis, il est plus pratique de faire la même chose, tenant le bouton de la souris n'importe où sur le champ de travail.
Les deux derniers boutons de panneau de commande servent à créer l'apesanteur et l'espace sans air. Par défaut, la gravité correspond à la valeur actuelle de 9,8 m / s 2 et la puissance de la résistance de l'air est 1. Mais ces valeurs peuvent être facilement modifiées dans "Paramètres" dans le sous-menu "Simulateur". Vous pouvez également définir la vitesse de simulation (par défaut - 1).
Avant de commencer à créer vos propres scènes, un détail de contrôle plus important devrait être considéré - menu contextuel.
DANS Phun. Le menu contextuel est toujours en vue et vous pouvez facilement modifier les propriétés de tout objet en temps réel. Dans la forme la plus générale, le menu contextuel est affiché pour l'espace de travail. Ici, nous pouvons configurer la vue de la scène, ajouter l'un des objets à l'emploi à choisir et modifier la couleur d'arrière-plan.
Pour chaque nouvel objet, la fonction sera étendue, complétée par une clonage, une action, une sélection de matériel, ajustant les contours, etc.
Maintenant nous sommes prêts à travailler avec Phun.et suggérez d'abord une petite expérience pour vérifier si le programme fonctionne dans le programme la loi de la santé mondiale.
Première expérience
Pour ce faire dans le menu "Déposer" Choisir "Nouvelle scène" et dessiner un plan horizontal (0 °). Maintenant, à la même hauteur, suspendre deux corps de plus en plus petits (pour intéresser une petite balle que j'ai faite de métal et un grand verre).
Tout est prêt pour l'expérience, il reste seulement de cliquer sur "Démarrer!". Comme vous pouvez le constater, les deux corps avec la même vitesse ont volé. Le seul inconvénient a été le fait que la balle de verre ne s'est pas écrasée: (((((((ça n'a pas fonctionné). Le reste du corps s'est comporté dans la voie, comme ils devraient avoir de véritables analogues.
Manipulations plus complexes avec des corps et des liquides
Compléter une expérience en ajoutant au lieu d'une surface solide à laquelle les corps sont lancés, de l'eau.
Nous mettrons deux colonnes (rectangles) et les attacher fermement. Ce sera un conteneur pour notre eau. Maintenant "Nallem" en elle-même de l'eau. Créer de l'eau, il suffit de dessiner un gros sujet entre les colums et ensuite menu contextuel Choisissez B. "Action" paragraphe "Tourner en eau".
Prêt! Vous pouvez exécuter une expérience.
Scènes prêtes
L'examen du programme serait incomplet si je n'avais pas mentionné cela pour Phun. Il y a beaucoup de scènes prêtes à l'emploi. Plusieurs d'entre eux sont disponibles si vous cliquez sur le menu. "Déposer" bouton "Scène ouverte". Si vous et cela ne suffisez pas, vous pouvez toujours télécharger des milliers d'autres d'autres d'Internet. Assez dans le même menu "Déposer" Sélectionnez l'élément "Télécharger plus de scènes".
Je vous souhaite un succès créatif et toujours des expériences réussies :)!
P.s. Cet article est destiné à une distribution gratuite. Sa copie avec la préservation de la paternité Ruslana Terrychny et tous p.s. et p.p.s.
P.p.s. Si vous aimez ce programme, je vous conseille de faire attention à un autre non moins intéressant. Programme Démarrer l'électronique vous permettent de simuler des processus réels dans une variété circuits électriquesque vous créez!
Sergey Afonin, Natalia Grigorieva, Alexander Inozemtsev, Dmitry Troitsky
Si vous croyez que CADALYST Magazine, 74% des utilisateurs de CAO fonctionnent avec AutoCAD de différentes versions. Par conséquent, la question de la nomination et, surtout, l'utilisation industrielle de la modélisation tridimensionnelle «Autocadovsky» très et très nombreuses. Et cette question, honnêtement, est très ambiguë.
Communication avec les parties prenantes - Constructeurs et développeurs de la CAD, ont permis d'identifier deux grands groupes de réclamations pour la modélisation 3D d'AutoCAD dans son original, sans modules supplémentaires, option (version 14 et 2000).
Concepteur travaillant sur une usine de construction de machine conventionnelle: «Pourquoi ai-je besoin de tout ça? La création d'un modèle 3D est beaucoup plus gênante que le dessin de ses projections et je n'ai tout simplement pas de temps pour cela. Visualisation? Mais je suis si belle que j'imagine comment on dirait mon design. Calcul du volume et des caractéristiques de massif? Pour applications sérieuses Il ne convient pas et le volume de la majorité écrasante des détails ni que je dois connaître un technologue. "
Développeur de CAO: "La modélisation 3D dans AutoCAD est défectueuse, les modèles sont presque impossibles à modifier, il n'y a pas de ligne fonctions importantes. Ou mettre du bureau mécanique ou aller à Heavy Cad. "
Il convient immédiatement à noter que l'installation du même bureau mécanique ne supprime pas les revendications du constructeur, car elles se rapportent à la modélisation 3D du tout. C'est pourquoi sur l'une des entreprises que nous avons observée le tableau suivant: MD a été installé avec Pompe et exactement deux semaines plus tard, démolis - je n'ai pas aimé les raisons ci-dessus.
Qu'est-ce qui se passe? Malgré tous les efforts déployés des développeurs, la modélisation 3D semble rester un moyen très spécifique de résoudre des tâches vraiment complexes, ainsi que le designer moyen comme peint dans AutoCAD version 10 de la projection et les attire jusqu'à présent, uniquement à AutoCAD 2000. Pour ce Les dispositions des cas ont au moins une raison objective. Pour grande utilisation L'équipement CNC créant un modèle tridimensionnel devient une étape intégrale de préparation de la production - après tout, le programme de contrôle est en cours de développement. Hélas, dans les conditions de la réalité russe, du matériel automatisé, du vieillissement lentement et de l'échec, est rarement utilisé dans la production principale et la libération de nouvelles machines CNC est tombée presque à zéro. L'absence d'une intégration complète de la préparation de la production et du processus de production lui-même est la principale dissuasion de la transition de masse des dessins de projection aux modèles de modèle tridimensionnels.
Alors, pourquoi dans les conditions actuelles de «Autocadovskaya» en trois dimensions? Il est dommage qu'un tel outil puissant n'ait pas encore trouvé une utilisation appropriée dans l'industrie, d'autant plus qu'elle est intégrée au système et par défaut disponible pour tous les utilisateurs d'AutoCAD à partir de la 12ème version. Les réflexions sur ce sujet ont conduit au libellé de la classe de tâches de conception, qui, d'une part, sont constamment trouvées en génie général, et sur l'autre - 3D est parfaitement résolue par des moyens 3D d'AutoCAD. Nous parlons de la conception de mécanismes avec des éléments auto-alignés (UIT).
L'UIT est présente, peut-être, dans n'importe quel petit, une machine stimulante, quelle que soit sa destination. Dans de tels mécanismes, les pièces mobiles et les nœuds n'ont pas leur propre entraînement et se déplacent sous l'action des pièces conjuguées ou une puissance élastique des ressorts. Cela inclut des serrures, des loquets, des crises, des pinces - en bref, tous ces kits de glandes à ressort qui devraient attraper quelque chose et conserver. Nous les voyons tous les jours - sur la porte de la voiture, dans le château de l'appartement, à l'entraînement des portes coulissantes de l'ascenseur, sans réfléchir à ce que la conception de chaque mécanisme de ce type est.
La tâche de conception de l'UIT par n'aimement pas les concepteurs est principalement due à son incertitude. La géométrie des pièces peut être largement modifiée, mais comment savoir à l'avance si la conception effectuera tous les mouvements et s'enracinés? Hélas, à ce jour, la méthode de vérification la plus fréquemment utilisée est le dessin manuel (!) Les positions des détails avec l'étape spécifiée, puis l'analyse des cadres reçus.
Le concepteur de l'usine de cartouches Tula, qui, pendant la semaine de l'échelle de 10: 1, re-dessiné 50 images, nous secoua aux profondeurs de l'âme. L'UIT typique est conçue pour capturer une ligne rotative automatique pour la production de balles de sport et de chasse (Fig. 1). La capture consiste en deux lèvres à ressort et un poussoir installé sur le rotor dans le nid à ressort. Avec sa rotation, le vierge rond, situé sur un autre rotor, appuie sur l'éponge sur le côté, appuie sur le poussoir avec des éponges, passe le point mort, puis appuyé sur l'éponge sur le côté, passe à l'intérieur et cassé avec la seconde éponge. Si la pièce tombe en panne et capturer la jonction, les conséquences peuvent être la plus triste - la force du rotor se situe à deux tonnes (dans l'atelier, nous avons vu l'arbre du rotor dans la main épaisse torsadée dans la spirale à la suite d'un coincement. ).
Depuis que le changement fréquent des produits manufacturés, même dans une telle production de masse, est devenu une nécessité urgente, nous nous sommes fixés pour automatiser la conception de l'UIT à l'aide de l'outil d'automatisation à chaque entreprise - AutoCAD 14. Bien sûr, la première idée était briller avec érudition et suggérer des modèles de coupe du carton et encerclez-les (une option plus avancée - déplacez la projection des contours des pièces dans éditeur graphique AutoCAD). L'idée a été rejetée sur un certain nombre de raisons: premièrement, il n'était pas possible d'atteindre la précision souhaitée (les crises d'équipement industriel sont conçues avec une précision de 0,01 mm), et deuxièmement, l'intensité de la main-d'œuvre diminue légèrement, troisièmement, des parties réelles avoir un profil d'épaisseur complexe, un modèle plat ne permet pas de simuler leur mouvement, et finalement la réponse n'automatise pas question principale: "Faites défiler - pas embarrasser?" Notez que la question "continuera - ne tiendra pas?" Dans ce cas, il s'est avéré être sans importance en raison de la petite masse des pièces - les efforts des ressorts avec une marge avaient suffisamment pour les maintenir.
La construction d'un modèle de capture mathématique et le calcul de la trajectoire des pièces par les méthodes de géométrie analytique et de mécanique théorique ont été rejetées immédiatement: il y a trop d'options de réalisation avec une géométrie d'éponge complètement différente, chacune nécessiterait un modèle distinct. Oui, et la complexité d'un tel modèle associé à la complexité de la géométrie de capture (Fig. 2), même pour un cas plat dépassait des limites raisonnables. La tâche est restée non résolue et les concepteurs ont continué à s'engager dans un travail vraiment sisyphoïde, le dessin du caroïde.
C'est là que le «autocompany» trois Dimmold était utile! L'idée suivante a découlant: par définition dans un mécanisme d'auto-alignement, les pièces sont effectuées par ceci ou cette position à la suite de contacts avec d'autres détails. Ainsi, si le modèle 3D est de déplacer, sélectionnez cette position dans laquelle elle concerne les surfaces conjuguées et le faire avec une étape donnée, vous pouvez modifier le fonctionnement de l'UIT avec toute précision requise. Immédiatement, la tâche de "défilement - pas de défilement" a été décidée: à chaque étape, il est nécessaire de vérifier si la pièce est basée sur le nombre de surfaces et quelle est la magnitude totale de la tache de contact (et de l'éponge, et de l'ébauche peut Avoir un profil complexe dans le plan vertical, la hauteur de la tache de contact n'est pas égale à tout une hauteur de l'éponge). Connaissant la masse de la pièce de la pièce, de la rugosité de la surface et du coefficient de frottement, il est facile de trouver la zone minimale nécessaire de son contact avec une pince qui garantit l'absence de distorsion. Condition supplémentaire Vous pouvez entrer dans l'exigence de la préparation de la pièce ou sur les deux surfaces de hauteur suffisante, ou par trois surfaces, qui sont également facilement vérifiées.
La procédure suivante de suivi d'une touche de deux modèles d'état solide est basée sur le fonctionnement de leur intersection (commande intersect). Si un nouveau corps est formé à la suite d'une telle opération, la restauration est effectuée, les détails sont déplacés avec une étape et le processus est répété. Dans le même temps, l'étape du mouvement peut être, par exemple, de se diviser en deux à chaque fois, ce qui vous permet d'obtenir une précision de positionnement donnée. En utilisant la langue des mathématiques, on peut dire que le problème de la réduction du minimum du volume du corps est résolu, qui est l'intersection de deux autres organes.
Bien entendu, toute la procédure est effectuée par programmatisme. Nous avons utilisé Autolisp, mais Visual Basic et ActiveX. Pour curieux, nous donnons le texte de la fonction vérifiant deux objets tridimensionnels à l'intersection:
(Défun de la checkint (E1 E2 / Obj RET)
; Vérification de l'intersection des objets tridimensionnels E1 et E2
; Valeur de retour: t ou nil
(Commande "Annuler" "Mark" "Intersect" E1 E2 "")
(Seq obj (Ssget "x"))
(Si (/ \u003d obj nil)
(SETQ RET (pas (et (\u003d (SSMemb e1 obj) nil)
(\u003d (SSMEMB E2 OBJ) nil)))))
(Commande "Annuler" "Retour")
Il convient de noter que pour chacun de votre projet dans la demande " Simulation de mécanismes cinématiques "il est recommandé de se former à l'avance répertoire séparé.Ensuite, dans ce répertoire, au cours de l'analyse, un autre répertoire auxiliaire sera formé - le soi-disant Simulation de dossier(Fig.4). Dans ce dossier de simulation, au cours de l'analyse, le système placera plusieurs fichiers auxiliaires (Fig. 5). En général, l'ensemble du projet doit être stocké dans un répertoire distinct.
Au tout début du projet, vous devrez construire statiqueassemblage du mécanisme futur. C'est-à-dire que tous les détails du futur mécanisme devraient être situés les uns par rapport à l'autre, car il a lieu dans le mécanisme réel (Fig. 2). Dans le même temps, naturellement, les détails pré-imposeront les articles. limitations de montage(Fig. 6).
Après avoir construit un assemblage statique, vous devez maintenir l'assemblage construit de la manière habituelle. Ce sera le nôtre première préservation!! Plus tard, nous allons remplir la deuxième économie.
Deux modes de fonctionnement dans le processus d'analyse
Et en mode La modélisation
Et en mode Simulation de mécanismes cinématiques
Après avoir construit et sauvegarder l'assemblage statique, vous devez pour la première foisaller du mode (de l'application) La modélisationen mode (dans l'application)
Dans le même temps, il est nécessaire d'imaginer clairement que dans le processus de notre analyse, vous pouvez, au besoin, être alternativement:
C'est-à-dire que, dans le processus de travail, vous pouvez déplacer et revenir à plusieurs reprises d'un autre mode.
Dès que vous vous trouvez en mode Simulation de mécanismes cinématiquesVous faites immédiatement attention aux nouveaux panneaux d'outils (Fig. 7).
Plus tard, nous examinerons plus en détail bon nombre des commandes de ces panneaux, mais pour l'instant ne faisant que prêter attention à la manière dont les panneaux d'outils diffèrent des modes La modélisationet Simulation de mécanismes cinématiques.
Transformation des restrictions d'assemblage en couples cinématiques
Vous vous souvenez probablement qu'en cinématique, des parties individuelles du mécanisme sont associées à l'autre avec cinématique par , ou alors cravates taper: charnière rotative, charnière cylindrique, charnière sphérique, curseuret etc.
Par conséquent, après que vous soyez en mode Simulation de mécanismes cinématiques,vous devrez convertir existant restrictions de l'Assemblée statiquedans couples cinématiques, ou alors la communication. Si à la fois, vous n'avez pas créé de restrictions d'assemblage, maintenant Couples cinématiques vous devrez vous créer sur un endroit vide.
Plus tard, vous apprenez cette conversion restrictions de l'Assemblée statiquedans couples cinématiqueseffectué automatiquement ou manuellement. Dans les tout premiers exemples simples, nous effectuerons cette transformation manuellement. Mais dans une situation où les restrictions d'assemblage sont nombreuses (50 pièces et plus, Fig.8), vous pouvez utiliser la transformation automatique. Vrai, alors il y aura des paires cinématiques à vérifier!
