TennojiM - CAD modeling in SolidWorks

0 - Вступ

Я вирішив розпочати вести стрічку про CAD моделювання. Я бачу що в нашій країні є запит на таке, але люди зупинились десь на рівні "Компаса 3Д" з котрим мали справу в універі і це все просто жахливо. Тож давайте починати. Хочу зазначити, що я далеко не професіонал цієї справи, але деякі напрацьовки маю і хочу ними поділитись.

Види 3D моделювання

Я бачив багато різних чартів про "види 3D моделювання", але видно що це звичайні копірайт статті, де просто згребли до купи все підряд і за що купили - за те і продали. У мене дещо інший спосіб градації видів моделювання - за базовою ідеологією.

Скульптинг.
Це виключно творчій вид моделювання. Тут нема мови про точність, бо все приблизно і все на око. Базовою мірою є сітка полігонів. На мою думку ідеальний інструмент для такого роду моделювання - Blender. Поріг входу дуже крутий, але це дивовижний інструмент в котрому можна робити як статичні скульптури так і динамічні моделі для подальшої анімації і багато чого ще, але це вже просто компліменти програмному пакету... безкоштовному, до речі.
Представники: Blender, ZBrush...

Параметричне моделювання.
Це точний вид моделювання за рахунок побудови скетчів, використання їх у так званих фічах, котрі формують тіла, а потім ці тіла у сукупності деталей збираються в конструкцію. На всіх етапах задаються параметри і якщо слідувати ідеології цього виду моделювання то правильно побудована параметрична модель при зміні параметрів повинна вміти перебудовуватись. Ультимативна зброя тут - SolidWorks. Це просто чудово, що вони нарешті зробили версію по підписці для ентузіастів і викладачів. Саме про цей вид моделювання і саме у цьому програмному забезпеченні Я і буду розказувати.
Представники: SolidWorks, Autodesk Inventor, Autodesk Fusion360, FreeCAD...

Алгоритмічне моделювання.
Вид моделювання де використовуються алгоритми у вигляді блоків котрі вибудовуються в ланцюги. Алгоритмічні блоки приймають на вхід параметри, роблять дію і передають змінені параметри далі. Інколи ці блоки містять готові дії, інколи ці блоки можна писати самому використовуючи асбтрактні моделі програмування. Такий метод моделювання ідеально підходить для органічних моделей, репітативних структур і архітектури. Головний амбасадор такого типу моделювання - Rhino у зв'язці з Grasshopper. Може про нього теж колись поговоримо, бо гратися з алгоритмами напрочуд цікаво.
Представники: Rhino Grasshopper, OpenSCAD...

Звісно, треба розуміти, що дуже часто програмні пакети заточені під одну ідеологію, вміють щось з іншої. Так, наприклад в SolidWorks можна використовувати мови програмування і алгоритми, а той же Blender містить в собі алгоритмічне моделювання вузлами. А ще до Blender є прості додатки котрі дають доступ для параметричної побудови скетчів і я його використовую коли хочу намалювати точну векторну графіку користуючись можливостями геометричних прив'язок, а не звичайною прив'язкою до сітки.

1 - Ієрархія Функціоналу

Без розуміння ієрархії функціоналу важко зрозуміти принцип роботи програми. Тож тепер поговоримо про це. Поки це буде лише примітивний опис без заглиблень у подробиці. Подробиці будуть у окремих частинах.

Першочерговим і най базовішим в параметричному моделюванні, як не дивно, є вхідні параметри. Ці данні можуть містити інформацію про розміри в одиницях виміру, кількість чогось, стан, тощо. Все це формує точки опори на котрих базується параметрична модель. Самі ж параметри розповсюджуються на всі елементи вище по ієрархії, але найбільш їх присутність помітна у скетчах хоча самі вони і не мають візуальної репрезентації, а тільки вплив на ті елементи котрі дають цю візуальну репрезентацію.

Трохи вище по ієрархії йдуть графічні примітиви такі як точки, лінії, криві, дуги, кола, тощо. Це базові графічні елементи котрі використовуються в побудові скетчів.

Відношення і положення одних примітивів до інших визначається прив'язками.

Примітиви скріплені прив'язками формують скетчі. Сам по собі скетч це двовимірне креслення котре утворює профіль для подальшого використання у фічах. Скетчі можуть бути і в трьох вимірах, але таке застосування не є розповсюдженим.

Фічі - це алгоритми котрі застосовують до скетчів, щоб перетворити двовимірний профіль у тривимірне тіло. Але інколи фічі не потребують скетчів, а використовуються для зміни вже готових тіл.

Тіло це базовий тривимірний об'єкт.

Елемент це свого роду контейнер для одного чи групи тіл і операцій котрі були здійснені для того щоб це тіло отримати. Інколи вся CAD модель складається лише з одного самостійного елементу котрий можна використовувати як окремо так і в конструкціях.

Конструкція - сукупність зібраних до купи елементів з інформацію як один елемент взаємодіє з іншим. Інколи конструкції можуть відігравати роль елементів в ще більших конструкціях.

І в загалом по ієрархії це все. Звісно є багато виключень з правил, є багато специфіки. Але це приходить згодом.

Version: 2024_04_30_000001

learning

guide

cad