Объекты эскиза

Линия (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 3#3 Линия)

Черчения линий, как и большинства других объектов эскиза, выполняется путем буксировки: установить курсор в начальную точку и, удерживая нажатой левую кнопку мыши, переместить в конечную точку. При таком способе построения система самостоятельно выбирает последний элемент эскиза и устанавливает его в качестве начальной точки следующей линии, что позволяет чертить контур из цепи связанных отрезков.

Если требуется начертить просто отрезок (однократно выполнить команду Линия) - левую кнопку мыши при перемещении в конечную точку не следует удерживать. Того же эффекта можно достичь путем включения опции Одна команда на выбор из диалогового окна Свойства 1#1 Настройки пользователя 1#1 Общие.

А теперь несколько слов о свойствах линий. Все свойства можно разделить на три группы: взаимосвязи, тип и геометрические параметры (рис. ).

���.: Свойства объекта Линия

Числовая информация выводится не только во вкладках свойств, но и в графической области экрана: длина отрезка и угол наклона к горизонтали. Эту информацию можно использовать для завершения вычерчивания, при достижении значений параметров приблизительно требуемых величин (не следует забывать, что это всего лишь эскиз и действительной длиной отрезка управляют размеры).

Прямоугольник (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 4#4 Прямоугольник)

Основное назначение данной команды лишь ускорить процесс нанесения на эскиз четырех взаимосвязанных отрезков, причем два из которых должны быть строго горизонтальными, а остальные два - вертикальными. Отдельных свойств данный объект не имеет, поскольку каждый отрезок управляется своими собственными параметрами, а строится по размеру диагонали (рис. , а).

Параллелограмм (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 5#5 Параллелограмм)

Команда применяется в тех случаях, когда требуется начертить прямоугольник повернутый относительно системы координат на некоторый угол или же четырехугольник с внутренними углами, отличающимися от 6#6.

В первом случае достаточно просто повторить процедуру вычерчивания прямоугольника (рис. , б), во втором - тоже, но при нажатой клавише Ctrl и указании мышкой угла наклона сторон (рис. , в).

���.: Построение четырехугольников

К сожалению, при редактировании прямоугольника путем буксировки (перетаскивая вершины или стороны), можно изменить только его размеры, а не углы наклона. Данных недостатков лишен обект Параллелограмм.

Многоугольник (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 7#7 Многоугольник)

Команда позволяет строить равносторонние многоугольники, с числом сторон от 3 до 40. Фактически она напоминает макрос, который размещает снаружи или внутри окружности соответствующее число связанных между собой и равных по длине отрезков.

Чтобы создать многоугольник достаточно в графической области экрана указать центр упомянутой выше окружности и радиус, а потом в Менеджере свойств число сторон (рис. ).

���.: Свойства объекта Многоугольник

Полностью определить фигуру можно путем добавления ограничения к любой из сторон либо вершин (вертикальность, параллельность, совпадение и.т.п.).

Окружность (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 8#8 Окружность)

Окружность также как и линия задается только двумя параметрами: положением центра и радиусом (рис. ). Её свойства до неприличности просты и не требуют дополнительных комментариев.

���.: Свойства объекта Окружность

Существует еще один весьма удобный способ построения окружностей: по трем точкам. А если быть точнее, то по двум, поскольку третья (центр) автоматически размещается строго по средине отрезка, задающего диаметр.

По умолчанию данная команда на панель Эскиз не вынесена и найти её можно в меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 9#9 Окружность по периметру.

Изменить значения параметров окружности можно не только в Менеджере свойств, но и непосредственно в графической области. Правда перетаскивание мышкой объекта эскиза выполняется по-разному, в зависимости от того в какой точке он был захвачен. Так при захвате центра окружности будет перемещаться весь объект, а при захвате любой точки на кромке - изменяться диаметр.

Дуга

Описать такой геометрический объект, как дуга можно большим числом способов (по крайней мере мне известно 7). В SolidWorks реализованы только три из них:

-4pt

• меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 10#10 Дуга через три точки;
• меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 11#11 Центр дуги;
• меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 12#12 Касательная дуга.

Первый способ (рис. , а) требует указания двух крайних точек дуги, а путем перемещения третьей - установки значения радиуса. Во втором способе (рис. , б) изначально задаются координаты центра и одной из крайних точек, а затем фиксируется угол дуги (третья точка). И, наконец, третий способ можно применить только в том случае, если выбрана конечная точка существующего объекта (рис. , в). После выполнения последней команды, между объектами автоматически устанавливается взаимосвязь Касательность.

���.: Способы построения объекта Дуга

Как и во всех остальных случаях, изменить значения параметров дуги можно после выполнения команды её построения в Менеджере свойств.

Эллипс (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 13#13 Эллипс)

Как известно из курса геометрии, эллипс определяется длинами своих осей. Следовательно, для создания объекта выполняются две операции: выбор центра и задание от него двух расстояний - длин полуосей (рис. ).

���.: Свойства объекта Эллипс

Одна (более длинная ось) будет называться главной, вторая малой. Естественно, если их длины будут одинаковыми, то получим частный случай эллипса - окружность.

После создания эллипса, путем буксировки одной из вершин можно изменить его форму (если перемещать вдоль оси) или повернуть. Изменения положения объекта достигается перемещением его центра.

Неполный эллипс (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 14#14 Неполный эллипс)

Эта же команда в контекстном меню имеет название Эллипс с указанием центра. Фактически она выполняет построение эллиптической дуги - наверное одного из наиболее сложных объектов эскиза (для описания требуется аж 9 параметров).

Неполный эллипс является комбинацией двух других команд: Эллипс и Центр дуги. Процедура его построения включает три этапа (рис. ): задать центр, задать полуоси эллипса, обозначить начальную и конечную точки дуги.

���.: Последовательность построения эллиптической дуги

Построить эллиптическую дугу не так уж и сложно (самое интересное будет при её образмеривании).

Парабола (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 15#15 Парабола)

Парабола, также как рассмотренные выше окружность и эллипс, является еще одним представителем конических сечений. Из курса аналитической геометрии известно, что все они описываются одним общим уравнением второго порядка, следовательно, и строиться должны по одному общему алгоритму.

Вычерчивается парабола за два приема (рис. ): вначале указывается положения фокуса и определяется размер (положение вершины), потом фиксируются две точки лежащие на ветвях параболы (аналогично построению дуг).

���.: Свойства объекта Парабола

Редактировать параболу можно либо в графической области путем перемещения вершин, либо установкой произвольной комбинации (если объект не ограничен взаимосвязями) соответствующих параметров в раскрывающемся списке Настройки Менеджера свойств. В последнем случае, при изменении одного или нескольких значений параметров, остальные будут обновляются автоматически.

Сплайн (меню Инструменты 1#1 Объекты эскиза 1#1 16#16 Сплайн)

Во многих практических задачах требуется построить плавную кривую линию, проходящую через заданные точки. Для этих целей используются сплайны.

Математики называют сплайном функцию, совпадающую на частичных интервалах некоторой области с алгебраическими многочленами степени n и имеющую (n - 1)-ю производную в данной области. В качестве многочленов чаще всего принимают полиномы 2-го или 3-го порядков, которые состыкованы так, чтобы получившаяся результирующая функция была непрерывной. В SolidWorks используют отдельный вид сплайна: С-сплайн, кривизна которого контролируется разбросом контрольных точек.

Однако не будем вдаваться в подробности математического описания объектов, а поговорим о способах их нанесения на эскиз.

Построить сплайн в SolidWorks можно путем последовательного построения его сегментов (упомянутых выше полиномов), указывая узловые точки левой кнопкой мыши. Этот способ аналогичен построению непрерывной последовательности линий:

17#17

Сплайн очень гибкий в настройке объект эскиза (попробуйте нарисовать два абсолютно одинаковых сплайна из 10 точек). Поэтому ниже приведен пример настроек только одного его сегмента, ну а придание остальной формы - по образу и подобию.

Управлять формой сплайна можно тремя способами:

-4pt

• перемещением узла (рис. , а);
• изменяя Радиальное направление касательной - угол наклона относительно координатной оси (рис. , б);
• изменяя Величину касательной - радиус кривизны в выбранной точке (рис. , в).

���.: Способы управление формой сплайна

Эти действия выполняются путем манипуляций с маркером-стрелкой, который появляется в узловых точках сплайна. Маркеры можно вращать или растягивать, что повлечет за собой изменение формы всей кривой.

Узловая точка, над которой находится указатель мыши, выглядит как подсвеченный закрашенный квадратный маркер, а ее номер и координаты выводятся в Менеджере свойств. Изменяя эти координаты также можно модифицировать сплайн.