Создание 3D-модели детали на основе чертежа в формате PDF
Здравствуйте, дорогие читатели! В этой статье, открывающей цикл материалов, посвященных возможностям программного решения nanoCAD Механика с модулем »3D и зависимости», мы рассмотрим создание 3D-модели детали на основе чертежа в формате PDF.
Распознавание PDF-файла
Запустите программу nanoCAD Механика. Создайте новый файл, для чего вызовите команду НОВЫЙ (new): либо нажмите в левом верхнем углу экрана на логотип nanoCAD и в открывшемся выпадающем меню укажите Файл → Создать, либо используйте соответствующую кнопку на главной панели (рис. 1).
![8e9774cde7c1081b494c8a41eeccb0ba.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/8e9/774/cde/8e9774cde7c1081b494c8a41eeccb0ba.png)
Рис. 1. Главная панель
Для создания эскиза необходимо загрузить PDF-файл Ложемент.pdf, расположенный в папке с архивом. Для загрузки следует вызвать команду ПДФИМПОРТ (pdfimport) либо в классическом интерфейсе (Файл → Импорт pdf), либо в ленточном (Вставка → Импорт → Импорт PDF) и выбрать файл Ложемент.pdf. В диалоговом окне Импорт PDF выберите всё, что показано на рис. 2, и нажмите ОК.
![88de69abf0adcbbe798633f37eef6990.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/88d/e69/abf/88de69abf0adcbbe798633f37eef6990.png)
Рис. 2. Диалоговое окно Импорт PDF
После этого файл Ложемент.pdf загрузится в чертеж.
Добавление плоского эскиза и блокирование слоя
Чтобы приступить к отрисовке контура, необходимо сначала заблокировать слой и добавить плоский эскиз. Для блокирования слоя следует вызвать команду СЛОЙ (layers) либо в классическом интерфейсе (Формат → Слой), либо в ленточном (Главная → Слои) (рис. 3).
![20c089279848feb227e7f2f344281d7c.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/20c/089/279/20c089279848feb227e7f2f344281d7c.png)
Рис. 3. Вызов команды СЛОЙ в ленточном интерфейсе (Главная → Слои)
После вызова команды СЛОЙ откроется диалоговое окно Слои, в котором есть слой PDF_Геометрия (рис. 4). Его нужно заблокировать, щелкнув левой кнопкой мыши (ЛКМ) на пиктограмме, изображающей замочек. После этого слой заблокируется, а пиктограмма изменит цвет на серый (рис. 5).
![f78aa51f2fe13611f499b17c08118bf7.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/f78/aa5/1f2/f78aa51f2fe13611f499b17c08118bf7.png)
Рис. 4. Слой PDF_Геометрия
![e8dab958ec63742f274211de2b87716f.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e8d/ab9/58e/e8dab958ec63742f274211de2b87716f.png)
Рис. 5. Заблокированный слой
Когда слой заблокирован, можно приступать к добавлению плоского эскиза. Создайте новый эскиз, для чего вызовите команду НАЧАТЬЭСКИЗ (psadd) либо в классическом интерфейсе (3D → 2D эскиз → Добавить плоский эскиз), либо в ленточном (3D-инструменты → 2D эскиз → Добавить эскиз) (рис. 6).
![9495f087e2eeb8d0e0500a7a61894842.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/949/5f0/87e/9495f087e2eeb8d0e0500a7a61894842.png)
![e66e095766a82a054e62b36cc6e3285c.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e66/e09/576/e66e095766a82a054e62b36cc6e3285c.png)
Рис. 6. Панель Вкладка 3D. Кнопка Добавить эскиз. Неактивный режим эскиза
После этого в командной строке появится возможность выбора плоскости мировой системы координат, в которой будет происходить черчение. Выберите плоскость XY (рис. 7).
![e69e47c02f8168508f70bc6a14858f4b.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e69/e47/c02/e69e47c02f8168508f70bc6a14858f4b.png)
Рис. 7. Выбор плоскости эскиза
Дальнейшее черчение выполняется в режиме эскиза.
Черчение контура с использованием привязок
Для более удобной отрисовки контура следует включить привязки с помощью горячей клавиши F3. Выбор необходимых привязок, показанных синей рамкой (рис. 8), осуществляется щелчком правой кнопкой мыши (ПКМ) по кнопке оПРИВЯЗКА в нижней панели.
![dae4041ffe54ba82e6fa59bf46e8dbbf.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/dae/404/1ff/dae4041ffe54ba82e6fa59bf46e8dbbf.png)
Рис. 8. Всплывающее меню кнопки оПривязка
После того как все привязки выбраны, можно переходить к отрисовке эскиза по контуру ложемента. Отрисовка эскиза будет происходить при помощи отрезков, дуг и окружностей. Для данной модели планируется отрисовать один целостный контур — это делается для простоты и удобства, так как при последующем преобразовании контура в 3D-модель потребуется выполнить всего лишь одну операцию. Также отметим, что существует возможность создания нескольких эскизов, которые могут быть удобны при создании более сложных 3D-моделей. Эскиз ложемента должен выглядеть так, как показано на рис. 9.
![a014846fb1687f9129af52246af83819.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a01/484/6fb/a014846fb1687f9129af52246af83819.png)
Рис. 9. Эскиз ложемента
Проектируете в nanoCAD Механика? Примите участие в конкурсе проектов — www.nanocad.ru/information/events/21362426.
После создания эскиза необходимо сделать контур замкнутым, для чего следует выделить весь эскиз секущей рамкой (нажать ЛКМв свободном месте пространства модели → вести курсор справа налево → снова нажать ЛКМв свободном месте пространства модели) и вызвать команду СОЕДИНЕНИЕ либо в классическом интерфейсе (Редактирование → Соединение), либо в ленточном (Построение → Соединение)(рис. 10). После этого нужно щелкнуть ЛКМ по контуру и проверить замкнутость контура в свойствах.
![175fb5e0a7edc760864bffec5acd37eb.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/175/fb5/e0a/175fb5e0a7edc760864bffec5acd37eb.png)
![4a73bbc45212d1b30664152470233304.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/4a7/3bb/c45/4a73bbc45212d1b30664152470233304.png)
Рис. 10. Соединение контура и проверка его замкнутости
Для редактирования эскиза необходимо открыть панель История 3D Построений и дважды щелкнуть ЛКМ по созданному эскизу либо нажать ПКМ и выбрать в открывшемся меню команду Редактировать. Открыть панель История 3D Построений можно с помощью команды ВКЛАДКА_ИСТОРИЯ_3D_ПОСТРОЕНИЙ (showtab3dhistorynet) в классическом интерфейсе (3D → История 3D Построений)или в ленточном (3D-инструменты → Моделирование → История построений)(рис. 11).
![d26e2709ef49b2ed5fbb5a84ea105045.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/d26/e27/09e/d26e2709ef49b2ed5fbb5a84ea105045.png)
Рис. 11. Открытие панели История 3D Построений
После отрисовки контура следует зайти в диалоговое окно Слои и отключить слой PDF_Геометрия, нажав ЛКМ на пиктограмме горящей лампочки. Лампочка погаснет и слой будет отключен (рис. 12).
![e32a9ba2395ecfae313c846e1300b2f2.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e32/a9b/a23/e32a9ba2395ecfae313c846e1300b2f2.png)
![b77b8513d16cf68ba60581e52e151c84.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/b77/b85/13d/b77b8513d16cf68ba60581e52e151c84.png)
Рис. 12. Отключение слоя
Масштабирование отрисованных эскизов к исходному масштабу
Для ложемента на чертеже указан масштаб 1:5, масштаб эскиза пока что этому соответствует. Для приведения масштаба эскиза к необходимому (1:1) его нужно увеличить в пять раз при помощи команды МАСШТАБ. Чтобы обеспечить корректность масштабирования, заходим в редактирование эскиза через панель История 3D Построений, выделяем контур и вызываем команду МАСШТАБ (scale) либо в классическом интерфейсе (Редактирование → Масштаб), либо в ленточном (Построение → Масштаб). В командной строке будет предложено выбрать базовую точку (вводим 0,0,0 и нажимаем Enter), а затем масштаб (вводим цифру 5 и снова нажимаем Enter). В результате относительно координат 0,0,0 эскиз увеличится в пять раз (рис. 13).
![bc6d3fa57d98b719fff3154d4f3d7fbd.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/bc6/d3f/a57/bc6d3fa57d98b719fff3154d4f3d7fbd.png)
![e8e94b94631e41c10fa64384fe1aaa5d.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/e8e/94b/946/e8e94b94631e41c10fa64384fe1aaa5d.png)
![fa9161674a3356598960d40420029fa2.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/fa9/161/674/fa9161674a3356598960d40420029fa2.png)
Рис. 13. Масштабирование
Результат проделанных действий можно видеть на рис. 14, а в интернете еще и при открытии прилагаемого к данному материалу файла Создание эскиза.dwg.
![a52240da0f7d97cd5306ad65e1d60343.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/a52/240/da0/a52240da0f7d97cd5306ad65e1d60343.png)
Рис. 14. Эскиз ложемента в масштабе
Создание 3D-модели детали
После приведения эскиза к исходному масштабу можно перейти к созданию 3D-модели. Для этого мы воспользуемся командой Выдавливание (3dextrude), вызвав ее либо в классическом интерфейсе (3D → 3D элементы → 3D Выдавливание), либо в ленточном (3D-инструменты → Выдавливание) (рис. 15).
![6bb9a0baa9870d6631504d97437bb936.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/6bb/9a0/baa/6bb9a0baa9870d6631504d97437bb936.png)
Рис. 15. Вызов команды Выдавливание
После вызова функции будет предложено выбрать эскиз (рис. 16). Выбираем эскиз и проставляем значения согласно рис. 17.
![2b796bc4d454a4d46fd7efb163f9cc01.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/2b7/96b/c4d/2b796bc4d454a4d46fd7efb163f9cc01.png)
Рис. 16. Выбор эскиза
![eeb319ceb8aef0e0fea108d8690e8501.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/eeb/319/ceb/eeb319ceb8aef0e0fea108d8690e8501.png)
Рис. 17. Диалоговое окно 3D Выдавливание
Проставив все значения, нажимаем ОК. 3D-модель создана, теперь нужно ее переименовать и преобразовать в деталь. Для этого заходим в панель История 3D Построений, щелкаем ПКМпо объекту Тело (1) и выбираем Переименовать. Вводим слово «Ложемент» и нажимаем Enter. Снова щелкаем ПКМ по объекту «Ложемент» и выбираем Создать деталь. После выполнения этой операции тело преобразуется в деталь (рис. 18). Создание именованной детали выполнено.
![fd8dc1e938ab2374f5362203ba0fc96b.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/fd8/dc1/e93/fd8dc1e938ab2374f5362203ba0fc96b.png)
Рис. 18. Деталь «Ложемент» в панели История 3D Построений
Во избежание проблем, связанных с некорректной привязкой при дальнейшем создании сборки 3D-модели, деталь «Ложемент» необходимо зафиксировать. Для этого в панели История 3D Построений щелкаем ПКМ по детали «Ложемент» и в открывшемся меню выбираем Фиксация. В правом нижнем углу иконки детали появляется значок якоря (рис. 19).
![08db1b45be9ccf1974572b378a26898b.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/08d/b1b/45b/08db1b45be9ccf1974572b378a26898b.png)
![1c73956745bcce68b80cd496d7c17b14.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/1c7/395/674/1c73956745bcce68b80cd496d7c17b14.png)
Рис. 19. Фиксация детали
После фиксации детали необходимо создать новую пользовательскую систему координат (ПСК) с началом в нижнем левом углу относительно детали «Ложемент». Это можно сделать с помощью команды ПСКНАЧАЛО (SetUCSByPoint). Вызываем ее либо в классическом интерфейсе (Сервис → Новая ПСК → Начало), либо в ленточном (Вид → Координаты → ПСК, Начало)(рис. 20).
![512c2c49573173fb196006b4cedfa299.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/512/c2c/495/512c2c49573173fb196006b4cedfa299.png)
Рис. 20. Вызов команды ПСК, Начало в ленточном интерфейсе
После вызова команды выбираем точку в левом нижнем углу детали «Ложемент» (рис. 21) и нажимаем ЛКМ. Таким образом создается новая система координат, связанная с деталью.
![d6d23f41c12d53ef05979ff9ad725a2c.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/d6d/23f/41c/d6d23f41c12d53ef05979ff9ad725a2c.png)
Рис. 21. Новая ПСК
Для удобства дальнейшей работы можно изменить цвет детали. В панели История 3D Построений дважды щелкаем ЛКМ по детали «Ложемент», в открывшейся вкладке Редактор блоков с помощью ЛКМ выбираем «Ложемент» в пространстве модели, переходим в панель Свойства и в выпадающем списке выбираем опцию Цвет → Выбор цвета (рис. 22). В диалоговом окне Выбор цвета определяем цвет с помощью палитры или номера цвета (рис. 23) после чего нажимаем ОК, Сохранить блок и Закрыть редактор блоков (рис. 24). Подобные действия можно выполнять и с другими деталями.
![bb79342a24c7b61f411ee6087ba9f21c.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/bb7/934/2a2/bb79342a24c7b61f411ee6087ba9f21c.png)
Рис. 22. Выбор цвета в панели Свойства
![990eb3253851fc5ac01cc64f63d05cdc.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/990/eb3/253/990eb3253851fc5ac01cc64f63d05cdc.png)
Рис. 23. Диалоговое окно Выбор цвета
![730603d9ca77c2acb21c76a97c1b0580.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/730/603/d9c/730603d9ca77c2acb21c76a97c1b0580.png)
![8621c19f36c7492975082c9d84755e9f.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/862/1c1/9f3/8621c19f36c7492975082c9d84755e9f.png)
Рис. 24. Сохранение и закрытие редактора блоков
Результат выполнения действий, представленных в этой главе, можно видеть на рис. 25, а в интернете еще и при открытии прилагаемого к данному материалу файла Создание 3D модели детали.dwg.
![9e44772aba50a8c813340d5c234aaae2.png](https://habrastorage.org/getpro/habr/post_images/9e4/477/2ab/9e44772aba50a8c813340d5c234aaae2.png)
Рис. 25. Деталь «Ложемент»
В следующей статье мы рассмотрим создание 3D-модели сборки на основе созданной 3D-модели детали.
Георгий Глазков,
Константин Минаев
АО «СиСофт»
E-mail: glazkov.georgiy@csoft.ru,
minaev.konstantin@csoft.ru