V tomto čtvrtém díle návodu k programu Fusion 360 si ukážeme přechod z 2D náčrtů do 3D modelu. Vytvoříme si tedy 3D objemové těleso a ukážeme si jaké nástroje a postupy máme ve Fusionu k dispozici. Využijeme již znalosti z minulých částí návodů na Fusion 360, kde jsme si ukazovali tvorbu 2D náčrtů. Dnes si tedy vytvoříme několik modelů, na kterých si postupně vyzkoušíme několik z nástrojů pro vytváření a editaci 3D objemového tělesa (Bodies).
Základ parametrického modelování
Nejdříve si vytvoříme náčrt a tím zopakujeme, co jsme se již naučili v předešlém dílu návodu o náčrtech ve Fusionu. Abychom totiž mohli vytvořit 3D parametrický model, musíme vycházet vždy z nějakého 2D nártu. Níže se podívejte na příklad. Z jednoho stejného náčrtu níže má uživatel například tyto dvě možnosti jak vytvořit 3D model. Model vlevo je vytvořen vysunutím materiálu do prostoru. Vysunutí (Extrude) proto, jelikož se jedná o tah v jedné ose. Model vpravo je zase vytvořen pomocí rotace (Revolve), tedy obtočením kolem své jedné hrany. Náčrt je základ v případě parametrického modelování.
Parametrické modelování
Vytvoření náčrtu
Našim cílem je tento následující model. Je velmi jednoduchý a ukážeme si na něm práci s přidáváním a odebíráním materiálu. Vytvořen je za pomocí čtyř náčrtů.
Začneme tímto jednoduchým náčrtem, který byste už po minulém návodu Fusionu měli zvládnout. Pokud ne, tak přeskočte dolů na video, ve kterém postupuji přesně krok po kroku a můžete tedy tak vytvářet náčrt se mnou. Tento náčrt je vytvořen na rovině XZ a střed obdélníku leží ve středovém bode, abychom si dále usnadnili práci.
Vysunutí a odebrání materiálu
Tímto jsme vytvořili celkem tři uzavřené profily v náčrtu. Dokončete náčrt přes Stop Sketch. Nyní zvolte příkaz Extrude (klávesová zkratka E) a vyberte všechny tři profily podle obrázku dále. Nastavte vzdálenost (Distance) 20mm a směr (Direction) symetricky na obě strany – tedy 20mm na jednu a 20mm na druhou stranu.
- Profile: Počet vybraných uzavřených profilů
- Distance, Taper Angle: Vzdálenost a úhel, podle kterého provádíme vysunutí
- Direction: Směr, kam provádíme vysunutí. Vysunout těleso můžeme buď na jednu stranu, na obě symetricky nebo na obě strany, ale nesymetricky.
- Operation: Určujeme, jaká operace se má provést. V našem případě vytváříme nové objemové těleso (New Body), jelikož se jedná o první takovouto operaci ve 3D modelu. Možné operace jsou:
- New Body – Nové objemové těleso
- Join – Přidá materiál k objemovému tělesu
- Cut – Odebere materiál z objemového tělesa
- Intersect – Ponechá jen protnutí s objemovým tělesem.
- Extents – Určuje, vzdálenost vytažení tělesa.
- Distance – Vytahujeme o konkrétní vzdálenost (např. 20mm)
- To – Vytahujeme k určité ploše jiného tělesa.
- All – Vytáhne těleso o maximální možnou délku. (používá se nejčastěji u odebírání materiálu v plné délce).
Tímto jsme vytvořili první objemové těleso, které se nám objeví ve složce Bodies. Díl ale ještě není zdaleka hotov a potřebujeme k němu přidat další kus materiálu. Vytvořte tedy nový náčrt na rovině YZ. Jednoduše klikněte na příkaz Create Sketch a po té ve složce Origin na rovinu YZ. Ukázka je opět ve videu níže. Pozor, abyste měli náčrt správně zavazben.
Ukončete náčrt pomocí Stop Sketch a znovu použijte příkaz Extrude. Nyní zvolte jeden jediný uzavřený profil, který máme k dispozici a proveďte opět vysunutí o 20mm na obě strany. Tím, že jsme náčrt vytvořili na rovině, která nám leží uprostřed dílu, jsme si ulehčili práci při případných editacích. Není to ale jediná možnost jak při tomto modelu postupovat.
Odebrání materiálu
Vytvořte nový náčrt, tentokrát však na rovině XZ. V editaci tohoto nového náčrtu zvolte příkaz Project (klávesová zkratka P) a klikněte na válcovou plochu a potvrďte přes tlačítko Ok.
Tím jsme si promítli 3D prvek do 2D náčrtu. Promítnutí je zobrazeno jako fialové body a čáry a bude nám sloužit jako pomůcka k zavazbení naší další geometrie. Nyní zvolím příkaz pro obdélník a vytvoříme obdélník zavazbený k promítnuté geometrii, viz animace:
Jakmile máme náčrt hotov, tak zvolte opět příkaz Vysunutí (Extrude). Pomocí něj nyní ale materiál z objemového tělesa odebereme. Vyberte, dva uzavřené profily, které nám v náčrtu vznikly a nastavte Operation – Cut (odebrat materiál) a Extents – All (odebrat ho v plné délce modelu).
V dalším kroku jednoduše proveďte to samé i na druhé straně modelu, tak aby na obou stranách byl stejný výsledek.
Vytvoření díry
Nyní vytvoříme díru pomocí příkazu Hole. V aktivním příkazu nejdřív klikněte na plochu, na které má díra začínat. Po té můžeme kliknout, buď na oblouk se kterým má být díra soustředná, anebo přetáhneme její střed na bod na kterém má ležet. Dole v animaci postupně ukazuji oba způsoby.
Stejnou operaci zopakujte i na druhé straně a uprostřed. Uprostřed však využijeme středového bodu souřadnicového systému. Pokud vám tento krok není jasný tak přikládám jak animaci níže, tak popisuji konkrétněji v přiloženém videu.
Zaoblení a zkosení modelu
Nyní si zaoblíme hrany modelu. Zaoblujeme hrany tam, kde to má z výrobního hlediska logický smysl. Například uvnitř ve výřezu. Zvolíme tedy příkaz pro zaoblení Fillet (klávesová zkratka F) a vybereme potřebné hrany pro zaoblení. Nastavíme jejich délku, a jestli návaznost má být tečná popřípadě ve vyhlazení G2. V následujícím případě jsem tedy zvolil dvě vnitřní hrany.
Taktéž můžeme v tom samém příkazu zvolit rovnou i další 2 hrany na druhé straně což nám usnadní práci při případných budoucích editacích. A v podstatě téměř stejným způsobem funguje i příkaz pro zkosení – Chamfer. My si ale vytvoříme další náčrt, abychom si mohli ukázat jak vytvořit nové objemové těleso a další modelovací nástroje. Náčrt následně vysuneme o 10mm na obě strany.
Všimněte si, že jsem v části Operation, zvolil New Body. Vytvářím tedy nové objemové těleso. Nejedná se v tomto případě ještě o sestavu z několika komponent (to si teprve ukážeme), ale zjednodušeně o nový kus hmoty, který můžu pojmenovat a dále s ním pracovat. Ještě si u tohoto modelu zaoblíme hrany o 10mm aby nám tyto dvě tělesa do sebe nezasahovala.
Šablonování
Nyní potřebujeme vytvořit náčrt, který je o 30mm vzdálen od konce našeho druhého objemového tělesa. A jelikož náčrty můžeme vytvářet vždy jen na konkrétní ploše nebo rovině, tak si vytvoříme novou uživatelskou rovinu, vzdálenou o 30mm. Na této rovině si vytvoříme nový náčrt s kružnicí o velikosti 18mm.
Abychom mohli vytvořit objemový přechod mezi dvěma profily, tak použijeme příkaz pro šablonování – Loft. Toto šablonování bude opravdu velmi jednoduché. Nebudeme používat žádnou vodicí cestu. Pouze zvolte nástroj Loft, po té klikněte na jeden profil (ukončovací plocha zaobleného tělesa) a jako druhý výběr klikněte na novou kružnici. Tím se vytvoří potřebný přechod.
Závit
Nyní proveďte vysunutí kruhového konce o 120mm. A na tomto konci modelu si vytvoříme závit pomocí příkazu Thread. Zvolte tento nástroj, klikněte na válcovou plochu a nastavte dle obrázku. Fusion 360 umí vytvářet závity nejen jako texturu na válci, ale ve skutečnosti je vymodeluje. K tomu ale nezapomeňte zaškrtnout část Modeled. Velikost závitu se Fusion pokusí odhadnout sám podle velikosti válce. Pokud by se mu to nepovedlo nebo by jste jej chtěli změnit tak samozřejmě můžete nastavit danou specifikaci závitu. Fusion vás však samozřejmě nepovolí vytvářet specifikace, které jsou nelogické.
Tohle bylo na ukázku pár základních nástrojů, se kterými můžete vytvářet své parametrické modely. Nástrojů a možností je však více. A konkrétní příklady použití si zde na blogu budeme ještě ukazovat v dalších článcích.
Modelování základních tvarů
Některé tvary se vytvářejí pomocí čistě náčrtu složitěji. Proto máte ve Fusionu i nástroje pro vytvoření šesti základních tvarů: krychli/kvádr , válec, kouli, torus/anuloid, spirálu a trubku.
Umíte už vytvářet základní 3D modely? Podívejte se na další díl návodu ve kterém si ukážeme, jak z těchto základních 3D modelů vytvořit ve Fusionu sestavu.
Tipy a pravidla pro paramatrické modely
- Vždy začněte s 2D náčrtem, který je vytažen do 3D objemového tělesa
- Náčrt vytvářejte vždy na konkrétní ploše nebo rovině.
- Parametry si můžete i předem vytvořit a pojmenovat. Použít pak v náčrtech a modelování můžete rovnou místo velikosti jejich název (např. “DELKA”). Vše se dělá v tabulce parametrů
- Modify > Change Parameters
Nechcete přijít o žádný díl návodu? Zaregistrujte se na tomto blogu a my vás upozorníme, jakmile vyjde další díl.
