Razlaganje dela na tipske oblike

Deo koji ćemo razložiti na tipske oblike

Na početku je uvek potrebno napraviti početni (osnovni) tipski oblik na koji će se onda dodavati ili od kojeg će se oduzimati ostali tipski oblici. Da bi ste odredili kako će da izgleda početni tipski oblik potrebno je napraviti analizu oblika dela koji modelirate i potrebno je imati malo iskustva. 

Od toga kako ćete odrediti oblik početnog tipskog oblika zavisi koliko ćete ostalih tipskih oblika morati dodavati ili oduzimati od njega. Drugim rečima, od izbora početnog tipskog oblika zavisi jednostavnost procesa modeliranja. Početni tipski oblik može imati oblik prizme koja obuhvata ceo deo, može biti samo mali detalj dela, a često može obuhvatiti nekoliko detalja dela kojeg modeliramo. 

Svaki deo se može modelirati na nekoliko načina. Ako pogrešno izaberete početni tipski oblik, verovatno ćete samo imati više posla oko modeliranja, a završeni 3D model će biti složeniji nego što je mogao da bude. Ako ste apsolutni početnik savetujem vam da prvo pomoću video uputstava modelirate 10-20 jednostavnih delova, a tek onda pređite na složenije delove. Video uputstva možete naći na strani FreeCAD okruženje Konstruisanje delova - Video uputstva. Uvek prvo probajte samostalno da modelirate deo i tek na kraju pogledajte način na koji je autor tutorijala to uradio. Uporedite njegov način sa svojim i ako je vaš način složeniji, izvucite zaključke iz napravljenih grešaka.

Ako pogledate na sliku dela koji ću razložiti, nekako se nameću dva početna tipska oblika. Prvi je da početni oblik bude prizma spoljašnjih dimenzija 100mmx100mmx75mm od koje ću onda oduzimati ili na koju ću dodavati ostale tipske oblike, a drugi je da napravim tipski oblik L oblika i da onda na njega dodajem ili oduzimam ostale.  Za prvi način modeliranja je potreban jedan tipski oblik više, ali je zato početna skica kod njega malo jednostavnija. Apsolutno je svejedno koji ćete način razlaganja tj. način modeliranja izabrati. Ja ću početi sa oba načina i videćete da će oni posle trećeg koraka postati isti.

Korak 1.

Način 1: Kod ovog načina početni tipski oblik je pravougaona prizma dimenzija 100x100x75. Ako pogledam sve alatke pomoću kojih mogu modelirati tipske oblike, logično je da ću nacrtati prvo skicu u obliku kvadrata i da ću treću dimenziju skici dodati pomoću tipskog oblika Izvlačenje tj. izvući ću nacrtanu skicu za 75mm. Na sledećoj slici možete videti izgled skice i izgled početnog tipskog oblika dobijenog na ovaj način.

Način 2: Kod drugog načina početni tipski oblik će imati L oblik i formiraće dva zida. Ako pogledam sve alatke pomoću kojih mogu modelirati tipske oblike, opet ću izabrati tipski oblik Izvlačenje, s tim da skica sada ima L oblik, a dužina izvlačenja je 100mm. Na slici ispod sledeće slike možete videti izgled skice i izgled početnog tipskog oblika dobijenog na ovaj način.

Ovde mi je cilj da objasnim proces razlaganja dela na tipske oblike i neću mnogo spominjati dimenzije geometrijskih elemenata i njihov položaj.

Korak 2.

Način 1: Potrebno napraviti 3 zida debljine 20mm, to ću najlakše uraditi ako napravim manju pravougaonu prizmu (žute boje) i oduzmem je od početnog tipskog oblika t.j. napravim u njoj udubljenje. Postoji poseban tipski oblik koji se zove Udubljenje, on funkcioniše kao i tipski oblik izvlačenje jedino što ne dodaje već oduzima materijal. Postupak je isti kao i kod prvog koraka, nacrta se skica kojoj se pomoću tipskog oblika doda treća dimenzija - tako formiran 3D detalj se oduzme od početnog tipskog oblika. U suštini ovo je takođe izvlačenje, ali se dobijeni detalj ne dodaje, već se oduzima. Na sledećoj slici možete videti izgled skice, izgled početnog tipskog oblika i konačni rezultat.

Način 2: Imam napravljena 2 zida i potrebno mi je napraviti treći. Treći zid ima oblik trougla i dodaje se na početni oblik modeliran u prvom koraku. Kao i u prvom koraku potrebno je nacrtati skicu trećeg zida, pomoću nje modelirati tipski oblik izvlačenje i dodati ga početnom obliku. Kao i u prvom koraku za ovo ću koristiti tipski oblik Izvlačenje. Na slici ispod sledeće slike možete videti izgled skice, izgled početnog tipskog oblika i konačni rezultat.

Korak 3.

Način 1: U ovom koraku potrebno je odseći trougaoni oblik na zidu, kao što je prikazano na slici ispod. Pošto tipski oblik Udubljenje iseče (oduzme) od 3D modela detalj koji nastane izvlačenjem skice, logično je da ću njega opet koristiti. Prvo ću nacrtati skicu da definišem trougaoni oblik, a onda ću pomoću tipskog oblika Udubljenje dodati skici treću dimenziju i tako formiran 3D detalj oduzeti od 3D modela.

Način 2: Korak 3 ne postoji, preskočićemo ga.

Sada su oba načina modeliranja napravila isti 3D model i u nastavku su koraci za njih isti.

Korak 4.

Način 1 i 2: U ovom koraku je potrebno odseći pravougaoni oblik na zidu i naravno da ću opet koristiti tipski oblik Udubljenje. Ovaj korak je isti kao prethodni, jedina razlika je u obliku skice. Nacrtaću pravougaonu skicu i pomoću tipskog oblika Udubljenje iseći ću 3D objekat dobijen u prethodnom koraku.

Korak 5.

Način 1 i 2: U ovom koraku je potrebno napraviti kružno ispupčenje na horizontalnoj osnovi dela. Pošto tipski oblik Izvlačenje dodaje na postojeći 3D objekat detalj koji nastane izvlačenjem skice, koristiću njega. Pozicioniraću se na donjoj stranici osnove dela, nacrtaću na njoj skicu u obliku kružnice i pomoću tipskog oblika Izvlačenje dodaću skici treću dimenziju. Tako dobijeni oblik će se dodati na 3D objekat dobijen u prethodnom koraku. Naravno, prilikom crtanja skice treba zadati položaj i veličinu kruga. 

Korak 6.

Način 1 i 2: U ovom koraku je potrebno na ivici (istaknuta zelenom bojom) napraviti zaobljenje. Za modeliranje zaobljenja služi posebni tipski oblik koji se zove Zaobljenje. Za modeliranje ovog tipskog oblika nije potrebno crtati skicu već je dovoljno samo izabrati ivice koje je potrebno zaobliti. U zavisnosti od toga gde se nalazi ivica, ovaj tipski oblik se dodaje ili oduzima. Na sledećoj slici možete videti kako izgleda ivica posle primene tipskog oblika Zaobljenje.

Korak 7.

Način 1 i 2: U ovom koraku je potrebno napraviti upuštenu rupu. U svim 3D CAD programima postoji tipski oblik koji je zadužen za modeliranje rupa. Da bi ste modelirali tipski oblik Rupa, dovoljno je izabrati stranicu na kojoj se rupa nalazi, izabrati vrstu rupe (sa navojem, bez navoja, sa upuštanjem, vrstu upuštanja…) i zadati sve potrebne parametre rupe (prečnik rupe, navoj, dubinu upuštanje…). Programi na osnovu parametara sami naprave tipski oblik Rupa i oduzmu ga od 3D modela. Na slici možete videti oblik rupe koji se oduzima i krajnji rezultat.

Korak 8.

Način 1 i 2: Ostao je zadnji korak, a to je obaranje ivica. Obaranje ivica je kao i zaobljenje posebna vrsta tipskog oblika i oba ova tipska oblika se modeliraju bez skice tj. dovoljno je samo izabrati ivice. Postupak modeliranja tipskog oblika Obaranje ivice je isti kao tipskog oblika Zaobljenje. Na sledećoj slici možete videti izabranu ivicu i primenjeni tipski oblik Obaranje ivice na nju.

Ovakav način modeliranja se naziva parametarsko modeliranje pomoću tipskih oblika (Feature based modeling). U oba načina razlaganja koristio sam sledeće tipske oblike: Izvlačenje, Udubljenje, Zaobljenje, Obaranje ivica i Rupa. 

2 načina razlaganja dela na tipske oblik t.j. 2 načina modeliranja dela

Prilikom modeliranja nekog tipskog oblika potrebno je definisati određeni broj parametara. Parametre možemo podeliti na:

• parametre skice – vrsta geometrijskog elementa, dimenzionalna ograničenja t.j. kote (dužina linije, prečnik kruga…) i geometrijska ograničenja (ograničenje upravnosti među linijama, ograničenje podudarnosti tačaka na krajevima linija, ograničenje  horizontalnosti...)

• parametre tipskog oblika – vrednost za koju se skica izvuče, pravac izvlačenja u odnosu na ravan u kojoj leži skica, poluprečnik zaobljenja, dimenzije obaranja ivice, prečnik rupe u upuštanja, dubina upuštanja...