Трёхмерные модели

Трёхмерная графика – это оптическое зрительное воссоздание графических 3D объектов, в виде визуально-математических форм, воспроизводимых на мониторе компьютера с целью обеспечения реалистического отображения обрабатываемых компонентов и дальнейших манипуляций с ними.

 

 

Зубчатая рейка
Зубчатая рейка
3D модель шестеренки
Зубчатое колесо
3D модель колеса
Литой диск
Тормозной диск
Тормозной диск
Клапан 3D модель
Клапан
Шкив 3D
Шкив
Сервомотор электрический
Серводвигатель
Шаговые двигатели 3D
Шаговый двигатель
Концевые фрезы по металлу
Фреза концевая
Фреза с коническим хвостовиком
Фреза
Станочный инструмент
Резец проходной прямой
Отрезные резцы для токарного станка
Отрезной резец
Резец токарный проходной отогнутый
Резец проходной отогнутый
Резец токарный расточной
Резец расточной
Токарный фасонный резец
Фасонный резец
Клин для выбивания
Клин
Центровка
Сверло центровочное
Спиральные сверла по металлу
Спиральное сверло
Переходные втулки Морзе
Втулка переходная
Зенковка по металлу
Зенковка

Построение трёхмерных геометрических предметов, базируется на основе прямоугольной системы координат, которая называется «Декартова система координат» в честь французского ученого Рене Декарта (15961650).

Аббревиатура 3D это условное обозначение графики в трёхмерном исполнении, состоящее из цифры и буквы, что в расширенном виде означает «three-dimensional» – имеющей три измерения.

Трёхмерные модели подразделяются на три типа по функциональному назначению:

К первому и наиболее простому типу, объектно-ориентированного конструирования, относится каркасное моделирование низкого уровня. Объекты, получаемые в результате данного типа визуального воспроизведения, называются каркасными или проволочными, которые в свою очередь состоят из связанных между собой наборов формообразующих линий, сегментов и дуг. Модели такого типа, не содержат информации о поверхности, объёме структурного предмета и используются в основной своей массе как один из методов визуализации. Одним из преимуществ каркасных трёхмерных моделей, является минимальный объём занимаемой оперативной памяти компьютера. Каркасная визуализация часто используется для имитации траектории движения инструмента, в специальных CAM системах подготовки управляющих алгоритмов для машин с числовым программным управлением.

Трехмерные модели объектов

Поверхностное моделирование в отличие от каркасного построения, помимо точек и линий входящих в состав основополагающих элементов объекта, в свой состав включают поверхности, которые образуют визуальный контур отображаемой фигуры. При разработке таких форм предполагается, что геометрические объекты ограничены наружными сторонами предмета, которые отделяют их от окружающего пространства.

Твердотельное моделирование, это самое полное и самое достоверное построение реального объекта. Результатом построения геометрического тела таким методом является монолитный образец нового изделия, который включает в свой состав такие компоненты как линии, грани, а самое главное, создаётся участок поверхности в пределах геометрической формы объекта с такими важными параметрами как масса тела и объём.

Для работы с трёхмерными моделями используются специальные программы, обеспечивающие компьютерную поддержку проектирования.

Одним из таких инструментов является AutoCAD. Изначально версии этого программного продукта поддерживали двухмерное геометрическое построение, но с течением времени специалисты американской компании Autodesk интегрировали возможность формирования трёхмерных объектов в среде AutoCAD, помимо основного направления программы.

Программы параметрического моделирования, такие как SolidWorks, Autodesk Inventor, Pro/Engeneer, CATIA изначально были созданы для проектирования на основе трёхмерной модели с последующим оформлением, нормативной документации.

Модели, получаемые вышеперечисленными программами по сути одинаковые. Твёрдотельная модель или сетчатая модель остаётся таковой не зависимо от программного продукта но, тем не менее, в виду отличая форматов файла несущего информацию об объекте, его не всегда можно открыть на сторонней программе.

Для того чтобы обмениваться визуально-пространственными объектами, между различными программными платформами, существуют специальные форматы файлов в которые экспортируется содержание основных форматов, после чего они могут быть открыты в других интерпретаторах поддерживающих 3D-графику.

Экспорт/импорт 3D-моделей, можно осуществлять с помощью файлов имеющих следующие расширения:

  • ACIS *.sat
  • STEP AP203/214 *.step,*.stp
  • IGES *.igs,*.iges