A feladat az ábrán látható dodekaéder megrajzolása mind felület, mind tömegmodellként. A test minden oldallapja egy 5 egység sugarú körbe írható ötszög, benne 4 egység sugarú körbe írható lyukkal.
2D szerkesztés
Rajzoljuk meg az oldallap két koncentrikus ötszögét (két külön fóliára) PolyLine rajzelemekként!
Az ötszögeket legegyszerűbb a Poligon (Polygon) paranccsal megrajzolni: ekkor meg kell adnunk a sokszög oldal-számát (5), középpontját (0,0), hogy Beleírt (Inscribed), vagy Kör köré írt (Circumscribed) sokszög legyen-e (B(I)), végül pedig a kör (esetünkben a köréírt kör) sugarát (5). (A „lyukat” jelző kisebb ötszög esetén a sugár természetesen 4).
➔ A két ötszög megfelelően elrendezett másolataiból már elkészíthető a dodekaéder drótvázmodellje (wireframe) – és abból, mint később látni fogjuk tömegmodellje (solid) is.
A test felület-modelljéhez egy harmadik fólián hozzuk egy lapját, mint felületet!
Megtehetnénk, hogy a vonalláncot a Lemez (Region) paranccsal felületté konvertáljuk – ehelyett most inkább használjuk a SokLap (PFace) parancsot, ami szintén alkalmas a lyukas oldallap egyetlen rajzelemként való létrehozására. Ennek rajzolásakor elsőként a csúcsok helyzetét kell megadnunk, majd az összekötendő csúcsok sorszámát – a láthatatlan élek kezdőpontjait „-” jelzi .
➤ _PFace 5<90 5<162 5<234 5<306 5<18 4<90 4<162 4<234 4<306 4<18 -1 6 -7 2 -2 7 -8 3 -3 8 -9 4 -4 9 -10 5 -5 10 -6 1 .
➔ Aki nem akarja begépelni, jelölje ki a teljes leírást (a _PFace-től egészen a befejező szóközökig), másolja ki a vágólapra (Ctrl + C), majd kapcsoljon át az AutoCAD-be (Alt + Tab), nyomja meg a billentyűzeten a jobbra nyilat > és szúrja be a parancssorba (Ctrl + V).
A három eddig létrejött rajzelemet kapcsoljuk egyetlen blokká!
Mivel a blokk elemei úgyis mindig együtt maradnak, a rajz jobb áttekinthetősége érdekében ideiglenesen kikapcsolhatjuk (Off) a kisebbik ötszöget és a felületet tartalmazó 2. és 3. fóliát!
3D szerkesztés
A mellékelt ábrán látható módon tükrözzük kétszer az eredeti fekete ötszöget egy-egy oldalára!
A létrejött (szaggatott piros) elemek fölfoghatók a dodekaéder síkba kiterített oldalainak. Ha vissza akarjuk őket „hajtogatni” térbelivé, nyilván az előbb tükrözésre használt közös él körül forognak, csúcsaik pedig olyan köríveken mozognak, melyek fölülnézete az A ponton átmenő két (szaggatott zöld) egyenes, és akkor érik el végső helyüket, ha (az A pont felett) találkoznak.
Készítsük elő a térbeli forgatást!
➤ Rajzoljunk A-ba egy függőleges vonalat (1. pont: A, majd @0,0,10).
➤ Vegyünk föl olyan új UCS-t, melynek origója a (szakaszfelező) C pont, X tengelye átmegy B ponton, a harmadik (az XY sík pozitív y felén lévő) pontja pedig pl. a (szaggatott sárga) függőleges vonal felezőpontja.
➤ E koordinátarenszerben rajzoljuk meg a C pont köré írt kört, melyen a B pont mozog.
A (szaggatott szürke) körből a nekünk szükséges (kék) ív-darabot a CB, és AD vonalakat metsző-élként használva a paranccsal metszhetjük (Trim) ki.
➔ Mivel a legtöbb szerkesztési parancs az aktuális koordinátarendszer alap-síkjára vetítve működik, akkor is ki tudnánk metszeni a körből, ha az nem esne egy síkba a "metsző" vonalakkal.
A B pontot tartalmazó ötszög megfelelő helyzetbe hozásához forgassuk el BCD szöggel!
➤ Az elforgatási szög jelen esetben megadható a D pontra való kattintással – de csakis azért, mert az UCS-t előrelátóan vettük föl! Ha a szög meagadásakor egy pontra kattintunk, akkor valójában az UCS origójából az adott pontba húzott vonalnak az X tengellyel bezárt szögét adjuk meg. Mivel most az UCS X tengelye a CB szakaszra esik, helyes eredményt kapunk. Az általános megoldás az, hogy az R (Reference) opcióval megadunk egy referencia-szöget, és ahhoz képest forgatunk
➤
Forgat(ROtate)
(➔ vagy Módosít • Forgat
(Modify • Rotate))
válasszuk ki az elem(ek)et, majd[Enter]
adjuk meg a forgatási középpontot (C)
R (hogy referencia-szöget adhassunk meg)
adjuk meg újra a forgatási középpontot (C),
majd a referencia-pontot (A vagy B)
adjuk meg az elforgatási szöget jelző új pontot (D)
Hozzuk létre a test többi lapját!
A négy további alsó oldallap kiosztható (Array), a létrejövő fél-dodekaéder tükrözhető (Tükröz3d (Mirror3d)) a ferde lapok fölső éleinek felezőpontjai által megadott vízszintes síkra, végül valamelyik fél-dodekaédert elforgatható (Rotate) 180°kal (ill. 36+n×72°-kal).
3D modelltípusok
Az 1. és 2. fólia bekapcsolásával megtekinthető a drótváz-modell (wireframe), a 3. fólia bekapcsolásával pedig a felületmodell (surface).
A tömegmodell (solid) elkészítéséhez először robbantsuk szét (Szétvet (Explode)) az összes blokkot, "szabaddá" téve az eredeti alkotó-elemeket, majd fagyasszuk le (Freeze) a 2. és 3. fóliát!
Kihasználva hogy minden rajzelem „emlékszik” milyen volt megrajzolásakor a Z irány (ami persze később vele együtt mozog), s így jelen esetben minden oldallap (vonallánc) normálisa a test belseje felé mutat, az összes ötszöget egyetlen utasítással testté változtatjuk: a Kihúz (Extrude) parancsnak adjuk meg mind a tizenkét oldallap-elemet, majd magasságként pl. 0.75-öt!
➔ Az AutoCAD nem-várt "segítség"-ként a fölső lapot, amelynek saját Z iránya épp lefelé (-Z irányba) mutat, hajlamos a jelen Z tegely irányába (azaz a test külseje felé) kihúzni. Ezt megelőzendő érdemes a koordináta-rendszert kicsit eltéríteni, pl.: FKR(UCS) X 5.
Ezután egyesítsük (UNIon) a tizenkét oldalt, ezzel előállítva egy (0.75 vastagságú) üreges dodekaédert!
A 2. fóliát bekapcsolva ismételjük meg az kihúzást a kis ötszögekkel, majd vonjuk ki (Kivonás (SUBtract)) mindet a dodekaéderből!
➔ Próbáljuk módosítani a szerkesztést úgy, hogy a test belső élei ne legyenek „leharapva”, azaz az éleknek (a renderelt ábrán látható módon) deltoid metszete legyen!
Papírtér – nézetek
A papírtér használatához az eddig használt Modell lapról – a grafikus terület alatti ElrendezésN (LayoutN) fülre kattintva – át kell váltsunk egy elrendezési lapra. Az elrendezési lap kétdimenziós papírterében nézetablakok (Viewports) segítségével jeleníthetjük meg a modelltérben létrehozott test adott nézeteit. A nézetablakok tartalma (papírtérből) egyidejűleg nyomtatható, akár ablakonként külön megadva a nyomtatási megjelenítésmódot (drótvázas, takartvonalas, renderelt).
Rajzoljunk négy nézetablakot a bal alsó sarokba. (Hogy nyomtatásban ne látszódjanak a nézetablakok kontúrjai, letilthatjuk külön fóliájuk nyomtatását.)
Hozzunk létre egy nézetablakot az MNézet (MView) paranccsal (Nézet • Nézetablakok > 1 nézetablak (View • Viewports > 1 Viewport)), átlójának két végpontját (milliméterben) megadva:
➤ MNézet(MView) 0,0 @85,85.
➔ A parancs Objektum opciójával bármely zárt elem (vonallánc, kör, ellipszis, régió…) nézetablakká konvertálható.
Másoljuk le a nézetablakot háromszor, majd három nézetablakban állítsuk be a modell ortogonális (fölső, elülső-, és baloldali-) nézeteit, a negyedikben jelenítsük meg egy perspektív képét.
Egy nézetablakra duplán kattintva átléphetünk modelltérbe, és beállíthatjuk a kívánt nézetet – például a nézetek listájáról választva
(pl. -Nézet(-View) Elöl(front)).
Az elöl- és oldalnézet egymáshoz igazítására, és a rajz-lépték megadására alkalmazhatjuk a Zoom parancs Közép (Center) opcióját: a nézetablak közepére igazítandó pont lehet 0,0,7 a méretarány 5xp.
➔ Egy M = 1:200-es léptékű, méteres alap-egységű rajz 1 modelltéri egysége 5 papírtéri mm-nek felel meg.
A perspektív kép beállítására jól használható a Kamera(Camera) parancs, melynél pontosan megadható a virtuális kamera és a cél (target) helye, illetve a kép egyéb jellemzői (pl. a lencse gyújtótávolsága, s így látószöge).
➔ A kamera által mutatott nézet automatikusan bekerül a névvel mentett nézetek közé.
Állítsuk be a nézetablakok megjelenítési módját takartvonalasra illetve rendereltre!
➔ Papírtérbe való visszatéréshez kattintsunk duplán a nézetablakokon kívülre, vagy az alsó státuszsor Modell gombjára.
A nézetablakok tulajdonságait (kijelölésük után) közvetlenül is állíthatjuk a Módosítás • Tulajdonságok (Modify • Properties) parancs panelje segítségével.
➤ A lépték beállításához a Felhasználói lépték (Custom scale) rovatba írjunk 5-öt. (A LéptékListaSzerk (ScaleListEdit) paranccsal listába vehetjük ezt a léptéket, s attól kezdve a Szabványos lépték (Standard scale) rovatban mindig elérhető lesz.)
➤ A már beállított nézet véletlen módosítás elleni védelméhez a Megjelenés rögzítése (Display locked) rovatot állítsuk Igen-re.
➤ Takartvonalas nyomtatáshoz az Árnyalt nyomtatás (Hide plot) rovatot állítsuk Takartvonalas-ra (Hidden).
Kótázzuk a nézeteket papírtérben!
A kótázás papírtérben is a már ismert módon, a méretezni kívánt elemek jellemző pontjaira mutatva történik. A modelltérben való használatra szánt kóta-stílusokon viszont igazítani kell.
➔ A DIMSCALE változó a kóták méretét szabályozza: tízszerezve azok mérete is tízszereződik.
➔ A DIMLFAC változó értéke a mért méreteket szorozza be – értékét módosítanunk kell a papírtér és modelltér közti léptékkel. E változó alapértéke az Acad-hu sablonban 100 (hogy a méterben rajzolt elemek kótái centiméterben íródjanak ki), most, mivel a papírtérre 5-ös szorzót alkalmaztunk, e változót 20-ra (100/5-re) kell csökkentsük.
Mindkét változó elérhető a Formátum • Méretstílus (Format • Dimension Style) panel [Módosítás] (Modify) gombjával megjeleníthető panelen: Illesztés (Fit) lap Globális lépték használata (Use overall scale of) rubrikája, ill. Elsődleges mértékegységek (Primary Units) lap Lépték (Scale factor) rubrikája.
➔ Ha a beállított változásokat elfogadva kilépünk a kóta-formátumok paneljéről, az épp változtatott stílusra hivatkozó kóták automatikusan módosulnak. Ha egy rajzban több kótastílus létezik, a Méret (Dim) parancs Aktualizál (Update) opciójával az épp aktuális stílust átvihetjük a kijelölt kótákra.
➔ Kótázáskor a rajzban automatikusan létrejön egy (nem nyomtatható) DefPoints fólia, melyre a kóták definíciós pontjai kerülnek. E definíciós pontok egyrészt ellenőrzést jelentenek, másrészt megkönnyítik az utólagos módosítást: ha egy kótára kattintunk, e pontok (is) aktívvá válnak (ezt kék négyzet jelzi): ha ekkor rákattintunk valamelyikre, az (pirosra vált, és) szabadon áthelyezhető lesz. Mivel pedig a kóták asszociatívak, a definíciós pont(ok) áthelyezése után automatikusan az aktuális új értéket (távolságot, szöget…) jelzik – kivéve ha valamiért egyedileg módosítottuk a kijelzett értéket, mert ilyenkor továbbra is az általunk megadott érték/szöveg marad a kótára írva.
➔ A kótára kattintással nemcsak a definíciós pontok módosíthatók: a szöveg beillesztési pontja értelemszerűen a kóta feliratának áthelyezését szolgálja (pl.egymást takaró feliratok esetén), az alapvonal két végpontja segítségével pedig a kóta helyét változtathatjuk. E módszer (a [Shift] billentyűt lenyomva tartva) másolással is kombinálható.