Что такое сплайн в автокаде
Перейти к содержимому

Что такое сплайн в автокаде

  • автор:

Создание и редактирование прямых и кривых линий, окружностей и дуг, прямоугольников и пазов

Рисунок 1 - Инструменты создания геометрических примитивов эскиза

Рисунок 2 - Контекстное меню команды Отрезок

  1. Щелкнуть по кнопке Отрезок.
  2. В графическом окне указать начальную точку.
  3. Выполнить несколько щелчков мышью, чтобы создавать цепочку непрерывных прямых сегментов отрезка (создадим четыре отрезка, которые понадобятся при построении окружности), или дважды щелкнуть мышью, чтобы завершить создание отрезка.
  4. Для завершения проецирования нажать Esc или выбрать другую команду.

Алгоритм создания закрытого профиля

  1. С помощью команды Отрезок создать эскиз с использованием двух или более отрезков.
  2. После указания конечной точки предпоследнего сегмента, когда команда Отрезок еще выполняется, щелкнуть правой кнопкой мыши и выбрать Закрыть.
    Программа доводит последний сегмент линии до начальной точки профиля и замыкает профиль. Команда Отрезок остается активной.
  3. Закрыть открытый профиль (замкнуть контур)

Сплайн

Сплайны – это гладкие кривые, проходящие через множество заданных точек (эскизные точки, рабочие точки, середины и конечные точки отрезков, вершины, центры дуг и окружностей) с изменением радиуса кривизны. Точки сплайна могут быть частично или полностью связаны зависимостями с другими объектами.

В Inventor поддерживаются два типа сплайнов: Сплайны с интерполяцией и Сплайны по управляющим вершинам

Рисунок 3 - Контекстное меню команды Сплайн (интерполяция)

  • Сплайны с интерполяцией проходят через серию точек, которые называются определяющими точками. Изменять кривую можно с помощью ручек, расположенных на точках. В графическом окне конечные точки сплайнов с интерполяцией являются квадратными, а определяющие точки вдоль кривой имеют ромбовидную форму. Сплайны с интерполяцией можно создавать как на 2D-, так и на 3D-эскизах, а также на поверхности.

Алгоритм создания сплайнов с интерполяцией

Рисунок 4 - Контекстное меню команды Сплайн (управляющая вершина)

  1. В активном эскизе выбрать Сплайн с интерполяцией .
  2. Щелкнуть в графическом окне, чтобы задать первую точку, или выбрать существующую.
  3. Выполнить ряд последовательных щелчков мышью для создания определяющих точек.
  4. По завершении нажать кнопку ОК, чтобы завершить построение сплайна и закрыть команду, или нажать кнопку Создать, чтобы завершить построение сплайна и создать дополнительные сплайны.
  5. Нажать кнопку ОК
  • Сплайны по управляющим вершинам – создание сплайна с помощью управляющей рамки. При создании сплайна форма и расположение отображаются как вспомогательные линии. Управляющие вершины на рамке, отображаемые как окружности, воздействуют на кривые сплайнов. Сплайн данного типа является касательным к управляющей рамке в начальной и конечной точках.

Алгоритм создания сплайнов по управляющим вершинам

  1. В активном эскизе выбрать Сплайн по управляющим вершинам
  2. Щелкнуть в графическом окне, чтобы задать первую точку, или выбрать существующую точку.
  3. Выполнить ряд последовательных щелчков мышью для создания.
  4. По завершении нажать кнопку ОК, чтобы завершить построение сплайна и закрыть команду, или нажать кнопку Создать, чтобы завершить построение сплайна и создать дополнительные сплайны.
  5. Нажать кнопку ОК

Алгоритм изменения типа сплайна

  1. В контекстном меню выбрать Преобразовать в сплайн по управляющим вершинам или Преобразовать в интерполяцию
    Если вернуть преобразованный сплайн к первоначальному типу, то у сплайна не будет аналогичных определяющих точек или управляющей рамки сплайна, как в исходной геометрии. При исходном преобразовании создается оптимальный сплайн, и добавляются дополнительные точки или вершины.
  2. Можно изменить расположение точек.

Окружность и эллипс

На вкладке 2D-эскиз в группе команд Создать в списке Окружность содержатся команды создания окружности и эллипса

  • Окружность: центр — построение окружности с заданием центра и радиуса.
  • Окружность: касательная – построение вписанной окружности, касающейся трех пересекающихся прямых.
  • Эллипс – построение эллипса заданием точки центра, большой и малой оси.

Окружность

Для построения окружности необходимо выбрать грань детали или рабочую плоскость в качестве плоскости построений. Окружность может быть создана по центральной точке и радиусу, или как касательная к трем линиям:

Рисунок 5 - Создание окружности

Алгоритм создания окружности

  1. Щелкнуть на вкладке Эскиз в группе команд Создать выбрать способ создания окружности:
    1. Окружность: центр.
      • Первый щелчок задает центральную точку,
      • Второй щелчок определяет радиус.
      • В контекст ном меню выбрать ОК
    2. Окружность: касательная.
      • Первый щелчок задает центральную точку,
      • Второй щелчок определяет радиус. Зависимость касательности применяется в том случае, если вторая точка расположена на линии, дуге, окружности или эллипсе.
    3. Указать третью линию
    4. Щелкнуть в графическом окне, чтобы задать точки окружности или линии касательной.

    Эллипс

    Для построения эллипса необходимо выбрать грань детали или рабочую плоскость в качестве плоскости построений. Inventor позволяет создать эллипс с помощью начала координат, большой и малой оси, определяемых пользователем. Так же как и другие кривые, эллипсы можно обрезать и удлинять.

    Алгоритм создания эллипса

    1. В активном эскизе выбрать Эллипс.
    2. Щелкнуть в графической области для выбора центра эллипса.
    3. Переместить курсор для определения направления первой оси эллипса, которая обозначена осевой линией. Щелкнуть для определения направления и длины оси.
    4. Переместить курсор, указывая длину второй оси эллипса. Затем щелкнуть в нужной позиции для создания эллипса.
    5. Для завершения проецирования нажать Esc или выбрать другую команду.

    Дуга

    На вкладке 2D-эскиз в группе команд Создать в списке Дуга содержатся команды создания дуги.

    Рисунок 6 - Создание дуги

    Дуга по трем точкам — создание дуги, определяемой двумя конечными точками и точкой, принадлежащей дуге. Первый щелчок определяет первую конечную точку, второй устанавливает вторую конечную точку (длину хорды), и третий щелчок показывает направление дуги и радиус.

    Алгоритм создания дуги по трем точкам или началу координат:

    1. В активном эскизе выбрать один из параметров:
      1. Дуга: 3 точки.
      2. Дуга: начало координат.

      Касательная дуга — создание дуги, касающейся заданной линии или дуги в конечной точке. Первый щелчок (на конечной точке кривой) указывает касательную конечную точку. Вторая точка указывает конец касательной дуги

      Алгоритм создания касательной дуги до существующей геометрии в 2D-эскизе

      1. В активном 2D-эскизе выбрать Касательная дуга .
      2. Переместить курсор к концу существующей кривой, выделив конечную точку.
      3. Щелкнуть рядом с конечной точкой, чтобы начать от нее построение дуги.
      4. Просмотреть дугу, перемещая курсор, а затем щелкнуть кнопкой мыши, чтобы выбрать конечную точку дуги.
        Зависимость совмещения конца отрезка и дуги накладывается автоматически
      5. Для завершения нажать ESC или выбрать другую команду.

      Дуга по центральной точке — создание дуги, определяемой ее центральной точкой и двумя конечными. Первый щелчок устанавливает центральную точку, второй определяет радиус и начальную точку, и третья точка завершает дугу.

      Прямоугольник, многоугольник и пазы

      На вкладке 2D-эскиз в группе команд Создать в списке Прямоугольник содержатся команды создания прямоугольников, многоугольников и пазов.

      Алгоритм создания прямоугольника:

      1. На вкладке Эскиз в группе команд Создать выбрать команду создания прямоугольника:.
        1. Прямоугольник: две точки — создание прямоугольника, ориентированного вдоль осей системы координат, с помощью двух щелчков мыши, которые определяют угловые точки по диагонали. Прямоугольники по двум точкам выравниваются с использованием системы координат эскиза.
        2. Прямоугольник: три точки — создание прямоугольника по трем точкам путем определения длины, направления и смежной стороны. Первым щелчком мыши задается угол, вторым — направление и расстояние одной стороны, третьим щелчком задается расстояние смежной стороны. Таким образом, ориентацию прямоугольника, построенного по трем точкам, можно задавать произвольно.
        3. Прямоугольник по двум точкам (центр) — создание прямоугольника путем определения центра, ширины и длины формы. Первым щелчком мыши задается начало координат; вторым — угол.
        4. Прямоугольник по трем точкам (центр) — создание прямоугольника путем определения центра, направления и смежной стороны. Первым щелчком мыши задается центр, вторым — направление и расстояние одной стороны, третьим щелчком задается расстояние смежной стороны.

        Рисунок 7 - Создание прямоугольников

        Рисунок 7 – Создание прямоугольников

        Алгоритм создания вписанного/описанного многоугольника:

        1. На вкладке Эскиз в группе команд Создать выбрать команду Многоугольник.
        2. В открывшемся диалоговом окне Многоугольник выбрать один из следующих параметров.
          1. Вписанный — кнопка, позволяющая задать вершину между двумя сторонами и определить размер и ориентацию многоугольника.
          2. Описанный — кнопка, позволяющая использовать середину стороны для определения размера и ориентации многоугольника
        3. В текстовом поле задать число сторон многоугольника.
        4. Щелкнуть в графическом окне, чтобы задать центр многоугольника, а затем перетащить курсор для создания формы.
        5. Для завершения
          1. нажать клавишу ESC,
          2. выбрать другую команду
          3. в диалоговом окне Многоугольник нажать кнопку Готово.

        Рисунок 8 - Создание многоугольников

        • Пазы

        Рисунок 9 - Создание пазов

        Алгоритм создания пазов

        1. На вкладке Эскиз в группе команд Создать выбрать команду создания паза:
        2. Паз (от центра до центра) — создание линейного паза путем определения размещения и расстояния центров дуг паза и ширины паза. Первыми двумя щелчками мыши задаются центры дуг, третьим щелчком задается ширина паза.
        3. Для завершения проецирования нажать Esc или выбрать другую команду.

        СПЛАЙН (команда)

        Построение гладкой кривой, проходящей через указанные точки или вблизи набора определяющих точек, а также определяемой вершинами в допуске формы и расположения.

        найти

        Команда СПЛАЙН создает кривые, которые называются неоднородными рациональными B-сплайнами (NURBS) и рассматриваются как сплайны для упрощения.

        Сплайны определяются с помощью определяющих точек или управляющих вершин. По умолчанию определяющие точки совпадают со сплайном, а управляющие вершины определяют форму и расположение. Формы и расположения обеспечивают удобный способ для изменения формы сплайна. У каждого способа есть свои преимущества.

        Для отображения или скрытия управляющих вершин, формы и расположения установите или снимите флажок «Сплайн» или используйте команды УВПОКАЗАТЬ и УВСКРЫТЬ. Для сплайнов, созданных с помощью управляющих вершин в AutoCAD LT, можно отобразить формы и расположения, выбрав сплайн.

        Подсказки различаются в зависимости от того, что выбрано в качестве метода создания (параметр «Метод»): определяющие точки или управляющие вершины (УВ).

        Первая точка

        Задание первой точки сплайна, являющейся первой определяющей точкой или первой управляющей вершиной, в зависимости от текущего метода.

        Дополнительные сегменты сплайна создаются до тех пор, пока не будет нажата клавиша Enter.

        Отменить Удаление последней заданной точки. Замкнуть

        Замыкание сплайна путем определения конечной точки для совмещения с первой. По умолчанию замкнутые сплайны являются периодическими, сохраняя непрерывность кривизны (C2) по всему контуру.

        Способ

        Управление способом создания сплайна: с помощью определяющих точек или управляющих вершин. (системная переменная SPLMETHOD)

        Создание B-сплайна 3-го порядка (кубического) путем задания определяющих точек, через которые сплайн должен проходить. Если значение допуска больше 0, сплайн должен быть в пределах заданного расстояния допуска от каждой точки.

        Управляющие вершины (УВ)

        Создание сплайна путем задания управляющих вершин. Используйте этот метод для создания сплайнов 1-го порядка (линейных), 2-го порядка (квадратичных), 3-го порядка (кубических), и так далее до 10-го порядка. Изменения формы сплайна путем перемещения управляющих вершин часто обеспечивает более точные результаты, чем перемещения определяющих точек.

        Объект

        Преобразование 2D- или 3D-полилиний, сглаженных квадратичными или кубическими сплайнами, в эквивалентные сплайны. Исходная полилиния сохраняется или отменяется в зависимости от настройки системной переменной DELOBJ.

        Запросы на построение сплайнов с помощью определяющих точек

        Следующие запросы доступны только для определяющих точек.

        Задание узловой параметризации одним из нескольких математических способов, которые определяют, как объединяются кривые компонентов между соседними определяющими точками на сплайне. (системная переменная SPLKNOTS)

        • Хорда. (Способ определения длины хорды). Размещение узлов, соединяющих каждую кривую компонента, пропорционально расстояниям между каждой связанной парой определяющих точек. Примером является зеленая кривая на рисунке.
        • Квадратный корень. (Центростремительный способ). Размещение узлов, соединяющих каждую кривую компонента, пропорционально квадратному корню расстояния между каждой связанной парой точек сглаживания. Этот метод обычно создает «более мягкие» кривые.
        • Равномерно. (Равнопромежуточный способ). Размещает узлы для каждого компонента кривой на равном расстоянии друг от друга независимо от расстояния между точками сглаживания. Этот способ часто создает кривые, удлиняющие определяющие точки.

        Задание по касательной в начальной точке сплайна.

        Касание в конце

        Определяет условие касательности в конечной точке сплайна.

        Указывает расстояние, на которое сплайн позволяет отклониться от заданных определяющих точек. Значение допуска 0 требует, чтобы результирующий сплайн проходил непосредственно через определяющие точки. Значение допуска для всех определяющих точек за исключением начальной и конечной точек сглаживания, которые всегда имеют допуск «0».

        Запросы на построение сплайнов с помощью управляющих вершин

        Следующие запросы применимы для управляющих вершин (УВ). (системная переменная SPLMETHOD)

        Устанавливает степень полинома для результирующего сплайна. Используйте этот параметр для создания сплайнов порядка 1 (линейный), порядка 2 (квадратичный), порядка 3 (кубический) и так далее до порядка 10.

        Понятия, связанные с данным
        • Криволинейные объекты
        • Сплайны
        Ссылки, связанные с данной

        Что такое сплайн в автокаде

        Самоучитель AutoCAD . Сплайны в AutoCAD .

        Говоря простым языком, сплайн — это гладкая кривая, которая строится на основе некоторого множества точек. При этом по умолчанию она проходит через все указанные точки. Однако можно указать допуск, в пределах которого сплайну разрешается отклоняться от опорных точек (для обеспечения большей плавности).
        В строгой же формулировке сплайн — это кривая NURBS (англ. Non-Uniform Rational Bezier Spline) — неоднородный рациональный сплайн Безье, или просто сплайн Безье. При этом неоднородность заключается в нерегулярном расположении опорных точек линии.

        С помощью сплайнов можно вычерчивать красивые фигуры с плавными переходами. Особенно полезно использование сплайнов в дизайнерских работах. Примеры сплайнов представлены на ри сунке ниже.

        Примеры сплайнов .

        Термин «сплайн» происходит от английского слова spline. Так называется гибкая полоска стали, при помощи которой чертежники проводили через заданные точки плавные кривые. Раньше подобный способ построения плавных обводов различных тел, таких как, например, корпус корабля, кузов автомобиля, был довольно широко распространен в практике машиностроения. Сплайном называли и разметочную веревку, кривизна которой регулировалась подвешенными грузиками . Появление компьютеров позволило перейти от этого механического метода к более эффективному математическому способу задания поверхности обтекаемого тела.

        Для построения сплайнов в системе AutoCAD используется команда Spline (Сплайн), которую можно вызвать одним из следующих способов:

        1. из строки меню Рисование (Draw) -> Сплайн (Spline);

        2. щелчком мыши по кнопке на панели инструментов Рисование (Draw) или на вкладке Главная ленты инструментов;

        3. вводом в командную строку: _SpIine (или СПЛАЙН).

        Сразу после вызова команды Spline (Сплайн) в командной строке появится запрос:

        Specify first point or [Object]:

        Первая точка или [Объект]:

        После задания первой точки от вас потребуется ввести вторую точку сплайна:

        Specify next point:

        Следующая точка:

        Наиболее часто построение сплайнов осуществляется с помощью мыши, так как при движениях указателя мыши вы сразу будете видеть, к каким изменениям это приведет. Указав вторую точку, вы увидите следующий запрос:

        Specify next point or [Close/Fit tolerance] :

        Следующая точка или [Замкнуть/Допуск] :

        Вы можете либо продолжить построение сплайна, то есть указывать другие точки, либо выбрать одну из опций:

        Замкнуть (Close) — последняя точка сплайна будет соединена с его первой точкой. При этом от вас потребуется указать направление
        касательной В начальной точке сплайна —Specify tangent:

        Допуск (Fit Tolerance) — позволяет указать допустимое отклонение сплайна от заданных точек. По умолчанию допуск равен нулю. Увеличение допуска используется для построения более гладких сплайнов. После указания допуска вы вернетесь в режим дальнейшего построения сплайна.

        Если в указанном выше запросе после указания некоторого количества точек сплайна просто нажать «Enter», то построение сплайна завершится и будет активизирована опция Касательная в начальной точке (Start tangent). При этом, перемещая с помощью мыши направление касательной, можно наблюдать, к каким изменениям в форме сплайна это приводит. После того, как вы зададите касательную в начальной точке, вас попросят указать касательную в конечной точке (если у вас незамкнутый сплайн, так как в противном случае начальная и конечная точки совпадают). Если вы согласны с выбранным направлением, то нажмите Enter.

        Тот факт, что задание касательных в начальной и конечной точках существенно влияет на форму сплайна, наглядно продемонстрирован на рис. 6.8. Оба сплайна на этом рисунке построены по одним и тем же точкам, но с разными касательными в начальной и конечной точках.

        В качестве примера начертите контур подводной лодки с помощью команды Spline (Сплайн). Ведь эта команда как нельзя лучше подходит для вычерчивания обтекаемых форм. Примерный результат показан на рисунке ниже.

        Материал этого урока взят из учебника

        «AutoCAD 2009 . Официальная русская версия » .

        Автор Н. В. Жарков

        Прямо Сейчас Подпишитесь На Рассылку!

        И Получайте Бесплатные

        Обучающие Видео Уроки

        По AutoCAD На Ваш E-mail!

        Просто Введите Ваши Данные В Форму!

        Внимание!

        Как активировать рассылку?

        Если вы не знаете как правильно активировать рассылку, пройдите по этой ссылке . Там Вы найдёте подробную инструкцию.

        P.S. Уважаемый подписчик, если Вы хотите:

        • о чём-то меня спросить или дать полезный совет;
        • предложить урок или интересную статью по теме Autocad ;
        • прислать ваш отзыв или комментарий по видеоурокам;
        • или просто поделиться своим опытом в работе Autocad ,

        То Вы всегда можете:

        1. написать мне письмо на E-mail : autocad-profi@yandex.ru
        2. или оставить Ваше сообщение в «гостевой книге»

        Итак, Уважаемый подписчик, жду вас на страницах моего сайта autocad-profi.ru .

        Желаю вам удачи и успешного изучения программы AutoCAD !

        До новых встреч!

        Дмитрий Лапин.

        Видеокурс по Revit

        Архитектурно — строительное проектирование в программе Revit.

        AutoCAD обучение

        Подпишитесь на бесплатную рассылку : « Эффективная работа в AutoCAD» .

        Чертежи и черчение
        Рабочий чертёж Требования к чертежу Чертёж детали литья Чертёж детали на станках Чертёж детали гибки Чертёж д. из пластмассы Групповой чертёж Чертежи пружин

        Сплайны

        Сплайн представляет собой гладкую кривую, проходящую через набор точек, которые влияют на форму кривой, или рядом с ним.

        По умолчанию сплайн представляет собой сочетание сегментов кривых полиномов 3-й степени (также называемых кубическими). Эти кривые называются неоднородными рациональными B-сплайнами (NURBS), однако для простоты именуются сплайнами. Кубические сплайны являются наиболее распространенными и имитируют сплайны, созданные вручную с использованием гибких полос, форма которых зависит от плотности в точках ввода данных.

        В следующем примере сплайн был использован для создания выделенной границы бетонного тротуара.

        Описание управляющих вершин и определяющих точек

        Сплайны можно создавать или редактировать с использованием управляющих вершин или определяющих точек. Для сплайна слева показаны управляющие вершины вдоль управляющего многоугольника, а для сплайна справа — определяющие точки.

        С помощью треугольных ручек на выбранном сплайне можно переключить отображение управляющих вершин и определяющих точек. Можно использовать круглые и квадратные ручки для изменения выбранного сплайна.

        Важное замечание: При переключении отображения управляющих вершин и определяющих точек выбранный сплайн автоматически становится сплайном 3-й степени. В результате форма сплайнов, созданных с использованием уравнений более высокой степени, скорее всего, изменится.

        Создание сплайнов с помощью определяющих точек

        При создании сплайнов с помощью определяющих точек результирующая кривая проходит через указанные точки и зависит от интервалов между математическими узлами кривой.

        Можно выбрать интервал между этими узлами с помощью параметра узловой параметризации, в результате чего будут созданы другие кривые, как показано в примере.

        Прим.: Оптимальной узловой параметризации для всех случаев не существует. Наиболее часто используется параметризация длины хорды, а параметризация квадратного корня (центростремительная) часто позволяет получить более оптимальные кривые в зависимости от набора данных.

        Если для допуска задано значение 0, сплайн проходит непосредственно через определяющие точки. При более высоких значениях допуска сплайн проходит рядом с определяющими точками. Кроме того, можно указать направление касательной на каждом конце сплайна.

        Прим.: С помощью определяющих точек всегда создается сплайн 3-й степени.

        Особые случаи

        Можно создать сплайн параболической формы путем указания сплайна 2-й степени, созданного с помощью трех управляющих вершин, как показано на рисунке слева. Сплайны 3-степени, созданные с использованием четырех управляющих вершин, имеют такую же форму, что и кривые Безье 3-й степени, как показано на рисунке справа.

        Понятия, связанные с данным
        • Редактирование сплайнов
        • Дуги
        • Криволинейные объекты
        • Эллипсы

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *