Polski

22Lekcja 22 z 24

Modelowanie 3D AutoCAD: zbuduj szczękę imadła z prostopadłościanów, wyciągnięć i otworów

Twoja pierwsza bryła w AutoCAD: szczęka imadła z rowkiem V i dwoma otworami z pogłębieniem, zbudowana z prostopadłościanów, wyciągniętego profilu i walców, a potem sprawdzona z rzeczywistą objętością.

Zaawansowany 60 min
  • BOX
  • UNION
  • UCS
  • PLINE
  • EXTRUDE
  • SUBTRACT
  • CYLINDER
  • PRESSPULL
Model 3D: Szczęka imadła

Czego uczy ta lekcja o modelowaniu 3D w AutoCAD

  • Przygotować AutoCAD do pracy 3D: przestrzeń roboczą, widok i styl wizualny.
  • Budować bryły poleceniem _BOX (KOSTKA) i łączyć je poleceniem _UNION (SUMA).
  • Wyciągnąć zamknięty profil narysowany w obróconym LUW i wyciąć go poleceniem _SUBTRACT (RÓŻNICA).
  • Sprawdzić model poleceniem _MASSPROP (PARAMFIZ) i wyeksportować go do druku 3D.

Dotąd każda część kursu była rysowana jako płaskie rzuty. Od tej lekcji budujesz samą część jako bryłę 3D, a rzuty powstają później z modelu. AutoCAD nie jest modelerem parametrycznym jak dedykowane programy mechaniczne, ale jego narzędzia do brył wystarczą do takich części, a bryłę można zmierzyć, przeciąć, wydrukować i zamienić w rysunek.

Część to miękka szczęka do imadła stołowego: podstawa 100 x 40 x 20 mm, ścianka grubości 15 mm wznosząca się do 55 mm wzdłuż jej tyłu, rowek V pod kątem 90°, szeroki na 16 mm i głęboki na 8 mm, wzdłuż czoła ścianki do trzymania okrągłych prętów, dwa otwory z pogłębieniem na śruby M8 i fazka 2 mm na górnej tylnej krawędzi. Potrzebujesz pełnej wersji AutoCAD: AutoCAD LT nie tworzy brył 3D.

Rysunek ćwiczeniowy

Wymiarowany rysunek ćwiczenia: Szczęka imadła
DWG 44 KB DXF 195 KB PDF 54 KB STEP 50 KB STL 101 KB

Arkusz metryczny, rzutowanie europejskie ISO (metoda E), skala 1:1 na formacie A3. Kliknij rysunek, aby otworzyć go w pełnym rozmiarze.

Polecenia 3D w AutoCAD użyte do modelowania szczęki imadła

PolecenieNazwa w polskiej wersjiAliasDo czego służy w tym ćwiczeniu
_BOXKOSTKA·Tworzy podstawę i ściankę jako dwie bryły prostokątne ze współrzędnych narożników.
_UNIONSUMA·Łączy podstawę i ściankę w jedną bryłę.
_UCSLUW·Układa płaszczyznę XY na końcu części, aby narysować profil V, a potem wraca do układu światowego.
_PLINEPLINIA·Rysuje zamknięty trójkątny profil rowka V.
_EXTRUDEWYCIĄGNIJ·Zamienia trójkąt w graniastosłup długi na 100 mm.
_SUBTRACTRÓŻNICA·Wycina graniastosłup i walce otworów ze szczęki.
_CYLINDERWALEC·Tworzy otwory Ø9 i ich pogłębienia Ø15.
_PRESSPULLNACIŚNIJCIĄG·Alternatywny sposób wycięcia otworu: wciśnięcie okręgu narysowanego na ścianie w bryłę.

Jak zbudować model 3D w AutoCAD, krok po kroku

  1. Przygotuj widok 3D

    Przełącz się na przestrzeń roboczą do modelowania 3D, z ikony koła zębatego na pasku stanu, aby wstążka pokazywała narzędzia brył. Kliknij narożnik kostki widoku (ViewCube) między widokiem z góry, z przodu i z prawej, aby spojrzeć na rysunek z południowego wschodu, i wybierz styl wizualny z cieniowaniem i krawędziami w elementach sterowania rzutnią w lewym górnym rogu. Upewnij się, że LUW jest światowy.

  2. Utwórz podstawę i ściankę poleceniem BOX

    Wpisz _BOX (KOSTKA), podaj 0,0,0 jako pierwszy narożnik i @100,40,20 jako przeciwległy: to podstawa. Uruchom _BOX ponownie od 0,25,20 do @100,15,35: ścianka stoi na podstawie wzdłuż jej tyłu, gruba na 15 mm i sięgająca 55 mm.

    Wpisz _UNION (SUMA), zaznacz oba prostopadłościany i naciśnij Enter. Stają się jedną bryłą, a linia, w której się stykały, znika.

    Utwórz podstawę i ściankę poleceniem BOX

  3. Narysuj profil V na końcu ścianki

    Rowek biegnie wzdłuż X, więc jego profil leży w płaszczyźnie YZ. Wpisz _UCS (LUW) i zdefiniuj go trzema punktami: początek 0,25,0, punkt na nowej osi X 0,26,0 i punkt na nowej płaszczyźnie XY 0,25,1. Nowa oś X biegnie w głąb szczęki od czoła ścianki, Y wskazuje w górę, a Z biegnie wzdłuż części.

    W tym LUW rowek jest wyśrodkowany na wysokości 37,5 mm, w połowie drogi między górą podstawy a górą ścianki. Wpisz _PLINE (PLINIA) i podaj 0,29.5, @8,8, @-8,8 oraz opcję zamknięcia (_C): trójkąt szeroki na 16 mm u czoła i głęboki na 8 mm.

  4. Wyciągnij profil i odejmij go

    Wpisz _EXTRUDE (WYCIĄGNIJ), zaznacz trójkąt i podaj 100 jako wysokość: graniastosłup biegnie przez całą długość szczęki wzdłuż osi Z bieżącego LUW. Wpisz _SUBTRACT (RÓŻNICA), zaznacz szczękę, naciśnij Enter, zaznacz graniastosłup i znów naciśnij Enter. Rowek jest wycięty. Wpisz _UCS i naciśnij Enter, aby wrócić do układu światowego.

    Wyciągnij profil i odejmij go

  5. Wytnij otwory z pogłębieniem

    Otwory leżą 25 mm od każdego końca, w połowie drogi między przodem podstawy a ścianką, więc ich osie są na x = 25 i 75, y = 12,5. Wpisz _CYLINDER (WALEC), środek 25,12.5,0, promień 4.5, wysokość 20: to otwór Ø9. Potem pogłębienie: środek 25,12.5,12, promień 7.5, wysokość 8, tak aby otwierało się na górnej ścianie. Skopiuj oba walce o 50 mm wzdłuż X poleceniem _COPY (KOPIUJ) i wartością @50,0, a następnie odejmij wszystkie cztery od szczęki poleceniem _SUBTRACT.

    Poleceniem _PRESSPULL (NACIŚNIJCIĄG) możesz zrobić to samo bez walców: narysuj okrąg Ø15 na górnej ścianie, uruchom polecenie, kliknij wewnątrz okręgu i przeciągnij go w dół o 8 mm. Wciśnięty obszar zostaje usunięty z bryły.

    Wytnij otwory z pogłębieniem

  6. Sfazuj górną krawędź i sprawdź objętość

    Wpisz _CHAMFER (FAZUJ) i wskaż górną tylną krawędź ścianki. AutoCAD rozpoznaje bryłę i pyta, która z dwóch ścian jest powierzchnią bazową: zaakceptuj dowolną, podaj 2 dla obu odległości i wskaż krawędź ponownie. Fazka zostaje ścięta na całej długości.

    Wpisz _MASSPROP (PARAMFIZ) i zaznacz szczękę. Objętość powinna być bliska 121 546 mm³. Jeśli nie jest, brakuje którejś z operacji odejmowania albo prostopadłościan leży w złym miejscu, a objętość mówi o tym przed rysunkiem.

    Sfazuj górną krawędź i sprawdź objętość

Projektowanie 3D w AutoCAD do ćwiczeń: większa szczęka imadła

Zamodeluj samodzielnie większą szczękę: podstawa 120 x 48 x 24, ścianka gruba na 18 wznosząca się do 66, rowek V szeroki na 20 i głęboki na 10, wyśrodkowany na 45 nad spodem, otwory Ø11 w odległości 30 mm od każdego końca z pogłębieniami Ø18 x 9 oraz fazka 2 mm na górnej tylnej krawędzi. Ścianka zaczyna się 30 mm od przodu, więc początek LUW dla profilu przesuwa się do 0,30,0. Jej objętość powinna wyjść bliska 209,3 cm³.

Rysunek do samodzielnego wykonania

Wymiarowany rysunek ćwiczenia: Szczęka imadła

Arkusz metryczny, rzutowanie europejskie ISO (metoda E), skala 1:1 na formacie A3. Kliknij rysunek, aby otworzyć go w pełnym rozmiarze.

Pokaż pliki z rozwiązaniem

Pliki z rozwiązaniem

Wymiarowany rysunek ćwiczenia: Szczęka imadła
DWG 44 KB DXF 196 KB PDF 55 KB STEP 50 KB STL 101 KB

Arkusz metryczny, rzutowanie europejskie ISO (metoda E), skala 1:1 na formacie A3. Kliknij rysunek, aby otworzyć go w pełnym rozmiarze.

Typowe błędy przy modelowaniu 3D w AutoCAD

  • Praca w AutoCAD LT. LT potrafi otwierać rysunki 3D, ale nie tworzy brył. Lekcje od 22 do 24 wymagają pełnej wersji.
  • Niezamknięty profil. Polecenie _EXTRUDE zamienia otwartą polilinię w powierzchnię, a nie w bryłę, a _SUBTRACT jej wtedy odmawia. Zamknij polilinię opcją _C.
  • Zapomnienie o LUW. Jeśli profil narysujesz w światowym LUW, leży płasko na ziemi, a wyciągnięcie idzie w górę. Przed rysowaniem sprawdź, gdzie wskazuje ikona LUW.
  • Odejmowanie w złej kolejności. Pierwszy wybór to to, co zachowujesz, drugi to to, co usuwasz. Wskazanie najpierw graniastosłupa zostawia kawałek rowka.
  • Pogłębienie od złej strony. Walec zaczynający się w z = 0 wycina pogłębienie na dole. Walec Ø15 zaczyna się w 12, więc otwiera się na górnej ścianie, gdzie leży łeb śruby.

Wyciągnięcie, wciśnięcie i odejmowanie: trzy sposoby kształtowania modelu 3D w AutoCAD

Większość modeli 3D w AutoCAD powstaje z trzech ruchów. Prymitywy, takie jak _BOX i _CYLINDER, dają proste bryły z kilku współrzędnych. Wyciągnięcie (_EXTRUDE) zamienia zamknięty profil 2D w bryłę, i tak każdy kształt, który nie jest prymitywem, dostaje swoją objętość. Operacje logiczne, _UNION i _SUBTRACT, dodają bryły do siebie i odejmują je od siebie. Polecenie _PRESSPULL łączy dwa ostatnie: wyciąga zamknięty obszar i dodaje go do bryły, na której leży, albo go z niej usuwa, w jednym kroku.

AutoCAD nie zachowuje historii tych operacji. Gdy rowek zostanie odjęty, jego rozmiar można zmienić tylko edytując ściany bryły albo budując ją od nowa, i to jest główna różnica względem modelerów parametrycznych.

Od modelu 3D w AutoCAD do wydruku 3D

Program do cięcia modeli dla drukarki 3D czyta pliki STL, czyli siatkę trójkątów. Wyeksportuj szczękę poleceniem _STLOUT (STLWY), zaznacz bryłę i wybierz plik binarny. Plik STL w materiałach do pobrania tej lekcji powstał z tego samego modelu, a jest tam także plik STEP dla innych programów CAD.

AutoCAD 3D: pytania

Czy w AutoCAD można modelować 3D?

Tak, w pełnej wersji AutoCAD. Tworzy bryły, powierzchnie i siatki, a narzędzia do brył użyte w tej lekcji wystarczają do części mechanicznych takich jak ta szczęka. AutoCAD LT nie tworzy modeli 3D.

Czym różni się _EXTRUDE od _PRESSPULL?

Polecenie _EXTRUDE tworzy nową bryłę z profilu. Polecenie _PRESSPULL działa na zamkniętym obszarze wewnątrz istniejącej bryły i dodaje wyciągnięcie do niej albo je z niej usuwa, więc oszczędza osobne _UNION lub _SUBTRACT.

Po co używać _MASSPROP na modelu?

Podaje objętość, środek ciężkości i inne właściwości bryły. Porównanie objętości z oczekiwaną wartością to szybki sposób sprawdzenia, czy wszystkie operacje zostały wykonane.

Jak uzyskać rysunek 2D z tego modelu?

To następna lekcja. AutoCAD potrafi zrzutować rzuty bryły na arkusz i utrzymywać je w powiązaniu z modelem.

Aktualizacja: 14 października 2026