Нарезка

Плагин AVC_Chop к AutoCAD и BricsCAD

Нарезка твердых тел на равные дольки. Ступенчатое заполнение сложных форм. Расстановка ребер.

C помощью данного плагина можно быстро нарезать трехмерное тело (3D-солид) на слои, дольки, ребра. Это удобно, когда вы проектируете изделия из листовых материалов. Например, мебель, фанерные каркасы, “болваны” под гибку, пазлы, модели зданий, кораблей и самолетов. Одна команда Нарезки может заменить десятки вызовов команды _Slice и сделать еще много вспомогательной работы.

Основной режим команды Нарезки (Ch) - это нарезка солида параллельными плоскостями с заданным шагом. Стартовую плоскость можно задать выбором поверхности на солиде или как одну из плоскостей системы координат или по трем точкам.  Второй режим нарезки - нарезка по кривой вдоль заданного ребра солида. В этом случае секущие плоскости расставляются перпендикулярно любому ребру солида. Изогнутое тело будет разрезано на дольки одинаковой длины. Кроме того команду Нарезки можно перевести в режим расстановки нервюр (ребер) на каждом сечении. 

У полученных долек можно убрать наклонные торцы - сделать их "ступенчатыми" для дальнейшей 2D фрезеровки их из листового материала на простом 2.5D-станке ЧПУ. Ступеньки можно сделать внутрь или наружу исходного солида.


Кроме того программа умеет: 


Программа работает только с твердыми телами (Solid), не работает с поверхностями и блоками. Так же как и остальные команды AutoCAD, команда Нарезки в большинстве случаев не сможет работать с телами, импортированными из других программ. 


О загрузке и установке плагина читайте тут.

Для запуска плагина вам придется зарегистрироваться и пополнить баланс учетной записи, сделав пожертвование или получив бонусы

Затем можно активировать одну из лицензий:

Проектирование каркаса перегородок для выставочного стенда с использованием команды Нарезка в трех различных режимах.

Команды

Ch – Нарезка (Chop). Нарезка солида

ChE  - Нарезка по кривой (Chop Edge). Нарезка солида на дольки вдоль его прямого или криволинейного ребра

StSt – Ступенчатый (Stair-Step). Срезать фигурные торцы у плоской детали. Сделать торцы ортогональными основной плоскости

Команда Нарезка (CH)

Предварительно вы можете сделать все настройки в Палитре настроек AVC, в том числе создать несколько стилей настроек команды Нарезки.

Перед вызовом команды можно выделить один или несколько солидов. На одном из солидов вы можете заранее выделить одну плоскую поверхность или одно ребро (Используйте CTRL). Программа будет использовать эти объекты, чтоб не задавать лишних вопросов. Все прочие объекты, кроме солидов будут проигнорированы. Если вы хотите нарезать сразу много солидов, то вам обязательно надо выбрать их заранее, до вызова команды CH.

Далее вызовите команду CH.

Вы можете настроить программу, чтоб первым делом был открыт диалог настроек.

Дальнейшие запросы программы зависят от настроенного режима работы. 

Если никакие солиды небыли выбраны заранее, то программа запросит вас выбрать стартовую плоскую грань либо ребро солида. В опциях запроса вы сможете поменять режим и переключить стиль настроек. 

если производится нарезка вдоль криволинейного ребра солида, и задан фиксированный шаг нарезки, то программе понадобится от пользователя стартовая точка нарезки. Соответственно, обрезки останутся в противоположных концах ребра.

Далее возможно потребуется выбрать солиды (если они еще не выбраны). 

Далее следует запрос длины дольки (шага нарезки) или количества долек. Программа покажет в командной строке какая получается формула нарезки - сколько долек какой длины получится и с каким обрезком. Запрос длины по умолчанию отключен и используется значение из текущего стиля нарезки. 

Если настроена нумерация деталей с префиксом, то еще возможен запрос префикса.

После всей подготовки программа начнет разрезать солид на части и назначать полученным деталям слои и имена.

Если в процессе нарезки возникнет ошибка, то программа запросит у вас, стоит ли продолжать пытаться резать. У многих солидов находятся места, где AutoCAD не в состоянии сделать разрез. В процессе своей работы программа переносит солид в начало мировой системы координат WCS, а потом возвращает дольки на место. Но если произойдет сбой, то возможно вы найдете дольки в начале координат.

Оставшиеся обрезки (часть солида, из которых не поучились дольки заданного размера) можно сохранить в чертеже и назначить им отдельный слой. 

Команда может пронумеровать дольки или ребра в порядке реза. Обрезки не нумеруются. Одинаковым деталям даются одинаковые номера.

Следите за сообщениями в командной строке - без этого вы не сможете понять почему программа работает не так как вы хотели.

Команда Нарезка по кривой (CHE)

В отличии от обычной команды Нарезка, эта команда принудительно переключает режим работы на нарезку вдоль ребра солида, даже если в текущем стиле нарезки задан другой режим.

Команда Ступенчатый (STST)

Команда должна применяться только для деталей из листовых материалов. У таких деталей всегда есть 2 большие плоские параллельные поверхности – те что остались от листа исходного материала. Часто такие детали изготавливают на фрезерных станках ЧПУ, не умеющих наклонять фрезу. Поэтому торцы деталей должны быть перпендикулярны основным плоскостям. Данная команда предназначена как раз для моделирования таких деталей. Она работает так: 

Понимание принципа работы этой функции позволит вам самостоятельно понять многие странности в поведении программы: почему исчезли торцевые отверстия, почему наклонное отверстие в середине детали стало выглядеть так странно, почему новое тело выступает за габарит исходного на впуклом торце, почему пазы стали сквозными, почему сегмент сферы превратился в микроскопический столбик и т.д.

От текущего стиля настроек команды Нарезка зависит какую булеву операцию применит программа. Если задано получение ступенчатого солида внутрь исходного - то будет применена операция пересечения (_Intersect). Если задано получение ступенчатого солида наружу от исходного - будет применено объединение (_Union).

Команда принимает в работу не одну деталь, а все, что вы выбрали. Выбрать детали можно до вызова команды STST. Исходные солиды всегда удаляются.

Режим нарезки параллельными плоскостями

В этом режиме программа просит задать базовую плоскость. От этой плоскости будет производиться нарезка солида. Разрезы будут производиться плоскостями, параллельными базовой, с равномерным шагом. Проще всего выбрать базовую плоскость как поверхность на разрезаемом теле. Поверхность (грань солида) должна быть плоской. Часто AutoCAD ошибается и считает явно плоские грани не плоскими. В этом случае вам нужно выбрать другую грань или задать плоскость по трем точкам. 

Во время выбора поверхности вы увидите такие же опции, как и у команды Slice: Выбор одной из плоскостей текущей системы координат или задание плоскости по 3м точкам.

Вы можете назначить пользовательскую систему координат до вызова команды Нарезки и программа будет пользоваться этой системой координат. В любом случае тело будет нарезано полностью, в обе стороны от базовой плоскости.

Когда программа запрашивает плоскую поверхность вы можете так же кликнуть на линейном ребре солида. Секущие плоскости расставленные вдоль линейного ребра так же параллельны друг другу. Поэтому программа не будет возражать против такого выбора.

Данный режим позволяет нарезать сразу много солидов. Солиды следует выбирать до вызова команды Нарезка. Таким образом нарезка большого тела вдоль и поперек (квадратиками или прямоугольниками) может быть произведена всего за 2 вызова команды Нарезки.

Режим нарезки вдоль ребра

Этот режим позволяет резать тело непараллельными плоскостями. Он удобен для разбивки изогнутых солидов (дуг) на равные секции. 

Первым делом вам необходимо выбрать базовую кривую. Эта кривая будет использовано для расстановки секущих плоскостей. Для задания этой кривой кликните по ребру разрезаемого солида. Вы можете выделить ребро на солиде до вызова команды. 

Программа будет расставлять секущие плоскости равномерно вдоль заданной кривой. Длина долек считается по длине этой кривой (дуги или сплайна), а не как габаритный размер дольки. Плоскости ставятся перпендикулярно касательной (первой производной) к кривой в точке реза. Т. е. для прямых линий они перпендикулярны ей, а для дуг - разрез будет сделан по радиусу. 

Солид может быть длиннее чем заданное его ребро. Программа делает разрезы на обоих концах ребра и могут остаться обрезки за концами ребра, даже если вы настроили программу на деление ребра без остатка

Если в качестве базовой кривой вы выбрали что-то сложнее прямой линии, то плоскости реза могут пересекаться. Исходный солид может извиваться и попадать под сечение много раз. Все это сильно усложняет работу программы. Алгоритм нарезки очень сложный, он будет пытаться сначала найти такие секущие плоскости, которые режут солид не задевая его в других местах. Но это далеко не всегда возможно. И тогда вы получите множество странных обрезков. Это не глюк. Попробуйте сделать такую же работу самостоятельно, используя обычную команду Slice – вы столкнетесь с теми же проблемами. Программа обнаруживает множественные пересечения и предупредит вас. В этом случае я рекомендую сделать несколько первых разрезов в ручную, чтоб разделить солид на большие куски. А затем пользоваться данную программу для каждого куска. Некоторые кривые AutoCAD вообще почему-то не может разрезать.  

Метод нарезки вдоль ребра работает только с одним солидом - не пытайтесь выбрать сразу много солидов.

Режим расстановки рёбер

Если включена опция "Ребра",  то программа выполняет иную функцию. Она создает новые солиды в тех местах, где должен был быть разрез. Ребра (нервюры) - эти плоские солиды заданной толщины. Их можно использовать как ребра объемного каркаса. Используйте их для изготовления мебели, пазлов, болванов под гибку, моделей кораблей и самолетов. После создания ребер программа может сделать их ступенчатыми, для простой фрезеровки на ЧПУ.

Ребра можно расставлять как в режиме нарезки параллельными секущими плоскостями, так и в режиме нарезки вдоль кривой.

Остатки исходного тела между ребрами можно сохранить в чертеже, если отметить опцию Сохранять Обрезки. Из них можно будет моделировать полки и гнутые обшивки.

Программа всегда ставит два ребра по концам исходного солида (или по концам заданной кривой), причем так, что бы они не выступали за пределы исходного солида. То есть толщина ребра формируется внутрь солида от секущей плоскости. А все промежуточные ребра формируются в обе стороны симметрично от секущей плоскости. Поэтому крайние ребра и обрезки возле них могут чуть отличаться от остальных промежуточных ребер и обрезков.

Примечание: к сожалению в русском языке Edge и Rib - это одно и то же слово "ребро", а со словом "нервюра" мебельщики не знакомы. Пожалуйста не путайте режим нарезки вдоль ребра солида (solid edge) и режим расстановки ребер (нервюр) каркаса (make ribs).

Настройки программы

Настроить программу можно в диалоге _Options Автокада, или в Палитре настроек AVC, или в диалоговом окне, вызываемом опцией НАСтроить (TUNE) из командной строки, команды CH.

Известные проблемы

В AutoCAD не обрабатываются импортированные солиды

Как правило, солиды, импортированные из других программ, Автокад считает бракованными. Такие солиды не режутся ни командой Slice ни моей программой. Или режутся только в определенных местах в некоторых направлениях. Вы можете проверить, что Автокад забраковал солид: вызовите команду SOLIDEDIT, выберите опции BODY и CHECK. Кликните по солиду и посмотрите в консоль. Скорее всего, вы увидите печальное сообщение «This object is not a valid ShapeManager solid».  Я не знаю способов восстановить такие солиды и могу только порекомендовать перечертить их заново с минимальным использованием сплайнов.

В BricsCAD не обрабатываются солиды со сложной геометрией

Если вы работаете в BricsCAD и вы получаете сообщения, что программа не может разрезать солид, то вы можете попробовать исправить солид с помощью команды DMAUDIT. Эта отличная команда помогает во многих случаях.

Первая отрезанная долька исчезает

Первая долька, отрезанная командой Нарезка может исчезнуть или превратиться в микроскопический столбик. Это происходит, когда конец солида не имеет плоской поверхности в плоскости реза. Если вы настроили программу делать ступенчатые дольки, то программа будет работать с долькой по алгоритму, описанному для команды Ступенчатый (StSt). Прочитайте его описание и вы поймете, почему долька исчезла. Я рекомендую в таких случаях побаловаться настройкой «Старт от», чтоб сдвинуть базовую плоскость реза, чтоб последняя долька получилась нестандартной толщины. Этого достаточно, чтоб программа записала последнюю дольку в обрезки и не вызывала функцию ступенчатости.

Ступенчатый: удаляет внутренности дольки

Если вы сначала сделали отверстия внутри тела, а потом произвели нарезку с функцией Ступенчатый или просто вызвали команду Ступенчатый, то все внутренние полости исчезнут. Так работает алгоритм получения ступенчатости. Делайте внутренние отверстия позже.

Ступенчатый: Пазы стали сквозными

Если вы сделали пазы, углубления, четверти в детали, а потом вызвали Ступенчатый, то все пазы станут сквозными и деталь распадется на несколько солидов. Так работает алгоритм получения ступенчатости. Делайте пазы позже.

Ступенчатый: результат может выходить за габариты тела, если тело вмято между плоскостями реза

Программа получения ступенчатых контуров старается сделать новую деталь не более исходной. Но иногда это невозможно. Ошибка происходит всегда, когда тело имеет вогнутую (впуклую) торцевую грань. Это непоправимый недостаток алгоритма. Но обычно детали мебели и каркасов настолько тонкие, что вогнутость торца почти незаметна и проблем не возникает.

Нарезка вдоль ребра: Недоделанные разрезы, лишние разрезы, лишние ребра

Если базовая кривая для команды «Нарезка по кривой» – это дуга более 180градусов, окружность, замкнутая кривая, извилистая кривая, то в этих случаях секущие плоскости разрежут солид в нескольких местах. Это вызывает множество проблем. Вплоть до того, что вообще невозможно понять, где тут правильные дольки. К сожалению, эту проблему невозможно решить даже теоретически. Плоскость реза бесконечна. Первый же рез на краю солида может отрубить его хвост, записать хвост в обрезки и последним сечениям уже нечего будет резать. Алгоритм нарезки будет пытаться пропустить сечения, которые пересекают базовую кривую несколько раз, разрезать сначала солид в простых местах, а потом вернуться к сложным, в надежде, что крупные куски солида уже не настолько изогнуты. Но часто таких простых мест нет. Тогда программа предупредит вас, что дело плохо. И если вы не прервете резку, то неизбежно возникнут лишние дольки и неправильные обрезки. Я рекомендую в таких случаях сделать первые разрезы самостоятельно, обычной командой Slice. А потом уже вызывать нарезку каждого куска.

Нарезка по кривой: Не режутся целые эллипсы и замкнутые сплайны

Почему-то AutoCAD не может разрезать на пополам целые эллипсы и замкнутые сплайны. Не выбирайте такие ребра в качестве базовой кривой.