Blender Basics 4-rd edition/Chapter 20- Creating Springs, Screws and Gears

Материал из Blender3D.

Перейти к: навигация, поиск

Содержание

Глава 20: Создание Пружин, Винтов и Шестеренок

Автор: James Chronister
Оригинальный перевод: Юлия Корбут aka Balista
Переработка текста: Азовцев Юрий aka gumanoed


Мы с вами уже видели многие функции Blender, аналогичные функциям практически всех программ для 3D-моделирования. Возможность экструдировать вдоль пути, вычитать и складывать объекты с помощью Булевых операций. Теперь мы рассмотрим команды 'вращения (revolving) и закручивания (spinning). Команды, используемые для таких эффектов, расположены на Полке Инструментов и доступны при переходе в Режим Редактирования. Команды Spin и Screw могут быть использованы для поворота объекта вокруг центра вращения с одновременным дублированием либо плавным закручиванием. Вы можете использовать параметр offset для создания спирали. Процесс их использования может быть не совсем понятен для начинающих, поэтому давайте создадим несколько основных форм.


Создание Винтов и Шестеренок

На самом деле в Blender есть Add-on, который позволяет создавать оба типа объектов прямо из меню добавления объектов, но мы поговорим о нем позже. Сейчас мы рассмотрим традиционный способ создания таких объектов.

Винты и Пружины:

Для создания такого вида объектов вам понадобиться замкнутая форма профиля (например, окружность или треугольник) и линия с 2 вершинами, которая будет управлять расстоянием от одного витка до другого. Для первого примера мы создадим винт. Начните с добавления плоскости (plane). В режиме редактирования выделите две правые вершины и смасштабируйте их для получения формы треугольника, который будет представлять треугольную форму резьбы. Поместите 3D-Курсор слева от треугольника в то место, где должен быть центр винта.
Здесь добавьте еще одну плоскость (находясь по прежнему в Режиме Редактирования). Удалите две правые вершины новой плоскости для получения линии с двумя вершинами. Поместите полученную линию в место расположения 3D-Курсора. Эти две вершины определяют расстояние между витками и должны быть частью меша профиля винта. Если вы создали вторую плоскость в Объектном Режиме, выделите оба меша и объедините их командой Ctrl-"J". В моем примере линия имеет такую же длину, как и сторона треугольного профиля. Это значит что резьба будет плотной без пропусков. Если вы хотите сделать небольшое пространство между витками - сделайте линию длиннее. Я поместил эту линию к 3D-курсору для облегчения ее поиска и удаления после создания винта. Оставайтесь в Режиме Редактирования.
Теперь, выделите все вершины с помощью клавиши "A". Вершины треугольника профиля и вершины линии должны быть выделены. Убедитесь что вы находитесь в одном из основных видов, вращение будет производиться относительно текущего вида. Используйте команду Screw на Полке Инструментов.


Image:BlenderBasics_4rdEdition2011-152_1.jpg Сразу после нажатия кнопки Screw на Панели Инструментов будут доступны дополнительные опции.

Step - Шаг, контролирует качество витка (я использовал значение 32).

Turns - количество витков

Center и Axis (оси) позволят сделать настройки расположения и направления винта

Вращая вид вы сможете выделить нить вершин, созданных из линии, которую мы расположили в центре сращения винта.


Для создания спирали вам нужно сделать все то же самое, как в случае с винтом, но в качестве профиля использовать окружность (Circle) а не плоскость. Для примера я создал две спирали, одну с короткой линией для плотного расположения витков, и вторую с более длинной для получения "растянутой" пружины.



image:BlenderBasics_3rdEdition2009b-13_5.jpg

РобоЧувак Спрашивает: Как мне создать анимацию растяжения и сжатия пружины?
Помните как мы использовали Ключи Формы? Смаштабируйте пружину по одной оси и используйте получившийся слайдер для анимации.


Шестеренки:

При создании шестеренок используют 3D-форму зубцов, а не 2D-профили как в случае со спиралями и винтами. Поэтому нам понадобиться команда Spin, которая вращает и дублирует указанную форму. Для начала добавьте Куб, переключитесь в вид спереди, перейдите в Режим Редактирования и измените одну из сторон куба для получения формы клина. Я выбрал 4 вершины на правой стороне Куба и нажал клавишу "S" для начала масштабирования, затем клавишу "Z" для ограничения масштабирования только по оси Z. Это относительно примитивная форма зубца шестеренки, но она отлично подойдет для примера.
Теперь, поместите 3D-курсор в место, где должен быть центр шестеренки (сделайте это находясь, по прежнему, в виде спереди). Продолжая находиться в Режиме Редактирования выберите все вершины клавишей "A". На Полке Инструментов найдите кнопку "Spin" и нажмите ее. Ниже вы увидите следующие параметры, требующие настройки:


Steps - количество зубцов в шестеренки.
Degrees - 360 (полный круг).
Dupli - возможно понадобиться активировать этот параметр для дублирования вершин, вместо их обычного поворота.


image:BlenderBasics_3rdEdition2009b-13_5.jpg

РобоЧувак Говорит: После создания шестеренки у вас наверняка образуется двойной набор вершин в месте расположения первого зубца. Для исправления этого недочета выберите все вершины шестеренки и используйте команду "Remove Doubles" с Полки Инструментов.


Для получения завершенной формы шестеренки добавьте цилиндр и смасштабируйте его для заполнения пространства между зубцами. Вы можете воспользоваться Булевыми операциями для получения отверстия в центре шестеренки и добавления других деталей. В завершении объедините меши Цилиндра и Зубцов для получения единого объекта.

Создание тел вращения

Если вы хотите сделать круглую форму, как например кубок или инопланетную летающую тарелку, вы можете начать с окружности и получить нужную форму простым экструдированием. Но можно пойти другим путем и воспользоваться командой Spin.


Для этого примера я добавил в сцену плоскость, удалил одну из вершин и проэкструдировал меш до получения профиля кубка. Убедитесь что 3D-Курсор расположен где то на центральной линии будущего кубка.


Image:BlenderBasics_4rdEdition2011-154_2.jpg Переключитесь в вид спереди (у вас это может быть другой вид) где ваш профиль виден сверху в форме линии. Вращение выполняется относительно вида, в котором вы находитесь в момент выполнения команды.
Image:BlenderBasics_4rdEdition2011-154_1.jpg


Так же, как мы делали в случае с шестеренкой, убедитесь что все вершины выделены и нажмите кнопку "Spin" на Полке Инструментов. Вам понадобиться изменить значение параметра "Step" (я использовал 32), и параметра "Degreese" на 360 для получения полного круга.
После получения формы вращения еще раз выделите все вершины и удалите дубли командой "Remove Doubles".


На иллюстрации слева показан профиль, который использовался для получения формы вращения. На иллюстрации справа команда "Spin" применялась в виде сбоку, на иллюстрации снизу результат от применения команды "Spin" в виде спереди. При применении команд "Spin" и "Screw" текущий вид сцены имеет очень важное значение!


Не забывайте о Модификаторах, которые дают возможность получить такой же результат, но делают это несколько по другому. Используя модификаторы вы можете использовать объект в качестве центра вращения и некоторые другие параметры. Поэкспериментируйте с ними для лучшего понимания работы этих инструментов.

Дополнительные Меши в Blender

Вышеописанные техники всегда использовались в Blender и отлично подойдут для создания частей механизмов, болтов, гаек, винтов и шестеренок. Но в Blender 2.6 появился еще более простой способ получать подобные формы. На протяжении нескольких последних версий в Blender был скрипт Bolt Factory. Он отлично работал для создания болтов и гаек, но многие пользователи даже не знали о его существовании. Теперь вы можете получить доступ к этому (и многим другим) инструментам через меню по команде Shift-"A", включив "Add-On" в окне Пользовательских Настроек. Об этом мы уже говорили в начале книги, но рассмотрим некоторые детали еще раз.


Разверните меню "File" и выберите в нем пункт "User Preferences". В появившемся окне вы увидите закладку "Add-Ons". Здесь есть большое количество интересных и полезных возможностей, которые вы захотите использовать и все что для этого нужно - активировать нужную функцию и скрипт сразу будет подключен. Сейчас нас интересуют скрипты "Add Mesh - Bolt Factory" и "Add Mesh - Gears".
Если вы хотите, что бы данные скрипты были подключены и после следующего запуска Blender, сохраните настройки по умолчанию (кнопка "Save as Default"). Здесь есть и другие дополнительные типы мешей, которые могут понадобиться. Все опции подключенных нами скриптов просты и понятны, но для простоты освоения мы рассмотрим примеры их использования:


Bolt Factory:

Теперь, когда вы нажимаете Shift-"A" в меню Mesh вы увидите два новых объекта. Для создания болта или гайки выберите объект "Bolt". В нижней части Полки Инструментов вы увидите набор параметров созданного вами объекта. Здесь вы можете выбрать, создать болт или гайку, указать его метрические размеры, размер и тип головки, длину и т.д. Практически все, что вам может понадобиться для быстрого создания механического оборудования.

Gears:

Есть два разных типа шестеренок, которые вы можете создать с помощью объекта "Gears". Червячная ("Worm") шестеренка и обычная шестеренка с зубцами ("Gear"). При выборе этого объекта в нижней части Полки Инструментов будет доступно большое количество параметров, в названии которых используется терминология из реальных инженерных расчетов шестеренок.

Практическое задание: Создание червячной передачи

Личные инструменты