Exercício 3D - Passo a Passo

    
software AutoCAD® 2004 é uma ferramenta padrão para
projetos industriais para desenho e detalhamento em 2D
e trabalhos em 3D. Oferece uma nova e melhorada 
funcionalidade que permite criar com velocidade, 
compartilhar com facilidadee administrar com eficiência.

Criação de uma polia para correia plana em 3D
utilizando o AutoCAD 2002 ou inferior.

O modelo que vamos apresentar nesta seção trata-se de uma polia para correia plana. Este elemento de máquinas encontra-se no manual do desenhista de máquinas – Protec, editora F. Provenza, capítulo 6, página 6-53. O meu entusiasmo para manter essas informações disponíveis neste site é devido às consultas e sugestões dos internautas que visitam as nossas páginas e enviam seu feedback.  E assim, poder também ajudar as pessoas a compreender melhor as ferramentas do AutoCAD, e portanto compartilhar melhor os meus conhecimentos.

Este exercício é fácil demais, mas para realiza-lo, presumimos que o desenhista tenha conhecimentos de AutoCAD 2D e de alguns comandos de modelagem de sólidos 3D, como REVOLVE, EXTRUDE, ROTATE3D, SLICE, SUBTRACT, 3DVIEW, SHADE, etc. Caso você encontre alguma dificuldade, consulte a nossa proposta para o curso de AutoCAD 2002. Bem, para inicializar o nosso projeto, desenhe as plantas técnicas conforme as ilustrações.

Primeiro vamos desenhar a vista frontal e o corte transversal da polia com as cotas de dimensionamento devidamente atribuídas. A criação destas vistas são bastante úteis para auxiliar a modelagem da polia em 3D, embora vamos utilizar apenas um perfil que vamos extrair do corte para revolucionar em torno de um eixo. Entretanto, o exercício aqui proposto é bastante simples, exigindo-se apenas um pouco de habilidade para criar os furos e o rasgo de chaveta. Gostaria de saber de você quais foram as dificuldades encontradas durante a execução do projeto, e a partir daí, a gente detalhar melhor os procedimentos.

1. Criação do perfil
2. Revolução do perfil em torno do eixo > comando REVOLVE
3. Visualização do modelo em 3D > comando 3D View
4. Visualização do plano XY
5. Criação dos furos da polia e extrusão > comando EXTRUDE,
6. Comando SUBTRACT para subtração de sólido para criação dos furos;
7. Comando CHAMFER e FILLET para suavizção das arestas;
8. Criação do rasgo da chaveta - Comando Extrude e Subtract;
9. Corte do sólido para visualização dos detalhes, comando SLICE;

1. Criação da vista em corte "AA" em escala 1:1

- Para criar linhas com a especificação do ponto incial e a distância do segmento, utilizamos o comando LINE na barra de ferramentas de criação de objetos DRAW. - Acione o comando LINE na barra de ferramentas de criação de objetos DRAW ou digite L no prompt de comando e em seguida ENTER para confirmar o comando. Em seguida digite o primeiro ponto, que pode ser um par ordenado X,Y [0,0], ou clique em qualquer lugar na área gráfica. Note: Para esse exercício é muito conveniente manter o modo ortogonal [função ORTHO] ativado. Para ativar esta função, simplesmente clique no botão ORTHO na barra de status. - Digite o comprimento do segmento e ENTER.

Command: LINE
Specify first point: 0,0 [primeiro ponto]
Specify next point or [Undo]: 360 [comprimeto do segmento]
Specify next point or [Undo]: Note: Utilize a ferramenta PAN, para deslocar a tela e as opções de ZOOM na barra de ferramentas STANDARD para visualizar os detalhes do projeto e facilitar o trabalho. 

Figura 1 - Vista em corte transversal e cotas de dimensionamento.

2. Criação de círculos pela especificação do raio

- Para criar círculos com a especificação do ponto de centro e o raio, utilizamos o comando CIRCLE na barra de ferramentas de criação de objetos DRAW e em seguida a opçao CENTER, RADIUS.

Figura 2 - Menu DRAW > Opção CIRCLE > Opção CENTER, RADIUS.

- Acione o comando CIRCLE na barra de ferramentas de criação de objetos DRAW oudigite C no prompt de comando e em seguida clique em qualquer lugar da área de desenho para especificar o ponto de centro [CENTER POINT]. Em seguida digite o valordo raio e em seguida ENTER para finalizar a criação do círculo.

Command: CIRCLE
Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr (tan tan radius)]: [especifique o centro]
Specify radius of circle or [Diameter]: 20 [valor do raio]
 
3. Criação de círculos pela especificação do diâmetro

- Para criar círculos com a especificação do ponto de centro e do diâmetro, utilizamos o comando CIRCLE na barra de ferramentas de criação de objetos DRAW e em seguida digite "D" no prompt de comando para criação de círculos pela especificação do diâmetro. - Acione o comando CIRCLE na barra de ferramentas de criação de objetos DRAW ou digite C no prompt de comando e em seguida clique em qualquer lugar da área de desenho para especificar o ponto de centro [CENTER POINT]. Em seguida digite "D" e em seguida ENTER. Depois digite o valor do diâmetro do círculo.

Command:CIRCLE
Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr (tan tan radius)]:
Specify radius of circle or [Diameter] <20.0000>: D [digite "D" para especificar o diâmetro do círculo]
Specify diameter of circle <40.0000>: 216.5 [valor do diâmetro]
 
 

Figura 3 - Vista de topo com arranjo dos furos.

Note: Após a conclusão do projeto, devemos salvar a vista plana [projeção ortogonal conforme figura 1] em um arquivo diferente, isto é, um arquivo para as vistas planas no plano do UCS atual, um para os perfis revolucionados, um para os sólidos sombreados e assim por diante. Também devemos trabalhar com as camadas [LAYERS] para criar objetos com propriedades individuais, como por exemplo, cor, tipo de linha, etc. Este procedimento facilita bastante o gerenciamento dos objetos no projeto.

4. Criação de sólidos [objetos 3D] a partir do projeto concluído.

- Para criar os sólidos 3D do conjunto, precisamos os perfis de revolução para cada peça do conjunto. Esses perfis serão revolucionados em torno de um eixo. O eixo é um objeto [linha] separado do perfil. Os perfis com as cotas de dimensionamento na ilustração, já estão prontos para a criação dos sólidos. Devemos, portanto, excluir as cotas, hachuras e outros objetos desnecessários. 

Note: Este perfil deve estar totalmente fechado, isto é, todos os segmentos que o formam devem estar unidos. Podemos utilizar a ferramenta PEDIT de edição de polilinha na barra de ferramentas de edição de objetos MODIFY para unir os objetos que compoem cada perfil. Podemos editar as polilinhas simplesmente fachando os segmentos [CLOSE] e abrindos-os [OPEN] e movendo, adicionando e deletando os vértices individuais. Podemos distender a polilinha entre quaisquer dos dois vértices e trocar o tipo de linha para que apareça uma tracejada antes e após cada vértice.  Podemos configurar uma espessura uniforme para a polilinha inteira ou controlar a espessura de cada segmento. Podemos também criar uma aproximação linear de uma spline a partir de uma polilinha. As polilinhas 2D e 3D, os retângulos e polígonos e malhas de polígonos 3D são todos variantes de polilinha e são editados da mesma maneira.

5. Edição de polilinhas [Comando PEDIT] e segmentos de retas  criados com o comando LINE

- Para editar a polilinha, acione o comando PEDIT na barra de ferramentas de edição de objetos MODIFY. Em seguida selecione o objeto [um segmento]. Depois ENTER para confirmar a seguinte interação: Do you want to turn it into one? "Y" [Quer transformar este objeto?]. - Digite uma opção: [Close/Join/Width/Edit vertex/Fit/Spline/Decurve/Ltype gen/Undo]: Digite J [JOIN] para unir os segmentos e em seguida ENTER para confirmar e retornar ao projeto para selecionar os objetos [segmentos] a ser unidos. Após selecionar todos os objetos que formam o perfil, tecle ENTER. ENTER novamente para abortar o comando.

Command: PEDIT

Select polyline or [Multiple]: 
Object selected is not a polylineDo you want to turn it into one? "Y" 
[ENTER para confirmar o comando]
Enter an option [Close/Join/Width/Edit vertex/Fit/Spline/Decurve/Ltype gen/Undo]: J
[Digite "J" para unir os segmentos]
Select objects: 1 foundSelect objects: 1 found, 2 total
Select objects: 1 segments added to polyline
 

Figura 4- Vista em corte transversal e isométrica [SW Isometric].

6. Procedimentos para revolucionar os perfis [comando REVOLVE]

- Para revolucionar os perfis do conjunto, acionamos o comando REVOLVE. Para acessar o comando REVOLVE, selecone o menu DRAW e a opção SOLIDS, ou simplesmente digite REVOLVE no prompt de comando.

- Em seguida selecionamos o perfil e ENTER. Depois digitamos no prompt "O" [Object] e ENTER e em seguida selecionamos o eixo de revolução. Teclamos ENTER novamente para finalizar a revolução de 360 graus, ou então, especificamos um novo ângulo de revolução, digitando o seu valor no prompt.

Command: REVOLVE

Current wire frame density:  ISOLINES=4
Select objects: 1 found 
Select objects: ENTER
Specify start point for axis of revolution or define axis by [Object/X (axis)/Y (axis)]: O
Select an object: [clique no eixo de revolução]
Specify angle of revolution <360>: [Digite o valor do ângulo de revolução ou ENTER para confirmar]
 

Figura 6 - Perfil para revolução [comando REVOLVE] e vista frontal da polia.

7. Aplicação de sombreamento ao objeto [comando SHADE]

- Para aplicar sombreamento ao sólido, no menu VIEW escolha a opção SHADE e em seguida a opção FLAT SHADED ou outra opção de sombreamento de sua preferência. As opções de sombreamento [SHADE] são as seguintes: Flat Shaded, Gouraud Shaded, Flat Shaded, Edges On, Gouraud Shaded, Edges On.

8. Visualização isométrica da polia para correia plana

- Para mudar a visualização para o ângulo isométrico [SW ISOMETRIC], acione o menu VIEW [Exibir], selecione a opção 3D VIEWS e em seguida a opçao SW ISOMETRIC.

9. Procedimentos para cortar os sólidos em duas partes

- Para cortar um sólido em duas partes, no menu DRAW escolha a opção SOLIDS em seguida a opção SLICE. Em seguida selecione o sólido [os objetos] e confirme. Em seguida especifique o plano de corte. Neste caso, o plano escolhido foi o ZX. Em seguida tecle ENTER e especifique um ponto no plano ZX. Clique em um ponto do sólido neste plano, utilizando as ferramentas auxiliares de precisão [OSNAP]. Para manter os dois lados do sólidos após o corte, digite "B" [KEEP BOTH SIDES] no prompt de comando e ENTER para finalizar o corte.

Command: SLICE

Select objects: 1 found 
Select objects: 
Specify first point on slicing plane by[Object/Zaxis/View/XY/YZ/ZX/3points] <3points>: zx
Specify a point on the ZX-plane <0,0,0>:[Especificar um ponto do plano de corte ZX]. 
Specify a point on desired side of the plane or [keep Both sides]: B [Digite "B" para manter os dois lados após o corte]. 
 

- Para mudar a visualização para o ângulo isométrico [SW ISOMETRIC], acione o menu VIEW [Exibir], selecione a opção 3D VIEWS e em seguida a opçao SW ISOMETRIC. As opção de visualização 3D são as seguintes:

• SW, SouthWest [Sudoeste];
• SE, SouthEast   [Sudeste];
• NE, NorthEast   [Nordeste];
• NW, NorthWest [Noroeste].

Maurijones Albuquerque
Facilitador de Aprendizagem