Manual AutoCAD 3D

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Centro de Capacitación para el Trabajo Industrial CE.CA.T.I. No. 46 Colegio de Estudios Científicos y Tecnológicos CECyTE Plantel 01 Curso: AutoCAD 3D Acotar un dibujo isométrico 1. Ponga las medidas de su dibujo utilizando la herramienta de medida alineada o “Aligned” 2. Introduzca el comando “dimedit” o “acoedic” (en español) 3. Se leccione la opción “Oblique”, seleccione las medidas que desea cambiar, presione Enter” e introduzca un ángulo (Pueden ser: -30, 30, 90 etc) Para acotar los radios y diámetros, trace una línea que pase por la mitad del iso circulo y repita los pasos anteriores COMANDOS BÁSICOS EN EL ENTORNO DE TRABAJO 3D Cambiar el espacio de trabajo: Antes de comenzar a trabajar en 3D deberá cambiar el espacio de trabajo y para ello: 1. Clic en la opción Espacio de trabajo” etiquetada con un engrane en la parte inferior derecha de la ventana 2. Seleccione la opción “3D Modeling” o “Modelado 3D” (En español)

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Curso: AutoCAD 3D

Acotar un dibujo isométrico

1. Ponga las medidas de su dibujo utilizando la herramienta de medida alineada o “Aligned”

2. Introduzca el comando “dimedit” o “acoedic” (en español)

3. Se leccione la opción “Oblique”, seleccione las medidas que desea cambiar, presione

“Enter” e introduzca un ángulo (Pueden ser: -30, 30, 90 etc)

Para acotar los radios y diámetros, trace una línea que pase por la mitad del iso circulo y repita los

pasos anteriores

COMANDOS BÁSICOS EN EL ENTORNO DE TRABAJO 3D

Cambiar el espacio de trabajo: Antes de comenzar a trabajar en 3D deberá cambiar el espacio de

trabajo y para ello:

1. Clic en la opción “Espacio de trabajo” etiquetada con un

engrane en la parte inferior derecha de la ventana

2. Seleccione la opción “3D Modeling” o “Modelado 3D” (En

español)

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COMANDOS:

3DOrbit (3DOrtbita): Permite mover libremente el objeto a través de todas sus vistas, también

puede usar la pestaña “Vista” o “View” y seleccionar esta opción

Estilos visuales: Para comenzar a usar el entorno 3D es importante intercambiar estilos visuales

mientras se va construyendo un modelo, esta opción se encuentra en la pestaña “Inicio”, se

recomienda usar el estilo “3D Hidden”

box (prismarect): Crea un prisma cuadrangular, el comando solicita las 2 esquinas e la base y la

altura del prisma

cylinder (cilindro): Crea un cilindro, el comando solicita el punto central y el radio de la base y la

altura

cone (cono): Crea un cono, el comando solicita el punto central y el radio de la base y la altura

piramyd (piramide): Crea una pirámide, el comando solicita el punto central y el radio de la base y

la altura adicionalmente puede ingresar el número de lados para hacer una pirámide truncada

sphere (esfera): Crea una esfera, el comando solicita el punto central y el radio de la esfera

wedge(calce): Crea una rampa, el comando solicita las 2 esquinas de la base y la altura

torus(toroide): Crea una “dona”, el comando solicita el punto central, el radio y el radio del tubo

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Elevación y altura: La elevación de un objeto es la distancia que separa al objeto del punto 0 del

eje Z es decir que tanto esta despegado de los ejes X, Y con respecto al eje Z. La altura es la

distancia en el eje Z desde donde comienza el objeto hasta donde termina. Por ejemplo el cilindro

de abajo tiene una altura de 10 y una elevación de 0 y el cilindro de arriba tiene una elevación de

30 y una altura de 10

Elev: Cambia la elevación y altura de los dibujos que se creen

en adelante, si un objeto ya ha sido dibujado, conviene usar el

comando: Change (cambia): Este comando cambia la

elevación y altura de un objeto ya creado (valido solo para

objetos construidos con líneas). Instrucciones: Selecciona el

objeto, presiona “enter”, selecciona “p” y selecciona “elev”,

introduzca la nueva elevación y presione dos veces “enter”

Revolve (Revolución):

1. Se seleccionan los objetos que se desean transformar. 2. Se especifica el punto inicial y final del eje de revolución. 3. Se especifica el ángulo de revolución.

Polilínea Original Revolución alrededor Revolución alrededor

del eje X del eje Y

Objeto seleccionado Eje de Revolución Resultado

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OPERACIONES BOOLEANAS

El trabajo en 3D regularmente involucra la utilización de objetos sólidos. En ocasiones podría ser necesario combinar múltiples objetos en uno solo, o quitar secciones de un sólido. AutoCAD posee algunos comandos que facilitan estas tareas. Éstas son las "Operaciones Booleanas" y otros útiles comandos para editar sólidos:

ACCIÓN TECLADO ICONO DESCRIPCIÓN

UNIR (Booleana)

UNI

Combina dos o más sólidos para formar un solo objeto.

SUSTRAER (Booleana)

SU

Resta de un sólido el volumen de uno o más sólidos, generando un objeto basado en la geometría restante.

INTERSECTAR (Booleana)

IN

Crea un sólido a partir de varios sólidos, donde la geometría de estos coincide.

EXTRUDIR CARA

SOLIDEDIT

Permite incrementar el tamaño de un sólido al extrudir una de sus caras.

REBANAR SLICE Ninguno Rebana un sólido a lo largo de un plano de corte.

ALINEAR EN 3D

3DALIGN

Alinea 2 objetos tridimensionales en el espacio en 3D.

Los comandos booleanos sólo funcionan con sólidos o con regiones. Es sencillo trabajar con ellos SIEMPRE QUE usted siga las indicaciones en la línea de comandos. Aquí hay un ejemplo de cada una.

Comience estos ejercicios dibujando un bloque de 5x7x3, para Ancho, Largo y Profundidad, respectivamente. También dibuje un cilindro con 3 unidades de diámetro, haciendo que su centro coincida con el punto medio de un extremo del bloque (como se ve en la figura).

UNION Unir

Abajo a la izquierda se ve un bloque y un cilindro. Ambos son objetos separados. Si desea combinarlos en uno solo, debe usar el comando 'UNION'.

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El comando UNION combina dos o más sólidos en un solo objeto.

La siguiente es una simulación de lo que verá en la línea de comandos, y también se ve una figura del objeto resultante:

Command: UNION (Oprima <ENTER>) Select objects: (Elija el bloque) 1 found Select objects: (Elija el cilindro) 1 found Select objects: (Oprima <ENTER>)

NOTA: el primer objeto que usted seleccione determinará las propiedades del objeto resultante de la unión.

SUBTRACT Sustraer

El comando 'SUBTRACT' se usa para restar o quitar de un objeto el volumen de otro. Es importante ver la línea de comandos cuando utiliza este comando. Recuerde que AutoCAD siempre solicita primero el objeto DEL QUE SE VA A SUSTRAER, y luego el objeto (u objetos) que se va a quitar. He aquí un ejemplo:

El comando SUBTRACT quita el volumen de uno o más objetos sólidos de otro.

Command: SUBTRACT Select solids and regions to subtract from...

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Select objects: (Elija el bloque) 1 found (Oprima <ENTER>) Select objects: Select solids and regions to subtract... Select objects: (Elija el cilindro) 1 found (Oprima <ENTER>) Select objects: (Oprima <ENTER>)

INTERSECT Intersectar

Este comando crea un nuevo sólido a partir del volumen común a dos o más sólidos o regiones (es decir, donde se intersectan los objetos). AutoCAD encontrará dónde es que los objetos seleccionados tienen un volumen de interferencia y conservará dicho volumen, descartando el resto. El siguiente es un ejemplo de este comando:

El comando INTERSECT combina el volumen de dos o más objetos sólidos en las áreas de interferencia para crear un solo objeto sólido.

Command: INTERSECT Select objects: (Elija el bloque) 1 found Select objects: (Elija el cilindro) 1 found Select objects: (Oprima <ENTER>)

Pruebe estos comandos con varios objetos sólidos en 3D para familiarizarse con su utilización. Dibuje el bloque de la Lección 3-2. Dibuje el contorno del bloque, luego extrúdalo. Dibuje el círculo y extrúdalo. Finalmente, sustraiga el cilindro del volumen del bloque.

Estos comandos le permitirán hacer gran parte del trabajo en 3D, usando solamente el comando Extrude y los Comandos Booleanos. Claro que existen otros métodos para editar sólidos en 3D.

SLICE Rebanar

Este comando hace exactamente lo que su nombre da a entender. Usted puede cortar un sólido tridimensional tal como si utilizara un cuchillo.

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Inicie con la figura básica del bloque y cilindro que usó en los ejemplos anteriores.

Command: SLICE Select objects: 1 found Select objects: Specify first point on slicing plane by [Object/Zaxis/View/XY/YZ/ZX/3points] <3points>: (Elija el Punto 1) Specify second point on plane: (Elija el Punto 2) Specify third point on plane: (Elija el Punto 3) Specify a point on desired side of the plane or [keep Both sides]: (Haga clic en el lado que incluye el cilindro.)

Este es un comando muy útil. Piense en él como un comando Trim para objetos tridimensionales. Asegúrese de activar sus referencias Osnap para usar este comando y también de elegir los puntos adecuados, ya que en un dibujo complejo puede ser difícil distinguirlos.

EXTRUDE FACE Extrudir Cara

Así como existe un comando similar a "Trim" para usarse en 3D, también existe uno análogo a

"Stretch". Este es un nuevo comando en versiones recientes de AutoCAD.

Generalmente yo ejecuto este comando utilizando la barra de menús. Hago clic en el menú Modify > Solids Editing > Extrude Faces. También existe un icono, que se encuentra en el menú 'Solids Editing'.

El comando es bastante fácil de utilizar, pero necesita ser cuidadoso al elegir la cara.

Intente extender una cara lateral del bloque un total de 1 pulgada. Ejecute el comando y elija la cara del lado derecho (haciendo clic sobre la línea inferior). Notará que la cara inferior se resalta también. Luego teclee R y elija la cara inferior para quitarla. Ponga atención a la línea de comandos para terminar el comando.

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Command: _solidedit Solids editing automatic checking: SOLIDCHECK=1 Enter a solids editing option [Face/Edge/Body/Undo/eXit] <eXit>: _face Enter a face editing option [Extrude/Move/Rotate/Offset/Taper/Delete/Copy/coLor/Undo/eXit] <eXit>: _extrude Select faces or [Undo/Remove]: (Clic en la línea inferior de la cara lateral) 2 faces found. Select faces or [Undo/Remove/ALL]: R Remove faces or [Undo/Add/ALL]: (Clic en una arista de la cara inferior) 2 faces found, 1 removed. Remove faces or [Undo/Add/ALL]: <ENTER> Specify height of extrusion or [Path]: 1 <ENTER> Specify angle of taper for extrusion <0>: <ENTER> Solid validation started. Solid validation completed. Enter a face editing option [Extrude/Move/Rotate/Offset/Taper/Delete/Copy/coLor/Undo/eXit] <eXit>: <ENTER>

El resultado debe ser algo como esto:

Otra manera de editar caras en AutoCAD 2007 es usar los grips para extrudir las caras, tal como lo haría con un objeto en 2D. En la siguiente imagen se muestra algunos de los grips disponibles. Esta opción sólo está disponible para las figuras básicas que se mostraron en la Lección 3-10.

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3D ALIGN Alinear en 3D

En ocasiones le resultará más sencillo o rápido dibujar objetos separados y luego moverlos y alinearlos en la posición adecuada. El comando para hacer esto en 3D se llama (muy apropiadamente) 3DALIGN.

Este es un ejemplo sencillo, pero le mostrará el procedimiento.

Dibuje un bloque de 5 x 5 x 6. Ahora dibuje un cilindro de 3 unidades de diámetro y 1 unidad de alto. Sus objetos deben verse así:

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El objetivo será alinear el cilindro en la cara frontal del bloque, donde se encuentra la línea punteada.

En el cuadro de diálogo de Osnap, active la opción 'Quadrant'. Ejecute el comando 3DALIGN. Primero se le pedirá que elija los objetos; elija el cilindro y oprima <Enter>.

Ahora se le pedirá que elija 3 puntos, como se muestra en la figura: el centro y dos cuadrantes. Ahora, el cilindro se pegará al puntero del ratón mientras AutoCAD pregunta dónde debe colocarlo.

Para alinear el cilindro con el bloque debe obtener el centro de la cara del bloque (utilizando el Rastreo de Referencias de Objeto). Luego seleccione los puntos medios de las aristas del bloque para alinear el cilindro. Después de que elija el 3er. punto en el bloque (el 6 en el diagrama), el cilindro debe colocarse en posición y el comando terminará.

Aquí está un diagrama con los puntos que deben ser elegidos, en caso de que haya tenido algún problema con el ejercicio.

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El resultado de la alineación debe verse así después de aplicar el comando HIDE.

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Comando “sweep” barrer: Crea un sólido a partir de una figura plana y un camino (path). Si el camino es una curva se obtendrá un solida con curvatura y si es recto el objeto resultante sería como el la figura 2

Comando EXTRUDE (extrusion)

Con el comando EXTRUDE, se pueden crear sólidos mediante la extrusión (adicionar grosor) de los

objetos seleccionados. El comando se puede aplicar a objetos cerrados como polilíneas, polígonos,

rectángulos, círculos, elipses, splines cerradas, donuts (rosquillas), y regiones. No se puede aplicar

este comando a objetos 3D, objetos que forman parte de un bloque, polilíneas que se

autointersectan, o que no son cerradas. La extrusión a un objeto se aplica a lo largo de un camino,

o se puede especificar un valor para la altura y un ángulo de reducción de la base.

Objeto Original Objeto después de aplicar Extrude

EXTRUDE se utiliza para crear un sólido a partir de un perfil del objeto que es común a lo largo del

mismo, como una rueda dentada o un engranaje. EXTRUDE es particularmente útil para crear

objetos que contiene redondeos, biselados, y otros detalles que de otra manera sería difícil

reproducir excepto utilizando un perfil del mismo. Si se crea un perfil utilizando líneas y arcos, se

debe utilizar la opción Join del comando PEDIT para convertirlos en una sola polilínea o crear a

partir de ellos una región antes de que se pueda utilizar el comando EXTRUDE.

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Para aplicar el comando a lo largo de un camino:

1 Del menú Draw, se hace clic en Solids > Extrude. Crear un sólido mediante extrusión

2 Se seleccionan los objetos a los que se aplicará el comando (1).

3 Se teclea p (Path = Camino).

4 Se selecciona el objeto que se desea utilizar como camino (2).

Después de la extrusión, AutoCAD puede borrar o retener el objeto original, en dependencia del

valor de la variable DELOBJ

Línea de comando EXTRUDE

Círculo después de aplicar Extrude con la opción Taper.

Reducir la extrusión es muy útil, específicamente para partes que necesitan que sus lados sean

definidos a lo largo de un ángulo, como un molde que se utilizaría para crear productos metálicos

en una fundición. Se debe evitar la utilización de ángulos de reducción muy grandes. Si el ángulo

de reducción es muy grande, el perfil se puede reducir a un punto antes de alcanzar la altura

especificada.

3DARRAY Hacer arreglos en 3D

Con 3DARRAY, se pueden crear arreglos rectangulares o polares de objetos en el espacio 3D.

Además de especificar la cantidad de columnas (dirección X) y filas (dirección Y), también se

especifica la cantidad de niveles (dirección Z).

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Para crear un arreglo rectangular de objetos:

1 Del menú Modify, se hace clic en 3D Operation > 3D Array.

2 Se seleccionan los objetos que formarán parte del arreglo (1).

3 Se especifica Rectangular.

4 Se indica la cantidad de filas.

5 Se indica la cantidad de columnas.

6 Se indica la cantidad de niveles.

7 Se especifica la distancia entre filas.

8 Se especifica la distancia entre columnas.

9 Se especifica la distancia entre niveles.

Línea de comando 3DARRAY

Objeto seleccionado Resultado

Para crear un arreglo polar de objetos:

1 Del menú Modify, se hace clic en 3D Operation > 3D Array.

2 Se seleccionan los objetos que formarán parte del arreglo (1).

3 Se especifica Polar.

4 Se indica la cantidad de veces que se repetirá el objeto.

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5 Se indica el ángulo que cubrirán los objetos en el arreglo.

6 Se teclea ENTER para rotar los objetos a medida que varía su ángulo en el arreglo, o se

teclea n para retener la orientación original.

7 Se especifican los dos puntos del eje alrededor del que serán rotados los objetos (2 y 3).

Línea de comando 3DARRAY

El comando POLYSOLID Ó POLISOLIDO

Proporciona una manera rápida de dibujar muros 3D. Un polisólido es una polilínea ancha y extruida. Es posible dibujar polisólidos curvos y rectos. A diferencia de las polilíneas extruidas, que pierden las propiedades de anchura con la extrusión, los polisólidos conservan la anchura de sus segmentos de línea.

También es posible convertir en polisólidos objetos como una línea, una polilínea 2D, un arco o un círculo.

Cree segmentos arqueados. Utilice la opción Arco para añadir segmentos curvos al polisólido. El perfil de un polisólido con segmentos curvos se mantiene perpendicular a la trayectoria.

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Comando de modelado Loft

Otro comando interesante de AutoCAD es el llamado Loft (solevar):

este nos permite construir superficies o sólidos entre los lados de los objetos

2D lo cual nos permitirá crear geometrías complejas. Para probar este

comando realizaremos un florero sencillo. Comenzaremos creando 4 círculos

para dar la forma:

- Círculo 1: en 0,0,0 y radio 5.

- Círculo 2: en 0,0,10 y radio 7.5.

- Círculo 3: en 0,0,15 y radio 4.

- Círculo 4: en 0,0,40 y radio 2.5.

La idea es que el resultado final sea similar al de la imagen del lado. Ahora procedemos a

ejecutar el comando escribiendo loft en la barra de comandos o eligiendo el ícono loft en la

persiana solid (o en home). Nos aparecerá el siguiente menú:

Donde encontramos las siguientes opciones:

Point (PO): esta opción permite que la forma resultante converja a un punto definido

previamente en lugar de la forma 2D del final. El programa nos pedirá elegir el punto y

luego elegimos la forma 2D de inicio para finalizar.

Join multiple edges (J): permite ejecutar loft con una forma 2D y los lados de cualquier

sólido 3D y/o sólidos creados previamente mediante el comando loft. Para ello ejecutamos

la opción, luego elegimos los lados del sólido 3D y presionamos enter, finalmente elegimos

la forma 2D para realizar el loft.

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Mode (MO): cambia el modo de loft, entre sólido (SO) y superficies (SU). Si elegimos

sólido la forma será un sólido 3D, y si elegimos superficies la forma serán superficies 2D.

Volviendo a nuestro tutorial, ejecutamos loft y elegimos los círculos 2D

asegurándonos que elijamos desde el círculo de la base hasta el último de arriba, si lo

hacemos bien nos aparecerá algo similar a la imagen de la derecha. Si bien ya hemos

formado el florero la forma es un poco extraña, la idea ahora será ajustar un poco las

magnitudes y los ángulos de inicio y fin del loft para dar una forma un poco más realista.

Presionamos enter y nos aparece el siguiente menú:

En este caso debemos entrar a la opción de Settings (S) para proceder a ajustar nuestro

florero (más adelante veremos las otras opciones). Si entramos a la opción nos aparecerá un

cuadro donde podremos ajustar las siguientes opciones:

Ruled: no genera curvatura en las superficies, por lo tanto todas las superficies o sólidos

del loft serán rectos.

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Smooth Fit: esta es la forma predeterminada que suaviza y genera curvatura predefinida

entre los elementos, aunque no podremos cambiarlos.

Normal to: dependiendo de lo que elijamos definiremos curvaturas entre los elementos y

los puntos de inicio, final o todas las secciones cruzadas (las superficies que cruzan un

elemento 2D).

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Draft Angle: permite definir ángulos de curvatura personalizado. si el ángulo es menor a

90°en los puntos de inicio y final del loft, la curva será más redondeada en esos extremos.

Por el contrario si es mayor la curva tenderá a estilizar la forma pues se irá hacia adentro.

Start/End magnitude: modificando estos valores extendemos hacia los lados las curvas en

estos puntos, para dar diversas formas a nuestro loft.

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En el caso del tutorial pondremos el valor de start angle en 120, end angle en 95 y las

magnitudes las dejamos en 0, damos ok y veremos el resultado.

Si el modo es el solid (SO) el resultado es un sólido en toda la forma pero perderemos los

círculos iniciales, pero si es una superficie (SU) podremos mantenerlos.

Lo bueno de loft es que funciona tanto en formas cerradas como abiertas, aunque en este

último caso las resultantes serán superficies en lugar de sólidos y además no habrá

problema en editar las curvas en la opción settings (S).

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Ahora veremos la aplicación de las opciones Guide y Path:

Para esto realizaremos un sencillo ejercicio: dibujaremos líneas de 40 y luego aplicamos un

fillet de 30 y luego unimos todo con pedit. ahora dibujaremos dos círculos de radio 5 y 8

respectivamente y mediante 3Drotate los rotamos 90° en torno al eje X y alineamos el

grande en el inicio y el pequeño donde comienza la curva del fillet. Ahora los copiamos y

mediante 3Drotate giramos 90° en el eje Y, alineamos pero esta vez en el fin del recorrido

de manera como lo indican las fotos.

Al ejecutar loft notamos que este se sale de la línea que habíamos establecido como

recorrido pero si elegimos la opción Path (P) y clickeamos en la línea del recorrido, el

resultado ahora se ajusta plenamente a este aunque el comando se cerrará.

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Ahora utilizaremos la opción Guide el cual utiliza una o más líneas guía como perfiles para

dibujar las superficies. Esto es ideal para realizar objetos que tengan medidas precisas en

lugar de los ángulos y magnitudes de los settings de loft. Para ello modificaremos un poco

el ejercicio anterior de modo que tengamos un círculo grande en un extremo y el pequeño

en el otro. Ahora procederemos a dibujar un par de splines (mediante el comando spline) de

forma que tomen un cuadrante de cada círculo de manera que queden similares a las

imágenes de abajo:

Estas líneas serán nuestros perfiles guía. Aplicamos el comando loft normalmente y

notamos como la superficie va de forma recta entre los círculos:

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Ahora elegimos la opción Guide (G). Si elegimos la primera línea notamos como el loft se

ajusta automáticamente a esta, ahora elegiremos la segunda para que tome ambas líneas

como perfiles y defina la forma final. Si presionamos enter definiremos la forma definitiva,

la cual puede ser un sólido 3D o superficies dependiendo del modo que elijamos, aunque

por defecto loft nos creará un sólido 3D.

Comando Presspull: Este comando realiza una especie de extrusión sobre una

superficie solida

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