Функции модификатора 3ds max

Задание 1. Винт

Рис. 1. Винт, созданный при помощи булевых операций

Создайте в окне проекции объект Цилиндр (рис.1) со следующими параметрами: Радиус — 30, Высота — 100, Количество сегментов по высоте — 5, Количество сегментов в основании — 1, Количество сторон — 18.
Чтобы объект принял сглаженную форму, установите флажок Сглаживание.

Рис. 1. Создание примитива Цилиндр в окне проекции

Рис. 2. Настройки примитива Цилиндр

Создайте в окне проекции объект Труба со следующими параметрами: Радиус 1 - 44, Радиус 2 - 24, Высота - 150, Количество сегментов по высоте — 5, Количество сегментов в основании — 1, Количество сторон — 18. Чтобы объект принял сглаженную форму, установите флажок Сглаживание

Выровняйте объект Труба относительно объекта Цилиндр так, как показано на рис. 3

Рис. 3 Выравнивание примитива Труба относительно объекта Цилиндр

1. Выделите объект Цилиндр. Перейдите на вкладку Создать командной панели, выберите в категории Геометрия строку Составные объекты и нажмите кнопку Boolean.
2. Установите параметры булевой операции (вычитание)
3. Воспользуйтесь кнопкой Задать операнд B, чтобы выбрать второй объект, который будет участвовать в операции —Труба.

После выполнения этой операции объект примет вид, изображенный на рис. 4.

Создайте сплайн типа Спираль. Для этого перейдите на вкладку Создать командной панели, в категории Формы выберите строку Сплайны и нажмите кнопку Спираль. Перейдите на вкладку Изменение командной панели и в свитке Параметры настроек объекта Спираль при помощи параметра Количество витков установите количество витков равным 10. Определите направление витков против часовой стрелки, установив переключатель в положение CCW (Против часовой стрелки).

Значение параметра Высота задайте равным 75. Укажите для объекта одинаковые значения параметров Радиус 1 и Радиус 2— 22. В свитке настроек Визуализация установите флажки Разрешить при визуализации и Разрешить в окне проекции, а также параметр Толщина равным 8.

Рис. 4. Объект Цилиндр после выполнения булевой операции вычитания

Выровняйте спираль относительно цилиндра по осям X и Y, а затем вручную подберите положение вдоль оси Z так, чтобы объект начинался под «шляпкой» (рис. 5). Чтобы можно было производить операции со сплайном, его необходимо конвертировать в Редактируемую Mesh, вызвав контекстное меню в окне проекции и выполнив команду Преобразовать в - Редактируемую Mesh. Если теперь при помощи булевой операции вычитания удалить из объекта Цилиндр объект Спираль, вы получите деформацию, которая будет напоминать резьбу. Для этого сделайте следующее.

1. Выделите объект Цилиндр.
2. Перейдите на вкладку Создать командной панели, выберите в категории Геометрия строку Составные объекты и нажмите кнопку Boolean.
3. Установите параметры булевой операции (вычитание).
4. Воспользуйтесь кнопкой Задать операнд B, чтобы выбрать второй объект, который будет участвовать в операции.
После этого объект примет вид, показанный на рис. 6

Рис. 5 Установка объекта Спираль под «шляпкой» первого объекта

Рис. 6 Объект Цилиндр после выполнения второй булевой операции вычитания

Осталось добавить шлиц на головку винта. Для этого используйте стандартный примитив Куб. Перейдите на вкладку Создать командной панели в категорию Геометрия, выберите строку Стандартные примитивы и нажмите кнопку Куб. Перейдите на вкладку Изменение командной панели и в настройках параллелепипеда укажите значения параметров Длина — 15, Ширина - 80 и Высота - 30

Выровняйте этот объект относительно цилиндра по осям X и Y, а затем вручную подберите положение вдоль оси Z так, чтобы он частично пересекался с головкой винта (рис. 7).

Рис. 7. Размещение объекта Куб на пересечении с головкой винта

Теперь при помощи булевой операции вычитания удалите из первого объекта второй так, как это описано выше. В результате на винте появится шлиц (рис. 8).

Рис. 8. Объект Цилиндр после выполнения третьей булевой операции вычитания

Задание 2. Консервный нож

Рис. 1. Модель консервного ножа, созданная при помощи трехмерных кривых

Создание первого элемента

Для создания первого элемента переключитесь в окно проекции Тор и с помощью инструмента Линия несколькими щелчками мыши создайте кривую, показанную на рис. 2. Обратите внимание, что нужно создать замкнутый сплайн, то есть последняя вершина кривой должна совпасть с начальной. Для этого необходимо сделать последний щелчок мыши на первой вершине и в окне Сплайн (рис. 3) утвердительно ответить на вопрос, нажав Да.

Рис. 2. Элемент консервного ножа, созданный при помощи инструмента Line (Линия)

Рис. 3 Окно Spline (Сплайн)

Результат, который вы при этом получите, будет далек от идеального.
В отличие от полученной, искомая кривая должна иметь различные типы излома в точках изгиба: на предполагаемых остриях излом должен быть линейным, а во всех других точках — плавным.

Рис. 4. Режим редактирования Vertex (Вершина) объекта Line (Линия)

Чтобы исправить ситуацию, необходимо вручную установить тип излома в каждой точке.
Для этого выделите объект в окне проекции Тор (Сверху), после чего перейдите на вкладку Изменение командной панели. Раскройте строку Линия в стеке модификаторов, щелкнув по значке плюса. Переключитесь в режим редактирования Вершина. (рис. 4).

В окне проекции выделите одну или несколько вершин объекта, в которых вам необходимо изменить характер излома.(Для выделения нескольких вершин нажмите и удерживайте клавишу Ctrl)Для изменения характера излома выделенных вершин щелкните правой кнопкой мыши в окне проекции и в контекстном меню выберите требуемый тип излома, например, Сглаженный (рис. 5). Тип излома Угол должны иметь только те вершины, которые расположены на торцах консервного ножа, остальным вершинам нужно присвоить Сглаженный или Безье (рис. 6).

Рис. 5. Выбор характера излома в контекстном меню

Рис. 6. Вид сплайна после изменения характера излома вершин

Для улучшения формы сплайна для некоторых вершин нужно будет не только изменить характер излома, но и переместить их.

Теперь необходимо выполнить операцию Extrude (Выдавливание). После использования одноименного модификатора будет создана трехмерная поверхность с сечением созданного сплайна. Выделите объект в окне проекции, перейдите на вкладку Изменение командной панели, раскройте Список модификаторов и выберите в нем модификатор Extrude (Выдавливание). В настройках модификатора укажите следующие значения параметров: Величина — 4,5, Количество сегментов — 3. Установите переключатель Вывод в положение Сетка.
Чтобы объект стал сплошным, в области Накрытие установите флажки Накрыть вначале и Накрыть в конце. После этого объект примет вид, показанный на рис. 7

Рис. 7. Вид объекта после выполнения операции выдавливания

Создание второго элемента

Для создания второго элемента перейдите в окно проекции Left (Слева) и создайте еще один объект Линия формы, показанной на рис. 8. При необходимости измените характер излома вершин так, как описано выше.

Рис. 8. Заготовка второго элемента консервного ножа

Теперь необходимо создать зеркальную копию созданного сплайна и совместить трехмерную кривую с ее копией. Для этого перейдите на вкладку Изменение командной панели. Раскройте строку Линия в стеке модификаторов, щелкнув на значке плюса. Переключитесь в режим редактирования Сплайн

В свитке настроек Геометрия установите флажки Автослияние вершин и Копировать. Выберите вариант Зеркально по вертикали и нажмите кнопку Зеркально. Вы получите зеркальную копию сплайна, которую нужно переместить таким образом, чтобы вершины двух объектов совпали (рис. 9). Из-за того, что установлен флажок Автослияние вершин, вершины автоматически объединяются.

После выполнения этих действий получилась замкнутая кривая. Выйдите из режима редактирования Сплайн и выделите весь объект. Выполните команду Правка Клонировать.В появившемся окне Параметры дублирования выберите вариант клонирования Копия.При этом клонированный объект будет обладать теми же параметрами, что и исходный.

Щелкните правой кнопкой мыши в окне проекции, выберите в контекстном меню команду Scale (Масштабирование) и увеличьте клонированный объект в плоскости XY (рис. 3.80).

Рис. 9. Совмещение зеркальной копии и оригинала

Выделите клонированный объект, перейдите на вкладку Изменение командной панели. В свитке Геометрия настроек выделенного объекта нажмите кнопку Присоединить, чтобы присоединить к объекту исходный сплайн. Подведите указатель мыши к сплайну — указатель изменит свою форму и нажмите на исходный объект.
Теперь необходимо выполнить операцию Выдавливание. После использования одноименного модификатора будет создана трехмерная поверхность с сечением созданного сплайна. Выделите объект в окне проекции, перейдите на вкладку Изменение командной панели, раскроите список модификаторов и выберите в нем модификатор Extrude (Выдавливание). В настройках модификатора укажите следующие значения: Величина -26, Количество сегментов - 3. Установите переключатель Вывод в положение Сетка. Чтобы объект стал сплошным, в области Накрытие установите флажки Накрыть вначале и Накрыть в конце.

Вид объекта после выполнения операции Extrude (Выдавливание)

Создание третьего элемента

Третий элемент консервного ножа самый простой. Он соединяет ручку и металлическую основу, которую мы уже создали. Для создания этого элемента переключитесь в окно проекции Тор (Сверху) и с помощью инструмента Линия создайте кривую, показанную на рис. 10, таким образом, чтобы она начиналась с середины второго элемента консервного ножа и слегка выступала за его край с другой стороны. При необходимости измените характер излома вершин так, как описано выше.

Рис. 10 Создание третьего элемента консервного ножа

Выделите созданный сплайн и перейдите на вкладку Изменение командной панели. Раскройте Список модификаторов) и выберите в нем модификатор Lathe (Вращение вокруг оси). Данный модификатор позволяет получить поверхность вращения с заданным сплайновым профилем. В свитке Параметры настроек модификатора Lathe (Вращение вокруг оси) выберите ось, вокруг которой будет происходить вращение сплайна, нажав кнопку Y в области Направление. После этого в окне проекции сплайн превратится в фигуру вращения вокруг выбранной оси.

Полученная модель не совсем похожа на объект, который нам необходимо создать, усовершенствуем его. Определим положение для оси вращения. Для этого в области Выровнять настроек модификатора нажмите кнопку Мин. Выбранная ранее ось вращения будет автоматически выровнена по краю модели.
В зависимости от того, в каком направлении вы строили сплайн, может получиться, что созданная вами поверхность вращения примет вывернутую форму. В этом случае в настройках модификатора установите флажок Flip Normals (Обратить нормали). Полученный объект будет выглядеть, как показано на рис. 11.

Рис. 11. Третий элемент консервного ножа готов

Создание ручки

Перейдем к созданию последнего элемента модели — ручки. Поскольку этот элемент имеет осевую симметрию, создавать его будем как трехмерный объект, образованный вращением сплайнового профиля вокруг оси. Для создания ручки консервного ножа переключитесь в окно проекции Тор (Сверху) и с помощью инструмента Line (Линия) создайте кривую, показанную на рис. 12. При необходимости измените характер излома вершин так, как описано выше.

Рис. 12. Создание формы ручки консервного ножа

Выделите созданный сплайн и перейдите на вкладку Изменение командной панели. Раскройте список Список модификаторов и выберите в нем модификатор Lathe (Вращение вокруг оси). Объект при этом приобретет вид, изображенный на рис.13. В свитке Параметры настроек модификатора Lathe (Вращение вокруг оси) выберите ось, вокруг которой будет происходить вращение сплайна, нажав кнопку Y в области Направление. После этого в окне проекции сплайн превратится в фигуру вращения вокруг выбранной оси.

Полученная модель не совсем похожа на объект, который нам необходимо создать, усовершенствуем его. Определим положение для оси вращения. Для этого в области Выровнять настроек модификатора нажмите кнопку Мин. Выбранная ранее ось вращения будет автоматически выровнена по краю модели.
В зависимости от того, в каком направлении вы строили сплайн, может получиться, что созданная вами поверхность вращения примет вывернутую форму. В этом случае в настройках модификатора установите флажок Flip Normals (Обратить нормали).

Рис. 13. Объект после применения модификатора Lathe (Вращение вокруг оси)