Fusion 360 – это бесплатная программа компании Autodesk.
Программа позволяет не только моделировать, но и подготавливать программы для фрезеровки, делать физические расчёты, рендер, анимацию и многое другое. Мы сфокусируемся на моделировании, а именно на принципе работы и самых основных операциях. В её основе, как и у большинства САПР систем лежит принцип построения плоских эскизов и применения различных операций к ним. К сожалению, данная программа не поддерживает русский язык, поэтому все доступные операции пишутся на английском.
Скачать программу можно с официального сайта производителя:
https://www.autodesk.com/products/fusion-360/overview
Для того, чтобы воспользоваться программой необходимо создать учётную запись в Autodesk. Если Вы уже были зарегистрированы в TinkerCAD, то эта учётная запись также подойдёт. Чтобы получить полностью бесплатную лицензию на 3 года нужно указать при запуске, что хотите активировать студенческую лицензию.
Элементы интерфейса.
В левом верхнем углу расположена панель работы с файлами. Кнопка из 9 квадратиков открывает панель, в которой находятся все ранее разработанные проекты. При этом стоит отметить, что они хранятся не на компьютере пользователя, а на серверах компании Autodesk. Поэтому при работе с программой необходимо постоянно подключение к интернету. Оффлайн режим предусмотрен только на 2 недели работы.
Чтобы создать новый проект необходимо нажать на кнопку «File – New Design» (Иконка листа бумаги с загнутым уголком).
Меню работы с файлами
Под меню работы с файлами находится панель вкладок с текущими проектами, между которыми можно переключаться во время работы. На рисунке сейчас только один проект - «Bunny v7». Приписка v7 означает версию проекта, она становится на 1 единицу больше каждый раз, когда Вы заканчиваете текущий сеанс работы над проектом.
Слева расположено дерево объектов, которые сейчас находятся в файле. В самом начале работы в них нет ничего, кроме 3-х осей и базовых плоскостей.
Во вкладках находятся:
Origins – базовые оси координат и плоскости.
Bodies – тела модели.
Sketches – эскизы.
Canvases – изображения
Constructions – вспомогательная геометрия
Значки с лампочками обозначают видимость элемента. При «отключении» лампочки элемент станет прозрачным. Это помогает при проектировании сложных форм, чтобы ненужные элементы не мешали.
Дерево объектов проекта
Снизу расположена панель истории, которая даёт возможность редактировать (ПКМ на сам элемент) любую операцию или эскиз (ПКМ – Edit feature/Edit profile sketch).
Панель истории проекта
У каждой операции также есть свои параметры, редактируя которые можно изменить конечный результат. Они появляются при редактировании операции справа в отдельном окне.
Окно параметров операции выдавливания
Сверху расположены все доступные операции над эскизами, дополнительные действия, геометрические примитивы и многое другое. Остановимся на этой панели подробнее
Панель операций
Вкладка Sketch логично отвечает за всё, что можно начертить в эскизе и включает в себя следующие инструменты:
Create Sketch – создаёт новый эскиз. Нажав на эту кнопку нужно также выбрать одну из 3-х базовых плоскостей или грань уже существующей детали, после чего данная грань/плоскость будет размещена параллельно плоскости экрана.
Line – рисует линию.
Rectangle – создаёт различные прямоугольники.
Circle – создаёт различные окружности.
Arc – создаёт различные дуги.
Polygon - создаёт различные многоугольники. Не путать с полигонами в полигональном моделировании.
Slot - создаёт различные силуэты шпоночных пазов (канавок).
Spline – создаёт плоскую кривую (сплайн).
Conic Curve – создаёт коническую кривую (один из видов сплайнов второго порядка).
Point – создаёт точку, от которой можно строить другие операции.
Text – создаёт надпись различными шрифтами.
Fillet – создаёт скругление угла.
Trim – обрезает (удаляет) линию до её пересечения с другими линиями. Удобно при удалении лишних внутренних пересечений внутри сложного контура.
Extend – наращивает линию до её пересечения с другой линией.
Break – разбивает линию на части.
Sketch Scale – масштабирует выбранные заранее элементы вокруг определённой точки.
Offset – создаёт копию контура, смещённого относительно оригинала на какие-то расстояние наружу или вовнутрь
Mirror – копирует заранее выбранные элементы относительно определённой линии с зеркальной симметрией.
Circular Pattern – создаёт круговой массив объектов.
Rectangular Pattern – создаёт прямоугольный массив объектов.
Project/include – создаёт проекцию силуэта 3д объектов на выбранную плоскость.
Sketch Dimensions – прикрепляет линию с размером на элемент. С помощью этого инструмента можно очень точно изменять размер в нужных местах.
Stop Sketch – выход из текущего эскиза.
При работе с эскизами и не только иногда курсор мыши будет как бы «прилипать» к краям объектов или точкам. Это совершенно нормально и сделано для того, чтобы облегчить моделирование. Обычно такая привязка к точкам на границах объектов, их серединам, центрам окружностей и прочим точкам, которые очень часто оказываются задействованы.
Также при создании эскиза справа появится панель параметров Sketch palette, которая позволит установить определённые ограничения (Constraints) на линии. К таким ограничениям можно отнести, например, параллельность или перпендикулярность линий. Это также очень помогает при построении сложных объектов.
Эскизная палитра
Стоит обратить внимание на две верхние кнопки в палитре. Constrictions – делает выбранные линии вспомогательными, они теперь не будут участвовать в построениях контура эскиза, но их можно использовать для удобства черчения и в качестве осевых линий. Look at – возвращает положение эскиза параллельно плоскости экрана, когда он сдвинут.
Вкладка Create отвечает за различные операции, которые можно сделать с эскизами. Для этого необходимо создать на эскизе хотя бы один замкнутый контур. Если контуров несколько можно выбрать некоторые из них ЛКМ, зажав Shift. Доступны следующие операции:
Extrude - операция выдавливания контура. При этом отрицательное значение выдавливания автоматически делает из выдавливания вырезание.
Revolve – выдавливает контур вокруг оси вращения.
Sweep – вытягивает контур вдоль кривой.
Loft – соединяет 2 и более эскиза между собой плавными переходами.
Rib – создаёт из линии ребро жёсткости
Web – создаёт рёбра жёсткости из кривых
Hole – создаёт параметрическое отверстие для различных крепёжых элементов.
Thread – создаёт внутреннюю или внешнюю резьбу с определёнными параметрами.
Box - создаёт параллелепипед.
Cylinder – создаёт цилиндр.
Sphere – создаёт шар.
Torus - создаёт тор (фигуру похожую на бублик).
Coil – создаёт пружину с различными профилями.
Pipe – создаёт трубку.
Pattern – создаёт различные виды массивов с выбранными гранями/операциями.
Mirror – зеркально копирует с отражением выбранные грани/операции.
Thicken – придаёт толщину отдельным поверхностям.
Boundary Fill – создаёт тело из выбранных граней и плоскостей.
Create Form – создаёт тело для работы режиме скульптурного моделирования для создания скруглённых форм.
Вкладка Modify позволяет проводить операции уже с 3д объектами.
Press Pull – операция изменяющая операции выдавливания, скругления или смещения в зависимости от выбранного элемента. Помогает быстро отредактировать операцию не проводя поиск в истории построеня.
Fillet - создаёт скругления на ребре тела.
Rule Fillet – создаёт скругления на всей плоскости грани.
Charmer – формирует фаску на ребре.
Shell – формирует стенку н поверхности тела с заданной толщиной.
Draft – поворачивает одну грань на определённый угол относительно другой грани.
Scale – изменяет масштаб тела.
Combine – объединяет 2 и более тел в одно.
Replace Face – заменяет одну грань на другую у детали, при условии, что новая грань пересекается с деталью.
Split Face – делит грань на части про помощи полкости, профиля или грани
Split Body – делит тело на части при помощи плоскости, профиля или грани.
Silhouette split – делит тело на части при помощи силуэта из кривых линий.
Move/Copy – перемещает/копирует выбранное тело.
Alight – выравнивает тела по одной из выбранных граней тела относительно другой выбранной грани.
Delete – удаляет выбранное тело.
Хочется также особо отметить вкладку Inspect, в которой есть линейка, названная Measure. С помощью неё можно вычислить координаты любой характерной точки объекта и расстояние между двумя точками.
Ещё одной интересной вкладкой является Insert (вставка) и её функцией Attached Canvas, которая позволяет подложить любой полупрозрачный рисунок под эскиз. Это позволяет перерисовывать двухмерные чертежи в 3д модель, а также пользоваться шаблонами для создания различных моделей. Так, например, гусеничный бронетранспортёр на картинках к этому занятию был воссоздан мной при помощи двух рисунков для вида сбоку и спереди.
Наверняка Вы замечали, что если навести курсор на какую-нибудь операцию, то рядом с ней всплывает окошко тёмно-серого цвета. Это подсказка. Она всегда поможет Вам вспомнить что конкретно делает данная функция.
Fusion 360 специально разрабатывался с поддержкой 3д печати. Для того чтобы сохранить свою деталь в формате STL войдите во вкладку Bodies, выберите нужное тело, ПКМ вызовите всплывающее меню и выберите «Save as STL». В меню параметров выберите качество «Refinement» (оно и по умолчанию приемлемое) и нажмите «ОК». Затем в новом окне выберите путь сохранения файла. Теперь вашу модель можно будет загрузить в слайсер и начать печать.
Экспорт тела в формат STL.
На этом мы закончим рассматривать самые основные операции. Для более детальной информации по различным тонкостям работы можете обратиться на канал Autodesk ютуба или в тематические группы по Fusion 360 в социальных сетях. Однако стоит быть готовым к тому, что большинство материалов выложено на английском языке.