Общие сведения о спирали вдоль оси

Ось спирали

Винтовая кривая, по которой перемещается профиль, строится вокруг оси спирали. Ось может быть прямой или криволинейной.
Прямая ось может быть задана двумя 3D точками: начальной и конечной. 3D точки могут задаваться 3D узлами, а также любым 3D объектом, способным определить точку в пространстве. Вектор, задающий ось спирали, будет направлен от первой точки ко второй (соответственно будут определяться начало и конец спирали). Также прямую ось можно задать точкой и направлением или выбрать непосредственно саму ось.

Криволинейная ось может быть задана 3D путями, 3D профилями, циклами, рёбрами. Допускается множественный выбор объектов. Главное, чтобы выбранные объекты составляли неразрывный контур гладко сопряженных линий. Контур оси может быть как замкнутым так и незамкнутым.

По умолчанию по замкнутой оси строится замкнутая спираль.

При построении замкнутой спирали существует ряд ограничений. В частности, значения масштаба профиля, а также радиус/диаметр винтовой кривой должны совпадать в начале и в конце спирали, а параметр X_tan в начальной и конечной точках графика шага должен быть больше нуля.

Замкнутая спираль, построенная с использованием графика шага

 

При необходимости построить незамкнутую спираль по замкнутой оси уменьшите длину спирали. На незамкнутую спираль, построенную по замкнутой оси вышеуказанные ограничения не распространяются.

Параметры винтовой кривой спирали

К основным параметрам винтовой кривой спирали относятся следующие величины:

•Радиус/диаметр
По умолчанию создается цилиндрическая спираль, т.е. такая, у которой радиус/диаметр постоянен по всей длине. Можно задать разные значения радиуса/диаметра в начале и в конце. Тогда он будет изменяться линейно от начального к конечному значению. Третий вариант - задать график изменения радиуса по длине спирали.

•Начальный угол и/или точка начала
Определяют начало винтовой кривой (см. ниже).

•Направление витков спирали
По умолчанию используется направление по часовой стрелке (относительно направления оси); при необходимости можно сменить направление навивки на противоположное.

•Шаг, количество витков и длина
Спираль можно создать, используя одну из следующих комбинаций параметров: Длина и витки, Длина и шаг, Шаг и витки.
Третий параметр будет вычислен автоматически, исходя из значений двух других. По умолчанию в качестве длины используется расстояние между начальной и конечной точкой оси спирали. При необходимости можно ввести значение длины вручную.
При выборе комбинации Длина и шаг, шаг можно задавать как постоянным значением, так и графиком в зависимости от длины спирали.

Начало винтовой кривой спирали

По умолчанию начало винтовой кривой выбирается системой произвольно. При необходимости его можно изменить, задав требуемое положение с помощью дополнительной 3D точки - точки начала. Дополнительно можно указать числовое значение начального угла поворота винтовой кривой.

При задании точки начала, начало винтовой кривой переместится по заданному начальному радиусу на плоскость, проходящую через выбранную точку и ось спирали.

При одновременном задании точки начала и числового значения начального угла, угол откладывается от плоскости, проходящей через ось спирали и точку начала.

Использование точки начала для задания радиуса/диаметра

Если задать точку начала и снять флаг параметра начальный радиус/диаметр, то начальный радиус/диаметр винтовой кривой будет определяться положением точки начала. Это позволяет получить ассоциативную связь между точкой начала и радиусом/диаметром кривой, т.е. кривая будет перестраиваться при изменении положения точки начала.

Профиль спирали и его ориентация в пространстве

В качестве профиля спирали можно выбрать 3D профиль, 3D путь, грань, цикл, ребро или набор связанных рёбер.  При выборе замкнутого контура результатом операции будет твёрдое тело, незамкнутого - поверхность.

Профиль должен быть плоским, иначе операция выдаст ошибку.

Положение профиля в пространстве задаётся с помощью вектора привязки. Вектор привязки профиля спирали указывается с помощью двух 3D точек - начальной и конечной. Вектор привязки профиля, созданного на основе 2D построений, можно задавать с помощью двух 2D узлов на плоскости профиля.

При создании спирали первая точка вектора привязки профиля совмещается с конечной точкой радиус-вектора в начале спирали, а направление вектора совпадает с направлением радиус-вектора.

Затем профиль поворачивается вокруг вектора привязки до одного из следующих положений: перпендикулярно винтовой кривой, перпендикулярно оси или параллельно оси.

При необходимости можно развернуть профиль спирали вокруг радиус-вектора на 180 градусов.

       

Масштабирование профиля спирали

По умолчанию выбранный профиль используется в неизменном виде. При необходимости можно изменить его Масштаб. Масштаб может быть задан как константой, так и графиком зависимости от длины спирали. Задание масштаба графиком позволяет, например, моделировать сбег резьбы.

Значение масштаба должно быть больше единицы, иначе операция выдаст ошибку.