3D-CADを使った円錐の書き方から3Dモデルを学ぶ

3D-CADを使った円錐の書き方から3Dモデルを学ぶ

CADソフトの最も基本的な活用例は平面上で機械部品などの図面を描くことです。電子回路の図面もCADで作成することができ、この場合も2次元での表現になります。しかし、より現物に近いイメージができるような図面を作るには3次元表現をすることが有効的です。円を描くだけであれば平面図で足りますが、この円を底面として高さの概念が加わった円錐は立体図で表します。こうした基本的な立体物の書き方を知ることで3Dモデルについて学び、そして複雑な設計ができるように慣れていきましょう。

3D-CADを簡単な図形から扱う

多くのCADソフトでは立体を扱う場合でも、まず平面図を描くことがあります。平面上に描いた図形に編集を加えることで3Dへと拡張します。様々な形状に対応するためにはこの技術が必要になります。しかし3D-CADでは2Dの概念をなくしていきなり立体物を配置するように描くこともできます。3Dで設計する場合、全てこうして配置していけば良いようにも思えますがこのやり方では単純な形状の物しか扱えません。この立体物をソリッドモデルと呼びます。これに対して円などの面をサーフェスモデルと呼び、線のみで円周を表したものをワイヤーフレームモデルと呼びます。この立体、面、線を使い分けて3D-CADをオペレートしていきます。

円から円錐へ

AutoCADなどの3D対応した製図ソフトでは平面上に描いた円から円錐を作成することができます。2Dから3Dに変換されます。円錐を作成するにも方法はいくつもあります。コマンドを使い条件を指定することで、基本形である先の尖った円錐から、上面のある円錐台まで自由自在です。まずは底面となる円を作り、円の中心点から円錐の高さとなる2点間の距離を指定すればシンプルな円錐の完成です。円錐台であれば上面の半径も指定します。別のソフトでは円を引き延ばすようにして動的に立体化するものもあります。直接数値指定することもマウス操作で連続的な変化をさせることも可能です。マウスを使った場合変化の様子を目で見て分かりやすい反面シビアな寸法設定は難しくなります。平面図である円を上方へ引き延ばし円柱にしたのち上面の円周を小さくすることで円錐を作成できます。

3D-CADは視認性が優れている

3D-CADを使った場合見た目で分かりやすいものを作成でき、構造を理解しやすい点で優れています。この特性をさらに活かした構築ができるソフトもあります。どういう事かと言うと、上で説明したような平面図の拡張によって立体物を作るのではなく、用意された立体物を組み合わせるようにして作り上げる手法を採用しています。この場合自由さは減ってしまうものの初心者でも比較的簡単に作業を進めることができます。円錐を配置することから始め、作成後形状の詳細情報を与えることで形を整えることができます。

基本的な形状から覚え編集力を高める

未経験者が3D-CADを学ぶ場合簡単な立体物、ソリッドモデルから扱うことが勧められます。円錐や立方体のように非常にシンプルなモデルでもこれらを使った編集方法を知ればだんだんと複雑な形状を作ることができるようになります。まずは簡単な立体モデルをイメージし、その通りに作れるよう練習を繰り返していきましょう。