오토캐드 | 용수철/스프링 만들기(3D)와 그리기(2D)
프롤로그
오토캐드로 스프링(용수철)을 그리기는 복잡하고 까다롭게 느껴지나 용수철의 원리를 이해하면 손바닥 뒤집기보다 쉽다.
즉, 스프링은 한 개의 원(고리)을 반으로 나눈 뒤 다시 원 형태로 결합하되, 두 개로 나누어진 반원(고리)의 절단된 두 부분 중 한 부분만 15도 정도 회전시켜 결합 된 상태를 말한다. 따라서 캐드에서 스프링은 그리기보다 3차원적(3D)으로 만드는 방법이 훨씬 쉽다. 2차원(2D) 그림이 필요할 경우, 화면에서 제작된 스프링의 시점(View)을 변경해서 다양한 각도의 모양을 복사할 수 있다.
따라서 스프링 제작은 캐드 좌표시스템의 이해가 필수적이지만, 소개되는 방법대로 따라 하면 별로 어려움 없이 수행할 수 있다.
스프링 제작 순서
두 개의 원
두 개의 반원 고리를 만들기 위해 원 두 개를 그린다. 한 개를 그린 뒤 복사하는 것이 바람직하다. 좌표시스템(연두색 사각형)이 표준좌표임을 확인해야 한다. 사용자 지정 좌표와 달리 표준좌표는 자연현상과 같은 구조다. 땅의 가로는 X, 세로는 Y, 높이로 자라는 나무는 Z가 되는데, 오토캐드 시작 화면은 항상 표준좌표로 설정된다. 오토캐드는 무수한 좌표설정이 가능하고, 좌표설정에서 표준좌표(World)를 설정하면 바로 복귀된다.
반원 고리 만들기
원을 반으로 만들기 위해 트림(Trim) 명령을 실행한다. 한 개의 원을 반으로 나눈 뒤 복사해서 반대로 회전시켜도 무방하다.
시점(View)변경
편리하게 입체적으로 작업하기 위해서 뷰(View)를 남서쪽 등각 투상법(SW Isometric)으로 전환한다.
- 메뉴에서 뷰(View) 클릭
- 하위메뉴에서 3D View 클릭
- 하위메뉴에서 SW Isometric 선택
표준좌표(WCS) 변경
수평으로 그려진 원을 수평으로 세우기(회전) 위해서는 객체(원) 회전축과 좌표시스템 아이콘의 Z축과 일치시켜야 한다.
- 좌표시스템 아이콘 위로 커서를 이동해서 노란색으로 변하면 우측마우스를 누른다.
- 팝업되는 메뉴에서 Z축(Z Axis)을 선택한다.
- 드래그되는 좌표 아이콘을 회전체(반원)의 축이 될 임의의 부분(A)으로 이동해서 클릭하고 재차 축 방향이 될 부분(B)을 선택한다.
사용자좌표(UCS) 변화
좌표시스템이 회전축과 일치되었다. 좌표시스템이 노란색 사각형처럼 사용자좌표(UCS)로 변경되었다.
원 세우기(세로로 회전)
회전 명령(아이콘 클릭)으로 수평의 원을 세워야(회전) 한다.
- 회전 명령(회전 아이콘)을 입력하거나 선택한다.
- 빨간색 반원을 선택하고 회전기준점 1을 클릭하고 기준선(점선) 위 방향으로 세운다(회전).
- 파란색 반원을 선택하고 회전기준점 2를 클릭하고 기준선(점선) 아래 방향으로 세운다(회전).
반원 방향 변경 준비
스프링의 핵심인 장력(당기는 힘)을 발생시키기 위해서는 원의 반(파란색 반원)이 다른 반원(빨간색 반원)에 비틀어진 상태로 연결되어야 한다. 따라서 15도가량 가로로 회전시켜야 하므로 좌표시스템을 표준좌표(World)로 변경해야 한다.
- 두 개의 반원을 각각의 끝점을 연결하여 하나의 원으로 만든다.
- 좌표시스템 아이콘 위로 커서를 이동해서 노란색으로 변하면 우측마우스를 누른다.
- 팝업되는 메뉴에서 표준좌표(World)를 선택한다.
반원 방향 바꾸기(가로로 회전)
좌표시스템이 표준좌표(연두색 사각형)로 바뀐 상태에서, 회전 명령(회전 아이콘)을 입력하거나 선택하고, 반원(파란색)을 선택과 동시에 회전기준점을 선정하여 15도가량 회전시킨다.
스프링 확장
반원(파란색과 빨간색)들을 연결(Join) 명령으로 한 개의 스프링으로 완성한 다음, A 지점을 복사(Copy) 기준점으로 설정해서 B 지점에 원하는 길이만큼 연속해서 붙여넣으면 된다.
스프링 완성
에필로그
설명이 장황하였으나 요점은, 한 개의 강철 원형 고리를 반으로 자른 다음, 반쪽을 약간 돌려 한쪽만 다시 연결하는 것이다.