МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Воронежский государственный технический университет

Е. А. Солдатов

ГРАФИЧЕСКИЕ СРЕДСТВА В САПР

Учебное пособие

Воронеж 1999

У ДК 681.3

Графические средства в САПР: Учеб. пособие / Е. А. Солдатов: Изд-во ВГТУ, 1999. 72 с.

В учебном пособии изложены основные подходы к разработке конструкторской документации на базе мощной универсальной среды автоматизации инженерно-графических работ AutoCAD, приводится описание наиболее распространенных команд.

Данное пособие предназначено для организации самостоятельной работы студентов специальности 180100 "Электромеханика" дневной формы обучения в рамках дисциплины "Графические средства в САПР". Учебное пособие частично восполнит дефицит учебной литературы по дисциплине, особенно в части изучения нового релиза AutoCAD 2000, а также будет полезно студентам при выполнении курсовых и дипломных проектов. Учебное пособие подготовлено в электронном виде в текстовом редакторе MS Word, содержится в файле GRAFSR.doc и может использоваться как элемент методического обеспечения дистанционного обучения студентов ФВЗО.

Научный редактор д-р техн. наук С. Л. Подвальный

Рецензенты: кафедра информатики Воронежского института повышения квалификации работников образования;

к. т. н., доцент кафедры автоматизации технологических процессов Воронежской лесотехнической академии С. А. Чепелев

© Издательство Воронежского государственного технического университета, 1999

ВВЕДЕНИЕ 6

1. Автоматизация разработки и выполнения конструкторской документации в сапр 10

1. Структура и основные принципы построения системы АКД 11

2. Подходы к конструированию 13

3. Геометрическое моделирование и организация графических данных 14

4. Методы создания моделей ГО и ГИ 16

2. Общие сведения об AutoCad 19

5. Графическая система AutoCAD 19

6. Запуск системы AutoCAD 19

7. Интерфейс пользователя 20

8. Изменение параметров рабочей среды AutoCAD 30

9. Команды редактора AutoCAD 32

10. Структура запросов команд в зависимости от ключей 35

11. Ввод координат 36

12. Команды управления экраном 40

13. Привязка координат 40

14. Границы рисунка 43

15. Форматы единиц 44

16. Отмена сделанного 46

17. Сохранение работы 46

18. Получение твердой копии чертежа 47

19. Выход из AutoCAD 47

20. Свойства примитивов 47

20.1. Разделение чертежа (рисунка) по слоям 47

20.2. Использование цвета и типов линий 49

21. Графические примитивы в AutoCAD и команды их создания 51

21.1. Графический примитив 51

22. Команды оформления чертежей, рисунков 59

22.1. Штриховка 59

22.2. Нанесение размеров. 60

23. Редактирование чертежей 62

23.1. Удаление и восстановление объектов 63

23.2. Перемещение набора объектов 64

23.3. Повторение набора объектов 64

23.4. Деление объекта на части 65

23.5. Разбиение объекта на составные части 65

23.6. «Вытягивание» объектов до границы 66

23.7. Изменение длины объекта 67

23.8. Рисование скруглений 67

23.9. Вычерчивание фасок 68

23.10. Редактирование полилиний 69

24. Автоматизированная разработка и выполнение конструкторской документации в среде AutoCAD 70

Введение

Одним из важных результатов бурного развития средств электронно-вычислительной тех­ники является переход от традиционных методов конструирования к новым компьютерным системам разработки и выполнения конструкторской документации (АКД). Даже с помощью относительно несложных компьютерных систем строят разнообразные графические примитивы (точки, отрезки, дуги, размерные и осевые линии, штриховки, текст), составляющие электронные чертежи и схемы, которые могут быть отредактированы или переработаны в любой момент. Примитивы на чертежах объединяются в блоки (например, в схематич­ные обозначение резьбовых отверстий или соединений, деталей, элемен­тов схем), а эти блоки используют множество раз при создании других чертежей, комбинируют, модифицируют и используют в других проектах. Это значительно экономит ресурсы, и поэтому на основе таких электронных кульманов разрабатывались и разра­батываются системы автоматизированного проектирования (САПР) конструкторов, технологов, архитекторов, схемотехников и многие дру­гие автоматизированные рабочие места (АРМ) специалистов.

Современный уровень развития компьютерных методов позволяет создавать пространственные модели объектов практически неограниченной сложности, а решение геометрических и других задач для пространственной модели обеспечивает большую достоверность, и позволяет перейти на качественно новый уровень проектирования. Кроме того, возможно использование пространственной модели для проектных расчетов и математического моделирования конструируемых изделий и процессов. Это еще больше сокращает расходы на разработку и повышает эффективность проектирования.

Задача перехода на новую технологию конструирования требует со­временных методик обучения конструкторов, в которых центральное ме­сто занимают методы компьютерной графики, как нового инструмента конструирования.

Целью настоящего издания является изложение новой технологии, реа­лизованной в среде универсальной графической системы проектирования AutoCAD, разработанной компанией Autodesk. Эта система получила довольно широкое распространение, и признается как стандартное сред­ство АКД во многих организациях. За основу изложения взяты наиболее распространенная 14-ая версия AutoCAD и появившаяся некоторое время назад версия AutoCAD 2000.

Изучив основное ядро - саму систему AutoCAD совсем несложно самостоятельно изучать и специализированные приложения. Методы ра­боты, используемые в AutoCAD, применимы во всех его приложениях.

AutoCAD является постоянно развивающейся средой проектирования. Учитывая неоднородность применяемого аппаратного обеспечения, а как следствие и различных релизов системы, отметим некоторые отличия и особенности рассматриваемых версий.

Очень существенным новшеством версии 14 является значительное увеличение скорости работы и уменьшение объемов используемой памяти. Увеличение скорости позволяет сократить время открытия и сохранения файла, сканирования чертежа, выполнения операций панорамирования и управления экраном, отображения шрифтов TrueType, создания и редак­тирования чертежей, включения и выключения слоев. Уменьшение объе­мов памяти стало возможным за счет изменения представления объектов типа штриховка (hatch objects) и полилиния (lightweight polyline), а также использования нового графического протокола.

Во время открытия файла в окне Выбор файла (Select File) предостав­ляется возможность выбора файла подобно тому, как это сделано в просмотрщике (Explorer) Windows 9Х. Введена возможность включения в чертеж любого растрового изобра­жения (типа Bitmap).

Очень удобными стали динамическое увеличение/уменьшение масшта­ба изображения. При использовании этих средств на графическое поле переносится указатель-лупа и увеличение/уменьшение выполняется до тех пор, пока удерживается нажатой левая кнопка мыши.

Большим шагом вперед стало дальнейшее развитие средств панора­мирования. Установив необходимый масштаб изображения, для работы с различными частями чертежа достаточно просто "перетаскивать" чер­теж до появления нужного фрагмента. Это позволяет значительно упрос­тить разработку сложных, насыщенных чертежей и сократить сроки их выполнения.

Внесены изменения в диалоговое окно Режимы объектной привязки (Osnap Settings). Введены различные графические изображения маркеров для различных типов привязок. Окно имеет две закладки - Текущие ре­жимы привязки (Running Osnap) и Автопривязка(ТМ) (AutoSnap(TM)). Зак­ладка Running Osnap позволяет включать/выключать различные привязки и изменять размер прицела объектной привязки. В окне рядом с названи­ем каждой привязки помещено условное графическое изображение мар­кера. Закладка Автопривязка(ТМ) (AutoSnap(TM)) позволяет управлять отображением различных маркеров, их формой, размером, цветом; вклю­чением прицела и подсветки-названия привязки, подобно той, которая ото­бражает название инструмента при удержании на нем мыши.

Упростилось управление слоями и типами линий. Теперь управление ими выполняется в окне Параметры слоев и типы линий (Layer & Linetype Properties). Информация о параметрах слоев отображается в таком же виде, как это сделано в раскрывающемся списке переключения слоя в па­нели инструментов свойств объектов (Object Properties).

AutoCAD 2000 снабжен новыми инструментальными средствами для максимального использования данных проектирования в предыдущих версиях и уменьшения затрат времени на переработку конструкций.

Используется новый DesignCenter для сохранения и загрузки содержания, типа блоков, уровней и объектов. Quick dimensions используют новую команду QDIM, чтобы автоматически создать любое число размеров с простым отбором геометрии. Анимация в реальном масштабе времени (трехмерное вращение) использует новую команду 3DORBIT для манипулирования представлениями (видами) трехмерных объектов.

Управление видами использует новое диалоговое окно View.

Инструментальные панели AutoCAD 2000 расширены, чтобы соответствовать стандартам Microsoft Офис 98.

Объектная инструментальная панель Properties использует удобные новые методы для монтажа общего объектного реквизита типа насыщенности штрихов.

Щелчок правой кнопкой мыши отображает контекстное меню со списком доступных команд и действий. Новое диалоговое окно Load/Unload Applications делает загрузку и выгрузку приложений проще и более интуитивной.

Исправленное диалоговое окно Boundary Hatch упрощает выполнение граничной штриховки.

Используется новое диалоговое окно Save Drawing As, чтобы определить заданный по умолчанию формат файла, в котором Вы хотите сохранить рисунки.

Используя новые инструментальные средства Internet AutoCADа можно динамически создавать интеллектуальные рисунки, сопряженные с базами данных и ресурсами во всем мире.