Лабораторная работа № 1 Освоение приемов работы в системе AutoCad и получение навыков создания графических примитивов

1.1. Цель работы

Освоение порядка работы с системой AutoCAD и получение навыков создания графических примитивов.

1.2. Оборудование и программные продукты

Для выполнения лабораторных работ используют следующие оборудование и программные продукты:

- персональный компьютер;

- система автоматизированного проектирования AutoCAD 2006 или более поздних версий.

1.3. Краткие общие сведения о системе AutoCad

AutoCAD представляет собой систему, позволяющую автоматизировать чертежно-графические работы. В графическом пакете AutoCAD есть все необходимое конструктору для создания чертежа. Инструментом ручного черчения в автоматизированной среде соответствуют графические примитивы (точка, отрезок, окружность и др.), команды их редактирования (стирание, перенос, копирование и т.п.), команды установки свойств примитива (задание толщины, типа и цвета графических объектов). Для выбора листа нужного формата и масштаба чертежа в системе есть соответствующие команды настройки чертежа. Для нанесения размера конструктору необходимо лишь задать его расположения на чертеже. Размерная и выносные линии, а также стрелки и надписи выполняются автоматически и т.д.

На рис. 1.1 показан рабочий экран AutoCAD в том виде, каким он предстает перед пользователем.

На экране можно выделить четыре функциональные зоны:

– Рабочая графическая зона – это большая область в середине экрана, именно в ней и будет выполняться чертеж. В левом нижнем углу зоны находится пиктограмма пользовательской системы координат. Направление стрелок совпадают с положительным направлением осей.

– Системное меню и панели инструментов. В самом верху находится строка заголовка, а сразу под ней строка системного (падающего) меню AutoCAD. Ниже размещаются строки, занятые панелями инструментов. Слева от рабочей зоны расположены «плавающие» панели инструментов. Их можно перемещать в любое место экрана. В AutoCAD существует еще множество других панелей инструментов, которые вызываются по мере необходимости.

– Командная строка. Располагается в нижней части экрана перед строкой состояния и служит для ввода команд и ведения диалога с системой, уточняющего действие этой команды. Задать команду системе можно, набрав ее имя с помощью клавиатуры в командной строке. Если команда запущена посредством пиктограммы панели инструментов или пункта меню, то в командной строке отображается реакция системы на соответствующую команду. Любая команда инициируется лишь после завершения предыдущей. В командной строке при этом должно быть приглашение на ввод команды «Command:». Если Вы случайно вызвали не ту команду или запутались в опциях текущей команды, покинуть ее, не завершая, можно нажатием на клавиатуре клавиши Esc.

– Строка состояния. В строке состояния отображаются координаты перекрестия. Они изменяются по мере перемещения перекрестия с помощью мыши.

Рис. 1.1 Структура рабочего экрана AutoCAD

Начиная чертеж, необходимо иметь под рукой и перед глазами область чертежа, достаточную для того, чтобы на ней разместились все части проектируемого объекта. По умолчанию при запуске программы или создании нового чертежа видимая область его пространства значительно меньше, чем может понадобиться проектировщику. Максимальная область, визуальный доступ к которой может быть быстро обеспечен экранными операциями AutoCAD, подлежит настройке пользователем и называется лимитами чертежа. Назначаемые лимиты должны несколько превосходить суммарные габаритные размеры проектируемого объекта.

Для задания размеров чертежа (лимитов) необходимо выбрать в системном меню пункт Файл, подменю Параметры страницы и в диалоговом окне (рис. 1.2) установить размеры листа, единицы измерения и т.д. Лимиты чертежа можно также задать путем выбора в системном меню пункта Формат, подменю Ограничения чертежа.

Рис. 1.2. Диалоговое окно установки размеров чертежа

AutoCAD работает не с изображением как таковым, а с геометрическим описанием объектов, составляющих изображение, что обусловлено задачами САПР. Так, например, отрезок во внутреннем представлении графического редактора AutoCAD описывается двумя точками, круг описывается центром и радиусом и т.п.

Для лучшей ориентации в рабочей области при работе используется режим включения сетки из строки состояния. Изменять параметры сетки можно при помощи диалогового окна (рис. 1.3), которое может быть вызвано командой DSETTINGS или из системного меню пункта Инструменты, подпункта Параметры черчения на вкладке Привязка и сетки. На плоттер сетка не выводится.

Рис. 1.3. Диалоговое окно установки параметров сетки

Для получения более наглядного изображения можно изменять масштаб отображения на экране, это не затронет реального масштаба рисунка, получаемого на плоттере.

На панели инструментов «Масштаб» собраны команды управления просмотром (рис. 1.4). Рассмотрим некоторые из них.

Окно масштаба - увеличивает во весь экран фрагмент чертежа, задаваемый рамкой. Рамка указывается мышью: сначала задается один ее угол, затем (при этом на экране растягивается «резиновая» рамка) - противоположный ему;

Предыдущий масштаб - переход к ранее отображавшемуся виду с меньшим масштабом;

Расширить масштаб - подбор такого масштаба, что на экране умещаются все без исключения примитивы чертежа, в том числе и невидимые;

Показать все – автоматический подбор такого масштаба, что на экране умещаются все видимые примитивы;

Динамический масштаб - позволяет одновременно выбрать и точку зрения, и масштаб отображения. Масштаб выбирается изменением размеров перемещающейся рамки после нажатия левой кнопки мыши. Нажатие правой кнопки мыши отображает находящийся в рамке фрагмент чертежа во весь экран.

Изменять масштаб отображения чертежа на экране можно также с помощью колесика на мыши («scroll») используя функцию «прокрутки» («scrolling»).

Рис. 1.4. Панель управления масштабом

Все примитивы AutoCAD обладают рядом свойств (принадлежность слою, цвет, тип линии, ширина и т.п.). Некоторые из этих свойств (например, цвет) присущи всем примитивам; есть ряд примитивов со своими специфическими свойствами.

Доступ к свойствам объектов можно получить, используя кнопки, расположенные на панели инструментов «Свойства объекта» (рис. 1.5).

При вычерчивании сложной детали с большим количеством осевых линий, размеров, штриховок и т.п. удобно отдельные элементы чертежа располагать на отдельных слоях. Изначально при загрузке системы устанавливается только один «нулевой» слой (системный), на котором чертить не рекомендуется.

Создать слои можно с помощью окна «Менеджер свойств слоя» (рис. 1.6), которое вызывается выбором пункта подменю «Слой» из меню «Формат» либо нажатием соответствующей кнопки панели инструментов «Свойства объекта».

Для создания нового слоя необходимо нажать кнопку «Создать». При этом в диалоговом окне появится строка, в которой отражаются параметры нового слоя:

- имя – имя слоя (по умолчанию слою присваивается имя "Слой1");

- видимость слоя;

- заморозить/разморозить слой – отключение регенерации примитивов на слое;

Рис. 1.5. Панель свойств объекта

Рис. 1.6. Менеджер свойств слоев

- блокировать/разблокировать слой – примитивы на слое нельзя редактировать;

- цвет слоя – определяет цвет примитивов на слое;

- тип линии – определяет тип линии, которым будут показаны примитивы слоя;

- вес линии – определяет ширину линии примитивов слоя.

В ряде случаев есть необходимость привязать точку ввода координаты к точке на присутствующем примитиве. Для этих целей служит панель инструментов «Привязка объектов» (рис. 1.7).

Рис. 1.7. Привязка объектов

Расстояния между точками на рисунке измеряются в условных единицах. Конкретный формат представления размеров (дюймы, футы, сантиметры, миллиметры и др.) не имеет значения для AutoCAD. При создании объектов в чертеже AutoCAD измеряет все расстояния в относительных единицах. Соответствие между условными единицами AutoCAD и конкретной системой (метрической, дюймовой и т.п.) устанавливается выбором формата представления.

В качестве единиц измерения расстояний чаще всего используются миллиметры. Хотя работа в среде AutoCAD, как и в большинстве CAD-программ, предполагает использование реального масштаба, то есть 1:1, а масштаб вывода изображения на твердые носители назначается только в процессе настройки опций печати, тем не менее, в процессе работы предполагаемый масштаб совсем проигнорировать не удастся. Помимо проектируемой геометрии, чертежи, как правило, содержат множество элементов оформления - надписи, выноски, обозначения размеров, штриховки, прерывистые линии. Все они, будучи выведенными на твердые носители, должны быть корректно на них представлены. Таким образом, необходимо заранее думать о величине таких элементов как относительно содержащейся на чертеже геометрии, так и относительно самого бумажного листа. Наряду с тем, что каждый из перечисленных элементов имеет собственный способ настройки масштаба, возможны еще и различные методы формирования готовых чертежей, предполагающие различные способы учета масштаба выводимого изображения.

Удобным средством стандартизации чертежей является шаблон. В нем содержится информация о таких параметрах, как размеры рабочего поля, единицы измерения и т.п., а также стандартные фрагменты, например титульный блок – рамка и основная надпись.

Для создания шаблона нужно подготовить файл чертежа с желаемыми установками и фрагментами и выполнить следующие действия:

- в меню Файл выбрать Сохранить как…;

- в открывшемся диалоговом окне выбрать тип файла как AutoCAD 2006 drawing (*.dwt) (или более поздних версий) и щелкнуть мышью.

- войти в папку Template (Шаблон), ввести имя файла, например A4ISO, и щелкнуть на кнопке Сохранить.

Для того, чтобы использовать созданный шаблон необходимо при создании нового чертежа вводить имя шаблона при ответе на запрос.