Лабораторные работы по AutoCad. Содержание лабораторная 1
 Скачать 2.67 Mb.
|
|
4. Задание на лабораторную работу Графическое задание №1. Построение отрезков. Координаты вводить с клавиатуры. Использовать декарто- вы и полярные, абсолютные и относительные координаты, а также метод “Направление — расстояние”. 25 26 Графическое задание №4 Лабораторная работа №3 Нарисовать следующие фигуры, используя объектную при- вязку “Конец” и “Середина”. Построение линейных базовых примитивов 1. Что такое базовый примитив Чертеж в AutoCAD представляет собой не просто изобра- жение, состоящее из отдельных точек (как рисунки в редакторе Paint или на листе бумаги), а своеобразную базу данных. Ин- формация о каждом элементе чертежа хранится в файле и, для того чтобы элемент был виден на экране, AutoCAD считывает параметры элемента из базы и рисует его. Например, чтобы AutoCAD построил отрезок, ему нужны координаты начала и конца отрезка, поэтому в базе данных чертежа хранится не линия, образующая отрезок, а всего лишь координаты его концов. Все элементы чертежа хранятся в базе в виде координат их характерных точек и некоторой служебной информации (тип и толщина линии, принадлежность слою и др.). В каждый момент, когда тот или иной объект должен поя- виться на экране, AutoCAD обращается к соответствующей записи в базе данных и строит его. В частности, при загрузке чертежа считываются и строятся все объекты. База располага- ется в том же файле, что и сам чертеж. 5. Вопросы для защиты лабораторной работы №2 1. Какую систему координат использует AutoCAD? 2. Опишите расположение осей координат в AutoCAD. 3. Чем отличаются декартова и полярная системы? 4. Чем отличаются абсолютные и относительные координаты? 5. Продемонстрируйте на компьютере три основных метода ввода координат точки. 6. Продемонстрируйте ввод декартовых, полярных и относи- тельных координат точки. Такое (математическое) представление данных составляет основу любого векторного графического редактора, к числу которых относят все CAD/CAM-программы, AutoCAD, Corel- DRAW. Другие графические редакторы, в которых рисунок — это группа точек, называют растровыми. Наиболее известными среди них можно назвать Paint и Photoshop. 7. Продемонстрируйте работу метода “Направление — рас- стояние”. 8. Для чего предназначена объектная привязка? 9. Как включить, отключить, настроить режим объектной при- вязки? 10. Продемонстрируйте работу привязок “Конец”, “Середина”, “Центр”. Математическое представление делает возможными такие операции редактирования объектов, которые в принципе не- возможны в растровом редакторе или при выполнении по- строений на бумаге. Например, в AutoCAD можно копировать и перемещать объекты, зеркально отражать или масштабировать их, поворачивать, размножать, разрывать и многое другое. 11. Продемонстрируйте работу привязок “Узел”, “Квадрант ”, “Пересечение”. 12. Продемонстрируйте работу привязок “Перпендикуляр”, “Ка- сательная”, “Ближайшая”. 13. Продемонстрируйте работу объектной привязки, включае- мой на одно действие. Чертеж в AutoCAD состоит из базовых примитивов. Как слова, обладающие различным смыслом, состоят из конкретных букв, которых в русском языке 33, так и чертежи состоят из 27 28 графических примитивов. В AutoCAD можно выделить восемь базовых примитивов, которые используют в ходе работы над двумерными проектами — точка, отрезок, многоугольник, пря- моугольник, окружность, дуга, эллипс, сплайн. Они дают воз- можность выразить на чертеже любую инженерную мысль. которой работает пользователь в данный момент, а структура одинакова для всех команд. Запрос может состоять из трех час- тей. Например, после ввода команды Limits (размеры чертежа), AutoCAD выведет строку: Specify lower left corner or [ON/OFF] <0.0000,0.0000>: Приведенный запрос состоит из трех блоков. 1. Текст без скобок — это содержание запроса, т.е. то, что программа хочет от нас узнать. В примере Secify lower left corner переводится как “Введите координаты левого нижнего угла черте- жа”. 2. Построение базовых примитивов Помимо восьми базовых примитивов есть еще и производ- ные. Их AutoCAD формирует автоматически на основе базовых. Например, такие примитивы как Текст или Штриховка, про- грамма рисует сама с помощью отрезков и дуг. 2. Текст в квадратных скобках — это параметры данной ко- манды. Для того чтобы выбрать тот или иной параметр, нужно набрать его название с клавиатуры и нажать Enter. Если параметр записан строчными буквами, а одна или две из них заглавные, то достаточно ввести только заглавные. В частности, при отрисовке отрезка на запрос “Specify next point or [Close/Undo]” для выбора параметра можно вводить только “C” или “U”. Большинство примитивов, которые можно использовать в двумерных проектах AutoCAD сосредоточены на панели инст- рументов Черчение, показанной на рис. 1.6 в тексте лаборатор- ной работы №1. Для того чтобы воспользоваться каким-либо из них, нужно щелкнуть мышкой по соответствующей кнопке на панели и далее отвечать на запросы, выводимые AutoCAD. Кроме этого можно набрать соответствующую команду с кла- виатуры и нажать Enter. 3. Текст в угловых скобках — значение, которое воспримет AutoCAD если ничего не вводить, а просто нажать Enter. Если в рассматриваемом примере, ничего не набирая с клавиатуры, нажать Enter, то AutoCAD будет считать, что требуемые координаты равны (0.0000,0.0000). Как правило, в угловых скобках выводится значе- ние, которое было введено в ответ на данный запрос последний раз. 2.1. Работа с командной строкой В нижней части рабочего экрана AutoCAD расположено широкое окно, в которое можно вводить текст при помощи кла- виатуры. Это окно называется командной строкой. Если щелк- нуть по окну мышкой, то в нем замигает курсор. 2.2. Отрисовка точки Когда пользователь набирает в окне команду и нажимает Enter, AutoCAD выполняет соответствующее действие. Боль- шинство команд, которые мы отдаем щелчками мышкой по па- нелям инструментов или различным меню, дублируются в ко- мандной строке. Точка — это один из базовых графических примитивов AutoCAD, такой же как линия или окружность. Выбор внешнего вида точки По умолчанию элемент “Точка” выводится на экран обычной точкой, ничем не отличающейся от узла сетки. Это не всегда удобно. Для того чтобы точка отображалась более заметным зна- ком, нужно его выбрать. Это можно сделать из ниспадающего меню Формат, запустив команду Стиль точки. На экране появится диалоговое окно, изображенное на рис. 3.1. В тех случаях, когда программе необходима дополнитель- ная информация для выполнения действия, она выводит запрос в командную строку. Таким образом осуществляется команд- ный диалог пользователя и AutoCAD. Очень важно уметь понимать содержание запроса и его структуру. Содержание запроса определяется командой, с 29 30 появляться параметры Close и Undo. Если ввести Close, то программа автоматически соединит последнюю введенную точку с первой — замкнет ломаную. Параметр Undo удаляет послед- нюю введенную точку. Если ввести его несколько раз подряд, то можно отменить (удалить) всю ломаную. Пример. Построение равнобедренного треугольника. Command: _line Specify first point: 10,20 Specify next point or [Undo]:@15,<45 Specify next point or [Undo]:@15<-45 Specify next point or [Close/Undo]: С Последний отрезок соединяет третью точку с первой. 2.4. Построение многоугольника Рис. 3.1. Диалоговое окно Стиль точки. Для того чтобы AutoCAD построил многоугольник нужно указать количество сторон, координаты центра и радиус окруж- ности, относительно которой многоугольник вписан или описан. Есть возможность построения по центру и координатам начала и конца одной из сторон. Длины всех сторон многоугольника равны. В работе с этим примитивом нужно внимательно читать сообщения и запросы, выводимые в командную строку. Для выбора того или иного знака, обозначающего точку, нужно щелкнуть по нему мышкой, а затем нажать ОК. В меню предусмотрена возможность самостоятельно задавать размеры знака. После выбора знака изменится внешний вид всех точек на чертеже. Выбор инструмента осуществятся щелчком по кнопке Многоугольник в панели Черчение (см. рис. 1.7), вводом команды Polygon или из ниспадающего меню Черчение запуском команды Многоугольник. Вывод точки на кран Для построения точки нужно выбрать инструмент Точка из панели Черчение (рис. 1.7) или набрать команду Point, а затем ввести координаты объекта любым способом. После запуска команды будут выводиться следующие за- просы: 2.3. Построение отрезка Command: _polygon Enter number of sides <5>: — введите количество сторон. Вход в режим рисования отрезка осуществляется выбором инструмента Линия в панели Черчение (см. рис. 1.7), вводом команды Line в командную строку AutoCAD или из ниспадаю- щего меню Черчение запуском команды Точка. Specify center of polygon or [Edge]: — укажите центр много- угольника или [длину его стороны]. Если указан центр, то будут выданы запросы: Enter an option [Inscribed in circle/Circumscribed about circle] : — многоугольник вписан в окружность “I” или описан вокруг нее “C”. После запуска команды AutoCAD запросит координаты пер- вой точки (Specify first point), затем координаты следующей (Specify next point) и т.д. выводя на экран ломаную. После трех введенных точек (2-х отрезков) в очередном запросе будут 31 32 Прямоугольник строится по двум точкам, лежащим на одной из его диагоналей, т.е. по координатам двух противоположных углов. Specify radius of circle: — укажите радиус окружности. Здесь можно мышкой повернуть многоугольник на любой угол и растянуть до требуемого размера. Если выбран параметр Edge, то будут выданы запросы: Командный диалог построения прямоугольника, показанно- го на рис. 3.2.1, выглядит так. Specify first endpoint of edge: — укажите первую точку сторо- ны. Сommand: _rectang Specify first corner point or Specify second endpoint of edge: — укажите конечную точку стороны. Здесь можно мышкой повернуть и растянуть много- угольник или ввести длину стороны с клавиатуры. [Chamfer/Elevation/Fillet/Thickness/Width]: 20,250 Specify other corner point:70,280 Пример. Построим многоугольник с шестью сторонами, опи- санный вокруг окружности диаметром 50. Центр многоугольни- ка расположен в точке (100,150). Command: _polygon Enter number of sides <4>: 6 Specify center of polygon or [Edge]: 100,150 Enter an option [Inscribed in circle/Circumscribed about circle] : C Рис. 3.2. Построение прямоугольника. Specify radius of circle: 50 Если прямоугольник задан не координатами противополож- ных углов, а длинами сторон (см. рис. 3.2.2), то его нужно стро- ить с помощью относительных координат. Пример. Построим пятиугольник с длиной каждой стороны 40. Command: _polygon Enter number of sides <6>: 5 Command: _rectang Specify center of polygon or [Edge]: E Specify first corner point or Specify first endpoint of edge: 200,100 [Chamfer/Elevation/Fillet/Thickness/Width]:140, 280 Specify second endpoint of edge: 40 Specify other corner point: @50,-40 В ответ на запрос Specify first endpoint of edge координа- ты первой точки стороны можно вводить любым способом — точные значения с клавиатуры, щелкнуть мышкой, использо- вать автоматизированные методы определения точки, например, объектную привязку. Параметры, существующие в команде, используют для из- менения толщины линии объекта и настройки внешнего вида его углов. 2.6. Построение конструкционной линии Конструкционная или вспомогательная линия — это пря- мая, которая пересекает весь экран при любом увеличении. 2.5. Построение прямоугольника Выбор инструмента осуществятся щелчком по кнопке Прямоугольник на панели Черчение (см. рис. 1.7) вводом ко- манды Rectang или из ниспадающего меню Черчение, запуском команды Прямоугольник. Выбор инструмента осуществляют щелчком по кнопке Конструкционная линия на панели Черчение (см. рис. 1.7), вводом команды Xline или из ниспадающего меню Черчение запуском команды Конструкционная линия. По умолчанию AutoCAD строит конструкционную линию по двум точкам. Первая называется корневой, вторая – 33 34 Пример. Построить конструкционную линию, параллельную заданному линейному объекту, и расположенную от него на расстоянии 20. вспомогательной. Процесс простановки линий циклический, по- этому выходить из него следует принудительно – нажав Esc или Enter. Пример. Командный диалог построения вспомогательной ли- нии с корневой точкой (50, 60). Координаты вспомогательной точки вводят щелчком мышки. Command: xline Specify a point or [Hor/Ver/Ang/Bisect/Offset]: O Specify offset distance or [Through] <1.0000>: 20 Command: xline Select a line object: Specify a point or [Hor/Ver/Ang/Bisect/Offset]: 50, 60 Specify side to offset: Specify through point: Параметр Through позволяет указывать не расстояние от объекта, а координаты точки, через которую должна пройти конструкционная линия, параллельная выбранному линейному объекту. Команда xline имеет следующие параметры: Hor – проводить только горизонтальные прямые. В этом режиме вводится только одна точка на запрос Specify through point; Ver – проводить только вертикальные прямые; Помимо конструкционных прямых, AutoCAD может чер- тить конструкционные лучи. Для построения луча нужно ввести команду Ray. Ang – проводить прямые под заданным углом; Bisect – провести биссектрису. В данном режиме необходимо указать вершину угла (Specify angle vertex point) и по одной точке на его сторонах рис. 3.3. Command: xline 3. Задание на лабораторную работу Specify a point or [Hor/Ver/Ang/Bisect/Offset]: B 1. Вывести на экран 5 точек. Показать метод изменения их внешнего вида. Specify angle vertex point: Specify angle start point: 2. Выполнить графическое задание №1. Specify angle end point: 3. Выполнить графическое задание №2. 4. Выполнить графическое задание №3. Графическое задание №1. Построение многоугольника Рис. 3.3. Конструкционная линия в качестве биссектрисы. Offset – провести конструкционную прямую параллельную вы- бранному линейному объекту. В данном режиме необходимо ввести расстояние отступа (offset distance), выбрать линию (Select a line object) и щелкнуть по той стороне от линии, в ко- торой должна пройти прямая (Specify side to offset). 35 36 Графическое задание №2. Построение конструкционной ли- нии Графическое задание №3. Выполнить построения Использовать объектную привязку и привязку к сетке с ша- гом 5. 7. Продемонстрируйте метод отрисовки отрезка и действие параметров данной команды. 8. Продемонстрируйте метод отрисовки многоугольника и действие параметров данной команды. 9. Продемонстрируйте метод отрисовки прямоугольника. 10. Продемонстрируйте метод отрисовки конструкционной линии и действие параметров данной команды. 11. Выполнить графическое задание. 4. Вопросы для защиты лабораторной работы №3 1. Что собой представляет файл с чертежом AutoCAD? 2. К какому типу графических редакторов относится AutoCAD? В чем отличие двух основных типов графических редакторов? 3. Что такое базовый примитив? 4. Из каких блоков состоят запросы в командной строке AutoCAD? 5. Опишите порядок работы с типовыми блоками в запросах AutoCAD. 6. Продемонстрируйте метод отрисовки точки. Как выбрать тип графического представления точки? 37 38 Лабораторная работа №4 Построение нелинейных базовых примитивов 1. Построение нелинейных базовых примитивов 1.1. Построение окружности Окружность может быть построена в AutoCAD 5-ю спосо- бами. Они определяются порядком ввода данных и выбором па- раметров. Выбор инструмента осуществятся щелчком по кнопке Окружность в панели Черчение (см. рис. 1.7), вводом ко- манды Circle или из ниспадающего меню Черчение запуском команды Окружность. Режим построения выбирает сам пользователь в зависимо- сти от исходных условий. Рассмотрим каждый режим отдельно. 1. Центр и Радиус. Самый простой режим. После запуска команды необходимо указать координаты центра будущей ок- ружности, а затем ее радиус. Причем радиус может быть задан как с клавиатуры точным числом, так и мышкой, растягивая ок- ружность. Командный диалог при построении окружности с центром в точке (20, 30) и радиусом 50 выглядит следующим образом: Command: _circle Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr (tan tan radius)]:20,30 Specify radius of circle or [Diameter]: 50 2. Центр и Диаметр. Аналог предыдущего режима. После указания центра окружности, следует выбрать параметр Diame- ter и указать его значение. Командный диалог при построении окружности с центром в точке (40, 50) и диаметром 120, выгля- дит так: Command: _circle Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr (tan tan radius)]: 40,50 Specify radius of circle or [Diameter] <50.0000>: D Specify diameter of circle <100.0000>: 120 40 3. Три точки (3P). Построение окружности выполняется по трем точкам, лежащим на ее линии. Уже после ввода второй точки вслед за курсором динамически начинает строится окруж- ность. Вводить координаты точек можно любым способом. Командный диалог имеет вид (координаты вводятся мышкой): Command: _circle Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr (tan tan radius)]: 3P Specify first point on circle: Specify second point on circle: Specify third point on circle: 4. Две точки (2P). Построение окружности по двум точкам. Точки обозначают начало и конец диаметра. Командный диалог построения окружности, концы диаметра которой имеют коорди- наты (50,70) – (150,170), выглядит так: Command: _circle Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr (tan tan radius)]: 2P Specify first end point of circle's diameter: 50,70 Specify second end point of circle's diameter: 150,170 5. Касательная, касательная, радиус (Ttr). В данном режи- ме можно построить окружность заданного радиуса, которая касается двух выбранных объектов. После запуска команды следует выбрать два объекта, а затем ввести радиус будущей окружности рис. 4.1. Командный диалог построения окружности радиусом 60, которая касается двух ранее отрисованных отрез- ков. Command: _circle Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr (tan tan radius)]: t Specify point on object for first tangent of circle: Specify point on object for second tangent of circle: Specify radius of circle <80.0000>: 60 Рис. 4.1. Окружность, которая касается двух отрезков. 39 Если радиус слишком мал или велик, то касание осуществ- лено не будет. Окружность стоится согласно введенному радиу- су, поэтому может не касаться тех точек, в которых был осуще- ствлен выбор объектов. Specify included angle – укажите центральный угол. Угол между радиусами к началу и концу дуги. Specify length of chord – укажите длину хорды. В зависимости от очередности ввода параметров дугу мож- но построить более чем десятью способами — “три точки”, “начальная, центр, конечная”, “начальная, конечная, угол” и другие. Выбор того или иного способа определяется условиями построения конкретной дуги. В различных ситуациях удобны одни алгоритмы, в других — другие. Рассмотрим несколько примеров. 1.2. Построение дуги Дуга имеет большое количество параметров в команде. Это можно объяснить тем, что она является частью окружности и для ее построения нужно вводить параметры и окружности и самой дуги. Выбор инструмента происходит нажатием на кнопку Дуга на панели инструментов Черчение (см. рис. 1.7) или вводом команды Arc. |