Графические программы. AutoCad.

 

Немного об AutoCad


AutoCAD (фирма AUTODESK Inc., USA) — первая получившая широкое распространение система автоматизированного проектирования (САПР) на персональных компьютерах, удерживает лидерство и до настоящего времени.

Она имеет длительную (более 10 лет) историю своего развития, долгое время воспринималась пользователями как система, являющаяся просто электронным кульманом. Несмотря на очень широкую распространенность (несколько миллионов пользователей в более чем 100 странах), многими она и до сих пор традиционно воспринимается как средство подготовки и оформления конструкторской документации.

AutoCAD всегда являлся, с одной стороны, средством пользователя, создающего чертежи, карты, схемы и т.п., а с другой стороны, средством разработчика, создающего на базе AutoCAD собственные САПР, ГИС и другие системы прикладного назначения.

Современными версиями системы являются R14, 2000, 2000i, а также более легкие системы LT.

Базовые продукты компании AutoDESK:

ACAD R14 CD, английский/русский
ACAD 2000i CD, русский/английский
AutoCAD LT 98, 2000, английский

Трехмерное моделирование:

AutoDesk Mechanical Desktop - интегрированное трехмерное моделирование, рус/англ.
AutoDesk INVENTOR - твердотельное параметрическое моделирование, англ.
AutoSurf 3 - трехмерное поверхностное моделирование

В первой половине 1999 г. Autodesk выпускает семейство совместимых друг с другом продуктов, построенных на ядре AutoCAD 2000, под общим названием «DESIGN 2000».

Пакет программ автоматизации чертежных работ AutoCAD 2000 является мощным средством для черчения. Он обеспечивает быструю точную генерацию чертежа, который вы хотите получить, следуя вашим указаниям. Он предоставляет вам средства, дающие возможность легко исправлять допускаемые в ходе черчения ошибки и даже осуществлять крупные корректировки без повторного изготовления всего чертежа. Он генерирует чистые, точные окончательные варианты чертежей. Система AutoCAD 2000 работает для вас. Она не помещает в ваш чертеж ничего "от себя". Завершенный чертеж, полученный при помощи системы AutoCAD 2000, виртуально выглядит идентично тому, как ес-ли бы этот чертеж был изготовлен со всей тщательностью вручную. ("Виртуально" пото-му, что система AutoCAD 2000 при использовании ее с надлежащим оборудованием может значительно повышать точность). Ваш чертеж конфигурируется в точном соответствии с вашими указаниями, и каждый элемент помещается именно в том месте, в котором вы хотите его поместить.
Пакет программ AutoCAD 2000 представляет собой предназначенную для вашего мик-рокомпьютера прикладную систему автоматизации чертежных работ (АЧР).Прикладные системы АЧР являются очень мощным инструментальным средством. Скорость и лег-кость, с которыми могут быть выполнены подготовка и модификация чертежа с использова-нием вычислительной системы, обеспечивают существенную экономию времени по сравнению с "ручным" черчением. Система AutoCAD 2000 дает пользователю микроком-пьютера возможности, ранее доступные только на больших и дорогих вычислительных сис-темах.
Виртуально нет ограничений на те виды чертежных работ, которые могут быть выполнены с использованием системы AutoCAD 2000. Если чертеж может быть создан вручную, значит он может быть сгенерирован и компьютером. Вот некоторые возможности системы:
- архитектурные чертежи всех видов;
- проектирование интерьера и планирование помещений;
- технологические схемы и организационные диаграммы;
- кривые любого вида;
- чертежы для электронных, химических, строительных и
машиностроительных приложений;
- графики и другие представления математических и других
научных функций;
- выполнение художественных рисунков.

Примитивы


В отличие от "художественных" графических редакторов (например, Paintbrush) 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.

У такого представления есть как преимущества, так и недостатки. С одной стороны, графическое представление изделия с его геометрическим описа­нием более компактно. С другой стороны, этот способ, на первый взгляд, сильно ограничивает возможности. Однако, как показывает практика, геометрического представления достаточно для любого технического изображения.

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.

Графический редактор AutoCad предоставляет в распоряжение пользователя следующий набор геометрических элементов (примитивов):


Точка - простейший примитив. Она определяется тремя пространственными координатами : x, y, z.
Отрезок (LINE) - часть прямой линии, задаваемый двумя точками.
Прямая (x-line) - тоже задаётся 2-мя пространственными точками. Она бесконечна и имеет нулевую ширину.
Луч (Ray) - прямая, задаётся двумя точками. Тоже имеет нулевую ширину.
М-Линия(Multy-Line) - двумерная ломаная линия, состоящая из элементов (от 1 до 16). Имеет собственную команду редактирования.
Фигура(Solid) - часть плоскости, определяемая четырьмя (или тремя) отрезками. Отрезки определяются 4-мя точками, две из которых могут совпадать.
Полоса(Reze) - тоже определяется 4-мя точками, но проходит только через 2 из них.
Дуга(Arc) - часть окружности, определяемая центром, радиусом и 2-мя углами (углом начала и углом конца). Дуга может быть построена 10 различными способами.
Круг(Circle) - часть плоскости, ограниченная окружностью. Задаётся центром и радиусом.
Эллипс(Ellipse) - Р-Ellipse - системная переменная, если она =0, то эллипс задаётся малой и большой полуосью, то есть 2-мя диаметрами. А если =1, то эллипс задаётся точками.
Кривая(Spline) - кривая линия, проходящая через заданный набор точек. Она плавно переходит от точки к точке.
Двумерная поли-линия (PolyLine) - составная линия, включающая в себя дуговые, прямолинейные объекты. Для работы с этим примитивом существует специальная команда -P-Edit.
Прямоугольник (Rectangle) - задаётся двумя противолежащими точками.
Многоугольник (Polygon) - задаётся центром, числом сторон и либо длиной этой стороны, либо радиусом вписанной или описанной окружности.
Кольцо (Donet) - задаётся центром внешнего и внутреннего диаметра.
В Автокаде существуют традиционные свойства примитивов - цвет и тип линий. Кроме этого существуют ещё - принадлежность слою, уровень, высота - это более сложные свойства примитивов

Порядок подготовки чертежа.

В результате работы в Автокаде получается некоторый геометрический файл, описывающий графическое изображение.
Любую часть этого изображения можно перемещать, удалять, копировать и так далее.
Создавать изображение можно на нескольких слоях. У каждого слоя должно быть имя, количество слоёв не ограничено. Впоследствии слои можно объединять. Их можно делать также видимыми и невидимыми. Ненужные слои можно удалять. Для каждого слоя можно задавать свой цвет и тип линий.
В Автокаде существует система координат (x,y,z). Пользователю предоставляется возможность создать свою собственную систему координат. Пользователь может работать только с одной системой координат.
В Автокаде нет размера как такового, поэтому можно задавать всё в реальных единицах, то есть работать в масштабе один к одному.
Внизу в командной строке отображается всё, что мы делаем: шаг за шагом. Программа посылает запросы, на которые надо отвечать с клавиатуры.
Также, так как мы работаем с изображением, выводимым на экран, то любое экранное состояние называется видом. Виды существуют для того, чтобы, например, изменить угол зрения на изображение, или увеличить его, или, наоборот, уменьшить. Увеличение или уменьшение вида не влияет на величину объекта. Количество видов также не ограничено. Можно вернуться к любому предыдущему виду, только предварительно ему надо присвоить имя. Для работы с поименованными видами используется команда - VIEW.

Способы редактирования чертежа.

В результате работы в Автокаде получается некоторый геометрический файл, описывающий графическое изображение.
Любую часть этого изображения можно перемещать, удалять, копировать и так далее.
Способы редактирования чертежа в основном такие же, как и с любым графическим объектом.
Команда - Erase - служит для стирания объектов.
Move - обеспечивает перемещение объектов.
Copy - копирование элементов чертежа или целиком.
Rotate - поворот.
Stretch Scale - масштабирование объекта.
Trim - обрезка, обеспечивает частичное стирание отрезков точно по нужному месту.
Extend -удаление отрезков.

Также существуют различные команды редактирования чертежа - для восстановления случайно удалённых объектов, для объединения объектов, для пересечения объектов и так далее.


Система координат

В AutoCad используется традиционная система декартовых координат. Все координаты точек AutoCad хранит в своей собственной внутренней системе координат - т. н. мировой системе координат, МСК (WCS). Однако пользователю предоставляется возможность определять свои собственные пользовательские системы координат, ПСК (UCS). Вся работа с изображением осуществляется в текущей системе координат.

 

Единицы измерения и масштаб


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 AutoCad нет масштаба в обычном понимании конструктора. Масштабирование различных частей изображения в соответствии с желаемым форматом документа может осуществляться в момент компоновки чертежа или при выводе чертежа или его части на плоттер (принтер).

Вид

Изображение части (или всего) чертежа, выводимой на дисплей, называется видом. Эту видимую часть чертежа (окно зрения) можно увеличивать (при этом изображение чертежа будет уменьшаться), уменьшать (изображение будет увеличиваться) или перемещать по полю чертежа без изменения масштаба отображения (панорамирование).

Слой
AutoCad дает возможность распределять выбранные фрагменты чертежа по различным слоям. В AutoCad располагать изображение можно как бы на нескольких совмещенных в пространстве носителях (это можно сравнить с наложенными друг на друга прозрачными кальками).

Количество слоев не ограничивается. Слои можно делать видимыми и невидимыми. С каждым слоем чертежа связывается цвет и тип линий.

 

Учебник по AutoCad 2000

Для лучшего освоения данной программы вашему вниманию предлагается Учебник по AutoCad 2000, на русском языке, в формате .pdf (Учебник здесь), а также "Краткая справка по работе с AutoCAD" для начинающих. Что бы иметь возможность читать данные файлы необходимо, что бы на вашем компьютере был установлен AcrobatReader, если у вас нет данной программы то установить ее можно отсюда.