Текст книги "AutoCAD 2010. Самоучитель"

Простые объекты AutoCAD

Объектами AutoCAD называются графические фигуры, созданные командами редактирования. Существуют простые и сложные объекты. В данном разделе будут изложены только общие сведения об объектах и инструментах их построения. Более подробно работа с простыми объектами рассматривается в главе 5 «Простые объекты».

Простые объекты условно можно разделить на:

отрезки и полосы;

лучи (безграничные линии);

точки (узлы);

круги и дуги (части окружности);

сплайны (сглаженные кривые);

эллипсы и эллиптические дуги (части эллипса);

кольца;

однострочные текстовые элементы;

прямоугольники и многоугольники.

ОТРЕЗКИ

Отрезок — это один из самых простых типов объектов, определяемый несколькими параметрами: координатами начала и конца, толщиной (весом) и стилем вычерчивания. Для построения отрезков используется команда Line или кнопкаLine (Отрезок), расположенная в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная). Отрезки могут быть одиночными или объединяться в ломаные линии, каждый сегмент которых является самостоятельным объектом. Примеры отрезков приведены на рис. 1.15.

Полоса в AutoCAD строится командой Trace и отличается от отрезка тем, что для нее строго задается толщина (сразу после выполнения команды). Кроме того, каждый сегмент полосы имеет четыре вершины, при помощи которых полосу можно редактировать.

ЛУЧИ

Следующий объект, являющийся разновидностью линии, – это луч. У луча в AutoCAD стремиться в бесконечность может один либо два конца. Кроме того, лучи, в отличие от отрезков или полос, нельзя делать ломаными. Для построения лучей используются команды Xline или Ray. В зависимости от того, один или два конца луча следует направить в бесконечность, используется та или другая команда.

Команда Xline строит луч, который уходит в бесконечность в обоих направлениях и проходит через координаты двух точек. В свою очередь, команда Ray строит луч, исходящий из первой точки и уходящий в бесконечность через вторую точку. В инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная) имеется кнопкаConstruction Line (Луч), являющаяся аналогом команды Xline. Отметим, что лучи, так же как и отрезки, могут иметь различную толщину и стиль.

ТОЧКИ

Точки используются в основном в качестве узлов при работе с объектной привязкой Node (см. главу 3 «Методы и режимы вычерчивания»). Вместе с тем точка может выступать и как самостоятельный объект, и как вспомогательное средство. Поскольку существует множество команд и приемов, которые не могут использоваться без точек.

Примечание. Объектная привязка – это режим вычерчивания с точным позиционированием перекрестия мыши, при котором вновь вводимые точки «магнитятся» к характерным точкам ранее созданных объектов.

Точки характеризуются несколькими параметрами: координатами вставки, размером и разновидностью (стилем). Последний позволяет представить точку в различных форматах (рис. 1.16).

Для построения точек используется команда Point или кнопка Point (Узел) в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная).

КРУГИ И ДУГИ

Как известно, к характеристикам окружности относится центр (точнее, координаты центра), а также ее диаметр или радиус. Для вычерчивания этой фигуры AutoCAD использует пять способов построения. Можно построить окружность по координатам ее центра и радиусу (или диаметру), по двум или трем точкам, а также по двум касательным и радиусу.

Для построения окружностей предназначена команда Circle. или кнопкаCircle (Окружность), расположенная в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная).

Что касается объекта «дуга», то он представляет собой часть окружности; и поэтому для вычерчивания дуги необходимы как характеристики окружности, так и собственные параметры дуги. К собственным характеристикам дуги относятся координаты ее начальной и конечной точки, длина хорды и центральный угол (рис. 1.17), а к характеристикам окружности можно отнести ее центр и радиус (или диаметр).

Для построения дуги используется команда Arc или кнопка Arc (Дуга), расположенная в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная).

Начиная с версии AutoCAD 2000, параметры команды Arc структурированы по уровням вызова. Это означает, что последовательность ввода параметров зависит от выбранного сценария создания дуги.

Примечание. Дуга в AutoCAD является своеобразным «рекордсменом» по количеству способов построения и имеет наибольший набор уточняющих параметров.

СПЛАЙНЫ

В общем случае, сплайн — это сглаженная кривая, проходящая через заданные пользователем точки. Бывают замкнутые и разомкнутые сплайны. Замкнутые сплайны, в отличие от разомкнутых, имеют общую точку начала и конца. Точки концов сплайна имеют направляющие – вспомогательные линии, исходящие из этих точек и проведенные касательно к кривой (рис. 1.18). Положение направляющих определяет кривизну сплайна в его начале и конце.

Для построения сплайна используется команда Spline или кнопкаSpline (Сплайн), расположенная в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная). При обработке этой команды AutoCAD сначала запрашивает координаты всех точек и только потом положение касательной – сначала в исходной точке, а затем в конечной.

ЭЛЛИПСЫ И ЭЛЛИПТИЧЕСКИЕ ДУГИ

Эллипс, в отличие от окружности, не имеет диаметра и строится при помощи двух взаимно перпендикулярных осей, одна из которых больше другой (рис. 1.19). Если эти оси одинаковы, эллипс превращается в окружность. Таким образом, к основным геометрическим характеристикам эллипса, которые применяет AutoCAD при его построении, относятся координаты центра эллипса, а также размеры его большой и малой осей.

По умолчанию при построении эллипса AutoCAD использует три точки – точки начала и конца первой оси, а также точку, расположенную на одном из концов второй оси (точка 1, точка 2, точка 3). В этом случае центр эллипса вычисляется автоматически, путем поиска точки пересечения малой и большой осей. Можно также построить эллипс по двум точкам, первоначально задав координаты центра эллипса (центр эллипса, точка 1, точка 3). Таким способом удобно строить эллипс, зная размеры его полуосей (точка 1 – центр эллипса, точка 2 – центр эллипса) и координаты центра.

Для построения эллипса используется команда Ellipse или кнопкаEllipse (Эллипс), расположенная в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная). При обработке этой команды имеется возможность использовать один из двух уточняющих параметров, первый из которых предназначен для построения эллиптической дуги, а второй – для определения порядка построения эллипса.

Эллиптическая дуга представляет собой часть эллипса, образованную отсечением его сектора двумя линиями, исходящими из центра эллипса. Угол между этими линиями называется центральным углом эллиптической дуги (рис. 1.20). Так как эллиптическая дуга является фигурой, производной от эллипса, при ее построении сначала необходимо начертить эллипс и только после этого указать характеристики дуги. Этими характеристиками, как видно на рис. 1.20, являются точки начала и конца дуги, а также ее центральный угол.

Для построения эллиптической дуги воспользуйтесь командой

Ellipse с параметром Arc либо кнопкамиEllipse (Эллипс) и Ellipse Arc (Эллиптическая дуга), расположенными в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная). Действия этих кнопок отличаются только тем, что в первом случае AutoCAD предложит на выбор построение эллипса или дуги (необходимо будет выбрать один из уточняющих параметров), а во втором – только эллиптической дуги.

ТОР

Тор имеет три характеристики: внутренний и внешний диаметры вычитаемых окружностей, а также координаты центра окружностей.

Для построения тора предназначена команда Donut или кнопка Donut (Тор), расположенная в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная). Команда построения тора отрабатывается таким образом, что сначала на запрос в командной строке необходимо ввести внутренний диаметр, а затем внешний. После этого тор «подвешивается» за курсор (рис. 1.21а), и вам остается только применить его как шаблон, введя координаты центра тора с клавиатуры либо указав их щелчком левой кнопки мыши в требуемой точке. Теперь вычерчивать созданный тор можно многократно – до тех пор, пока на запрос очередных координат центра не будет нажата клавиша Esc для прерывания работы команды. На рис. 1.21 показан вид перекрестия с шаблоном (а) и уже вычерченного с его использованием кольца (б).

Примечание. Тор можно вычерчивать и другими способами: только с помощью мыши или комбинированным способом (мышью и клавиатурой). Эти приемы рассмотрены в последующих подразделах.

ОДНОСТРОЧНЫЙ ТЕКСТ

К простым объектам AutoCAD можно также отнести объекты однострочного текста (<Single Line Text). Это особый вид текста, специфический для AutoCAD, отличающийся тем, что каждая его строка является отдельным объектом. Как и любой другой объект, после вставки однострочный текст можно форматировать и редактировать.

Однострочный текст характеризуется координатами точки вставки, углом поворота текста, высотой и стилем (рис. 1.22).

По умолчанию вводимый текст отрисовывается слева направо от точки вставки, однако такое ориентирование всегда можно изменить, используя специальные уточняющие параметры выравнивания. Кроме того, при помощи данных параметров появляется возможность вписать текст в заданную область, управляя высотой строки либо пропорциями символов.

Для построения однострочного текста используется команда

Text либо кнопкаSingle Line Text (Однострочный текст), расположенная в инструментальной группе Text (Текст) вкладки Annotation (Аннотация).

Следует отметить, что для создания многострочного текста {Multiline Text) предусмотрена команда Mtext, которая может быть вызвана кнопкойMultiline Text (Многострочный текст), также расположенной в инструментальной группе Annotation (Аннотация).

Данная инструментальная группа позволяет, кроме вставки текста (как однострочного, так и многострочного), осуществлять также его последующее выравнивание (кнопкаJustify text (Выравнивание текста)), редактирование и другие операции, необходимые при работе с текстом.

ПРЯМОУГОЛЬНИКИ И МНОГОУГОЛЬНИКИ

Последние два типа объектов, которые можно отнести к простым, – это прямоугольники и многоугольники. Что касается построения прямоугольника, то после выполнения команды Rectang (от Rectangle — прямоугольник) или нажатия кнопкиRectangle (Прямоугольник), расположенной в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная), достаточно ввести в командную строку или указать мышью в графической зоне координаты двух его противолежащих вершин. Кроме того, команда Recta ng имеет несколько уточняющих параметров, позволяющих создать прямоугольник со срезанными фасками или скругленными углами (рис. 1.23).

Под многоугольниками в AutoCAD подразумеваются замкнутые, геометрически правильные фигуры с равными внутренними углами и со сторонами одинаковой длины (рис. 1.24). Допустимое максимальное количество сторон для многоугольника равно 1024, а минимальное – 3. Очевидно, что в случае увеличения числа сторон многоугольник будет стремиться к окружности.

Строить многоугольник можно по координатам его центра либо путем указания длины его сторон. В любом случае на первый вопрос придется ввести в командную строку количество вершин многоугольника. После этого способы вычерчивания расходятся в порядке ввода уточняющих параметров. Так, в первом случае необходимо задать центр воображаемой окружности, участвующей в построении, а затем указать способ привязки к ней – вписанный или описанный многоугольник. Далее достаточно будет только указать радиус воображаемой окружности, а длину стороны многоугольника AutoCAD высчитает автоматически.

При использовании второго способа построения следует ввести координаты начальной и конечной точек условного отрезка, с которым будет совмещена одна из его сторон.

В каждом из указанных способов построения необходимо пользоваться командой Polygon или кнопкойPolygon (Многоугольник), расположенной в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная).

Построение отрезков

Отрезки являются одним из основных объектов чертежа. Совокупность отрезков, имеющих общие вершины, образуют линии, которые, в свою очередь, могут быть ломаными или лежащими на одной оси. Для построения отрезка, как уже было отмечено выше, используется команда Line или соответствующая ей кнопка Line (Отрезок), расположенная в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная).

Существует несколько приемов использования указанной команды. Для их освоения рассмотрим ряд примеров.

Пример 1.4

Построение замкнутого контура

Данный пример демонстрирует назначение параметра Close, используемого с командой Line. Этот параметр автоматически выбирает координаты конца последнего отрезка в случае, если совокупность отрезков одной линии имеет форму ломаной.

В задании необходимо построить замкнутый контур, образованный тремя отрезками, которые, в свою очередь, являются сегментами одной ломаной линии. Построение линии выполняется путем ввода координат трех точек. Замыкание контура осуществляется выбором параметра Close, уточняющего способ завершения работы с командой Line.

Рассмотрим порядок выполнения задания.

1. Вначале следует ввести в командную строку название команды Line и на первый вопрос системы (Specify first point) указать координаты первой вершины (рис. 1.25). Самый простой способ задания первой точки отрезка – указать ее с помощью мыши на видимой части графической зоны, а затем зафиксировать левым щелчком мыши. При таком выборе координат точки можно ориентироваться на счетчик координат, расположенный в левом нижнем углу – в строке состояния. В нашем случае координаты точки задаются путем ввода числовых значений в командную строку с клавиатуры (50,40).

2. После указания первой точки система AutoCAD выводит очередной запрос (Specify next point or [Undo]), в ответ на который достаточно ввести координаты второй точки – точки конца отрезка (80,90). Следует отметить, что на этом этапе можно было также применить параметр Undo, который предназначен для удаления построенных ранее отрезков. Многократный ввод этого параметра позволяет отменить всю цепочку последовательно построенных отрезков.

3. Следующий вопрос и ответ на него будут аналогичны предыдущим. Отрезок, построенный после этого, будет иметь начало в конце предыдущего отрезка, а координаты конца – равные введенным значениям (например: 120,30).

4. Следующий вопрос AutoCAD (Specify next point or [Close/Undo]) будет содержать помимо опции Undo дополнительный параметр Close. С его помощью можно быстро создать замкнутый контур, не вводя координаты начала ломаной линии – AutoCAD их и запоминает. Если нет необходимости строить замыкание отрезков, а нужно просто завершить команду Line, просто нажмите клавишу Enter, которая всегда является признаком конца циклических операций. Заметим, что есть еще один вариант завершения команды Line. Вместо нажатия Enter можно поместить курсор мыши внутрь графического экрана и щелкнуть правой кнопкой мыши. При этом появится контекстное меню командного режима, в содержании которого можно будет найти уже известные команды (Enter – ввод, Cancel – прервать, Close – замкнуть, Undo – отменить). Итак, в данном случае следует любым способом замкнуть контур и самый простой из них – команда Close.

Протокол диалога AutoCAD и пользователя в этом случае будет иметь следующий вид (листинг 1.4), а результат построений представлен на рис. 1.25.

Листинг 1.4

Построение замкнутого контура

Command: Line

Specify first point: 50,40

Specify next point or [Undo]: 80,90

Specify next point or [Undo]: 120,30

Specify next point or [Close/Undo]: С

Пример 1.5

Построение отрезка из последней, ранее введенной точки

Данный пример демонстрирует прием, который позволяет вернуться к точке окончания последнего сегмента линии. Необходимость в такой операции может возникнуть, если вы, например, забыли значения последних координат или просто не хотите повторно вводить их в командную строку.

В задании необходимо при помощи команды Line построить один отрезок, после чего прервать выполнение команды, а затем вернуться в конечную точку построенного отрезка с целью продолжения построений.

Рассмотрим порядок выполнения задания (см. листинг 1.5).

1. Сначала следует ввести в командную строку название команды Line и на первый вопрос системы (Specify first point) указать координаты первой точки (60,80), затем нажать Enter.

2. На второй вопрос системы (Specify next point or [Undo]) необходимо ввести координаты второй точки (100,20) и нажать Enter.

3. На следующий аналогичный вопрос достаточно просто нажать Enter.

4. Вновь ввести в командную строку команду Line и нажать Enter. После этого, чтобы построения начались из последней введенной точки, нужно поступить одним из следующих возможных способов:

нажать Пробел или Enter;

ввести в командную строку символ @;

нажать правую кнопку мыши в любом месте видимой зоны графического экрана.

Сразу после этого начало нового отрезка привяжется к конечной точке предыдущего отрезка.

На следующий вопрос системы (Specify next point or [Undo]) нужно ввести координаты третьей точки (150,90).

Листинг 1.5

Построение отрезка из последней, ранее введенной точки

Command: Line

Specify first point: 60,80

Specify next point or [Undo]: 100,20

Specify next point or [Undo]: J

Command: Line

Specify first point: @

Specify next point or [Undo]: 150,90

Сложные объекты AutoCAD

К сложным объектам AutoCAD можно отнести фигуры, имеющие несколько усложненный способ построения или дополнительные средства по редактированию и настройке. Вообще, точное оп-

ределение, выражающее кардинальное отличие сложных объектов от простых, сформулировать сложно. Условно можно отнести к сложным объектам следующие фигуры:

мультилинии; области;

полилинии; блоки и внешние ссылки;

размерные блоки; многострочный текст.

МУЛЬТИЛИНИИ

Мультилинией в AutoCAD называется набор параллельных линий, вычерчивающихся одновременно. В наборе мультилинии может быть от 1 до 16 простых линий, которые могут иметь отличные друг от друга свойства (стиль, цвет и др.). Такие линии применяются для вычерчивания контуров стен, состоящих из оси, внутренней и внешней границ. Пример мультилинии приведен на рис. 1.26.

Каждая из одиночных линий мультилинии имеет свои собственные параметры. Наряду с опциями каждой линии имеются также параметры и у самой мультилинии. Основные из них: количество одиночных линий, их привязка к центральной оси {Offset), тип окончания мультилинии, заливка.

Выбор для мультилинии определенного стиля или других опций осуществляется непосредственно при ее создании с помощью параметров команды Mline. По умолчанию стиль вычерчивания будет такой же, как и для последней построенной мультилинии.

ПОЛИЛИНИИ

Разновидностью линии является полилиния — последовательность отрезков и дуг, обрабатываемая как единое целое (например при редактировании или удалении). Полилиния – это один из немногих объектов AutoCAD, который может иметь ненулевую ширину. Кроме того, ширина начала полилинии может отличаться от ширины ее конца, и AutoCAD в таком случае плавно сопрягает их между собой.

Для создания полилинии служит команда Pline. При вводе этой команды AutoCAD сначала запрашивает координаты первой точки первого сегмента, далее – тип первого сегмента (линия или дуга), а также его ширину в точках начала и конца. Затем достаточно будет указать координаты второй точки первого сегмента (точки его конца). После построения первого сегмента цикл повторяется заново. Так, например, на рис. 1.27 показаны две полилинии с одинаковыми типами сегментов (сегмент 1 и сегмент 2) и координатами их граничных точек (точка 1, точка 2, точка 3), но разной шириной в точках конца каждого сегмента (точка 2 в сегменте 1, точка 3 в сегменте 2).

Примечание. При вычерчивании сегментов-дуг полилиний кривизна дуги может задаваться щелчком правой кнопки мыши в графической зоне или с использованием специального параметра центрального угла команды Pline.

После вычерчивания полилинии остается возможность ее последующего редактирования. Для этого предназначены граничные маркеры каждого из сегментов и маркеры кривизны сегментов с типом «дута». Подробнее параметры полилиний и работа с ними рассмотрены в главе 6 «Сложные объекты».

Также необходимо отметить, что в системе AutoCAD 2010 имеется команда, предназначенная для вычерчивания полилинии, имеющей форму облака. Речь идет о команде Revcloud, которую также можно выполнить нажатием кнопкиRevcloud (Облака), расположенной в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная).

РАЗМЕРНЫЕ БЛОКИ

Размерные блоки — это особые объекты AutoCAD, предназначенные для оснащения чертежа видимой информацией о геометрических размерах, допусках и другими элементами точного

представления технических данных. Процесс нанесения размерных блоков на объект можно назвать образмериванием, а сам объект – образмеренным. Любой размерный элемент AutoCAD настраивается в соответствии с требованиями ГОСТов.

Размерные блоки состоят (в зависимости от их типа) из нескольких элементов. Так, например, одинарный размерный блок (рис. 1.28) состоит из четырех элементов. Кроме того, для точной привязки размерного блока к фигуре, размер которой выносится в блоке, в AutoCAD используются элементы объектной привязки.

Примечание. Размеры, проставляемые AutoCAD, поддерживают с объектом ассоциативность, т. е. с изменением геометрических размеров или других характеристик объекта проставленные размеры соответствующим образом изменяются вместе с ними.

Для работы с размерными блоками в AutoCAD предназначена специальная панель инструментов Dimension (Размеры) и диалоговое окно Dimension Style Manager (Менеджерразмерных стилей).

Вопросы образмеривания в AutoCAD находят весьма широкое практическое применение – это очень мощный инструмент, заслуживающий по праву особого внимания пользователей. Подробнее об образмеривании рассказано в главе 6 «Сложные объекты».

ОБЛАСТИ

Областями в AutoCAD называются объекты, образованные путем соединения в замкнутый контур нескольких простых фигур. Кроме того, в области можно преобразовывать круги, эллипсы и замкнутые полилинии.

Полезной особенностью областей является то, что AutoCAD может вычислить для них множество простых и сложных геометрических характеристик, таких как: площадь; периметр; центр тяжести; осевые, главные, полярные и центробежные моменты инерции и другие характеристики. Кроме того, область можно будет в дальнейшем заполнить однотонным цветом (заливкой) или штриховкой.

Для создания области служит команда Region, которая, помимо ввода с клавиатуры, может быть вызвана с помощью кнопки

Region (Область), расположенной в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная).

При отработке команды Region необходимо вначале указать объекты, участвующие в создании контура области, а затем подтвердить окончание выборки нажатием Enter или щелчком правой кнопки мыши.

Объекты, участвующие в создании области, должны быть соединены в граничных точках с использованием режимов объектной привязки. В противном случае объединяемые сегменты могут не иметь общих точек, что приведет к игнорированию команды создания области. Также исключаются различные пересечения объектов между собой.

Команда Boundary является альтернативой команде Region. Вызов данной команды приводит к выводу на экран специального диалогового окна Boundary Creation (Границы образования). Данное окно подробно рассматривается в главе 6 «Сложные объекты». Отличие Boundary от Region заключается в том, что в данном случае область создается исключительно из контура, образованного пересечением набора других объектов (областей, линий, дуг, прямоугольников и т. д.). При этом новый контур образуется через вершины пересечения исходных объектов (рис. 1.29). Вам достаточно воспользоваться диалоговым окном Boundary Creation (Границы образования) и указать точки, находящиеся внутри выделяемой области.

Одним из достоинств области считается возможность ее заполнения заливкой или штриховкой. Особый интерес при этом вызывает штриховка. Так, например, на рис. 1.29 выделенная область заполнена узором, состоящим из набора параллельных линий различного типа. Для заполнения области подобными и другими узорами используйте команду Bhatch или кнопкуHatch (Штриховка), расположенную в инструментальной группе Draw (Рисование) вкладки Ноте (Главная). Открывшееся после этого окно позволяет выбрать различные типы штриховки, пользуясь специальными образцами, отсортированными по известным нормам и стандартам (рис. 1.30).

Примечание. Штриховка может применяться не только как узор, заполняющий область, – это самостоятельный и достаточно мощный объект AutoCAD, применяемый для решения различных задач.

БЛОКИ И ВНЕШНИЕ ССЫЛКИ

Блоком в AutoCAD называется группа объектов, обрабатываемая как одно целое. Примером блока может служить разработанный ранее чертеж, вставленный в текущий документ. При этом все объекты вставленного чертежа образуют один блок с определенным именем, с которым он хранится в базе данных чертежа.

С блоком можно связывать особый тип текстовых параметров (видимых или невидимых на чертеже), называемый атрибутом блока. Основное преимущество атрибута заключается в том, что его можно извлекать из чертежа и сохранять в виде текстового файла для дальнейшего применения.

Внешние ссылки — это особый тип блока, используемый для построения составных чертежей из элементов других чертежей. Основным отличием внешней ссылки от блока является то, что связанные с данной ссылкой чертежи не вставляются в чертеж, а хранятся в нем только как адресная ссылка. При каждом открытии чертежа, имеющего такие ссылки, AutoCAD находит их и выводит информацию о текущем состоянии этих ссылок.