Текст книги "AutoCAD 2009 для студента. Самоучитель"

Рисование скруглений

Команда FILLET осуществляет плавное скругление (сопряжение) объектов. Она вызывается из падающего меню Modify → Fillet или щелчком на пиктограмме Fillet на панели инструментов Modify.

Запросы команды FILLET:

Current settings: Mode = TRIM, Radius = 10.0000 – текущие настройки

Select first object or [Undo/Polyline/Radius/Trim/Multiple]: – выбрать первый объект

Select second object or shift-select to apply corner: – выбрать второй объект

Сопряжением называется плавное соединение двух объектов дугой заданного радиуса. AutoCAD не делает различия между внутренними и внешними сопряжениями.

Если оба сопрягаемых объекта лежат на одном слое, линия сопряжения проводится на нем же. В противном случае она располагается на текущем слое. Сказанное справедливо для цвета, типа и веса линии сопряжения.

Можно сопрягать пары отрезков, линейные (но не дуговые) сегменты полилиний, прямые, лучи, круги, дуги и реальные (то есть не многоугольные) эллипсы. Сопряжение отрезков, прямых и лучей применимо даже к параллельным объектам. Сопряжения в вершинах полилинии производятся друг за другом по одному. Сопрягать можно отрезки и полилинии в любых комбинациях, а также все твердотельные объекты.

Допускается сопряжение отрезка и окружности, отрезка и дуги или окружности и дуги. Правила скругления в этом случае такие же, как при сопряжении отрезков. Однако в случае с дугами и окружностями возможно построение более одной дуги сопряжения. AutoCAD выберет сопряжение, конечные точки которого ближе всего к точкам выбора объектов для скругления.

Для плавного соединения с дугой сопряжения отрезки и дуги могут обрезаться или удлиняться. Отсекаемый фрагмент – это та часть на стороне дуги сопряжения, которая образует точку пересечения с исходным объектом. Такая логика гарантирует плавность скругления и обычно совпадает с интуитивным представлением, согласно которому сохраняется та часть, которая указана. Окружности никогда не обрезаются; при этом дуга сопряжения плавно соединяется с окружностью.

При выборе линий, дуг или полилиний их длины регулируются для соответствия длине сопрягающей дуги. Если удерживать нажатой клавишу Shift при выборе объектов, то осуществляется замена значения текущего радиуса сопряжения на 0.

Ключи команды FILLET:

• Undo – отмена предыдущей операции в команде скругления;

• Polyline – означает, что операция сопряжения выполняется со всей полилинией, строятся дуги сопряжения во всех точках пересечения линейных сегментов двумерной полилинии. Если два линейных сегмента разделены дугой, при приближении к которой они сходятся, команда FILLET заменяет эту дугу сопрягающей дугой;

• Radius – позволяет задать радиус скругления, то есть радиус дуги, соединяющей сопрягаемые объекты. По умолчанию радиус сопряжения равен 0.5000 или последнему введенному значению. Изменение данного параметра действует только на выполняемые после этого сопряжения, оставляя неизменными существующие;

• Trim – позволяет определить, следует ли обрезать выбранные кромки по конечным точкам дуги сопряжения;

• Multiple – скругление углов у нескольких наборов объектов. При этом будет выдан основной запрос команды, а также запрос выбора второго объекта до тех пор, пока не будет нажата клавиша Enter для завершения команды.

Тренинг-система

Выполните упражнения Fi1–Fi3 из раздела 4.

Расчленение объектов

Команда EXPLODE осуществляет расчленение блоков на составляющие их примитивы. Команда вызывается из падающего меню Modify → Explode или щелчком на пиктограмме Explode панели инструментов Modify.

Запросы команды EXPLODE:

Select objects: – выбрать объекты

Select objects: – нажать клавишу Enter для окончания выбора объектов и завершения работы команды

При расчленении блока изображение на экране получается идентичным исходному, но при этом цвет, тип и вес линии объектов могут изменяться. Так, у объектов, входивших в блок, после его расчленения восстанавливаются исходные свойства.

Если расчленению подвергнута двумерная полилиния, то любая информация о ширине или касательной игнорируется, получаемые отрезки и дуги следуют по осевой линии полилинии. По завершении работы команды EXPLODE применительно к полилинии, имеющей ширину, отличную от нуля, будет выдано сообщение о том, что при ее расчленении потеряны сведения о ширине:

Exploding this polyline has lost width information.

The UNDO command will restore it. – при расчленении этой полилинии потеряны сведения о ширине, их можно восстановить командой отмены

Действие команды EXPLODE в каждый момент распространяется только на один уровень вложенности. Это значит, что если блок содержит полилинию, то при его расчленении появится цельная полилиния. Если потребуются отдельные дуговые или линейные сегменты, полилинию надо будет расчленить отдельно.

Расчленение блоков, вставленных с неравными масштабными коэффициентами по осям X, Y и Z, может привести к самым неожиданным последствиям. Внешние ссылки и связанные с ними блоки расчленить нельзя. При расчленении из блоков удаляются атрибуты, однако их исходные описания при этом сохраняются.

Тренинг-система

Выполните упражнение Ep1, тесты 5–7 и Лист из раздела 4.

Глава 13
Разработка чертежей в среде AutoCAD

Существует много способов разработки чертежей в среде AutoCAD. Квалифицированные пользователи, обладающие большим опытом работы, имеют в своем багаже собственные подходы к разработке конструкторской документации. Вашему вниманию предлагается методика на примере разработки чертежа детали, хотя, в принципе, она может использоваться при разработке любых чертежей и служить основой для серьезной и регулярной работы в среде AutoCAD.

Создание чертежа детали, изображенного на рис. 13.1, рекомендуется выполнять в данной последовательности.

Рис. 13.1. Чертеж детали

1. Создать новый рисунок с помощью команды NEW, вызываемой из падающего меню File → New… или щелчком на пиктограмме QNew на стандартной панели инструментов.

2. Для вызова Мастера подготовки в диалоговом окне создания нового чертежа Create New Drawing выбрать пиктограмму Use a Wizard. Далее в списке Select a Wizard: выбрать Quick Setup.

3. В диалоговом окне QuickSetup в качестве единиц измерения длины Units установить Decimal. При определении границы области черчения Area установить ширину – 210 мм, длину – 297 мм. Щелкнуть на кнопке Готово.

4. Включить отображение сетки на экране щелчком на кнопке GRID в строке состояния или нажатием функциональной клавиши F7.

5. Отобразить всю область чертежа на экране командой ZOOM, вызываемой из падающего меню View → Zoom → All или щелчком на пиктограмме Zoom All на стандартной панели инструментов. См. упражнение Z2 из раздела 2.

6. Установить шаг привязки курсора к узлам сетки 5 мм в диалоговом окне Drafting Settings, загружаемом из падающего меню Tools → Drafting Settings… или выбором пункта Settings… в контекстном меню, вызываемом щелчком правой кнопкой мыши на кнопке SNAP в строке состояния. Значение привязки устанавливается в области Snap spacing в текстовых полях Snap X spacing: и Snap Y spacing:.

7. Сохранить рисунок с помощью команды QSAVE, вызываемой из падающего меню File → Save или щелчком на пиктограмме Save на стандартной панели ннструментов.

8. Вставить в рисунок рамку формата А4 (при условии, что эта заготовка уже существует). Вставка осуществляется командой INSERT, вызываемой из падающего меню Insert → Block… или щелчком на пиктограмме Insert Block на панели инструментов рисования Draw. При этом загружается диалоговое окно Insert. См. упражнение In1 из раздела 4.

9. Создать новые слои в Диспетчере свойств слоев Layer Properties Manager, которое загружается из падающего меню Format → Layer… или щелчком на пиктограмме Layer Properties Manager на панели инструментов Layers. См. упражнение La из раздела 3. Рекомендуется создать 4 слоя:

· Контур – для линий основного контура;

· Размеры – для размерных линий;

· Осевые линии – для осевых линий;

· Тонкие линии – для штриховки.

10. В диалоговом окне Layer Properties Manager установить вес линий для вновь созданных слоев: для слоя Контур – 0.8; для слоев Размеры, Осевые линии, Тонкие линии – 0.3. Для слоя Осевые линии установить тип линии Center2. Рекомендуется установить для всех слоев различные оттенки цветовой гаммы.

11. Создать наклонный текстовый стиль в диалоговом окне Text Style, вызываемом из падающего меню Format → Text Style…. В области Font в раскрывающемся списке Font Name: следует выбрать шрифт simplex.shx; в поле Oblique Angle: задать угол наклона к нормали 15; в поле Height: установить высоту 0 (ноль). См. упражнение T7 из раздела 2.

12. Заполнить штамп. Рекомендуется увеличить изображение штампа с помощью зумирования. Затем использовать команду DTEXT, вызываемую из падающего меню Draw → Text → Single Line Text или щелчком на пиктограмме Dtext на панели инструментов. При заполнении штампа удобно использовать ключ выравнивания по ширине Fit команды DTEXT. См. упражнение T4 из раздела 2.

13. Прежде чем формировать основной контур, следует сделать слой Контур текущим. См. упражнение Test1 из раздела 2.

14. Включить привязку курсора к узлам сетки щелчком на кнопке SNAP в строке состояния или нажатием функциональной клавиши F9.

15. С помощью команд построения прямоугольника RECTANG и окружности CIRCLE построить основной контур горизонтальной проекции детали. С помощью команды построения отрезков LINE сформировать основной контур ее фронтальной проекции. См. упражнения C1, Re1, L4 из раздела 2.

16. Сделать слой Осевые линии текущим и с помощью команды LINE сформировать осевые линии обеих проекций детали.

17. Сделать слой Тонкие линии текущим и заштриховать область разреза детали с помощью команды BHATCH, вызываемой из падающего меню Draw → Hatch… или щелчком на пиктограмме Hatch… на панели инструментов Draw. Обращение к команде BHATCH загружает диалоговое окно Hatch and Gradient, в котором необходимо задать: в поле Pattern: – ANSI31; в поле Scale: – значение 2; в поле Angle: – значение 0. См. упражнение H1 из раздела 3.

18. Проставить размеры. См. упражнения R1–R11 из раздела 3. Слой Размеры сделать текущим, затем создать размерный стиль с помощью команды DIMSTYLE в диалоговом окне Dimension Style Manager. Команда вызывается из падающего меню Dimension → Dimension Style… или щелчком на пиктограмме Dimension Style… на панели инструментов Styles. См. упражнения RS1–RS6 из раздела 3. Рекомендуется установить размер стрелок в поле Arrow size:, равный 5; в списке Offset from origin: выбрать значение 0, определяющее отступ выносных линий от объекта; в списке Text style: указать имя созданного наклонного текстового стиля; в списке Text height: выбрать значение 3.5, в поле Offset from dim line: выбрать значение 1.3.

19. Для отображения веса (толщины) линий на экране необходимо щелкнуть на кнопке LWT в строке состояния, расположенной в нижней части рабочего стола.

20. Сохранить рисунок.

Глава 14
Вычислительные функции

Программа AutoCAD включает набор команд для выполнения математических расчетов и получения справочной информации об объектах чертежа. Например, вычисление расстояния между двумя заданными точками или угла между точками в плоскости XY. Имеется возможность вычисления угла между воображаемым отрезком, проведенным через точки, и плоскостью XY, а также разности координат точек по осям X, Y и Z.

Функции, сообщающие справочную информацию об объектах чертежа, вызываются из падающего меню Tools → Inquiry или с одноименной панели инструментов (рис. 14.1).

Рис. 14.1. Инструменты, содержащие сведения об объектах

Измерение расстояний и углов

Команда DIST измеряет расстояние и угол между точками, вызывается из падающего меню Tools → Inquiry → Distance или щелчком на пиктограмме Distance на панели инструментов Inquiry.

Запросы команды DIST:

Specify first point: – указать первую точку

Specify second point: – указать вторую точку

Distance = вычисленное значение расстояния

Angle in XY Plane = значение угла в плоскости XY

Angle from XY Plane = значение угла от плоскости XY

Delta X = значение разности X

Delta Y = значение разности Y

Delta Z = значение разности Z

Команда DIST вычисляет расстояние между точками в трехмерном пространстве. Если координата Z первой или второй точки опущена, то параметр Distance подразумевает текущий уровень.

Угол в плоскости XY отсчитывается от текущей оси X, а угол с плоскостью XY – от текущей плоскости XY. При этом значения расстояний выражены в текущем формате единиц.

Вычисление площади и периметра

Команда AREA вычисляет площадь и периметр объекта или заданной области. Вызывается из падающего меню Tools → Inquiry → Area или щелчком на пиктограмме Area на панели инструментов Inquiry.

Воображаемая фигура, предназначенная для вычисления площади и периметра, формируется указанием точек, лежащих в плоскости, параллельной плоскости XY текущей системы координат. Если сформированный многоугольник оказался незамкнутым, то значение площади вычисляется так, как если бы последняя и первая точки ломаной линии были соединены прямым отрезком. При вычислении периметра учитывается длина этого отрезка.

Запросы команды AREA:

Specify first corner point or [Object/Add/Subtract]: – указать первую угловую точку или один из ключей

Specify next corner point or press ENTER for total: – указать следующую угловую точку

Specify next corner point or press ENTER for total: – нажать клавишу Enter для вычисления

Area = значение площади

Perimeter = значение периметра

Ключи команды AREA:

• Object – осуществляется вычисление площади и периметра выбранного объекта. Таким образом можно находить площади кругов, эллипсов, сплайнов, полилиний, многоугольников, областей и тел. В случае незамкнутой полилинии значение площади вычисляется так, как если бы последняя и первая точка были соединены прямым отрезком. При вычислении периметра длина этого отрезка не учитывается. Для полилиний с ненулевой шириной площадь и длина (периметр) вычисляются по их продольной оси;

• Add – включение режима добавления последовательно вычисляемых площадей к итоговому значению. Программа выдает пользователю сведения как о площади и периметре отдельных областей и объектов, так и об общей площади;

• Subtract – включение режима вычитания последовательно вычисляемых площадей из накапливаемого суммарного значения.

Вычисление геометрии и массы

Команда MASSPROP вычисляет массовые характеристики областей и тел. Вызывается из падающего меню Tools → Inquiry → Region/Mass Properties или щелчком на пиктограмме Region/Mass Properties на панели инструментов Inquiry.

Команда MASSPROP отображает массовые характеристики в текстовом окне. При необходимости их можно записать в текстовый файл.

Характеристики, отображаемые командой MASSPROP, зависят от того, являются выбранные объекты телами или областями и компланарны ли выбранные области плоскости XY текущей ПСК. При выборе нескольких областей принимаются только области, компланарные первой из выбранных.

Ниже приведены массовые характеристики, выводимые для тел.

• Масса – мера инерции тела. Значения массы и объема равны, так как используется единичная плотность.

• Объем – область трехмерного пространства, ограничиваемая телом.

• Ограничивающая рамка – координаты противоположных углов параллелепипеда, ограничивающего тело.

• Центр масс – трехмерная координата центра масс для тел. Предполагается, что плотность тела распределена равномерно.

• Момент инерции – момент инерции тела используется при определении сил, требуемых для вращения объекта вокруг оси (например, вращения колеса вокруг оси). Размерность момента инерции тела – единицы массы, умноженные на единицы длины в квадрате.

• Центробежный момент инерции – величина, используемая для определения сил, вызывающих перемещение объекта. Вычисляется относительно двух ортогональных плоскостей. Размерность центробежных моментов инерции – единицы массы, умноженные на единицы расстояния в квадрате.

• Радиус инерции – эта характеристика является еще одним способом выражения моментов инерции тела. Размерность радиусов инерции – единицы длины.

• Главные моменты и направления X, Y, Z относительно центра масс – вычисляются на основании центробежных моментов инерции и имеют те же размерности. Относительно одной из осей, проходящих через центр масс объекта, момент инерции является наибольшим. Ось, относительно которой момент инерции является наименьшим, располагается перпендикулярно первой оси и также проходит через центр масс. Третье значение, представленное в результатах, является промежуточным.

Ниже приведены массовые характеристики, выводимые для всех областей.

• Площадь – площадь поверхности тел или внутренняя площадь областей.

• Периметр – общая длина внешних и внутренних петель области. Периметр тела не вычислен.

• Ограничивающая рамка – определяется двумя координатами. Для областей, компланарных плоскости XY текущей пользовательской системы координат, координатами ограничивающей рамки являются координаты противоположных углов прямоугольника, ограничивающего область. Для областей, не являющихся компланарными плоскости XY текущей ПСК, координатами ограничивающей рамки являются координаты противоположных углов параллелепипеда, ограничивающего область.

• Центр масс – двумерная или трехмерная точка геометрического центра областей. Для областей, компланарных плоскости XY текущей ПСК, это двумерная точка. Для областей, не являющихся компланарными плоскости XY текущей ПСК, это трехмерная точка.

Ниже приведены дополнительные массовые характеристики, выводимые для областей, компланарных плоскости XY текущей ПСК.

• Момент инерции – величины используются при расчете распределенных нагрузок, например давления жидкости на плиту, или при вычислении сил при изгибе или кручении балок. Размерность моментов инерции – единицы длины в четвертой степени.

• Центробежный момент инерции – величина, используемая для определения сил, вызывающих перемещение объекта. Вычисляется относительно двух ортогональных плоскостей. Размерность центробежных моментов инерции – единицы массы, умноженные на единицы расстояния в квадрате.

• Радиус инерции – эта характеристика является еще одним способом выражения моментов инерции тела. Размерность радиусов инерции – единицы длины.

• Главные моменты и направления X, Y, Z относительно центра масс – вычисляются на основании центробежных моментов инерции и имеют те же размерности. Относительно одной из осей, проходящих через центр масс объекта, момент инерции является наибольшим. Ось, относительно которой момент инерции является наименьшим, располагается перпендикулярно первой оси и также проходит через центр масс. Третье значение, представленное в результатах, является промежуточным.

Информация о выбранных объектах из базы данных чертежа

Команда LIST вычисляет информацию о выбранных объектах из базы данных чертежа. Вызывается из падающего меню Tools → Inquiry → List или щелчком на пиктограмме List на панели инструментов Inquiry.

Результатом работы команды LIST является сообщение в текстовом окне, где отображается тип объекта, слой объекта, координаты X, Y, Z в текущей ПСК , а также пространство, в котором объект находится (модель или лист). Выводится также и трехмерная высота объекта, если она ненулевая.

В зависимости от конкретного выбранного объекта команда LIST может выводить и другие данные.

Определение координат точек

Команда ID вычисляет координаты точек. Вызывается из падающего меню Tools → Inquiry → ID Point или щелчком на пиктограмме Locate Point на панели инструментов Inquiry.

В командной строке выводятся координаты точки в текущей пользовательской системе координат, которые запоминаются как координаты последней введенной точки и могут быть использованы с помощью символа @.

Сведения о дате и времени создания чертежа

Команда TIME сообщает сведения о дате и времени создания чертежа. Вызывается из падающего меню Tools → Inquiry → Time.

Команда TIME выводит на экран следующую информацию:

Current time: – отображение текущей даты и времени в 24-часовом формате с точностью до миллисекунды

Times for this drawing: – время доступа к данному чертежу

Created: – дата и время создания текущего чертежа

Last updated: – отображение даты и времени последнего обновления текущего чертежа, изменение которого производится при каждом сохранении файла чертежа

Total editing time: – отображение времени, затраченного на редактирование текущего чертежа. Счетчик времени постоянно обновляется программой, его нельзя сбросить или остановить. Время вывода чертежа на печать, а также завершение сеанса редактирования без сохранения чертежа при подсчете времени не учитывается

Elapsed timer (on): – дополнительный счетчик, функционирующий в процессе работы программы. Его можно при необходимости включать, отключать и сбрасывать

Next automatic save in: <disabled> – отображение времени, оставшегося до очередного автоматического сохранения

Enter option [Display/ON/OFF/Reset]: – введите один из ключей

Ключи команды TIME:

• Display – повторный вывод сведений о дате и времени чертежа с обновлением;

• ON – запуск пользовательского счетчика затраченного времени, в том случае, если он отключен;

• OFF – остановка пользовательского счетчика затраченного времени, в том случае, если он включен;

• Reset – присвоение пользовательскому счетчику затраченного времени значения 0 дней 00:00:00.000.