Работа с AutoCAD 10-й версии

Можно или нельзя?

Все можно наладить, если вертеть в руках достаточно долго.
Из законов Мэрфи.
Нужно иметь представление о том, что можно сделать с помощью Автокада, что - с помощью более мощных ("тяжелых") САПР типа I-DEAS, ProEngineer, а чего нельзя сделать в принципе.

Задача	Могут:
Авто-кад	"Тяжелые" системы	Невоз-можно
Отрисовка чертежа	þ	þ
Прочностной расчет детали		þ
Трехмерная модель детали		þ
Создание специализированных САПР	þ
Задание поверхности детали плазовым методом или набором координат точек		þ
Использование библиотек стандартных элементов	þ	þ
Восприятие отсканированного бумажного чертежа			þ
Автоматическое образмеривание чертежа			þ

Как видно из таблицы, Автокад идеально подходит для проектирования деталей средней сложности, чем мы и будем заниматься.

Начало работы с Автокадом

Если у веревки есть один конец, значит, у нее должен быть и другой.
Из законов Мэрфи
10-я версия работает в ОС MS DOS и запускается командным файлом acad.bat, в котором происходят все настройки среды для работы Автокада. Затем на экране отображается главное меню (рисунок 2).
Пока нас будут интересовать только первые три пункта.
Для создания нового чертежа нужно ввести цифру "1" , а затем указать имя файла, в котором этот чертеж будет храниться. Имя файла содержит не более 8 цифр или английских букв. Расширение набирать не нужно, оно добавляется автоматически. Чертежи Автокада имеют расширение .dwg (от drawing).

Главное Меню
0. Выйти из Автокада
1. Начать НОВЫЙ рисунок
2. Отредактировать СУЩЕСТВУЮЩИЙ рисунок
3. Вычертить рисунок на плоттере
4. Распечатать рисунок на принтере
5. Настроить Автокад
6. Работа с файлами
7. Компиляция файла форм или шрифтов
8. Обновление рисунка, созданного старой версией Автокада
Ваш выбор:

Рисунок 2 - Главное меню Автокад 10.
Если файл нужно создать не в текущей директории, перед именем указывается путь. При этом следует помнить, что в Автокаде в путях к файлам символ "\" заменяется на "/": не "e:\part", а "e:/part". Если файл с указанным именем уже существует, Автокад спросит, можно ли его стереть и заменить новым. После ввода имени файла на экране отображается окно графического редактора (рисунок 3).

Управление Автокадом

Чем проще инструкция (например, "Нажмите здесь"),
тем труднее найти, где же все-таки нажимать.
Из законов Мэрфи
Автокадом можно управлять, набирая команды в командной строке. Набор команд и их формат строго фиксирован и одинаков в пределах одной версии. В принципе любой чертеж можно выполнить, пользуясь только клавиатурой, но это было бы крайне неудобно. Поэтому в Автокаде предусмотрены падающее меню и экранное меню. При выборе пункта меню происходит простая имитация ввода с клавиатуры последовательности символов. Меню можно настраивать. В разных организациях меню Автокада выглядят совершенно по-разному.
Ознакомимся с графическим редактором и меню более подробно. Прежде всего, внизу экрана выделено три строки для ввода команд и выдачи подсказок Автокада.
ВЫБИРАТЬ ПУНКТ МЕНЮ МОЖНО ТОЛЬКО ПОСЛЕ ЗАВЕРШЕНИЯ РАБОТЫ ПРЕДЫДУЩЕЙ КОМАНДЫ! В КОМАНДНОЙ СТРОКЕ ДОЛЖНО БЫТЬ ТОЛЬКО ПРИГЛАШЕНИЕ КОМАНДА: И НИЧЕГО БОЛЬШЕ!

Рисунок 3 - Экран графического редактора.
Для прерывания выполняемой команды и получения "чистого" приглашения "Команда:" следует, в зависимости от режима работы, от одного до трех раз нажать клавиши §+C
(от cancel).
Все команды вводятся на русском языке. Окончанием ввода является как нажатие клавиши ¬, так и нажатие клавиши "пробел". Пункты экранного меню выбираются или мышью, или с клавиатуры. Для входа в экранное меню и выхода из него используется клавиша ±. Падающее же меню вызывается только мышью (достаточно подвести ее к верху экрана), с клавиатуры в него попасть невозможно.
При интенсивной работе часто нужно посмотреть, какие команды уже введены и как на них реагировал Автокад. Однако внизу экрана отображаются лишь три строки текста. Чтобы преодолеть это затруднение, Автокад одновременно работает с двумя экранами: графическим, уже известным нам, и текстовым. Переключение между ними осуществляется клавишей ?. Если вместо графического редактора вы видите черный экран - сразу нажмите ?!
При перемещении мыши по полю чертежа передвигается перекрестие-прицел. Одновременно в строке состояния
отображаются текущие координаты перекрестия. Если же прицел передвигается, а координаты не изменяются, значит, они отключены. Отображение координат в строке состояния включается и выключается клавишей ?. С большей точностью прицел можно перемещать клавишами управления курсором, но при этом перемещение курсора мышью отключается. Для его восстановления дважды нажмите клавишу ±.

Система координат, шаг, сетка

Если требуется провести прямую, получайте ее только по двум точкам.
Из законов Мэрфи
В Автокаде с чертежом связана единая декартова система координат, положение осей которой показывает указатель
в левом нижнем углу. При необходимости оси можно повернуть (это удобно при некоторых построениях).
ЛЮБОЙ ЧЕРТЕЖ В АВТОКАДЕ ПЕРВОНАЧАЛЬНО ВЫПОЛНЯЕТСЯ В МАСШТАБЕ 1:1, А ЗАТЕМ ПРИ НЕОБХОДИМОСТИ МАСШТАБИРУЕТСЯ.
Оси фактически бесконечны, что позволяет нарисовать и деталь наручных часов, и общий вид аэробуса. Координаты можно задавать с точностью до 16 знаков. Допускаются отрицательные координаты.
Для удобства работы очень важно установить подходящий шаг перемещения прицела. Шаг показывает, на сколько изменятся координаты прицела при единичном перемещении мыши или нажатии клавиш управления курсором. Если большинство размеров изображаемой детали заданы с точностью до 1мм, разумно и шаг установить в 1мм. Шаг никоим образом не препятствует указанию точки с произвольными координатами - он легко включается и отключается "на ходу" клавишей ?. Для задания шага нужно выбрать пункт меню РежимыàШаг
и либо ввести значение шага с клавиатуры, либо выбрать одно из подходящих значений в экранном меню. Обратите внимание, как изменится отображение координат в строке состояния после задания шага.
Помимо шага, Автокад предоставляет удобную возможность, аналогичную черчению на миллиметровой бумаге. Для этого на экран поверх изображения как бы накладывается прозрачная пленка с нанесенными на нее точками, которые образуют сетку. Сетка позволяет легко оценивать размеры элементов чертежа. Для создания сетки нужно указать расстояние между ее точками - шаг сетки (он никак не связан с шагом изменения координат) при помощи пункта меню РежимыàСетка. Следует иметь в виду, что из-за ограниченной
разрешающей способности монитора (640х480 точек) сетку со слишком маленьким шагом иногда отобразить не удается, а Автокад в командной строке пишет "Сетка слишком плотна для отображения на мониторе". Обычно ставят шаг сетки в 10 или 5 мм. Сетка включается и отключается клавишей ?. При этом также перерисовывается видимый участок чертежа. В некоторых ситуациях сетка может мешать, превращая сплошные линии в пунктирные. Цвет сетки всегда белый.

Начинаем чертить

Информация, ведущая к обязательному изменению проекта, поступит к автору
этого проекта тогда и только тогда, когда чертежи уже выполнены.
Из законов Мэрфи
Контуры детали и вспомогательные элементы чертежа (например, осевые линии) отрисовываются отрезками и дугами от точки к точке при помощи примитивов Автокада ОТРЕЗОК
и ПЛИНИЯ (ПолиЛИНИЯ). Прежде, чем начать рисовать, следует установить тип линии (сплошная, штрих-пунктирная...), цвет линии и выбрать примитив.
Цвет примитива предназначен, как это ни странно, в первую очередь для задания ширины линий при печати. Так сделано потому, что на экране монитора трудно на глаз уловить разницу в толщине линий. Автокад устанавливает соответствие между цветом и шириной линии, проводимой плоттером или принтером при выводе чертежа. Поэтому договоримся, что все тонкие линии отрисовываются красным цветом, а все основные - белым.
Необходимо точно представлять, когда использовать примитив ОТРЕЗОК, а когда - ПЛИНИЯ:

Свойства	ОТРЕЗОК	ПЛИНИЯ
Цвет	þ	þ
Тип линии	þ	þ
Переменная толщина	Всегда 0	þ
Отрисовка дуг	нет	þ

ОТРЕЗОК не имеет толщины и может изображать только прямые линии, поэтому его применяют для вспомогательных линий чертежа. ПЛИНИЯ имеет толщину (например, если задать начальную ширину 2мм, а конечную - 0мм, будет нарисована стрелка) и может состоять из прямолинейных участков и дуг.
ВСЕ КОНТУРЫ ДЕТАЛИ, ВКЛЮЧАЯ ЛЮБЫЕ ДУГИ И ОКРУЖНОСТИ, ОТРИСОВЫВАЮТСЯ ТОЛЬКО ПРИМИТИВОМ ПЛИНИЯ!

ОТРЕЗОК		ПЛИНИЯ

В первую очередь проводятся осевые линии. Если деталь симметрична, отрисовывается контур только ее половины или четверти - остальное Автокад построит автоматически.
Рассмотрим процесс отрисовки чертежа детали, изображенного на рисунке 4.

Рисунок 4 - Чертеж детали.
Установим шаг координат, равный 1мм, и шаг сетки, равный 5 мм. Сначала проведем осевую линию примитивом ОТРЕЗОК. Для этого установим тип линии (меню Установкиà Штрих-пунктирная) и выберем примитив для рисования (Отрезок). В командной строке появится приглашение "От точки:". Укажем левый конец осевой линии в любом месте экрана. Приглашение внизу сменяется на "К точке:".

СПОСОБЫ УКАЗАНИЯ КООРДИНАТ ТОЧКИ:
1. мышью - в строке состояния отображается расстояние и угол от предыдущей точки, например, "32<0". Углы отсчитываются против часовой стрелки, ось OX задает нулевой угол. Длина осевой линии составляет 110+2х5=120мм. Таким образом, можно "поймать" мышью точку с координатами "120<0".
2. мышью - при помощи сетки. Если шаг сетки - 5мм, достаточно отсчитать 120/5=24 точки сетки.
3. с клавиатуры как относительные декартовы координаты. Мы указываем, на сколько и в каком направлении - положительном или отрицательном - нужно переместиться по осям координат, чтобы попасть из предыдущей точки с новую. В нашем случае нужно переместиться на +120мм по оси OX и на 0мм по оси OY. С клавиатуры вводится: @120,0 [@ - признак относительных координат; далее вплотную, без пробелов, вводятся приращение по OX (знак "+" можно опустить), запятая, приращение по OY].
4. с клавиатуры как относительные полярные координаты. Мы указываем длину и угол наклона вектора, который соединяет текущую точку с новой. В нашем случае вектор имеет длину 120мм и идет под углом 0. С клавиатуры вводится: @120<0 [@ - признак относительных координат; далее вплотную, без пробелов, вводятся длина вектора, символ "<" (знак угла), угол (может быть и отрицательным)].
Перечисленные способы применимы всегда и для всех примитивов, когда имеется предыдущая точка, от которой и отсчитываются относительные координаты (рисунок 5).

@±dx, ±dy	@r

Рисунок 5 - Относительные координаты точек.
Для облегчения проведения линий, параллельных осям координат, в Автокаде существует режим ортогональности, включаемый и выключаемый клавишей . Он также отображается в строке состояния словом "Орто". Если режим ортогональности включен, то мышью можно указать только точки, отстоящие от текущей под углами 0о, 90о, 180о, 270о. На ввод относительных координат с клавиатуры режим ортогональности никак не влияет.

Итак, осевая линия проведена. Что делать дальше?
МНОГИЕ КОМАНДЫ АВТОКАДА (В ТОМ ЧИСЛЕ ОТРЕЗОК И ПЛИНИЯ) ТРЕБУЮТ ПРИНУДИТЕЛЬНОГО ЗАВЕРШЕНИЯ СВОЕЙ РАБОТЫ.
Автокад считает, что вы и дальше будет рисовать ломаную линию и снова пишет приглашение "К точке:". Так как нам дальше рисовать не нужно, следует прервать команду одним из трех способов:
- нажать правую кнопку мыши (если никакая команда не исполняется, правая кнопка мыши повторяет последнюю введенную команду);
- выбрать в экранном меню пункт "!BREAK! ";
- нажать клавиши §+C.
Обратите внимание, что в тех точках, где вы нажимали клавишу мыши, на экране остаются маленькие белые засечки - маркеры. Они не являются частью чертежа и легко убираются с экрана - для этого нужно либо включить и выключить сетку, дважды нажав клавишу ?, либо выполнить команду Освежи.

Просмотр чертежа

Неважно, что что-то идет неправильно. Возможно, это хорошо выглядит...
Из законов Мэрфи.
Из-за ограниченного размера экрана монитора (35...43см по диагонали) чаще всего весь чертеж в нем не помещается. Это одно из самых больших неудобств электронной обработки информации вообще. К сожалению, в Автокаде 10 нет так называемых полос прокрутки, которые позволяют "передвинуть" изображение за экраном. Чтобы увидеть весь чертеж или его часть, меняется масштаб отображения чертежа. Размеры на самом чертеже остаются при этом неизменными (ведь микроб не увеличивается оттого, что мы смотрим на него в микроскоп).
В разделе падающего меню Дисплей собраны команды управления просмотром:
ПОКАЖИ Рамка - 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;
ПОКАЖИ Предыдущий - переход к ранее отображавшемуся виду с меньшим масштабом (например, возврат после выполнения ПОКАЖИ Рамка);
ПОКАЖИ Границы - подбор такого масштаба, что на экране умещаются все без исключения примитивы чертежа, в том числе и невидимые;
ПОКАЖИ Все - подбор такого масштаба, что на экране умещаются все видимые примитивы;
ПОКАЖИ Динамика - 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.

Завершение работы

Расстояние до выхода на посадку в самолет находится в обратной зависимости
от времени, за которое еще можно успеть к рейсу.
Из законов Мэрфи
Пункт меню "РежимыàВыход" завершает работу с графическим редактором с обязательным сохранением файла. Пункт "РежимыàСохрани" просто записывает в файл чертеж (рекомендует это делать каждые 15...20 мин). Пункт "РежимыàНе сохр." Позволяет выйти из Автокада без записи файла, предварительно подтвердив свои намерения при помощи экранного меню. После выхода из редактора вы снова оказываетесь в главном меню (рисунок 2), выход из которого осуществляется при вводе нуля.
Ваш файл с расширением .dwg
находится в той же директории, что и файл acad.bat. Не забудьте забрать его на дискету - на следующем занятии вы его на компьютере не найдете! Файл с тем же именем, но расширением .bak
является резервной копией - в нем хранится чертеж в том виде, каким он был до запуска Автокада. Если старый вариант не нужен, разумно удалить bak-файл.

Информация к размышлению

Закладывая что-то в ЭВМ, помните, куда вы это положили.
Из законов Мэрфи
1. Автокад - самая распространенная универсальная САПР, которая предназначена как для отрисовки уникальных чертежей, так и для автоматизации проектирования конструктивно однородных изделий;
2. Для запуска Автокада служит файл acad.bat. Файлы с чертежами имеют расширение .dwg. При указании имени фала расширение не пишется, а обратная косая черта заменяется на прямую.
3. Назначение комбинаций клавиш в графическом редакторе:
? - переключение текстового и графического экранов;
? - вкл./откл. отображения координат в строке состояния;
? - вкл./откл. сетки;
- вкл./откл. режима ортогональности;
? - вкл./откл. шага координат;
§+C - прерывание команды.
4. Автокадом можно управлять, вводя команды с клавиатуры либо при помощи двух меню: падающего и экранного.
5. Цвет линии задает ее ширину при печати. Контур детали отрисовывается только примитивом ПЛИНИЯ, вспомогательные построения - примитивом ОТРЕЗОК.
6. Координаты точки относительно начальной можно задавать в приращениях по осям: @±dx,±dy и в полярных координатах: @r

ОСНОВЫ РАБОТЫ С АВТОКАДОМ

1. Что такое Автокад?
Новые системы плодят новые проблемы.
Из законов Мэрфи

Автокад - универсальная система автоматизированного проектирования (САПР) фирмы Autodesk (США), завоевавшая наибольшую популярность во всем мире - 76% пользователей работают в Автокаде. Навыки работы с Автокадом необходимы для каждого инженера, поскольку именно эта система используется на большинстве российских предприятий.
Существует ряд версий Автокада под DOS и Windows, а также национальные (русские, французские, немецкие...) подверсии. Мы будем изучать "русский" Автокад 10-й версии (1989), обладающий широкими возможностями и принципиально не отличающийся от последующих версий. Компания Autodesk объявила 10-ю версия общественной собственностью, т.е. Автокад 10 можно копировать без нарушения законодательства об охране авторских прав.

На рисунке 1 изображена структура САПР Автокад.
Рисунок 1 - Структура САПР Автокад 10.
Следует ясно понимать, что отрисовка чертежей при помощи графического редактора - важный, но не основной режим работы Автокада. Он применяется при разработке принципиально новых изделий и не дает больших преимуществ в производительности труда по сравнению с традиционным черчением на бумаге, хотя автоматизация простановки размеров, штрихования, копирования элементов чертежа, отрисовки рамки и основной надписи заметно облегчает работу.. Рост производительности в 15..20 раз обеспечивается созданием на базе Автокада специализированных
САПР при помощи встроенного языка программирования Автолисп.
Автокад (а также CorelDRAW, Visio и др.) относится к программам векторной графики: изображение хранится как набор координат базовых точек, задающих положения отрезков и дуг. Существует еще и растровая графика (Adobe Photoshop, Paint), когда изображение разбивается на множество точек-пикселов и запоминается цвет каждого пиксела. Векторную графику, в отличие от растровой, можно масштабировать без потери качества и легко изменять. Поэтому во всех САПР применяется только векторная графика. Кроме того, при необходимости векторное изображение без проблем переводится в растровое, а вот обратный переход фактически невозможен.