Предисловие

Одним из важных компонентов современного производства являются системы автоматизированного проектирования (САПР). Компьютерная графика, будучи подсистемой САПР (ГОСТ 27817-88), решает наиболее трудоемкую и важную задачу САПР: автоматизация разработки и выполнения конструкторской документации. Она обеспечивает создание, сохранение и обработку моделей геометрических объектов и их графическое изображение с помощью компьютера.

Использования компьютера в конструкторской деятельности значительно облегчает подготовку конструкторских и других графических документов, освобождая конструктора от выполнения рутинных и трудоемких графических операций, сокращает срок изготовления документов и улучшает их качество. При автоматизированном выполнении черчения создается "электронный" эквивалент черчения, а вместо бумаги и чертежных инструментов используется экран дисплея, клавиатура и манипулятор "мышь".

В диалоге с компьютером могут быть созданные чертежи как с использованием графических примитивов, то есть неделимых графических объектов: точек, отрезков, кол, дуг и т.д., так и фрагментов прежде построенных графических изображений, например, стандартных изделий, типичных конструкций и их частей. Больше того, черчения могут быть использованы как элементы более сложных черчений, которое значительно облегчает работу конструктора. В особенности эффективное использование компьютера при конструировании изделий на базе параметрическое заданных унифицированных и типичных элементов конструкций. Задавая значение параметров, можно изменять размеры и геометрическую форму элементов, обеспечивая многовариантность графических изображений и черчений.

Другой подход к автоматизации конструкторской деятельности состоит в создании трехмерных геометрических моделей изделий и получении на их основе изображений на плоскости. Именно в этом направлении идет развитие современных систем компьютерной графики.

Основные принципы работы AutoCad 2002

AutoCAD работает с геометрическими описаниями объектов. Так, например, отрезок описывается двумя точками, круг - центром и радиусом, дуга - центром, радиусом и центральным углом и т.д., что обеспечивает более компактное представление черчений.

Все графические объекты в системе AutoCAD формируются из отдельных графических примитивов. Графический примитив - неделимый геометрический элемент, который может быть построен с помощью одной команды, название которой совпадает с названием графического примитива. Например, отрезок (line) строится командой Line. AutoCAD содержит широкий класс графических примитивов: Точка (Point), Отрезок (Line), Прямая (Xline), Фигура (Solid), Дуга (Arc), Круг (Circle), Полилиния (Pline), Сплайн (Spline), Многоугольник (Polygon), Кольцо (Donut), Эллипс (Ellipse), Штриховка (Hatch), Размер (Dimension), Текст (Text) и т.д. Любое черчение может быть построено с использованием указанных примитивов. Примитивы имеют определенные свойства: цвет, тип линии, принадлежность определенному пласту. Под пластом понимают объектное пространство, которое может быть отключен, и, таким образом, объекты, которые принадлежат пласту, будут невидимыми. Это удобно при выполнении сложных черчений или нескольких вариантов отдельных деталей или узлов. Можно рассматривать варианты изделия, включая или отключая соответствующих пластов.

В системе AutoCAD расстояние между точками на черчении измеряется в условных единицах, которые разрешает конструктору работать в масштабе 1:1. Соответствие между условными единицами системы AutoCAD и конкретным форматом черчения осуществляется при выводе черчения на принтер или плотер. Координаты точек X, Y, Z AutoCAD сохраняет во внутренней системе координат, которую называют мировой (WCS - World Coordinate System). Для удобства работы используется система координат пользователя UCS (User coordinate System), которая может быть смещенная и возвращена под произвольным углом по отношению к WCS.