2580

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ …………………………………………………………………………… 4

Часть 1. НАЧАЛО РАБОТЫ С AutoCAD

1.8Привязка координат……………………………………………………………… 37

1.9Разделение чертежа по слоям ………………………………………………… 42

1.10 Использование цветов и типов линий……………………………………… 45

ЧАСТЬ 2. ИНТЕРАКТИВНОЕ ВЫПОЛНЕНИЕ ЧЕРТЕЖНОКОНСТРУКТОРСКИХ РАБОТ

2.1 Графические примитивы в AutoCAD и команды их создания… 46

2.1.1Точка……………………………………………………………… 46

2.1.2Отрезок………………………………………………………… 47

2.1.6Круг ……………………………………………………………… 52

2.1.7Дуга ……………………………………………………………… 53

2.1.10Многоугольник ………………………………………………… 57

2.1.11Сплайн кривые ………………………………………………… 59

2.1.12Эскиз …………………………………………………………… 60

2.1.13Фигура …………………………………………………………… 62

2.1.14Полоса …………………………………………………………… 63

2.1.15Область ………………………………………………………… 64

2.1.16Текст …………………………………………………………… 65

2.1.17Блок ……………………………………………………………… 69

2.2.1Штриховка ……………………………………………………… 71

2.2.2Нанесение размеров …………………………………………… 75

2.3.6Поворот объектов……………………………………………… 91

2.3.7Выравнивание объектов ……………………………………… 92

Часть 3. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ РАЗРАБОТКА КОНСТРУКТОРСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ В СРЕДЕ AutoCAD R14

Часть 4. РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРИНЦИПИАЛЬНЫХ СХЕМ И ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ В СРЕДЕ AutoCAD R14

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ …………………………………………………………… 142

ВВЕДЕНИЕ

Процесс конструирования, включающий разработку и оформление конструкторской документации (КД), достаточно трудоемок, связан с большим количеством нормативно-технических справочных документов, выполнением трудоемкой, иногда нетворческой (этап оформления КД) работы. В тоже время он в значительной степени поддается формализации, а, следовательно, и автоматизации.

Постоянный растущий уровень средств электронно-вычислительной техники влечет за собой бурный переход от традиционных, ручных методов к новым компьютерным системам разработки и оформления конструкторской документации (АКД). Более двадцати лет существуют компьютерные системы

— ―электронные кульманы‖, которые, несомненно, облегчают труд конструктора. С их помощью строят разнообразные графические примитивы (точки, отрезки дуги, размерные и осевые линии, штриховки, текст), составляющие электронные чертежи и схемы, которые могут быть отредактированы в любой момент. Примитивы на чертежах объединяются в блоки (например, в схематичные обозначение резьбовых отверстий или соединений, деталей, элементов сборочного чертежа), а эти блоки используют множество раз при создании других чертежей, комбинируют, модифицируют и используют в других проектах. Поэтому такие ―электронные кульманы‖ быстро получили признание. На их базе разрабатывались и разрабатываются системы автоматизированного проектирования (САПР) конструкторов, технологов, схемотехников и многие другие автоматизированные рабочие места (АРМ)

специалистов. Термин САПР является смысловым эквивалентом английского CAD (сокращенное английское Computer – Aided Design) и означает проектирование с помощью ЭВМ. Человеку в этом процессе отводится активная роль. Однако в ―электронные кульмане‖ не устраняется чертеж как основа проектирования.

В последнее время все более утверждается другой подход к автоматизации конструкторской деятельности на основе создания трехмерных геометрических представлений проектируемых изделий. Современный уровень развития компьютерных методов позволяет создавать пространственные модели объектов практически неограниченной сложности, а решение геометрических и других задач для пространственной модели обеспечивает большую достоверность и позволяет перейти на качественно новый уровень проектирования.

Задача перехода на новую технологию конструирования требует современных методик обучения будущих конструкторов, в котором центральное место занимают методы компьютерной графики, как нового инструмента конструирования.

Целью настоящего учебного пособия является изложение новой технологии, реализованной в среде универсальной графической системы проектирования AutoCAD, разработанной компанией Autodesk, применительно к курсовому и дипломному проектированию факультета РТ. Эта система получила довольно большое распространение и признается как стандартное средство АКД во многих организациях. За основу изложения в настоящем учебном пособии была взята последняя на данный момент русскоязычная, 14-ая версия AutoCAD.

Система AutoCAD уже стала основой для многих САПР и АРМ в различных областях. Как графическое ядро AutoCAD R14 был использован в других разработках Autodesk — Mechanical Desktop 2.0, MAP R2, AutoArchitect

и т.д. Существует около 6000 независимых специализированных разработок для различных сфер, базирующихся на нем. Система настолько совершенна, что многие разработчики приложений других САПР переориентируются на выпуск приложений для AutoCAD. Существует также несколько отечественных разработок (например, наборы программ в области машиностроения и приборостроения компании ИНТЕРМЕХ и д.р).

AutoCAD является постоянно развивающейся средой проектирования. Очень существенным новшеством версии 14 является значительное увеличение скорости работы и уменьшение объемов используемой памяти. Увеличение скорости позволяет сократить время открытия и сохранения файла, сканирования чертежа, выполнения операций панорамирования и управления экраном. Отображения шрифтов TrueType, создания и редактирования чертежей, включения и выключения слоев. Уменьшение объемов памяти стало возможным за счет изменения представления объектов типа штриховка (hatch objects) и полилиния (lightweight polyline), а также использования нового графического протокола. Это дает возможность использовать AutoCAD на ЭВМ с меньшими аппаратными ресурсами памяти.

AutoCAD версии 14 может работать как в автономном режиме так и в локальной сети. Для комфортной работы в AutoCAD R14 необходимы следущие аппаратные ресурсы:

•процессор i486 и выше;

•32 Мb оперативной памяти;

•50 Mb на винчестере;

•10 Mb дополнительной оперативной памяти для каждого совместного подключения AutoCAD;

•640×480VGA дисплей (лучше SVGA c 1024×768);

•мышка

Впервой части учебного пособия рассмотрены базовые принципы работы

всистеме AutoCAD: интерфейс пользователя, основные команды и понятия, настройки системы, использование цветов и типов линий, теория разделения рисунка по слоям и способы привязки координат.

Во второй части предлагается освоить приемы создания различных примитивов (отрезок, полилиния, эллипс, сплайн кривые, область, текст, внешние ссылки и др.), нанесения штриховки, размеров и допусков, а также изложены основные методы редактирования чертежей, такие как расчленение объектов, перемещение, поворот, сопряжение объектов, снятие фасок, редактирование линий и штриховок.

В третьей части пособия подробно рассмотрен пример разработки конструкторской документации. В качестве примера приводится построение фланца.

Вчетвертой, заключительной части рассматривается взаимодействие AutoCAD с другими видами САПР радиоэлектронного направления, а именно с

ACCEL EDA и MicroSim DesignLab (Design Center). Рассмотрены вопросы работы с импортированными файлами из этих САПР.

Всилу специфики данного учебного пособия трехмерное моделирование не рассматривается.

Пособие содержит множество иллюстраций и, хотя написано в так называемом стиле для ―чайников‖— пошаговом методе, советуем вам внимательно изучить его и не пренебрегать тематическими упражнениями.

Данное учебное пособие написано по инициативе и при участии студентов 5-го курса радиотехнического факультета группы РК-951 Кондратьева Константина Михайловича, Кондрашина Сергея Сергеевича и Костина Андрея Алексеевича.

ЧАСТЬ 1

НАЧАЛО РАБОТЫ С AutoCAD

1.1 Запуск системы AutoCAD R14

Запуск системы AutoCAD можно осуществить двумя способами:

●непосредственно с рабочего стола Windows

●из меню ―Пуск‖ третьего уровня. В панели задач щелкнете ―Пуск‖ (Start), выберете пункт Программы (Programs), среди программ найдите AutoCAD и затем осуществите запуск программы из выпавшего меню

AutoCAD.

После запуска AutoCAD выводится диалоговое окно создания нового чертежа Создание нового рисунка (Create New Drawing) (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – Ввод параметров создания нового рисунка в среде AutoCAD R14

Рассмотрим его более детально. Окно создания нового рисунка показано на рисунке 1.2:

Рисунок 1.2 – Окно Создание нового рисунка

Для установки параметров нового чертежа можно воспользоваться следующими возможностями:

Вызвать Мастер (Use a Wizard) – в области Выберите Мастер (Select a Wizard) выбрать Быстрой подготовки (Quick Setup) или Детальной подготовки (Advanced Setup) для использования диалогового окна автоматических установок рабочей среды AutoCAD. Диалоговое окно Быстрой подготовки позволяет выполнить быструю установку параметров рабочей среды AutoCAD – выбрать единицы измерения длины (Еденицы (Units)) и определить границы области черчения (Область (Area)). Диалоговое окно Детальная подготовка (Advanced Setup) позволяет выполнить полную установку параметров рабочей среды AutoCAD – установить единицы измерения длины (Еденицы (Units)) и угла (Углы (Angle)),задать начало (Отсчет угла (Angle Measure)) и направление измерения угла (Направление отсчетов углов (Angle Direction)),определить границы области черчения

(Область рисунка (Area))и выбрать формат (Формат (Title Block)).

Внимание! Установки Быстрой подготовки (Quick Setup) действуют только в пространстве модели, а Детальной подготовки (Advanced Setup) – в обоих пространствах модели и листа

После установки Детальной подготовки открывается новый чертеж, содержащий плавающее видовое окно в пространстве листа в слое VIEW PORT. После выполнения любого из видов установок изменяются значения некоторых системных установок:

CHAMFERA – первое расстояние фаски;

CHARMFERB – второе расстояние фаски

DIMASZ – размер размерной линии и выносной линии стрелки;

DIMADEC – количество мест для точного отображения углового размера;

DIMAUNIT – формат угла для углового размера;

DIMCEN – рисование маркера или центральных линий окружности или дуги

DIMDEC – количество десятичных знаков, отображаемых для основных единиц размера;

DIMDELI – отступ размерной линии для базового размера;

DIMEXE –продолжение выносной линии за размерную линию;

DIMEXO – отступ выносной линии;

DIMGAP – расстояние между размерной линией;

DIMTXT – высота размерного текста;

DIMIUNT –единицы измерения для всех размерных стилей за исключением угловых;

DONUTID – значение внутреннего диаметра кольца по умолчанию;

DONUTOD - значение внешнего диаметра кольца по умолчанию;

HPSCALE – коэффициент масштабирования для штриховки;

HPSPACE – расстояние между линиями штриховки (для типа штриховки ―U‖);

LTSCALE – глобальный коэффициент масштабирования для типа линии;

TEXTSIZE – высота нового текста для текущего текстового стиля по умолчанию;

По шаблону (Use a Template) – в области Выберете шаблон (Select a Template) выбрать шаблон, содержащий необходимые установки черчения;

Без шаблона (Start from Scratch) – в области Выберете единицы (Select

Default Setting) выбрать одну из двух систем измерения: английскую или метрическую.

От выбора метрической или английской системы измерения зависит, какие файлы шаблона чертежа, типов линии и образцов штриховки будет использовать Auto CAD. Для английской и метрической системы измерения Auto CAD будет использовать соответственно имена:

acad.dwt и acadiso.dwt – для шаблона чертежа;

acad.pat и acadiso.pat – для образца штриховки;

acad.lin и acadiso.lin – для типов линии.

1.2 Интерфейс пользователя

На рисунке 1.3 показан рабочий стол AutoCAD, который состоит из следующих элементов:

выпадающих меню – самая верхняя строка меню;

необязательных панелей инструментов;

стандартных панелей инструментов – вторая строка (поз. 1);

строка свойств объекта – третья строка;

панелей различных инструментов (слева и справа);

строки состояния – нижняя строка;

окна командных строк – над строкой состояния (поз. 2); графического поля, занимающего всю остальную часть рабочего стола

(поз. 3);