Глава 7. Элементы компьютерной графики в начертательной геометрии и черчении

Компьютерная графика - это совокупность средств и приёмов для автоматизации создания, хранения и воспроизведения графической информации с помощью ЭВМ. Она является одной из быстро развивающихся областей применения вычислительной техники. Системы автоматизированного проектирования (САПР) освобождают конструктора от рутиной работы по созданию чертежей, резко повышают производительность труда. В настоящее время существуют большое количество САПР различной сложности и назначения. Значительное распространение получила система автоматизации чертёжно-графических работ AutoCAD различных версий. AutoCAD является не только графическим редактором, но и мощной средой программирования. Это даёт широкие возможности для разработки САПР, специализированных на конкретную предметную область. В настоящие время в проектных организациях и конструкторских бюро создаются и используются прикладные параметрические программы. Поэтому возникла проблема подготовки инженеров-конструкторов-программистов. При изучении в техническом вузе дисциплины "Инженерная и машинная графика" фактически происходит первое приобщение студентов к инженерной деятельности. С появлением раздела "Машинная графика" на первом курсе начинается изучение возможности САПР. Студенты знакомятся со структурой меню системы, осваивают команды, выполняя чертежи деталей, сборочные чертежи, схемы.

7.1 Возможности системы AutoCad

Автоматизация проектирования -неотъемлемая составляющая современного научно-технического прогресса. САПР-процесс проектирования с использованием сложных средств машинной графики, снабженных специальными пакетами программного обеспечения.

Достоинства автоматизации проектирования:

1. Сокращение сроков проектирования;

2. Повышение качества и точности чертежей;

3. Возможность многократного использования чертежа;

4. Специальные чертежные средства (графопостроители, принтеры, плоттеры);

5. Интеграция проектирования с другими видами деятельности;

6. Сокращение числа ИТР, занятых проектом, т.к. повышается производительность их труда.

Средства САПР можно сгруппировать по видам обеспечения автоматизированного проектирования:

1.Математическое обеспечение САПР -это совокупность алгоритмов, математических моделей и методов.

Элементы математического обеспечения САПР чрезвычайно разнообразны.

2.Программное обеспечение представляет собой совокупность всех программ и эксплуатационной документации к ним, необходимых для выполнения автоматизированного проектирования.

Программное обеспечение делится на общесистемное и специальное (прикладное). (Пакеты Прикладного Программирования).

3.Аппаратное (техническое) обеспечение -комплекс технических средств.

4.Информационное обеспечение -это базы данных, которыми пользуются проектировщики в процессе проектирования (нормативно--справочная документация, исходные и результирующие данные и т.п.). Различают специальные способы ведения информационного фонда САПР: использование файловой системы, построение библиотек, использование банков данных, создание информационных программ адаптеров.

5.Лингвистическое обеспечение САПР -его основу составляют совокупность языков программирования.

6.Методическое обеспечение -это документы, регламентирующие порядок эксплуатации САПР.

7.Организационное обеспечение -различные положения, инструкции.

Основные возможности системы Автокад:

• быстрая генерация рисунка;

• редактирование чертежа с целью исправления ошибок или внесения изменений;

• создание библиотек графических фрагментов;

• структурное представление чертежа как совокупности простых и сложных объектов, совокупности слоев;

• возможность разработки собственных команд и функций с помощью языка программирования AutoLISP;

• удобный вывод чертежей и их фрагментов на устройства получения твердой копии.

Изучение системы AutoCADможно разбить на следующие этапы:

			AutoCAD
Графический редактор		Работа с внешними устройствами		Режим работы		Адаптация к прикладной области

1.Графический редактор поддерживает:

• рисование чертежа;

• редактирование чертежа;

• установку свойств примитивов (тип линии, цвет);

• работу с экраном (увеличить/уменьшить, освежить изображение).

2.Работа с внешними устройствами -вывод на принтер, использование дигитайзера, мыши.

3.В Автокаде используются два режима работы: диалоговый и пакетный.

Первый режим позволяет в графическом редакторе с помощью стандартного меню команд создавать изображение в диалоге.

Второй режим позволяет, используя непосредственно систему команд Автокада, создать файл -пакет команд, после выполнения которых получается изображение на экране. Запустить на выполнение этот пакет команд можно с помощью специальной команды редактора.

4.Автокад можно адаптировать к прикладной области. При необходимости -модифицировать типы линий, создать свои штриховки, создать конфигурированное меню, библиотеки стандартных элементов.

Автокад -это оболочка, которую можно начинить и приспособить к любой области проектирования.

После входа в графический редактор выглядит следующим образом:

Слой 0Орто Шаг 0.000, 0.000	Автокад
Статусная строка. ГРАФИЧЕСКАЯ ЗОНА. Команда: Зона диалога (подсказок)	Блоки Дисплей Настрой. пек. Размер Редакт Рисуй

-Основная (центральная) часть отведена под графическую зону (вывод чертежа).

По этой части движется перекрестье, показывающее текущее значение координат точки (в центре перекрестья).

-В правой части экрана выводится экранное меню верхнего уровня, все команды которого невозможно одновременно разместить в этой ограниченной области. Поэтому экранное меню состоит из множества подменю.

Выбор какого-либо пункта меню вызывает появление на экране опций, относящихся к этой строке.

-Три строки в нижней части экрана используются для диалога: запросы, ввод команд и данных, подсказки.

-Верхняя строка:

1.Строка состояния -текущее состояние режимов, имя слоя, текущие координаты.

2.Вывод "падающего меню" при наведении на верхнюю строку перекрестья.