Организационный этап: 

Приветствие. Знакомство. Отметка присутствующих на занятии. Выдача пароля для входа в систему.

Объяснение нового материала по теме: Введение в AUTOCAD. Построение геометрических объектов. Системы координат .

Целью занятия является знакомство с интерфейсом САПР AUTOCAD 2013 и овладение навыками  создания простейших геометрических фигур.

Создание чертежа. После загрузки AutoCad на экране появится рабочая область программы. При создании файла запрашивается файл шаблона. Первоначальные настройки чертежа по умолчанию зависят от применяемых единиц измерения и загружаются шаблоном: acad.dwt-дюймы или acadiso.dwt.-миллиметры.

Чертёж будет иметь те же настройки, что и выбранный файл шаблона.

При работе с несколькими чертежами для открытия требуемого чертежа необходимо нажать на раскрывающееся меню Окно (Window) и выбрать нужный файл.

Панель инструментов. Панель инструментов (набор кно­пок с пиктограммами) обеспечивает непосредственный доступ к наиболее часто применяем командам AutoCad . Управление выводом панелей инструментов на экран осуществляется в диалоговом окне Панели (Toolbars). Для вызова диалогового окна нажмите правую клавишу мыши на любой панели инструментов. В списке Панели (Toolbars) выберите нужную панель инструментов, установив флажок напротив её названия. Панель инструментов можно разместить в любой области экрана, перемещая панель при нажатой левой кнопке мыши.

Командная строка. В нижней части окна располагается командная строка. В этой строке отображаются все текущие действия программы, а также указание на то, что необходимо сделать дальше. Все числовые величины и название подфункций вводятся непосредственно в командной строке. В квадратных скобках [ ] указываются подфункции, которые пишутся с заглавной буквы и через запятую. Для вызова определённой подфункции необходимо ввести с клавиатуры заглавную(ые) букву и нажать Enter. В треугольных скобках < > указываются подфункции или размеры, выполняемые по умолчанию.

Панель координат и строка состояния

В нижнем левом углу экрана программы AutoCAD расположена панель координат, где выводится информация о текущей позиции курсора в одном из двух форматов: абсолютные координаты (X, Y и Z) или длина и угол наклона «резиновой» линии, проведенной от последней заданной точки.

1. Поместите указатель в область черчения и начните его перемещать. Вы увидите, что значения, отображаемые в панели координат, изменяются.

2. Выполните щелчок в панели координат. Она отключится, и значения в ней изменяться не будут. Чтобы включить панель координат, произведите на ней повторный щелчок.

ПРИМЕЧАНИЕ--------------------------------------------------------

Режим работы панели координат можно изменить, нажав клавишу F6 или комбинацию клавиш Ctrl+D.

3. Вызовите команду Line с помощью панели инструментов и в произвольном месте чертежа укажите первую точку линии.

4. Переместите указатель мыши и обратите внимание на панель координат. Теперь в ней отображаются значения, соответствующие длине и углу наклона «резиновой» линии, проведенной от последней заданной точке.

5. Отмените команду, нажав клавишу Esc.

В нижней части окна AutoCAD, справа от панели координат, располагается строка состояния (рис. 1.14). Она содержит кнопки, представляющие текущее состояние режимов привязки и черчения, что облегчает процесс черчения при использовании мыши. Эти режимы можно включать или отключать щелчком мыши на соответствующей кнопке, а также с помощью функциональных клавиш или комбинаций с клавишей Ctrl. Поскольку режимы привязки и черчения являются одними из важнейших средств AutoCAD, работу с ними мы будем осваивать на протяжении нескольких занятий. Сейчас рассмотрим самые простые из них — сетку и режим ортогональных построений.

Рис. 1. Срока состояния с кнопками режимов

Вспомогательное средство GRID (СЕТКА) можно использовать для визуального представления единиц длины. По умолчанию для метрических чертежей интервал сетки равен 10 единицам. Изменить это значение можно с помощью команды Grid (Сетка) или окна Режимы рисования, которое открывается командной Settings, находящейся в контекстном меню кнопки. Сетка не является частью чертежа и не выводится на печать.

6. Выполните щелчок мышью на кнопке ОТОБРАЖЕНИЕ СЕТКИ. После этого в графической области появится сетка. В данном случае будет использован шаг сетки, заданный по умолчанию.

7. Повторным щелчком мыши на кнопке ОТОБРАЖЕНИЕ СЕТКИ или нажатием клавиши F7 отключите отображение сетки.

8. Режим ORTHO (ОРТО) используется для того, чтобы отрезки при черчении автоматически располагались горизонтально или вертикально. Упомянутое средство вам придется применять часто, поскольку большинство чертежей в основном состоят из горизонтальных и вертикальных отрезков. Данный режим включается и отключается щелчками на соответствующей кнопке в строке состояния.

9. 8. Включите режим ORTHO. Вызовите команду Line и начертите несколько отрезков, чтобы проверить, как работает этот режим. По завершении черчения отключите его.

Вкладки Model и Layout (Модель и Лист)

Графическая область имеет несколько вкладок (по умолчанию три), ярлыки которых отображаются в ее нижней части. Когда вы создадите новый чертеж, активной станет вкладка Model. Эта область иначе называется пространством модели. В ней создается чертеж, например план, механическая деталь или электрическая схема. Размерные линии также чертятся главным образом в пространстве модели.

1. Вызовите команду Line с помощью панели инструментов и укажите в произвольном месте чертежа несколько точек для создания ломаной. Затем нажмите клавишу Enter или пробела, чтобы завершить команду.

2.   Чертеж можно вывести на бумагу прямо из вкладки Model или воспользоваться вкладкой Layout (рис. 1.15). Вкладки Layout, называемые пространством листа, представляют листы бумаги, на которых будет печататься чертеж.

1. Перейдите на вкладку Layout, щелкнув мышью на ее ярлыке.
2. На вкладке Layout отображается уменьшенное изображение листа бумаги. Границы области печати (области, в которой устройство вывода может производить печать или черчение) обозначены штриховыми линиями. По умолчанию нарисованные вами линии будут представлены в масштабе 1:1, поэтому если в таком масштабе созданное изображение не поместится на листе, то на распечатке вы увидите только его часть.

Текстовое окно AutoCAD

1. Нажмите клавишу F2, в результате чего активизируется окно AutoCAD Text Window (Текстовое окно AutoCAD). Здесь отображается текст, который был введен в командную строку.
2. Меню Edit (Правка) текстового окна содержит несколько команд. Выделив здесь какой-либо текст (рис. 1.16), вы сможете вставить его в командную строку (Paste To CmdLine) или скопировать в другую программу (Сору).

3.    Для закрытия текстового окна повторно нажмите клавишу F2.

4.    Завершите работу AutoCAD. Для этого выберите из меню File команду Exit либо нажмите кнопку закрытия окна в правом верхнем углу окна программы. На запрос о сохранении файла дайте отрицательный ответ.

Создавая изображение разрабатываемой конструкции, вы чертите линии, дуги, окружности и другие элементы. В AutoCAD они называются объектами или примитивами. Для создания объектов предназначены команды черчения, кото­рые в большинстве случаев имеют те же названия, что и генерируемые с их помощью объекты.

Простейшими объектами являются точка (Point), отрезок (Line), дуга (Arc) и окружность (Circle). Более сложными (составными) объектами, которые также создаются с помощью одной команды, являются многоугольник (Polygon), прямоугольник (Rectangle), эллипс (Ellipse), полилиния (Polyline) и кривая (Spline).

Черчение объектов и ввод координат_________________

После вызова все команды черчения отображают подсказку командной строки, предлагающую указать на чертеже координаты точек или выбрать их с помощью мыши. Когда такие точки заданы, программа сохраняет значения их координат, а затем использует эти координаты при построении данного объекта. AutoCAD поддерживает пять способов задания координат для определения ме­стоположения создаваемого объекта.

Построение отрезков

На простом примере покажем, как в AutoCAD осуществляется черчение объектов. Построим отрезок, который располагается строго горизонтально, начинается в точке с координатами (10,10) и имеет длину 150 мм.

1. Начните новый чертеж и выберите для него систему единиц Metric (Метрические).

2. Одним из следующих методов вызовите команду Line (Линия): а   активизируйте на ленте Главная инструмент Line;

• введите команду Line в командную строку;
• выберите команду Line из меню Главная.

После этого в командной строке появится диалог:

Command: line Specify first point:

3.  В ответ на данное приглашение можно применить любой из поддерживаемых AutoCAD методов ввода координат и указать первую точку отрезка. Мы воспользуемся абсолютными координатами.

Введите в командной строке значения 10,10 и нажмите клавишу Enter. Теперь в командной строке вы увидите следующее:

Command: "line

Specify first point: 10,10

Specify next point:

4.  Вторую точку для горизонтального отрезка определенной длины (150 мм) задайте одним из перечисленных ниже способов:

□     используя абсолютные координаты — введите в командной строке 160,10 и нажмите клавишу Enter;

□     используя относительные прямоугольные координаты — введите в командной строке @150.0 и нажмите клавишу Enter.

После этого можно продолжить черчение и нарисовать ломаную линию либо выйти из команды, нажав клавишу Enter.

5.  Закройте чертеж, не сохраняя его.

Использование различных методов ввода координат

Для эффективной работы в AutoCAD важно уметь правильно выбрать наиболее приемлемый в конкретной ситуации метод ввода координат объекта. Давайте начертим ряд простых форм и отработаем при этом методы ввода координат. Создайте новый чертеж с установками для метрической системы и сохраните его в своей рабочей папке под именем Занятие 3-2. По завершении работы у вас должен получиться чертеж, показанный на рис. 2.

Рис.2 . Объекты созданы с использованием различных методов ввода координат

Сначала нарисуем квадрат с длиной стороны 40 единиц. Его левый нижний угол должен располагаться в точке (50,50). Используем интерактивный метод задания координат.

1.Включите режимы ШАГОВАЯ ПРИВЯЗКА, СЕТКА и ORTHO, нажав соответствующие кнопки в строке состояния.

2.Вызовите команду Line из панели инструментов. Позиционируйте указатель мыши в точке (50,50) и выполните щелчок. Затем последовательно щелкните мышью в точках (50,90), (90,90) и (90,50), введите в командной строке опцию с, чтобы замкнуть ломаную, и нажмите пробел или клавишу Enter. (Проверяйте значения с помощью панели координат.)

Теперь начертим квадрат с длиной стороны 40 единиц, который расположен левее предыдущего. Левый нижний угол этого квадрата находится в точке (110,50). Используем абсолютный метод задания координат, применяемый, когда существует возможность в ответ на приглашение командной строки указать точные координаты расположения объекта.

Вызовите команду Line из панели инструментов и вводите в командной строке данные, указанные ниже (не забывайте подтверждать ввод нажатием клавиши пробела или Enter):

Command: line

Specify first point: 110,50

Specify next point or [Undo]: 110,90

Specify next point or [Undo]: 150,90

Specify next point or [Close/Undo]; 150,50

Specify next point or [Close/Undo]: с

Command:

Третий квадрат (над первым) начертим, используя метод относительных прямоугольных координат. Он отличается от метода ввода абсолютных координат тем, что координаты X и Y задаются относительно последней точки, а не начала координат. Этот метод следует использовать, если вы не знаете значения абсолютных координат, но вам известны расстояния по осям X и Y от последней заданной точки.

4.  Вызовите команду Line из панели инструментов и введите в командной строке данные, указанные ниже (не забывайте подтверждать ввод нажатием клавиши пробела или Enter):

Command: line

Specify first point: 50,110

Specify next point or            [Undo]: @0,40

Specify next point or            [Undo]: @40.0

Specify next point or            [Close/Undo]; @0,-40

Specify next point or            [Close/Undo]: с      

Command:     

Четвертый квадрат нарисуем с использованием метода задания направления/расстояния. Фактически это комбинация двух методов - ввода относительных полярных координат и интерактивного, так как значение расстояния (от последней точки) вводится в командную строку с клавиатуры, а направление (угол) указывается перемещением курсора от последней точки.

5.  Отключите режим ШАГОВАЯ ПРИВЯЗКА, а затем вызовите команду Line из панели инструментов и действуйте согласно приведенному ниже описанию (не забывайте подтверждать ввод нажатием клавиши пробела или Enter):

Command: line

Specify first point: 170,50

Specify next point or [Undo]: (Установите указатель так. чтобы на экране появилась вертикальная линия, и введите значение 40)

Specify next point or [Undo]: (Установите указатель так. чтобы на экране появилась горизонтальная линия, и введите значение 40)

Specify next point or [Close/Undo]: (Установите указатель так. чтобы на экране появилась вертикальная линия, и введите значение 40)

Specify next point or [Close/Undo]: с Command:

Равносторонний треугольник начертим с использованием метода относительных полярных координат. Этот метод применяется в случае, если необходимо нарисовать отрезок или указать точку, располагающуюся под определенным (точно заданным) углом относительно последней точки. Например, запись @2<45 означает «на расстоянии 2 единицы от последней точки под углом 45 градусов».

6.  Отключите режимы ШАГОВАЯ ПРИВЯЗКА и ORTHO. Вызовите команду Line из панели инструментов и введите в командной строке данные, указанные ниже (не забывайтеподтверждать ввод нажатием клавиши пробела или Enter):

Command: line

Specify first point: 110.110

Specify next point or [Undo]: @40<60

Specify next point or [Undo]: @40<-60

Specify next point or [Close/Undo]: с

Command:

Теперь построим две окружности радиусом 20 единиц, при этом будем задавать центр и радиус окружности. Первую окружность начертим с использованием интерактивного метода задания координат, а вторую — комбинируя несколько методов.

7.  Включите режим ШАГОВАЯ ПРИВЯЗКА. Вызовите команду Circle из панели инструментов или
с помощью командной строки. Укажите мышью центр и радиус окружности:

Command:  circle

Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr(tan tan radius)]: (Щелкните мышью в точке 190.130) Specify radius of circle or [Diameter]:  (Перемещая мышь,  выберите нужный размер и зафиксируйте его щелчком мыши) Command:

8.  Вторая окружность должна располагаться на 60 единиц ниже первой. Вызовите команду Circle и действуйте согласно описанию:

Command: circle

Specify center point for circle or [3P/2P/Ttr(tan tan radius)]: 190,70 (абсолютные координаты) Specify radius of circle or [Diameter]: @20<0 (относительные полярные координаты) Command:

9.  С помощью команды Save сохраните чертеж. Сравните результаты вашей работы с рис. 2. После завершения построения закройте файл командой Close.

Построение окружностей.

Для построения окружности используется команда Круг (Circle) панели инструментов Рисование (Draw).

Построить окружность можно различными способами в зависимости от начальных параметров и выбранных подфункций.

По умолчанию после нажатия кнопки  запрашиваются координаты центра окружности и задаётся радиус окружности.

Например, построить окружность с центром в точке с координатами (10,10), и радиусом 50 ед.

Команда: circle Центр круга или [ЗТ/2Т/ККР (кас кас радиус)]: 10,10 Радиус круга или [Диаметр] <0.0000>: 50

Для построения окружности по диаметру, после указания центра окружности в командной строке необходимо выбрать подфункцию Диаметр (т.е. ввести с клавиатуры Д и нажать Enter), затем указать диаметр окружности.

Например, построить окружность с центром в точке с координатами (10,10) и диаметром 100 единиц.

Команда: _circle Центр круга или [ЗТ/2Т/ККР (кас кас радиус)]: 10,10 Радиус круга или [Диаметр] <0.0000>: Д нажмите Enter Диаметр круга <0.0000>: 100

Например, построить окружность по трем точкам с координатами: (20,30); (60,25); (80,10)

Команда: _circle Центр круга или [ЗТ/2Т/ККР (кас кас радиус)]: ЗТ Первая точка круга: 20,30 Вторая точка круга: 60,25 Третья точка круга: 80,10

Построение правильных многоугольников.

Команда Многоугольник (Polygon). Правильный многоугольник является замкнутой геометрической фигурой с равными между собой сторонами и равными углами. В AutoCAD можно построить многоугольник с числом сторон от 3 до 1024.

По умолчанию после указания сторон система запрашивает координаты центра многоугольника. При построении многоугольника необходимо указать опцию размещения: вписанный в окружность или описанный вокруг окружности. Размеры многоугольника зависят от выбранной опции (рис. 1.11).

Рисунок 1.11.- Размеры многоугольников: а-описанный многоугольник; б-вписан­ный многоугольник;

Например, построить вписанный шестиугольник с центром в точке (100,100) радиусом 20 мм.

Команда:   polygon Число сторон <>: 6

Укажите центр многоугольника или [Сторона]: 100,100

Задайте опцию размещения [Вписанный в окружность/Описанный вокруг окружности] <В>: В

Радиус окружности: 20

Примечание: 1). Центр многоугольника и радиус можно указать непосредственно из командной строки либо с помощью курсора. 2). сама окружность не вычерчивается.

Параметр Сторона {Edge). Другой способ построения многоугольника основан на выборе подфункции Сторона, и на указании координат начальной и конечной точек одной из его сторон.

Например, построить шестиугольник координаты начальной точки стороны (100,100) и координаты конечной точки стороны (120,100).

Команда: _polygon Число сторон <6>: 6 Укажите центр многоугольника или [Сторона]: С

Первая конечная точка стороны: 100,100 Вторая конечная точка стороны: 120,100

Построение дуг.

Для построения дуги, являющейся частью окружности, применяется команда Дуга (Arc). Команда Дуга (Arc) предлагает 11 различных способов построения дуги. По умолчанию используется способ построения дуги по трём точкам (3 Points). Для применения других способов построения достаточно указать соответствующий параметр в подменю Дуга (Arc).

Параметр «3 точки». Параметр предполагает ввод координат первой, второй и последней точек дуги. Направление построения дуги (по часовой стрелке или против) изменяется перетягиванием дуги с помощью курсора.

Например, построить дугу по трем точкам с координатами: (10,10); (20,20);( 10,30).

Команда: _агс Начальная точка дуги или [Центр]: 10,10 Вторая точка дуги или [Центр/Конец]: 20,20 Конечная точка дуги: 10,30

Параметр «радиус».

Например, построить дугу, начинающейся в точке с координатами (50,50), заканчивающейся в точке с координатами (100,50) и радиусом 60 мм.

Команда: _агс Начальная точка дуги или [Центр]: 50,50

Вторая точка дуги или [Центр/Конец]: К

Конечная точка дуги: 100,50

Центр дуги или [Угол/Направление/Радиус]: Р

Радиус дуги: 60

Примечание: числовые значения координат точек могут быть указаны непосредственно щелчком левой клавишей мыши.

Остальные параметры отличаются тем, что после указания начала дуги задаются её центр, длина, радиус, угол и т.д. Для этого после указания первой точки в командной строке выбирается нужный параметр.

Построение эллипсов.

По умолчанию эллипс строится по размерам двух осей, (половинам длин осей). После указания первой и конечной точек половины горизонтальной оси эллипса вводится половина длины второй оси. Указываемые расстояния являются половинами длин осей.

При запросе Длина другой оси или [Поворот]: (Specify distance to other axis or [Rotation]:) выбор опции Поворот (Rotation) означает, что эллипс будет построен как проекция окружности, повернутой в пространстве относительно плоскости XY (точнее, относительно главной оси) на указанный вами угол. Допустимый диапазон углов: 0— 89,4° (если угол равен нулю, то получается обычная окружность).

Например, построить эллипс, с центром в точке (100,100), длина горизонтальной оси: 100 мм, вертикальной оси: 160 мм

Команда: _ellipse

Конечная точка оси эллипса или [Дуга/Центр]: ц

Центр эллипса: 100,100

Конечная точка оси: 50 {укажите горизонтальное направление, Enter }

Длина другой оси или [Поворот]: 80 {укажите вертикальное направление,

нажмите Enter }

Например, построить эллипс, горизонтальную полуось построить по точкам: 100,100 и 150,100; длина вертикальной оси 160 мм.

Команда:  ellipse

Конечная точка оси эллипса или [Дуга/Центр]: 100,100

Вторая конечная точка оси: 150,100

Длина другой оси или [Поворот]: 80

Основные  команды   управления   изображением.  

Дляувеличения или уменьшения области чертежа, видимой на экране, используется команда Масштаб {Zoom), находящаяся в меню Вид (View) или на панели Стандартная {Standard Toolbars).

а. Масштабирование в реальном времени. При включении этой команды на экране появляется лупа со знаком ±. Для уве личения изображения укажите точку на экране и переместите курсор снизу вверх, удерживая нажатой левую кнопку мыши. Для уменьшения изображения переместите курсор сверху вниз, также удерживая нажатой левую кнопку мыши.

Ь. Параметр Увеличить окно (Window). Параметр позволяет задать область увеличения изображения указанием двух диагонально расположенных вершин прямоугольной рамки. Центр рамки становится центром экрана, а область внутри рамки увеличивается до размера экрана. Вершины рамки указываются мышью.

с. Параметр Увеличить предыдущий (Previous). Вос­станавливает предыдущий вид экран. Параметр вводится для возвращения к границам экрана, которые были установлены перед масштабированием изображения.

d. Применение команды Панорама (Pan). Режим пере­
мещения изображения на экране в реальном времени. Графический
курсор в этом режиме приобретает форму руки. Перемещение мыши при нажатой левой кнопке позволит перемещать изображение на экране. Если кнопку отпустить, то изображение зафиксируется на экране в последнем положении мыши. Для выхода из режима нажмите клавишу Esc. Во время выполнения команд Pan или Zoom щелчком правой клавиши мыши вызывается контекстное меню, где можно вы брать перечисленные команды.

e.  Команда Все (Zoom Extents) показывает на экране все выполненные построения.

9. Режимы. Под зоной командных строк находится строка с прямоугольными кнопками режимов (рис.1.4). Режим считается включенным, если включена (нажата) соответствующая ему кнопка. Включение и выключение кнопки режима осуществляется щелчком левой кнопки мыши.

Практическая работа (закрепление пройденного материала)

На самостоятельное выполнение:

Задание 1. Постройте фигуру, координаты точек даны в таблице 1.1.

Таблица 1.1. Координаты точек для задания 1.

Задание 2. Постройте фигуру, координаты точек даны в таблице 1.2.

Таблица 1.2. Координаты точек для задания 2.

Задание 3. Подключите режим ОРТО. При помощи мыши постройте прямоугольник со сторонами 50 -ти 30 единиц.

Задание 4. Постройте описанный пятиугольник радиусом 25мм.

Задание 5. Выполнить чертёж с помощью параметра Сторона {Edge), (рис. 1.12.) При построении применить режим привязки Конточка.

Рисунок 1.12. - Чертеж к заданию 7

Задание 6. Выполните чертёж согласно рисунку 1.13.

Задание 7. Начертите поперечное сечение профильной детали.

                                                               Рисунок 1.13. - Чертеж к заданию 6 .  Рисунок 1.14.- Чертеж к

 заданию 7 .

Подведение итогов занятия

Проверка  выполненных заданий и выставление оценки.