Графическая компьютерная система AutoCad.

В настоящее время создан ряд пакетов прикладных программ, обеспечивающих автоматизацию процессов разработки машиностроительных чертежей и схем с использованием САПР. Эти программы отличаются друг от друга ориентацией на те или иные графические построения, способами работы с изображениями, особенностями ведения диалога пользователя с компьютером.

Одним из основных лидеров в области создания систем САПР является фирма Autodesk. Созданный этой фирмой пакет AutoCad является одной из лучших разветвленных по своей структуре систем, позволяющей на основе достаточно простых и ясных команд решать весьма сложные задачи компьютерной графики.

Компьютерная система AutoCad представляет собой прикладную программную систему автоматизации чертежно-графических работ с удобными и эффективными средствами корректировки и исправления допущенных ошибок.

Система AutoCad обеспечивает разработку рабочих и сборочных чертежей, схем и текстовых конструкторских документов, корректировку, редактирование, хранение графической и текстовой информации, создание банков и баз данных графических изображений типовых и стандартных изделий и их конструктивных элементов, исходных данных для проектирования различных машин и механизмов.

Название системы образованно от сокращений английского словосочетания «Automated Computer Aided Drafting and Design», что в переводе с английского означает «автоматизированное черчение и проектирование с помощью компьютера».

Развитие системы AutoCad превратило ее в мощную систему компьютерной графики, позволяющую обрабатывать не только двухмерные плоские графические изображения, но и моделировать сложные пространственные каркасные и объемные конструкции, используемые в различных изделиях. Одной из последних версий этой системы является AutoCad – 2006.

AutoCad обладает эффективной системой ведения диалога пользователя с компьютером с помощью нескольких меню. Кроме того, AutoCad может работать в программном режиме на основе языка AutoLisp.

Система AutoCad предоставляет следующие возможности компьютерной графики:

1. Создание банка (библиотеки) типовых элементов чертежей.

2. Создание и ведение банков данных чертежей деталей, сборочных единиц и их элементов.

3. Параметризация чертежей – выполнение чертежей с новыми размерами на основе ранее разработанного типового чертежа (модели) изделия.

4. Разработка чертежа изделия путем соединения его элементов, выбранных из банков данных, в единую конструкцию.

5. Разработка чертежа изделия в автоматическом режиме на основе программы, разработанной на языке AutoLisp.

6. Графическое моделирование, т. е. использование компьютера, позволяющего работать со сложными пространственными объектами.

Система автоматизированного проектирования (САПР) AutoCad

Система автоматизированного проектирования (САПР) или CAD (англ. Computer-Aided Design) — программный пакет, предназначенный для создания чертежей, конструкторской и/или технологической документации и/или 3D моделей. Современные системы автоматизированного проектирования обычно используются совместно с системами автоматизации инженерных расчётов и анализа CAE (Computer-aided engineering). Данные из CAD-систем передаются в CAM (англ. Computer-aided manufacturing — система автоматизированной разработки программ обработки деталей для станков с ЧПУ или ГАПС (Гибких автоматизированных производственных систем)).

Обычно охватывает создание геометрических моделей изделия (твердотельных, трехмерных, составных), а также генерацию чертежей изделия и их сопровождение. Следует отметить, что русский термин «САПР» по отношению к промышленным системам имеет более широкое толкование, чем «CAD» — он включает в себя CAD, CAM и CAE.

AutoCAD (англ. Computer-Aided Design) — 2- и 3-мерная система автоматизированного проектирования и черчения, разработанная компанией Autodesk и на начальных этапах существования этой фирмы - основа её бизнеса. AutoCAD является наиболее распространённой САПР в мире благодаря средствам черчения.

Компания Autodesk занимается разработкой системы автоматизированного проектирования AutoCAD c 1982 года, т.е более 26 лет. За это время были созданы тысячи дополнений и специализированные решения от сторонних фирм и самой компании Autodesk. На данный момент в мире насчитывается около шести миллионов пользователей AutoCAD.

Трехмерные возможности AutoCAD уступают практически всем именитым конкурентам, и даже другим брендам компании Autodesk (Inventor, Revit). Чтобы завуалировать недостатки трехмерного проектирования компания Autodesk добавила слово "AutoCAD" в имена других платформ (Revit и Inventor).

Широкое распространение системы в России началось с десятой версии, которая работала в операционной системе MS DOS. В такой же операционной системе могли работать одиннадцатая, двенадцатая и тринадцатая версии, однако появились и аналоги, которые могли работать в среде операционной системы Windows (Windows 3.1 или Windows 95). Четырнадцатая версия системы AutoCAD вышла уже только в Windows-варианте, и была рассчитана на операционные системы Windows 95 и Windows NT.

В 1999 году началось внедрение 15-й версии, которая известна как AutoCAD 2000. Вслед за ней, с интервалом в один год, выходили AutoCAD 2000i и AutoCAD 2002. Все они связаны между собой единым форматом хранения данных.

Система AutoCAD 2004 может использоваться в локальном или сетевом варианте. Для ее нормального функционирования требуется получить специальный код авторизации от фирмы Autodesk.

Первые версии AutoCAD содержали в основном инструменты для простого двумерного рисования, которые постепенно дополнялись и развивались. В результате система стала очень удобным "электронным кульманом".

Большим преимуществом системы AutoCAD, как средства рисования, является возможность последующего формирования электронного архива чертежей. Каждый из созданных таким образом файлов рисунков легко редактируется, что позволяет быстро получать чертежи-аналоги по чертежам-прототипам. В качестве средств защиты от несанкционированного доступа в файлах рисунков, созданных системой AutoCAD 2004, предусмотрены пароли и электронные цифровые подписи.

Для облегчения процесса выпуска проектной документации можно разрабатывать "библиотеки стандартных элементов". В качестве стандартных элементов могут выступать как целые файлы, так и их отдельные части. Эта идея стала хорошим стимулом для создания на базе системы AutoCAD локальных рабочих мест по различным конструкторским, архитектурным и другим направлениям, а также для разработки новых специализированных систем. Мощным дополнением к этому является возможность использования языков программирования.

Начиная с AutoCAD 2002, в систему включены специальные средства для контролирования стандартов предприятий, позволяющих управлять слоями, стилями и т. п.

Уже десятая версия AutoCAD позволяла выполнить достаточно сложные трехмерные построения в любой плоскости пространства и отобразить их на разных видовых экранах с различных точек зрения. Поэтому она стала также инструментом и трехмерного моделирования. Механизм пространства листа и видовых экранов дал возможность разрабатывать чертежи с проекциями трехмерных объектов или сооружений. В системе AutoCAD по одной модели можно получить несколько листов чертежного документа.

Интрерфейс AutoCad

Главное окно AUTOCAD состоит из следующих частей:

1. заголовка окна с указанием имени редактируемого чертежа (файла);

2. системы иерархических меню; сюда сведены все команды AUTOCAD;

3. стандартной горизонтальной панели инструментов (необязательно); здесь продублированы наиболее часто используемые команды меню;

4. строки свойств объектов (необязательно); здесь указаны основные параметры рисования – список слоев, цвет объектов, тип линии и другие;

5. вертикальных панелей инструментов (необязательно); здесь сосредоточены кнопки команд рисования, редактирования, проставления размеров и другие;

6. курсора мыши, показывающего текущую позицию на чертеже;

7. основного рабочего поля;

8. информационного поля, где приведен список выполненных команд в хронологическом порядке;

9. командной строки, где задаются с клавиатуры команды и параметры;

10. строки состояния, в левом углу которой показываются текущие координаты мыши в относительных единицах.

Общие принципы управления системой AutoCAD

Управление системой AUTOCAD заключается в задании команд для выполнения. Существует три способа задания команд:

1. с помощью системы иерархических меню;

2. с помощью системы панелей инструментов;

3. с помощью текстовых команд в командной строке.

Необходимо понимать, что это три разных способа запуска одной команды. Например, команда рисования линий может запускаться с помощью меню \Draw\Line, с помощью панели инструментов Drawing и с помощью команды line в командной строке. Последний способ задания команд, очевидно, является устаревшим. Поэтому в методических указаниях сделан упор на два первых способа. Вместе с тем, способ задания команд из командной строки имеет свои преимущества, например, можно указать требуемые координаты со сколь угодно высокой точностью.

При выполнении команд приходится интенсивно использовать манипулятор «мышь» и клавиатуру. Под понятиями «нажатие клавиши мыши» и «нажатие левой клавиши мыши» подразумевается следующая процедура: перевести курсор мыши в нужную позицию, нажать и не отпускать левую клавишу мыши. Под понятием «щелкнуть правой клавишей мыши» понимается щелчок (нажатие и отпускание) указанной клавиши. «Двойной щелчок мыши» подразумевает два щелчка мыши, выполняемых последовательно через небольшой промежуток времени. «Потянуть мышью» означает, что необходимо нажать левую кнопку мыши, например, на контуре объекта, и переместить мышь, не отпуская кнопку.

Ввод информации с клавиатуры обязательно должен завершаться нажатием клавиши ENTER. Обратите внимание на то, что выбор того или иного действия в командной строке производится набором одной или нескольких первых заглавных символов с клавиатуры, после чего также необходимо нажать ENTER.

AUTOCAD использует собственную настраиваемую систему координат и относительные единицы измерения. Пользователь должен сам выбрать соответствие относительных единиц реальным. Например, один и тот же размер 210х297, указываемый пользователем в относительных единицах, может соответствовать формату A4 (т.е. 1 относительная единица = 1 мм) или нестандартному формату 210х297 метров (1 относительная единица = 1 м). В относительных единицах будут измеряться все расстояния на чертеже и проставляться все размеры. За исключением операции вывода на печать, AUTOCAD не нуждается в информации о соответствии относительных единиц физическим.