Лабораторная работа № 7

Цель работы: Освоить работу с командами, с помощью которых чертятся элементы конструкции в программа AutoCAD. Понять, для черчения каких элементов эффективно применять каждую из них. Научиться создавать отрезки, окружности, дуги и точки; полилинии и многоугольники; прямоугольники и кольца; эллиптические дуги; конструкционные линии и лучи; сплайн.

Приборы и принадлежности: ПК, программа AutoCAD.

Ход работы:

1. Запустить AutoCAD.

2. Выполнить упражнения:

При выполнении упражнений будете вызывать команды черчения с помощью панели Draw.

Упражнение 1.Отрезки, окружности, дуги и точки

Начертим изображение пластины, представленное на рисунке. Оно состоит из линий, окружностей и дуг.

При выполнении настоящего упражнения должны быть включены режимы Grid Snap (Привязка к сетке) и OSNAP (ОПРИВ). Отображение сетки и режим ORTHO (ОРТО) можно включить по желанию. Для объектной привязки как минимум должны быть установлены флажки Endpoint (К концу) и Center (К центру).

Сначала начертим две маленькие окружности. Воспользуемся для этого командой Cirсle. Она обеспечивает несколько способов построения окружности: Center, Radius (Центр, радиус),Center, Diameter (Центр, диаметр), 2 Points (По 2-м точкам), 3 Points (По 3-м точкам) и Tangent, Tangent, Radius (Касательная, касательная, радиус).

1) Вызовите из панели инструментов команду Circle. В ответ на приглашение задать положение центра введите его координаты. Сейчас мы используем метод построения окружности, предлагаемый по умолчанию, а именно, Center, Radius, поэтому введите с клавиатуры значение радиуса окружности (10).

2) Начертите вторую окружность. Вызовите команду Circle и в качестве координат центра введите 200, 150. Поскольку радиус этой окружности такой же, как у предыдущей, для ввода его значения достаточно нажать клавишу Enter.

Закругленные края детали начертим с помощью дуг, для чего используем команду Arc. Данная команда обеспечивает одиннадцать способов создания дуги. Подсказки в командной строке меняются в зависимости от метода построения.

По умолчанию дуга всегда вычерчивается против часовой стрелки, поэтому вы должны заранее продумать, какие точки следует определить в качестве начальной и конечной.

3) Начертим дугу, которая должна располагаться слева. Вызовите команду Arc из меню Draw и выберите способ построения дуги Center, Start, End. В командной строке появится приглашение указать центр дуги. Поместите указатель мыши в цент окружности, находящейся слева. Когда отобразится подсказка объектной привязки Center, зафиксируйте центр дуги щелчком мыши.

4) Теперь надо выбрать начальную и конечную точки дуги. При этом обязательно следует учесть, что дуга по умолчанию строится против часовой стрелки. В данном случае – сверху вниз, то есть начальной точкой дуги будет точка (100,200), а конечной – (100,100). Если включить привязку к сетке, эти точки можно легко задать с помощью мыши.

5) Построим вторую дугу (справа). Активизируйте команду Arc и выберите тот же, что и в предыдущем случае метод построения - Center, Start, End. Укажите центр дуги в точке, совпадающей с центром второй окружности. Используйте при этом объектную привязку.

6) Задайте начальную и конечную точки второй дуги. Поскольку дуга строится против часовой стрелки, эту дугу следует строить снизу вверх: ее начальная точка будет иметь координаты (200,100), а конечная – (200,200). Задайте их удобным для вас методом.

7) Начертите верхний и нижний отрезки, соединяющие дуги. Вызовите команду Line и укажите точки отрезка. Руководствуйтесь подсказкой объектной привязки Endpoint.

Теперь начертим линии и метки в виде крестиков, расположенные в нижней части детали. Для создания меток удобно пользоваться объектом Point (Точка). Чтобы создать точку, достаточно указать лишь ее координаты.

8) Вызовите команду Point Style (Стиль точки) из меню Format, и на экране появится диалоговое окно.

Размер точки устанавливается в поле Point Size (Размер точки). Его можно задавать как в абсолютных единицах, используя переключатель Set Size in Absolute Units (Установить размер в абсолютных единицах), так и относительно размера экрана с помощью активного по умолчанию переключателя Set Size Relative to Screen (Установить размер относительно экрана). Во втором случае при изменении масштаба представления чертежа на экране размер точки не изменяется. Задание размера в абсолютных единицах позволяет управлять размером точки при выводе на печать.

9) В диалогов окне выберите установки: в поле Point Size – 5; переключатель Set Size Relative to Screen; Point Style - ×.

10) Вызовите команду Point из панели инструментов Draw и укажите позиции объектов в точках с координатами (120,130) и (180,130).

11) Включите режим объектной привязки к точке, выполнив для этого щелчок правой кнопкой мыши на кнопке OSNAP в строке состояния и выбрав в контекстном меню команду Settings. Затем в диалоговом окне Drafting Settings установите опцию Node (К узлу) и закройте окно нажатием кнопки ОК.

12) Воспользовавшись командой Line, начертите наклонные отрезки, связывающие точки начала дуг и объекты Point. Не забывайте о существовании подсказок объектной привязки.

13) Сохраните чертеж.

Упражнение 2.Полилиния и многоугольник

В этом упражнении начертим фигуру, представленную на рисунке. Ее контур удобно создать одной командой и представить одним объектом – полилинией (Polyline). Она может состоять из нескольких прямолинейных или дуговых сегментов, имеет толщину и является более универсальным объектом, чем линия.

1) Вызовите команду Polyline. После этого в командной строке появиться приглашение Specify start point:. Укажите начальную точку полилинии с координатами (50,100), и вы увидите следующий диалог:

Current line-width is 0.0000

Specify next point or [Arc/Close/Halfwidth/Length/Undo/Width]:

Программа сообщает, что текущая толщина полилинии равна 0 и предлагает указать следующую точку линии. Кроме того, здесь отображается перечень опций команды Polyline.

2) Для черчения нашей детали толщину задавать не нужно, поэтому сразу переходим к указанию следующих точек полилинии. Пользуясь привязкой к сетке либо вводом абсолютных или относительных координат, задайте точки 2,3,4,5 и 6.

3) Следующий сегмент полилинии представляет собой дугу. Поэтому введитев командной строке А (Arc). По умолчанию при переходе в этот режим для дуги нужно задать конечную линию. Однако дугу, входящую в состав полилинии, можно начертить и другими методами. После ввода А (Arc) в командной строке появляется подсказка с предложением выбрать метод построения дуги:

Specify endpoint of arc or [Angle/Center/Close/Direction/Halfwidth/Line/Radius/Second pt/ Undo/Width]:

В данном случае доступны следующие методы.

- Angle – дуга создается посредством задания внутреннего угла (при отрицательном значении угла дуга строится по часовой стрелке).

- Center – для дугообразного сегмента задания центра.

- Close – замыкает полилинию дугообразным сегментом.

- Direction – позволяет явно задать новое направление, а не использовать направление предыдущего сегмента, как предлагается по умолчанию.

- Line – осуществляет возврат в режим работы с прямыми.

- Radius – для построения дугообразного сегмента задается радиус.

- Second pt – использование данной опции позволяет построить дугу по двум точкам.

1) Переместите указатель мыши вверх и, когда значение расстояния в подсказке будет равно 30, зафиксируйте щелчком конечную точку дуги.

2) Теперь нам необходимо построить прямолинейный сегмент полилинии. Поэтому введите в командную строку L (Line), чтобы выйти из режима построения дуги.

В командной строке отобразится следующая подсказка:

Specify next point or [Arc/Close/Halfwidth/Length/Undo/Width]:

Сейчас самое время продемонстрировать работу опции Length (Длина). Наберите в командной строке L, после чего отобразится запрос на ввод длины сегмента. Введите значение 45.

3) Теперь можно замкнуть полилинию, для чего достаточно ввести в командную строку C (Close).

4) Шестиугольник в центре дуги начертим с помощью команды Poligon, которая создает правильный многоугольник. При этом можно использовать два метода: задать радиус описанной (Inscribed) или вписанной (Circumscribed) в многоугольник окружности либо задать длину одной из сторон (Edge).

По умолчанию установлен первый метод. Он реализуется такой последовательностью команд:

Command: polygon

Enter number of sides: 6

Specify center of polygon or [Edge]:

Укажите центр с помощью подсказки объектной привязки (он должен совпадать с центром дуги). На экране появится очередное приглашение:

Enter an option [Inscribed in circle/Circumscribed about circle]: Enter

Specify radius of circle:

Задайте радиус мышью и выберите ориентацию многоугольника.

5) Сохраните, а затем закройте файл.

Упражнение 3. Прямоугольник и кольцо

В данном упражнении мы должны начертить фрагмент электрической схемы, как показано на рисунке. Размеры на чертеже не указаны, поэтому при создании объектов можете указывать произвольные точки.

1) При выполнении данного упражнения лучше включить режимы Grid Snap (Привязка к сетке) и OSNAP (ОПРИВ). Режимы GRID и ORTHO можно включить по желанию. Для объектной привязки как минимум должна быть задана опция Center (К центру).

2) Корпус микросхемы проще всего нарисовать с помощью команды Rectang (Прямоугольник). В этом случае он будет представлять собой один объект. Для создания прямоугольника требуется задать два угла, находящихся на одной диагонали. Углы можно указывать мышью или путем определения их координат. После активизации команды вы увидите следующий диалог:

Command: rectang

Specify first corner point or [Chamfer/Elevation/Fillet/Thickness/Width]:

Теперь можно указать точку либо задать опцию команды. Поскольку фактически для создания контура прямоугольника команда Rectang применяет команду Pline, некоторые опции этих команд идентичны. Например, прямоугольник может иметь толщину линий:

Specify first corner point or [Chamfer/Elevation/Fillet/Thickness/Width]: w

Specify line width for rectangles <0.0000> :( введите значение)

Опции Fillet и Chamfer позволяют задать радиус скругления или расстояния фаски:

Specify first corner point or [Chamfer/Elevation/Fillet/Thickness/Width]: f

Specify fillet radius for rectangles <0.0000>: (введите значение)

Specify first corner point or [Chamfer/Elevation/Fillet/Thickness/Width]: c

Specify first chamfer distance for rectangles <0.0000>: (введите значение)

Specify second chamfer distance for rectangles <0.0000>: (введите значение)

Самостоятельно проделайте приведенные выше операции на произвольном прямоугольнике.

3) Укажите мышью позицию левого нижнего угла корпуса микросхемы. Когда отобразится приглашение ввести вторую угловую точку Specify other corner point:, щелкните мышью в месте, где она будет находится, и на экране появится прямоугольник.

Далее перейдем к черчению контактов микросхемы. Их можно быстро создать командой Donut (Кольцо). Данная команда позволяет задать внутренний и внешний диаметры одного кольца и создать несколько колец.

Кольца являются сплошными заполненными круговыми объектами типа Pline, имеющими ненулевую толщину.

4) Чтобы облегчить черчение контактов, выключите режим объектной привязки OSNAP. Вызовите команду Donut из меню Draw. Команда отобразит следующий диалог:

Command: donut

Specify inside diameter of donut <0.0000>:

Введите значение внутреннего диаметра кольца (в нашем случае - 2), и вы увидите приглашение:

Specify outside diameter of donut <0.0000>:

Теперь нужно задать диаметр внешнего кольца, который у нас должен быть равным 5. В командной строке отобразится следующая информация:

Specify center of donut or <exit>:

Укажите центр кольца. Создайте таким образом требуемое число колец для контактов и выйдите из команды, нажав клавишу Enter.

5) Включите объектную привязку и начертите линии соединения, используя команду Line и привязку к центру колец.

6) Сохраните чертеж.

Упражнение 4. Конструкционная линия и сплайн

При черчении карандашом на бумаге для выполнения промежуточных построений используют разметочные (конструкционные) линии. AutoCAD для создания таких линий предлагает две команды: Xline и Ray.

Конструкционная линия – это линия бесконечной длины, не имеющая граничных точек. Луч представляет собой линию, у которой существует одна фиксированная граничная точка.

1) Начертим конструкционные линии. Вызовите команду Construction Line (Конструкционные линии) из меню Draw или введите Xline в командную строку. После этого отобразится следующее приглашение:

Command: xline

Specify a point or [Hor/Ver/Ang/Bisect/Offset]:

Команда Xline имеет несколько опций.

Hor – создает горизонтальную разметочную линию. При этом задается только одна точка, которая станет и засечкой и корнем.

Ver – создает вертикальную разметочную линию. Вы задаете одну точку, которая станет и засечкой и корнем.

Ang – позволяет расположить разметочную линию под определенным углом.

Bisect – с помощью этой опции прямая чертится как биссектриса угла. Сначала задается вершина угла, а затем две определяющие его точки.

2) Построим горизонтальные конструкционные линии. Введите в командную строку H, после чего появится приглашение Specify through point:. Включите привязку к сетке, нажав кнопку SNAP в командной строке, и щелчком мыши задайте положение линии.

3) Создайте 10 горизонтальных линий и выйдите из команды, нажав клавишу Enter.

4) Начертите 15 вертикальных конструкционных линий. Для этого воспользуйтесь командой Xline с опцией V.

5) Приступим к черчению кулачка. Отключите привязку к сетке, а из опций объектной привязки оставьте только Intersection (К пересечению).

6) Вызовите команду Spline из меню Draw, панели инструментов или путем ввода в командную строку.

Процесс создания сплайна включает задание опорных точек и определение касательных в двух граничных точках (для незамкнутых сплайнов). С помощью опции Close можно создавать замкнутые сплайны, в случае симметричного расположения опорных точек получается однородная кривая.

Команда приглашает ввести первую точку. Укажите ее в точке пересечения конструкционных линий, используя объектную привязку. Задайте таким образом все точки контура кулачка и замкните сплайн, применив опцию C (Close). На запрос указать направление касательной в точке замыкания нажмите клавишу Enter.

7) Сохраните чертеж.

1. Оформить отчет о проделанной работе в тетради.

2. Сделать выводы по работе.