скачать книгу бесплатно
AutoCAD 2009 для студента. Самоучитель
Татьяна Юрьевна Соколова
Книга является практическим и справочным руководством и предназначена для самостоятельного изучения и подготовки к работе в новой версии самой популярной и мощной универсальной среды проектирования AutoCAD 2009, разработанной компанией Autodesk. В издании приведены общие сведения о системе, подробно рассмотрен пользовательский интерфейс, описываются средства создания, редактирования и оформления чертежей, принципы трехмерного моделирования, в том числе получение реалистических изображений, а также твердых копий чертежа. Книга рекомендована студентам технических и дизайнерских специальностей. Изложение сопровождается многочисленными рисунками, примерами, диалоговыми окнами, что облегчает не только изучение, но и дальнейшую работу в среде AutoCAD.
Татьяна Юрьевна Соколова
AutoCAD 2009 для студента. Самоучитель
Введение
Постоянно растущий уровень компьютерных технологий, динамичное развитие программных и аппаратных средств влекут за собой бурный переход от традиционных методов ведения проектно-конструкторских работ к использованию новых автоматизированных систем разработки и выполнения конструкторской документации.
На сегодняшний день производство продукции мирового класса возможно только на соответствующем оборудовании и с использованием современных средств автоматизации. Ни одно предприятие, ведущее разработки сложных технических объектов, теперь не обходится без использования компьютеров и мощного программного обеспечения, позволяющего гармонично сочетать форму и содержание проекта, оптимизировать процесс разработки и выполнения конструкторской документации при многократном использовании имеющихся данных.
Базовые графические системы обогащают, но не усложняют возможности творческого поиска конструкторов, поскольку обладают высокотехнологичными и удобными, простыми в обращении инструментами, при помощи которых в одном проекте реализуются замыслы целой команды проектировщиков и требования заказчиков. На базе универсальных графических систем разрабатываются автоматизированные рабочие места конструкторов, технологов, архитекторов, схемотехников и многих других разработчиков.
Новейшие компьютерные технологии предоставляют современные аппаратные, программные и информационные средства, реализующие автоматизацию инженерно-графических работ. При этом предполагается обеспечение ввода, вывода, создания, хранения и обработки моделей геометрических объектов и их изображений с помощью компьютера, а также наличие средств моделирования геометрических объектов, их обработки и др.
В последнее время все больше утверждается оригинальный подход к автоматизации конструкторской деятельности, в основе которого – создание трехмерных геометрических представлений графических моделей изделий. Современный уровень развития компьютерных технологий позволяет создавать пространственные модели объектов с практически неограниченными возможностями, обеспечивая большую достоверность решения геометрических и других задач для пространственной модели, что позволяет перейти на качественно новый уровень разработки.
В настоящее время существует множество графических редакторов и программ геометрического моделирования. Компания Autodesk – один из ведущих производителей систем автоматизированного проектирования и программного обеспечения для конструкторов, дизайнеров, архитекторов. Это крупнейший в мире поставщик программного обеспечения и услуг для промышленного и гражданского строительства, машиностроения, геоинформатики, цифровых средств передачи информации и беспроводной связи, обслуживающий 7 000 000 пользователей.
Система AutoCAD, разработанная этой компанией, является лидирующей в мире платформой программного обеспечения систем автоматизированного проектирования (САПР), предназначенной для профессионалов, которым требуется воплощать свои творческие замыслы в реальные динамические проекты.
AutoCAD – программа с богатой и во многом уникальной историей. Впервые она увидела свет в 1982 году под именем MicroCAD. Первая версия AutoCAD ознаменовала начало настоящей революции в автоматизированном проектировании. Сегодня AutoCAD переводится на 18 языков, ее используют в своей работе миллионы проектировщиков во всем мире на процессорах в тысячи раз мощнее тех, которые были установлены на первых персональных компьютерах.
AutoCAD является постоянно развивающейся базовой средой проектирования, каждая новая версия которой наследует все лучшее от предыдущих и направлена на решение следующих основных задач: повышение производительности и эффективности работы пользователей; обеспечение многократного использования имеющихся наработок; беспрепятственное сотрудничество пользователей при проектировании; адаптация AutoCAD к индивидуальным потребностям разработчиков объектно-ориентированных задач.
Залог успеха Autodesk – мировое признание AutoCAD в качестве стандарта дефакто для разработки продуктов и комплектующих, а также документации. Используя свою стратегию, направленную на помощь заказчикам в создании, организации и распространении цифровых конструкторских данных и в решении серьезных бизнес-проблем, Autodesk предлагает наиболее полный комплект интегрированных программных инструментов двумерного и трехмерного конструирования, что позволяет создавать более качественные продукты, ускорять вывод изделий на рынок и добиваться максимальной наглядности проектов и максимально эффективного сотрудничества.
Благодаря выпуску AutoCAD 2009 компания Autodesk предлагает архитекторам, дизайнерам, инженерам и проектировщикам новый инструмент для еще более полного воплощения их идей в реальность.
Тренинг-система
Для удобства читателей и лучшего усвоения ими приемов работы в программе в данной книге предлагается авторская тренинг-система. Все упоминания о ней выделяются так же, как данная врезка. Архив с приведенными упражнениями уникальной авторской электронной тренинг-системы вы можете скачать с сайта издательства «Питер» по адресу http://www.piter.com/download/978538800372 (http://www.piter.com/download/978538800372).
От издательства
Ваши замечания, предложения и вопросы отправляйте по адресу электронной почты dgurski@minsk.piter.com (mailto:dgurski@minsk.piter.com) (издательство «Питер», компьютерная редакция).
Мы будем рады узнать ваше мнение!
На сайте издательства http://www.piter.com (http://www.piter.com/) вы найдете подробную информацию о наших книгах.
Глава 1
AutoCAD 2009. Общие сведения
Требования к системе
AutoCAD может работать как в автономном режиме, так и в локальной сети. Для эффективной работы AutoCAD 2009 под управлением операционной системы Windows необходимы следующие программные и аппаратные средства:
• процессор Intel® Pentium® IV;
• операционные системы: Microsoft® Windows® XP Professional или Home Edition (пакет обновлений SP1 или SP2), Windows XP Tablet PC Edition (SP2) или Windows 2000 (SP3 или SP4). Рекомендуется устанавливать и эксплуатировать AutoCAD либо в операционной системе, локализованной на одном языке с программой, либо в англоязычной версии одной из перечисленных систем;
• Microsoft® Internet Explorer 6.0 (пакет обновлений SP1 или более поздний);
• 512 Мбайт оперативной памяти;
• монитор VGA с разрешением не менее 1024 ? 768 и поддержкой режима true color;
• 750 Мбайт свободного места на жестком диске для установки;
• привод компакт-дисков: любой (только для установки программы).
Требования к системе при использовании AutoCAD 2009 для концептуального проектирования:
• процессор Intel® с тактовой частотой 3,0 ГГц и выше;
• Windows XP Professional (пакет обновлений SP2);
• не менее 2 Гбайт оперативной памяти;
• 2 Гбайт свободного места на жестком диске, не считая места, необходимого для установки программы;
• Монитор с минимальным разрешением 1280 ? 1024 и поддержкой режима true color;
• графический адаптер класса рабочих станций, снабженный не менее 128 Мбайт памяти и поддерживающий технологию OpenGL.
Запуск системы AutoCAD
Запуск AutoCAD осуществляется следующими способами:
• на Панели задач выберите из меню Start ? Programs ? Autodesk ? AutoCAD 2009;
• на Рабочем столе Windows дважды щелкните на пиктограмме AutoCAD 2009.
При запуске AutoCAD предлагает создать новый неименованный рисунок. Можно либо начать создавать в нем объекты, либо загрузить с диска один из уже имеющихся файлов.
При открытии ранее подготовленного имеющегося рисунка всем системным переменным присваиваются значения, которые они имели в ходе последнего сеанса работы с ним. Это происходит благодаря тому, что переменные сохраняются в файле вместе с рисунком.
Если же вы начинаете работу с нуля, следует предварительно задать ряд установок. Обычно это делается автоматически с помощью Мастера подготовки Wizard Description. AutoCAD позволяет менять установки и в ходе сеанса, если возникает такая необходимость.
Начало работы
После запуска AutoCAD выводится диалоговое окно начала работы Startup (рис. 1.1).
Рис. 1.1. Диалоговое окно начала работы
В диалоговом окне Startup пользователю предлагаются четыре кнопки, в зависимости от выбора которых меняется содержимое диалогового окна:
Open a Drawing – для открытия ранее созданного чертежа. Позволяет выбрать из списка один из рисунков, открывавшихся последними, и загрузить его в AutoCAD. Чтобы загрузить файл, отсутствующий в списке, следует нажать кнопку обзора Browse…;
Start from Scratch – для создания чертежа, где устанавливаются только единицы измерения в области Default Settings: британские (футы и дюймы) или метрические (миллиметры):
• Imperial (feet and inches) – создание нового рисунка, использующего британскую систему единиц измерения, по шаблону acad.dwt. При этом область рисования, называемая еще лимитами рисунка, устанавливается равной 12 ? 9 дюймов;
• Metric – создание нового рисунка, использующего метрическую систему единиц измерения, по шаблону acadiso.dwt. При этом область рисования устанавливается равной 429 ? 297 мм;
Use a Template – для создания чертежа по шаблону – документу, установки которого используются как основа для нового рисунка. В области Select a Template: выбирается шаблон, содержащий необходимые установки черчения. В списке перечисляются имена файлов шаблонов с расширением DWT, которые найдены по стандартному пути, заданному в диалоговом окне настроек Options. В шаблонах определяются различные параметры рисунка, в том числе наборы специально созданных слоев, типов линий и видов;
Use a Wizard – вызов Мастера для установки параметров нового чертежа. В области Select a Wizard: предлагается два режима автоматической настройки рабочей среды AutoCAD – детальная подготовка Advanced Setup и быстрая подготовка Quick Setup.
• Диалоговое окно детальной подготовки Advanced Setup позволяет выполнить полную установку параметров рабочей среды AutoCAD: назначить единицы измерения длины Units и угла Angle, задать начало отсчета угла Angle Measure и направление его измерения Angle Direction, определить границы области рисунка Area.
• Диалоговое окно быстрой подготовки Quick Setup позволяет выполнить быструю установку параметров рабочей среды AutoCAD: выбрать единицы измерения длины Units и определить границы области черчения Area.
Диалоговое окно начала работы Startup вызывается при каждой загрузке сеанса AutoCAD только один раз. В дальнейшем для создания рисунков в уже запущенном сеансе AutoCAD открывается диалоговое окно создания нового рисунка Create New Drawing.
Подробнее о шаблоне
Установленный набор параметров сеанса можно сделать доступным и для рисунков, создаваемых впоследствии. Для этого следует сохранить документ как шаблон. Шаблон обычно представляет собой рисунок, не содержащий никаких графических объектов и используемый только для хранения стандартных значений системных переменных.
Шаблоны (файлы с расширением DWT) – весьма удобное средство создания набора рисунков с однотипными настройками. Можно использовать как шаблоны, поставляемые с AutoCAD, так и созданные пользователем. Любой имеющийся рисунок можно сохранить в качестве шаблона. В этом случае значения всех параметров настройки сохраняемого документа будут наследоваться всеми создаваемыми на его основе новыми рисунками.
Хотя в качестве шаблона подойдет любой рисунок, лучше всего подготовить набор стандартных шаблонов, где представлены чаще всего используемые установки и базовые элементы:
• тип и точность представления единиц;
• лимиты рисунка;
• настройки режимов шага SNAP, сетки GRID и ортогонального режима ORTHO;
• организация слоев;
• основные надписи, рамки и логотипы;
• размерные и текстовые стили;
• типы и веса (толщины) линий.
Никакие изменения, вносимые в рисунок, созданный на основе шаблона, на сам шаблон не распространяются.
Вызов справочной системы
В любой момент работы с AutoCAD вы можете получить доступ к электронной документации по программе. Для этого необходимо выбрать в падающем меню пункт Help. Альтернативный вариант – нажать клавишу F1 на функциональной клавиатуре, ввести символ ? в командной строке или щелкнуть на пиктограмме со значком вопроса на стандартной панели инструментов.
Открытие рисунков
Программа AutoCAD по умолчанию записывает внутреннее представление рисунка в файл с расширением DWG. Кроме рисунка файл содержит ряд параметров, определяющих значения переключателей режимов шага SNAP, сетки GRID, ортогонального режима ORTHO; принятые единицы измерения и точность представления; границы рисунка; организацию слоев; форматы и логотипы; размерные и текстовые стили; типы линий и т. п.
AutoCAD предлагает многооконную среду проектирования Multiple Design Environment (MDE), которая допускает одновременное открытие нескольких чертежей. В одном сеансе работы можно открывать неограниченное количество рисунков, не жертвуя при этом производительностью. Среда MDE позволяет перетаскивать объекты, копировать их свойства, такие как цвет, слой, тип линии, из одного рисунка в другой. Она обеспечивает параллельную работу с несколькими рисунками, не прерывая выполнения текущей команды и не нарушая последовательности действий. Это существенно упрощает выполнение многих операций и повышает эффективность работы.
Открыть существующий рисунок можно с помощью команды OPEN, которая вызывается из падающего меню File ? Open… или щелчком на пиктограмме Open… (CTRL+O) на стандартной панели инструментов.
После обращения к команде OPEN на экране AutoCAD появляется диалоговое окно выбора файла Select File (рис. 1.2). Здесь можно выбрать имя файла из списка или ввести это название в поле File name:.
Рис. 1.2. Диалоговое окно выбора файла
При выделении в списке одного из файлов в области Preview появляется соответствующий образец рисунка. Нажатие кнопки Views выводит список, изменяя параметры которого пользователь может выбрать форму представления файлов, предлагаемых для открытия: список, таблицу, образцы.
Режим открытия файлов – Open (открыть), Open Read-Only (открыть для чтения), Partial Open (открыть частично), Partial Open Read-Only (открыть для чтения частично) – устанавливается в списке при нажатии стрелки справа от кнопки Open. Частичное открытие позволяет загружать только те объекты рисунка, которые принадлежат определенным слоям или видовым экранам. Это оказывается полезным при работе с большими файлами.
Для открытия нескольких рисунков одновременно следует выбрать необходимые файлы в диалоговом окне Select File, используя клавишу Shift или Ctrl.
Кроме того, рисунки можно открывать путем перетаскивания из Проводника Windows. Для этого один или несколько выделенных в дереве Проводника файлов следует перетащить с помощью мыши в любую часть окна AutoCAD, за исключением области рисунка, например, на командную строку или в ту часть панелей инструментов, которая не занята кнопками. Если же перетащить один файл в область рисования уже открытого рисунка, то произойдет вставка содержимого перетаскиваемого документа в текущий рисунок в качестве внешней ссылки.
Для открытия рисунка можно дважды щелкнуть на имени соответствующего файла в Проводнике Windows, что приведет к автоматическому запуску AutoCAD. Если же в системе уже ведется сеанс работы в AutoCAD, то рисунок откроется в нем.
В AutoCAD имеется специальное средство просмотра небольших фрагментов рисунков, открытия файлов рисунков и их поиска. Его можно использовать для поиска файлов в структуре папок на одном или нескольких дисках.
Для загрузки диалогового окна просмотра и поиска файлов Find, показанного на рис. 1.3, необходимо в диалоговом окне Select File последовательно щелкнуть на кнопках Tools ? Find….
Рис. 1.3. Диалоговое окно просмотра и поиска файлов
На вкладке Name & Location диалогового окна Find указываются имя, расширение и область поиска файла.
AutoCAD разрешает выполнять поиск файлов по датам их создания, пользуясь вкладкой Date Modified диалогового окна Find (рис. 1.4). Здесь организуется поиск файлов, созданных или измененных в период между двумя указанными датами либо за определенное количество последних дней или месяцев. Имена найденных документов отображаются в нижней части диалогового окна.
Рис. 1.4. Вкладка поиска файлов
Рисунки, созданные в AutoCAD любой предшествующей версии, открываются как любой документ версии 2009 и автоматически преобразуются в новый формат.
Создание рисунков
При создании рисунка могут использоваться различные стандарты. Иногда они диктуются государственными и отраслевыми стандартами или нормами предприятия, иногда – требованиями заказчика. Ключевой момент как для непосредственных исполнителей, так и для руководителей групп, контролирующих ход выполнения проекта, – грамотная подготовка начальных параметров рисунка.
Рассмотрим в качестве примера архитектурный проект. Он может включать в себя множество разделов: планы этажей, схемы сетей водоснабжения, канализации, отопления, вентиляции и т. п. Обычно каждый раздел проекта разрабатывается в отдельном подразделении, поэтому здесь остро встает проблема унификации. Наиболее грамотное ее решение – обеспечение всех исполнителей файлами шаблонов, настроенными на используемую систему единиц и содержащими стандартные рамку, основную надпись, слои и типы линий.
Не менее важно, какие стили используются для текстовых надписей, штрихования и нанесения размеров. Их также следует задавать заранее: это дает гарантию, что каждый проектировщик будет действовать без отклонения от оговоренных стандартов.
Следует ответственно подходить к выбору рабочего масштаба. Только четкое представление о том, как соотносятся единицы рисунка на экране и единицы чертежа, выводимого на плоттер, позволяет правильно выбрать высоту текста для пояснительных надписей и размеров.
Хотя компоновка чертежа обычно производится на последних стадиях проектирования, грамотное планирование на предварительных этапах позволяет избежать многих ошибок и избавить персонал от излишних операций редактирования. При создании проекта работа, как правило, ведется в пространстве модели (здесь объекты представляются в натуральную величину), а для компоновки чертежа выполняется переход в пространство листа, где ко всем графическим объектам, текстам, типам линий и размерам применяется необходимый масштабный коэффициент.
Все начальные установки рисунка могут быть сохранены в шаблоне для последующего использования в других документах. В качестве шаблона могут применяться как рисунки, поставляемые с AutoCAD, так и любые другие, в том числе созданные пользователем. Новый рисунок наследует всю информацию из используемого шаблона. Имеется также возможность запускать AutoCAD без шаблона.
Создать новый рисунок позволяет команда NEW, вызываемая из падающего меню File ? New… или щелчком на пиктограмме QNew на стандартной панели инструментов.