lab8

Работа № 8.

Приемы использования операции копирования.

Введение

В этой работе мы познакомимся с различными операциями редактирования над объектами чертежей и фрагментов: сдвиг, поворот, масштабирование, симметрия, копирование, деформация.

Мы уже знаем операцию Разрушить макроэлемент. В работе мы используем команду Объединить в макроэлемент.

Задания в работе подобраны таким образом, что после выполнения чертежа возникает оптическая иллюзия, т.е. чертеж воспринимается не так, как он был выполнен.

В заключительной части работы мы познакомимся с так называемыми "невозможными" объектами, изображение которых связано с тем, что при изображении на плоскости трехмерных объектов изображение "объемности" достигается особыми приемами.

Для тех, кто интересуется оптическими иллюзиями и "невозможными" фигурами можно предложить некоторые сайты в Интернет:

1. Сайт аспиранта филиала МГТУ им. Н. Э. Баумана Влада Алексеева:

http://imp-world-r.narod.ru/contents.html

Ниже приведены две невозможные фигуры этого сайта?

Анна Кравченко Оскар Рутесвард

На этом же сайте вы найдете программу для "конструирования" на плоскости "невозможных" фигур - Impossible Puzzle Version 1.10.

3

2. На сайте http://pvtakadem.newmail.ru/andrey/illusion.htm вы найдете изображения "невозможных" фигур и примеры оптических иллюзий.

Красивый сайт, правда на английском языке, посвящен оптическим иллюзиям - http://www.illusionworks.com/html/hall_of_illusions.html. Сайт содержит большое количество моделирующих программ - апплетов, которые вы, конечно, с интересом посмотрите.

Материал работы тесно связан с такими темами курса Геометрия, как симметрия, движение, параллельный перенос, поворот и др.

Часть 1. Виды операции Копирования.

При работе с операционной системой Windows и его приложениями Вы, наверное, копировали фрагменты текста, графические и другие объекты в документах. Вы знаете, что для выполнения этой команды необходимо

выделить один объект или группу объектов для копирования их в буфер обмена.

Вразных программах команда копирования выполняется по-разному. Например, в электронной таблице MS Excel имеется специальный режим копирования данных с последующей вставкой формул, значений, примечаний, форматов и т.д. При этом в качестве начальной (базовой) точки копирования выступает место положения курсора.

Всистеме КОМПАС–3D LT команда Копировать копирует выделенные объекты в буфер обмена, при этом предыдущее содержимое буфера обмена удаляется. Команда Копировать доступна только в том случае, если в документе имеются выделенные объекты (группу объектов можно выделить с помощью клавиш Shift и Ctrl).

Перед копирование в буфер обмена система КОМПАС–3D LT ожидает указания базовой точки выделенных объектов: при этом курсор изменяет свою форму на оси координат.

Базовая точка представляет собой точку, относительно которой производится копирование выбранного набора объектов.

Скопировать выделенные объекты в буфер обмена можно также при помощи комбинаций клавиш Ctrl+C или Ctrl+Ins.

Кроме этого имеется специальная операция Копия: – Указанием,

– По кривой, – По окружности, – По сетке, – По концентрической сетке. Эта

операция копирует выделенный набор объектов по четко определенному алгоритму. Пользователю остается только указать базовую точку и задать или изменить параметры копирования.

Рассмотрим различные варианты выполнения Операции Копия.

4

1. Операция Копия - Указанием.

Команда Копия - Указанием позволяет выполнить копирование выделенных объектов документа.

После выделения объекта или группы объектов следует выбрать команду,

затем необходимо указать курсором базовую точку копирования и ее новое положение.

Можно ввести в строку параметров объекта величину сдвига копии вдоль осей X и Y.

После фиксации нового положения базовой точки система копирует выделенные элементы и ожидает указания следующего места для копирования.

Внимание! При выполнении этой работы отключите режим Автосоздание. В режиме автоматического создания объект создается без

дополнительного подтверждения после ввода необходимого набора его параметров. Для переключения режима используется кнопка команды Автосоздание, которая имеет два состояния:

Состояние команды при работе фиксируется до переключения.

После выбора команды отключить режим автоматического создания объекта можно двумя способами:

1."Отжать" кнопку Автосоздание.

2.В объектном меню снять флажок пункта Автосоздание.

Зачем нужно отключить автоматическое создание объекта?

В этом режиме система предлагает вам вариант построения. В системе КОМПАС–3D LT вариант построения называется фантомом. На рис. 8.1а) показан фантом окружности радиусом 3 мм.

Рис. 8.1.

5

До создания объекта вы можете менять параметры объекта и посмотреть различные варианты построения. На рис. 8.1б) показан фантом окружности после того, как в строку параметров объекта было введено новое значение радиуса окружности - 5 мм.

Задание 1.

Построить на листе фрагмента окружность без осей симметрии. Диаметр окружности 3 мм. Центр окружности находится в начале СК, т.е. в точке (0, 0).

С помощью команды Операция - Копия - Указанием построить вторую окружность с центром в точке (30, 0).

1.Создайте лист фрагмента .

2.Выберите команду Ввод окружности. Тип линии - Основная.

3.Привяжитесь к началу СК и нажмите клавишу Enter.

4.Нажмите Alt+r и введите в строку параметров объекта значение радиуса - 3 мм.

Если вы все сделали правильно, то будет построена первая окружность заданного радиуса.

5. Сохраните файл под именем Иллюзия_окружности.

Построим вторую окружность радиусом 3 мм.

6.Выделите построенную окружность.

7.Выберите команду Операция - Копия - Указанием.

8.Укажите базовую точку первой окружности - центр окружности.

При перемещении курсора строка параметров объекта может иметь следующий вид: .

Нажмите Alt+2 и введите новые координаты положения базовой точки, т.е. центра второй окружности - (30, 0).

Теперь для создания объекта можно использовать любой из трех способов:

-нажать кнопку Создать объект;

-выбрать из объектного меню команду Выполнить копирование;

-нажать клавишу Enter.

Прервите выполнение команды.

Итак, построены две одинаковые окружности.

6

2. Операция Копия - По окружности.

Эта команда позволяет выполнить копирование выделенных объектов, разместив их по окружности с указанным центром и радиусом.

Задание 2.

Постройте вокруг первой окружности шесть окружностей радиусом 1 мм.

Центры этих окружностей равномерно расположены на вспомогательной окружности радиусом 5 мм.

1.Начертите вспомогательную окружность радиусом 5 мм, центр окружности находится в точке (0, 0).

2.Проведите через центр окружности Вспомогательную вертикальную прямую. Поставьте переключатель Ставить точки пересечений.

3.Выберите команду ввод окружности. Смените тип линии на Основной.

Центр окружности радиусом 1 мм выберите в точке пересечения вспомогательной окружности и прямой.

4. Создайте объект - рис. 8.2.

Рис. 16.2

Создание копий.

5.Выделите окружность радиусом 1 мм.

6.Выберите команду Операции - Копия - По окружности.

содержит новые для нас поля ввода и

кнопки-переключатели:

st - шаг копирования по окружности (задается в градусах); n - количество копий;

Кнопка с двумя состояниями:

- располагать копии равномерно по окружности или

.- располагать копии с заданным шагом копирования;

7

Кнопка с двумя состояниями:

- копии располагаются от исходного объекта по часовой стрелке;

- копии располагаются от исходного объекта против часовой стрелки.

Проверьте: автоматическое создание объектов должно быть отключено!

6. Рассмотрите и проанализируйте следующие варианты копирования по окружности при различных параметрах операции Копирование - По окружности:

число копий n = 4.

число копий n = 6

7. Остановитесь на последнем варианте параметров копирования: число копий - 6, равномерно по окружности.

Выберите команду создать объект. Прервите выполнение команды. Задание 3 (для самостоятельного выполнения).

Постройте вокруг второй окружности шесть окружностей радиусом 4 мм.

Центры этих окружностей равномерно расположены на вспомогательной окружности радиусом 9 мм.

1.Задание выполните самостоятельно по аналогии с выполнением задания 2.

2.Удалите вспомогательные построения. Обновите изображение

(рис. 8.3.).

8

3. Операция Копия - По кривой.

Эта команда позволяет выполнить копирование выделенных объектов, разместив их вдоль указанной кривой.

Задание 1.

Построить шесть параллельных наклонных отрезков длиной 60 мм. Угол наклона - 1350, как показано на рис. 8.5.

Начало первого отрезка выберите в точке (0,0). Расстояние между ними - 15 мм.

Вдоль первого отрезка расположите горизонтальные отрезки длиной 10 мм с шагом между ними 5 мм, вдоль второго - вертикальные отрезки и т.д.

Рис. 8.5.

Приступим к выполнению задания.

1.Создайте лист фрагмента .

2.Выберите команду Ввод отрезка. Отключите режим автосоздания.

3.Начертите отрезок длиной 60 мм и углом наклона 1350. Для ввода данных в строку параметров объекта используйте комбинации клавиш Alt+l и

Alt+a.

Так как мы отключили команду Автосоздание, то вы видите фантом отрезка. Если вариант построения вас устраивает, создайте объект.

Первый отрезок построен.

4. Постройте второй отрезок с помощью операции Копия– Указанием.

В качестве базовой точки выберите начальную точку первого отрезка, а

смещение его должно быть в положительную сторону оси Х на расстояние 15 мм, этот параметр задается в поле deX строки параметров объекта.

Очевидно, что построенные отрезки параллельные.

5. Постройте горизонтальный отрезок длиной 10 мм проходящий через начальную точку первого отрезка. Координаты концов отрезка - (-5, 0) и (5, 0).

10

- Шаг интерпретируется как интервал для всех копий;

.- Шаг интерпретируется как интервал между соседними копиями. Кнопка-переключатель "Направление копирования" с двумя состояниями:

- Положительное направление от базовой точки на кривой;

- Отрицательное направление от базовой точки на кривой. Кнопка-переключатель "Расположение копий" с двумя состояниями:

– поворачивать копию до нормали;

– не поворачивать копию до нормали.

Согласитесь, что изучаемая команда имеет достаточно много вариантов исполнения.

Внимательно посмотрите иллюстрации в следующей таблице, назовите

параметры различных вариантов копирования по кривой и результат выполнения команды:

9. Установите шаг копирования 5 мм, число копий - 5.

Отображаемые фантомы отрезков будут располагаться в зависимости от заданных параметров.

В этой версии КОМПАС–3D LT режим Доворачивать до нормали - располагает копии вдоль прямой. Теперь Вы можете самостоятельно посмотреть различные варианты выполнения команды.

10.Установите число копий вдоль кривой n = 13.

11.Нажмите кнопку Создать объект. Результат показан на рис. 8.6.

12