4. Оформление отчета

Отчет должен содержать:

1. Номер лабораторной работы.

2. Название лабораторной работы.

3. Цель лабораторной работы.

4. Описание пунктов выполнения лабораторной работы в соответствии с заданием на работу.

5. Распечатку файлов с выполненным заданием на работу.

6. Вывод по работе.

1.5. Контрольные вопросы

1. Чем в системе AutoCAD отличается режим МОДЕЛЬ от режима ЛИСТ?

2. Что означает действие ШАГ? СЕТКА? ОРТО? ПРИВЯЗКА? ДИН? ВЕС?

3. Какие кнопки отображены на пульте управления?

4. Чем процесс макетирования отличается от процесса составления чертежных проектов?

5. Как нанести на модель объекты?

6. Как установить размеры объектов?

7. Как заштриховать объект или часть объекта?

8. Что такое градиент? Как его установить?

9. Какими способами можно выделять объекты?

10. Как повернуть объект?

11. Что такое симметричное отображение? Как его произвести?

12. Как изменить масштаб объекта? Для чего необходима команда Опорный отрезок?

13. Что такое OLE-объекты? Как работает с ними система AutoCAD?

14. Для чего при вставке OLE-объектов необходимо изменение их пропорций? Как изменить пропорции OLE-объектов?

15. Какие характеристики размерных линий и других структурных единиц объектов можно изменять посредством команды Свойства?

16. Как распечатать лист формата А1 фрагментами формата А4?

Лабораторная работа № 2

3D рисование с использованием графического пакета AutoCad

1. Цель работы

Получение навыков по изображению объемных объектов

2. Теоретические положения

При создании файла с целью изображения объемных объектов необходимо выбирать 3D шаблоны. На рисунке 1 показан открытый файл с выбранным шаблоном acadiso 3D.

Рисунок 1. Файл шаблона acadiso 3D

Для работы в режиме 3D необходимо на панели инструментов установить режим 3D моделирование. Пульт управления с объектами 3D показан на рисунке 2.

Визуальные стили, выбираемые из списка, позволяют моделировать виды отображения пересекающихся фигур (рис. 3).

Рисунок 2. Пульт управления

с объектами 3D

Рисунок 3. Визуальные стили отображения пересекающихся фигур

Для изображения 3D объекта необходимо выбрать на пульте управления нужную конфигурацию объекта, а затем на поле листа при помощи мыши указать размер объекта в плоскости (рис. 4 а), щелкнуть левой кнопкой мыши, а затем указать его высоту (рис. 4б).

а) б)

Рисунок 4

а) Размер в плоскости

б) Указание высоты объекта

Высота (координата по оси Z) может принимать как положительные, так и отрицательные значения. На рисунке 5а показан конус, имеющий отрицательную высоту. При изображении шара, его верхнее полушарие располагается в положительной части плоскости XY, нижнее полушарие – в отрицательной плоскости (рис. 5б). Отрицательная высота отмечается штриховкой.

а) б)

Рисунок 5

а) Конус с отрицательной высотой

б) Шар

Для того, чтобы объединить 3D объекты, необходимо выделить группу объектов и нажать на пульте управления кнопку Объединение ¹². Объединенная группа объектов, например, при вращении или перемещении, будет рассматриваться как единое целое.

Д ля того, чтобы получить нестандартное изображение, в системе AutoCAD предусмотрена функция вычитания объектов. Например, необходимо получить фигуру, полученную путем вычитания из пирамиды цилиндра. Чтобы получить данную фигуру необходимо разместить должным образом две заданные фигуры (рис. 6). Затем нажать на пульте управления на кнопку Вычитание ¹³, выбрать ту фигуру, из которой будет Рисунок 6. Совокупность фигур

производиться вычитание и нажать на клавиатуре клавишу <Enter>. Затем следует выбрать ту фигуру, которая будет вычитаться и снова нажать на клавиатуре <Enter>. Фигура, полученная путем вычитания из конуса цилиндра, показана на рисунке 7.

П оворот фигур 3D осуществляется также как поворот фигур 2D, т. е. например, через контекстное меню. При повороте 3D фигур необходимо при помощи мыши указать ось, относительно которой будет осуществлен поворот. На рисунке 8 показана развернутая фигура, полученная путем вычитания из конуса цилиндра.

Рисунок 7. Фигура, полученная путем вычитания из конуса

цилиндра

Рисунок 8. Развернутая фигура полученная, путем вычитания

из конуса цилиндра

Каркас моделируемой фигуры можно проследить путем наведения на фигуру мыши (рис. 9). На рисунке 10 показано сквозное вычитание из диска наибольшего размера диска наименьшего размера.

Рисунок 10. Сквозное вычитание из диска наибольшего размера диска наименьшего размера

Рисунок 9. Каркас фигуры

В системе AutoCAD можно получать нестандартные фигуры путем пересечения стандартных фигур. Например, чтобы получить пересечение цилиндра и шара, необходимо нажать на кнопку Пересечение ¹⁴, затем выделить фигуры, пересечение которых необходимо получить, и нажать клавишу <Enter>.

Н а рисунке 11 показана фигура, полученная путем пересечения цилиндра и шара.

Система AutoCAD позволяет моделировать 3D объекты посредством операции сдвиг. Сдвиг – это моделирование 3D объектов посредством обтекания одной плоской фигуры по контуру другой.

Чтобы осуществить сдвиг необходимо изобразить два плоских объекта. На рисунке 12 показано изображение двух плоских объектов – окружности и прямоугольника.

Рисунок 11. Фигура,

полученная пересечением

цилиндра и шара

Рисунок 13. Плоские объекты для операции сдвиг

Далее следует на пульте управления нажать на кнопку Сдвиг , выбрать объект для сдвига и нажать <Enter>. После этого следует выбрать траекторию для сдвига (другой плоский объект) и снова нажать <Enter>. Фигура, полученная путем сдвига окружности по траектории прямоугольника, показана на рисунке 14а, прямоугольника по траектории окружности – на рисунке 14б.

а) б)

Рисунок 14

а) Сдвиг окружности по траектории прямоугольника

б) Сдвиг прямоугольника по территории окружности

Система AutoCAD позволяет получать 3D объекты (тела) путем операции выдавливание. Для этого необходимо изобразить замкнутый 3D объект (круг, прямоугольник и т. д. ), выделить его и нажать на пульте управления кнопку Выдавить . Если 2D объект будет незамкнут (составлен из составных линий), при выдавливании получится поверхность. На рисунке 15а показано выдавленное тело, на рисунке 15б – поверхность.

а) б)

Рисунок 15

а) Тело, полученное из окружности выдавливанием

б) Поверхность, полученная из полилинии¹⁵ выдавливанием

Чтобы замкнуть плоские объекты, составленные из различных элементов, необходимо преобразовать их в единую полилинию. Для этого следует изобразить объекты, которые будут преобразовываться в полилинию (рис. 16).

Рисунок 16. Объекты – дуги Рисунок 17. Выдавленное тело

Далее в категории главного меню Редактировать следует выбрать команды Объекты, Полилиния, а затем выделить один из объектов и нажать <Enter>. После этого указанную процедуру следует повторить относительно другого объекта (в данном случае второй дуги). Затем в этой же категории главного меню необходимо выбрать команду Соединить, выделить два объекта и еще раз нажать <Enter>. Теперь объект, созданный из двух дуг, является единой полилинией. Объект, показанный на рисунке 16, после применения операции Выдавить выглядит как 3D объект или тело (рис. 17).

Созданные 3D объекты можно представлять в различных плоскостях. Для этого необходимо из категории главного меню выбрать команду Вид, действие 3D виды, а затем необходимое для просмотра 3D пространство, например СВ изометрия¹⁶.

В системе AutoCAD предусмотрена возможность создания анимации. Анимация в системе AutoCAD необходима для просмотра траектории движения объектов. Анимация устанавливается при помощи создания камеры, которая, передвигаясь по указанной траектории или находясь в произвольно выбранной точке, «снимает» объекты.

Для создания анимации необходимо из категории главного меню Вид выбрать команду Анимация траектории перемещения (рис. 18). В появившемся окне необходимо связать камеру либо с точкой, либо с произвольной траекторией перемещения, связать цель с произвольной точкой или траекторией перемещения (указать взаимосвязь траектории перемещения камеры и ее обзора), настроить параметры анимации, такие как частота кадров, количество кадров, продолжительность и прочее.

Рисунок 18. Окно Анимации траектории перемещения

В случае если камера будет перемещаться по траектории, линию перемещения камеры относительно объектов следует указать предварительно (рис. 19).

Рисунок 19. Объект анимации и траектория движения камеры

После открытия окна Анимация траектории перемещения необходимо указать точку расположения камеры или ее траекторию обхода объектов. Для этого следует нажать на кнопку Выбрать траекторию , после чего при помощи мыши следует отметить соответствующую линию или точку. По умолчанию имя траектории сохранится как Путь 1, имя точки как Точка 1. В случае связи цели с произвольной точкой или траекторией, путь или точка будут иметь имя Путь 2 или Точка 2 соответственно. Для просмотра анимации следует нажать кнопку Просмотр (рис. 20).

Рисунок 20. Окно Предварительный просмотр анимации

Чтобы сохранить анимацию необходимо нажать кнопку Ок. Анимация сохраниться в формате wmv.

Если камера имеет заданную траекторию перемещения, объекты будут перемещаться в соответствии с движением фокуса камеры. Если камера установлена в фиксированной точке, объекты будут колебаться с небольшим размахом.

Траектории движения камеры можно располагать в различных плоскостях.