Інженерна та комп'ютерна графіка

Лекція 3

Команди

створення геометричних об'єктів

Команди креслення геометричних примітивів розташовані в меню Инструменты , а також на компактній панелі у вигляді кнопок команд.

ВАЖЛИВЕ ЗАУВАЖЕННЯ: після обрання необхідної команди побудови геометричних примітивів, розмірів, редагування тощо, стає активною Панель свойств (за умовчанням розташована в нижній частині вікна програми).

Панель свойств (українською — панель властивостей) змінює свій вміст в залежності від активної команди і потребує обов’язкового заповнення — вона призначена для управління процесом виконання команди. До складу панелі властивостей входять:
Заголовок панелі властивостей — містить назву активної команди і кнопку Закрити.
Панель спеціального управління — розташовані кнопки, за допомогою яких виконуються спеціальні дії, такі як введення об'єкту, переривання поточної команди, включення автоматичного створення об'єкту і т.д. Набір кнопок залежить від виконуваної команди.
Елементи управління командою — поля, перемикачі, списки й ін.
Вкладки — на вкладках панелі властивостей розташовані елементи управління процесом виконання команди. Кількість вкладок залежить від конкретної команди. Для активізації потрібної вкладки клацніть мишею на її "корінці" в нижній частині панелі.
Область вибору вкладки — призначена для активізації потрібної вкладки панелі властивостей. Ця область містить "корінці" вкладок і кнопки прокрутки "корінців".

Наприклад: параметрами відрізка прямої лінії є: координати його початкової і кінцевої точок, довжина, кут нахилу до горизонталі і стиль лінії, а параметрами точки на кресленні є координати по осях X і Y

Параметри об'єктів відображаються і можуть бути змінені у відповідних полях введення. Поряд з полем знаходиться перемикач стану поля. Будь-яке поле обов'язково має ім'я. Поля, які мають загальне ім'я і перемикач стану, називаються спорідненими. Наприклад, поля введення координат X і Y є спорідненими, а поля Длина та Угол спорідненими не є.
Зовнішній вигляд перемикача показує стан поля, який може приймати три значення:

  • фіксоване (знак хрестик);
  • очікування введення (знак галочка);
  • доступне для введення параметрів.

Деякі параметри об'єктів можуть бути задані як введенням значень в поля на Панелі властивостей, так і за допомогою миші у вікні документа (вказівкою положення характерних точок).
Панель властивостей може знаходитися в "плаваючому" або "прикріпленому" стані. Щоб "прикріпити" Панель, "перетягніть" її за заголовок до потрібної межі вікна. Щоб повернути Панель в "плаваючий" стан, виконайте зворотну дію - "перетягнете" її у напрямі центру вікна. Для прикріплення Панелі властивостей до потрібної межі вікна можна скористатися командами Розміщення - Вгорі, Внизу, Зліва, Справа контекстного меню Панелі.

Пункт Геометрия містить наступні команди:

Точки — цей пункт дозволяє креслити такі типи примітивів:

Точка — будує довільно розташовану точку. Для побудови треба задати координати точки;
Точки по кривій — будує декількох точок, рівномірно розташованих на вже накреслених примітивах. На панелі властивостей в полі Количество участков введіть кількість ділянок, клацніть мишею по кривій для простановки точок. Для замкненого примітива додатково треба вказати напрям розташування точок;
Точки перетинів двох кривих — будує точки в місцях перетинів кривих. Клацніть мишею по кривій для пошуку перетинів. Потім послідовно клацайте по пересічних з нею кривим. Після клацання мишею по кожній подальшій кривій автоматично створюються точки в місцях її перетину з першою кривою;
Всі точки перетинів кривої — будує точки в місцях всіх перетинів вказаної кривої з іншими кривими;
Точка на заданій відстані — будує точки на кривій, що знаходяться на заданій відстані від вказаної точки. На панелі властивостей задайте кількість точок, які потрібно створити. Для замкненого примітива додатково треба вказати напрям розташування точок.
ПРИМІТКА: Зазвичай точки використовуються як допоміжні елементи.

Допоміжні прямі — використовуються за прямим призначенням і, як правило, потім видаляються.

Меню містить наступні пункти:

Допоміжна пряма — створюємо довільно розташовану безкінечну пряму. Вказують місцеположення першої, а потім другої точок, через які повинна проходити пряма. Кут нахилу прямої буде визначений автоматично;
Горизонтальна пряма — створюємо горизонтальну безкінечну пряму. Вказують місцеположення однієї точки, через яку повинна пройти пряма;
Вертикальна пряма — створюємо вертикальну пряму;
Паралельна пряма — будуємо пряму, паралельну вибраному прямолінійному (базовому) об'єкту. На панелі властивостей задайте відстань від базового об'єкту до паралельної прямої. За умовчанням система пропонує фантоми двох прямих, розташованих на заданій відстані по обидві сторони від базового об'єкту. Можна зафіксувати одну з них або обидві, клацаючи мишею на потрібному фантомі, або натискаючи кнопку Створити об'єкт на Панелі спеціального управління;
Перпендикулярна пряма будує пряму, перпендикулярну вибраному (базовому) об'єкту;
Дотична пряма через зовнішню точку — будує пряму, дотичну до іншого об'єкту, яка проходить через довільну точку, що не належить цьому об'єкту;
Дотична пряма через точку кривої — будує пряму, дотичну до іншого об'єкту і яка проходить через вказану точку на цьому об'єкті. Доступні два способи побудови дотичної до об'єкту: завдання точки дотику, завдання кута нахилу дотичної;
Пряма, дотична до двох кривих — будує пряму, дотичну до двох криволінійних об'єктів;
Бісектриса — утворить бісектрису кута, утвореного двома вказаними прямолінійними об'єктами.

Пункт Відрізки містить наступні команди:

Відрізок — будує довільно розташований однойменний примітив.
Доступно два основні способи побудови довільного відрізка: завдання початкової і кінцевої точок відрізка або завдання початкової точки, довжини і кута нахилу відрізка;
Паралельний відрізок — будує один або декілька відрізків, паралельних іншим прямолінійним об'єктам. Алгоритм створення:
1) позначити об'єкт, паралельно якому повинен пройти відрізок;
2) задайте початкову точку відрізка курсором або на панелі властивостей (відстань від базового об'єкту до паралельного відрізка буде визначена автоматично);
3) Задайте довжину на панелі властивостей або кінцеву точку відрізка;
Перпендикулярний відрізок — будує один або декілька відрізків, перпендикулярних іншим об'єктам;
Дотичний відрізок через зовнішню точку — створить відрізок, дотичний до іншого криволінійного об'єкту. Спочатку обирається базовий об'єкт, потім в місцеположення початкової точки відрізка. За умовчанням кінцевою точкою відрізка є точка дотику.
Якщо необхідно, Ви можете змінити довжину відрізка, ввівши потрібне значення у відповідне поле панелі властивостей. На екрані з'являться фантоми всіх варіантів відрізків. Виберіть потрібний фантом мишею або за допомогою кнопок До наступного об'єкту [>>] і До попереднього об'єкту [<<] на панелі спеціального управління. Потім зафіксуйте вибраний фантом, клацнувши по ньому мишею або натиснувши кнопку Створити об'єкт на Панелі спеціального управління;
Дотичний відрізок через точку кривої створить один або декількох відрізків, що дотичні до інших (базових) об'єктів і проходять через вказані точки цих об'єктів. Доступні два способи побудови дотичних відрізків: завдання точки дотику, завдання кута нахилу дотичної.
Відрізок, дотичний до двох кривих. Клацніть спочатку на першій, а потім на другій кривий, дотично до яких повинен пройти відрізок. За умовчанням система пропонує побудову відрізків з кінцями в точках торкання. При необхідності Ви можете ввести потрібне значення довжини відрізка у відповідне поле на Панелі властивостей. На екрані будуть показані фантоми всіх варіантів відрізків, дотичних до вказаних кривих. Виберіть потрібний фантом мишею або за допомогою кнопок на панелі спеціального управління.

Кола можна створити наступними способами:

Коло — будує довільне коло. Вкажіть центр кола, а потім вкажіть точку, що належить колу або уведіть значення радіусу;
Коло за 3 точками — будує коло, що проходить через три задані точки. Координати центру кола і радіус будуть визначені автоматично;
Коло з центром на об'єкті — будує коло з центром на вказаній кривій. Вкажіть об'єкт, на якому повинен лежати центр кола, потім задайте точку, що визначить радіусі. На екрані з'являться фантоми всіх варіантів кіл заданого радіусу з центром на вибраній кривій. Виберіть потрібний фантом мишею або за допомогою кнопок на панелі спеціального управління. Потім зафіксуйте вибране коло, клацнувши по ньому мишею;
Коло, дотичне до 1 кривоїй — будує коло, дотичне до заданої кривої. Доступно два основні способи побудови кола, дотичного до заданої кривої: завдання двох крапок, що належать колу, завдання точки центру кола. Алгоритм створення подібний попередньому;
Коло, дотичне до 2 кривих — будує коло, дотичне до двох вказаних кривих. Доступно два способи побудови кола, дотичного до двох кривим: завдання точки на колі або завдання радіусу кола;
Коло, дотичне до 3 кривих — будує коло, дотичне до трьох вказаних кривих. Вкажіть перший, другий і третій об'єкти, дотично до яких повинно пройти коло. Якщо серед вказаних об'єктів є еліпс або сплайн, буде потрібно також вказівка місцеположення кола;
Коло за 2 точками — будує коло, що проходить через задані точки, з діаметром рівним відстані між заданими точками.

Дуги — цей примітив ще називають кругова дуга, оскільки буде побудована дуга, яка є частиною кола. Меню й відповідна панель містять наступні пункти:

Дуга — будує довільну дугу, для чого вкажіть центральну, а потім початкову і кінцеву точки дуги (на панелі властивостей це Угол1 та Угол2). Також можна вказати радіус. За умовчанням дуга створюється проти ходу годинникової стрілки, але напрям можна змінити;
Дуга за 3 точками — будує дугу за вказаними точками, напрям визначає порядок вказівки точок;
Дуга, дотична до кривої — будує дугу, дотичну до заданого об'єкту. Вкажіть курсором об'єкт, якого повинна торкатися дуга, потім оберіть початкову й кінцеву точки. Координати центру дуги і її радіус будуть розраховані автоматично. Початкова точка дуги - точка дотику;
Дуга за 2 точкам будує дугу з вказаними кінцевими точками. Введіть значення в поле Радіус на панелі властивостей;
Дуга за 2 точками і куту розхилу — будує одну або декілька дуг, що починаються і закінчуються у вказаних точках і мають заданий кут розхилу.

Еліпси, як правило використовують для створення ізометрії. Цей пункт містить такі підпункти:

Еліпс — будує довільний еліпс за вказаними центральною точкою еліпса й кінцевими точками першої та другої півосі;
Еліпс по діагоналі прямокутника — будує еліпс, вписаний в прямокутник із заданою діагоналлю. Введіть у відповідне поле панелі властивостей величину кута нахилу першої півосі еліпса до осі абсцис, потім вкажіть початкову і кінцеву точки діагоналі прямокутника, описаного навколо створюваного еліпса;
Еліпс по центру і вершині прямокутника — будує еліпс, вписаний в прямокутник із заданим центром і вершиною;
Еліпс по центру, середині сторони і вершині паралелограма будує еліпс, вписаний в паралелограм із заданим центром, серединою сторони і вершиною;
Еліпс по 3 вершинам паралелограма будує еліпс, вписаний в паралелограм з трьома заданими вершинами;
Еліпс по центру і 3 точкам будує еліпс із заданим центром, що проходить через три вказані точки;
Еліпс, дотичний до 2 кривих — будує еліпс, дотичний до двох заданих об'єктів. Вкажіть точки, в яких створюваний еліпс повинен торкатися першого і другого об'єктів. Додатково задайте точку, через яку повинен проходити створюваний еліпс.

Безперервне введення об'єктів будує послідовність відрізків, дуг і сплайнів (кривих Без’є).

При введенні кінцева точка створеного об'єкту автоматично стає початковою точкою наступного об'єкту. Використовувати цю команду зручно, наприклад, при побудові контура деталі, що складається з об'єктів різного типа. Після виклику команди на панелі властивостей відображається група Тип, що містить перемикачі, які дозволяють вказати, яким саме геометричним примітивом повинен бути поточний (створюваний) сегмент. За умовчанням при першому зверненні до команди поточний тип об'єкту – Отрезок. У будь-який момент можна змінити поточний тип об'єкту або спосіб його побудови. Для цього активізуйте потрібний перемикач в групі Тип.

Криві можна створити за допомогою таких команд:

Крива Без’є — це окремий випадок NURBS-кривої, в деяких командах зустрічається поняття „сплайн”. Послідовно указуйте точки, через які повинна пройти крива Без’є. На панелі властивостей є 2 перемикачи — розімкнена або замкнена крива;

NURBS-крива будує Non-Uniform Rational B-Spline, тобто нерегулярний раціональний В-сплайн). Послідовно указуйте опорні точки створюваної NURBS-кривої. У полях панелі властивостей можна задати характеристики кривої - вагу кожної характерної точки і порядок кривої. Вага точки — коефіцієнт, що визначає вплив опорної точки кривої NURBS на конфігурацію цієї кривої. Геометричний сенс такий: чим більша вага точки, тим ближче до неї розташована крива, тобто точки з великою вагою " притягують" NURBS сильніше, ніж точки з маленькою вагою. Додатково група перемикачів Режим дозволяє вказати, потрібно замикати криву чи ні.
Команда Ламана будує ламану лінію, що складається з відрізків прямих (ймовірно розробники логічно вважають, що пряма — це так звана вироджена крива). Послідовно указуйте вершини створюваної ламаної.

Фаски (на мою думку фаски і скруглення є командами редагування):
Фаска будує відрізок, що сполучає дві пересічні криві. На панелі властивостей оберіть тип завдання параметрів фаски — за двома довжинами або за довжиною й кутом, потім введіть параметри та вкажіть перший і другий об'єкти, між якими потрібно побудувати фаску;
Фаска на рогах об'єкту — будує фаски на рогах (вершинах) об'єктів наступних типів: контур, ламана або багатокутник. Можна створити фаску для одного рога, або для всіх зразу.

Скруглення подібне до фаски, але призначене для створення кругових дуг між обраними об'єктами.

Містить такі пункти:
Скруглення — будує дугу між двома пересічними об'єктами. Необхідно задати радіус скруглення і вказати два об'єкти;
Скруглення на рогах (вершинах) об'єкту будує скруглення дугами кола на рогах об'єктів наступних типів: контур, ламана або багатокутник.

Прямокутники (до речі, сюди ж потрапили многокутники):



Команда Прямокутник будує довільний прямокутник. Існують два способи побудови прямокутника: завдання протилежних вершин прямокутника або завдання вершини, висоти і ширини прямокутника. Побудований прямокутник - це єдиний об'єкт, а не набір окремих відрізків. Він виділятиметься, редагуватиметься і видалятиметься цілком;
Прямокутник по центру і вершині — вкажіть центр прямокутника, потім задайте одну з вершин прямокутника. Довжина і ширина прямокутника будуть визначені автоматично.
Многокутник — будує правильний багатокутник. На панелі властивостей в полі Количество вершин введіть або виберіть із списку число вершин багатокутника (від 3 до 48). За допомогою перемикача вкажіть спосіб побудови: По описанной окружности або По вписанной окружности. Вкажіть точку центру базового кола, потім вкажіть точку розташування однієї з вершин (при побудові по описаному колу) або середини однієї із сторін (при побудові по вписаному колу) створюваного багатокутника.

Еквідистанти — це об’єкти, подібні оригіналам, але створені на деякій відстані від них:

Еквідистанта кривої будує еквідистанту якого-небудь геометричного об'єкту. Бажано спочатку задати на панелі властивостей параметри нового об'єкту: радіус (тобто відстань від базового примітива); спосіб обходу кутів (вершин) — округленням або зрізом; тип побудови — зліва, справа, з обох сторін; спосіб показу вироджених ділянок — видаляти або не чіпати. Вкажіть курсором базовий об'єкт, на екрані з'явиться фантом еквідистанти. Якщо необхідно, змініть параметри, зафіксуйте фантом, клацнувши по ньому мишею;
Еквідистанта за стрілкої — будує подібність контура, утвореного обходом по стрілці. Вкажіть точку поблизу геометричного об'єкту, з якого потрібно почати обхід контура. На екрані з'явиться фантом еквідистанти вибраної ділянки, а також стрілка, що вказує пропонований системою напрям подальшого руху. Для вказівки потрібного напряму клацніть мишею на відповідному об'єкті.

Команда Зібрати контур дозволяє сформувати контур, послідовно обходячи пересічні між собою геометричні об'єкти. Вкажіть точку поблизу геометричного об'єкту, з якого потрібно почати обхід контура. На екрані з'явиться фантом першої ділянки (співпадаючий з базовим об'єктом), а також стрілка, що вказує пропонований системою напрям подальшого руху. Для вказівки потрібного напряму клацніть мишею на відповідному об'єкті, або скористайтеся комбінаціями клавіш:
<Пробіл> та <Shift>+<Пробіл> — Перебір можливих напрямів обходу від поточного вузла
<Enter> — Підтвердження вибору напряму руху подальшого обходу
<Shift>+<Enter> — на один крок назад.

Команда Штрихування
Дозволяє заштрихувати одну або декілька областей в поточному виді креслення або у фрагменті.
Якщо перед цим були виділені які-небудь об'єкти, то на екрані з'являється запит на використання їх як межа штрихування. Для підтвердження натисніть кнопку Да, і система відразу ж побудує штрихування (якщо це можливо).
Вкажіть точку усередині області, яку потрібно заштрихувати. Система автоматично визначить найближчі можливі межі, усередині яких вказана точка.
Щоб змінити конфігурацію заштрихованої області, скористайтеся командами контекстного меню Добавить границу і Удалить границу.
Кнопки Панелі спеціального управління надають додаткові можливості створення меж штрихування. Кнопка Ручное формирование границ дозволяє перейти до створення тимчасової ламаної лінії, а Обход границы по стрелке — до формування контура, утвореного пересічними об'єктами.

Зауваження. Зверніть увагу на те, що при введенні асоціативного штрихування — такого, межі якого співпадають з конкретними лінійними об'єктами або їх частинами (при зміні положення цих об'єктів межа штрихування автоматично переміщається разом з ними) режими ручного малювання меж і обходу меж по стрілці недоступні.
Після завдання чергової межі фантом створюваного штрихування перебудовується. До фіксації штрихування ви можете настроїти його параметри — стиль, колір, крок, кут.

Команда Заливання (Заливка)

Дозволяє залити однотонним або таким, що змінюється кольором одну або декілька областей в поточному виді креслення або у фрагменті. Можливо побудова градієнтних заливок шести типів зі змінними характеристиками — кількістю переходів кольору, кутом нахилу заливки, зрушенням початку заливання, прозорістю.


 

Лекція 2 Лекція 4

О.І.Сороковий 2017 КІТС