Chương trình học phần AutoCAD

Trường đại học sư phạm kỹ thuật hưng yên Khoa Công nghệ Thông tin  Chương trình học phần AutoCAD (Hệ Đại học) Tài liệu lưu hành nội bộ Hưng Yên 2005 Mục lục Phần I: AutoCAD phần hai chiều ............................................................ 1 Chương I: Giới thiệu chung về AutoCAd .............................................. 1 1.1 Giới thiệu chung về Autocad. ....................................................................... 1 1.2 Khởi động và thoát ra khỏi chương trình AutoCAD. ..................................... 1 1.2.1 Khởi động AutoCAD. ................................................................................ 1 1.2.2 Thoát khỏi AutoCAD. ................................................................................ 1 1.3 Giao diện AutoCAD. .................................................................................... 2 1.4 Thực hiện lệnh trong AutoCAD. ................................................................... 5 Chương II: Tạo mẫu vẽ trong AUTOCAD ............................................... 6 2.1. Một số lệnh đơn giản. .................................................................................. 6 2.1.1. Lệnh vẽ điểm. ........................................................................................... 6 2.1.2. Lệnh vẽ đoạn thẳng. .................................................................................. 8 2.1.3. Lệnh vẽ đường tròn. .................................................................................. 8 2.1.4. Lệnh vẽ cung tròn. .................................................................................... 9 2.1.5. Lệnh vẽ Ellip. ......................................................................................... 12 2.1.6. Lệnh vẽ hình chữ nhật. ............................................................................ 12 2.1.7. Lệnh vẽ đa giác đều. ............................................................................... 12 2.1.8. Lệnh truy bắt điểm chính xác.................................................................. 13 2.1.9. Lệnh xoá đối tượng vẽ. ........................................................................... 16 2.1.10. Lệnh khôi phục. .................................................................................... 17 2.1.11. Lựa chọn đối tượng. .............................................................................. 17 2.2. Tạo mẫu vẽ trong Autocad 2 chiều............................................................. 17 2.2.1. Khái niệm và công dụng của mẫu vẽ. ...................................................... 17 2.2.2. Những định dạng căn bản trong mẫu vẽ. ................................................. 17 2.2.3. Các lệnh cơ bản khi tạo mẫu vẽ. .............................................................. 18 2.2.4. Sử dụng các mẫu vẽ khi thiết lập bản vẽ. ................................................. 27 2.3. Các lệnh cơ bản trong Autocad 2 chiều. ..................................................... 27 2.3.1. Nhóm lệnh vẽ. ........................................................................................ 27 2.3.2. Nhóm lệnh trợ giúp. ................................................................................ 31 2.3.3. Thay đổi môi trường làm việc trong Autocad. ......................................... 35 2.3.4. Nhóm lệnh biến đổi đối tượng vẽ. ........................................................... 35 2.3.5. Nhóm lệnh biến đổi màn hình. ................................................................ 45 2.3.6. Lệnh gạch mặt cắt. .................................................................................. 46 2.3.7. Lệnh ghi chữ cho bản vẽ. ........................................................................ 46 2.3.8. Lệnh tạo khối và thuộc tính của khối ...................................................... 52 2.3.9. Lệnh ghi kích thước ................................................................................ 58 2.3.10. Kết xuất bản vẽ. .................................................................................... 68 Phần II: AutoCAD phần ba chiều .......................................................... 69 Chương III: Giới thiệu về Mô hình 3d .................................................... 69 3.1 Cơ sở tạo mô hình 3D. ................................................................................ 69 3.2 Các hệ toạ độ trong bản vẽ. ......................................................................... 69 3.3 Quan sát mô hình ba chiều ......................................................................... 70 3.3.1. Lệnh tạo các khung cửa sổ tĩnh. .............................................................. 70 3.3.2. Lệnh tạo các điểm quan sát. .................................................................... 70 3.3.3. Lệnh tạo các hình ảnh. ............................................................................ 70 3.3.4. Lệnh che các cạnh khuất và tạo bóng. ..................................................... 71 Chương IV: Mô hình dạng mặt và khung dây ................................. 71 4.1. Mô hình dạng khung dây 3 chiều. .............................................................. 71 4.1.1. Khái niệm và nguyên tắc tạo hình. .......................................................... 71 4.1.2. Các lệnh cơ bản để tạo mô hình dạng khung dây .................................... 71 4.2. Mô hình dạng mặt 3 chiều. ........................................................................ 72 4.2.1. Khái niệm và nguyên tắc tạo hình. .......................................................... 72 4.2.2. Các lệnh cơ bản để tạo mô hình dạng mặt .............................................. 72 4.2.3 Mặt lưới đa giác. ...................................................................................... 75 4.3 Nhóm lệnh hiệu chỉnh cơ bản các đối tượng 3 chiều. .................................. 76 4.3.1. Lệnh quay đối tượng 3 chiều. .................................................................. 76 4.3.2. Lệnh lấy đối xứng đối tượng 3 chiều. ...................................................... 77 4.3.3. Lệnh tạo mảng 3 chiều. ........................................................................... 77 4.3.4. Sắp xếp các đối tượng 3 chiều. ................................................................ 77 4.4 Nhóm lệnh hỗ trợ khi thiết kế mô hình 3 chiều. .......................................... 77 4.4.1. Khái niệm không gian mô hình và không gian giấy Vẽ ........................... 77 4.4.2. Tạo khung cửa sổ động. .......................................................................... 78 4.4.3. Lớp trong không gian phẳng. .................................................................. 79 4.4.4. Lệnh MVSETUP trong không gian giấy vẽ. ............................................ 79 4.4.5. Lệnh tạo và chèn khối 3 chiều................................................................. 80 4.5.Ghi kích thước và gạch mặt cắt cho đối tượng 3 chiều. ............................... 80 4.6. Tô bóng mô hình 3 chiều. .......................................................................... 81 Chương V: Mô hình ba chiều dạng khối rắn ................................... 81 5.1. Nguyên tắc tạo mô hình khối rắn. .............................................................. 81 5.2. Các khối rắn cơ sở. .................................................................................... 81 5.3. Kéo các đối tượng 2 chiều thành 3 chiều.................................................... 82 5.4. Tạo khối rắn tròn xoay. .............................................................................. 82 5.5. Các phép toán về khối rắn. ......................................................................... 82 5.5.1. Lệnh hợp các khối rắn............................................................................. 82 5.5.2. Lệnh trừ các khối rắn. ............................................................................. 82 5.5.3. Tìm giao của hai khối rắn. ...................................................................... 82 5.6. Nhóm lệnh hiệu chỉnh mô hình 3 chiều dạng khối rắn. .............................. 82 5.6.1. Vát mép các cạnh khối rắn. ..................................................................... 82 5.6.2. Tạo góc lượn và bo tròn các cạnh của khối rắn. ....................................... 83 5.6.3. Tách khối rắn ra khỏi khối đa hợp. .......................................................... 83 5.6.4. Cắt khối rắn thành hai phần. ................................................................... 83 5.6.5. Dời và quay khối rắn. .............................................................................. 83 5.6.6. Thay đổi tính chất của khối rắn. .............................................................. 84 5.6.7. Xoá các thông tin có liên quan đến khối rắn. .......................................... 85 5.7. Tạo bản vẽ có ba hình chiếu. ...................................................................... 85 5.8. Tạo hình cắt, mặt cắt trong bản vẽ 3 chiều. ................................................ 87 5.9 Kết xuất bản vẽ 3 chiều. ............................................................................ 87 Phần III. autocad nâng cao .................................................................. 88 Chương I : Lập trình tự động .................................................................. 88 6.1 Tạo ảnh động. ............................................................................................. 88 6.1.1 Nguyên tắc tạo ảnh động trong môi trường Autocad. ............................... 88 6.1.2 Trình tự thực hiện. ................................................................................... 88 6.2 Lập trình trong Autocad. ............................................................................. 89 6.2.1 Các biến hệ thống và các tệp cấu hình của Autocad. ................................ 89 6.2.2 Ngôn ngữ lập trình AutoLISP và ngôn ngữ lập trình DCL. ....................... 89 6.2.3 Tạo thực đơn và lệnh mới trong Autocad. ................................................ 89 Chương II : sự phát triển của Autocad ............................................. 89 7.1 Các lệnh trong Autocad thế hệ mới. ............................................................ 89 7.2 Nhóm ngôn ngữ lập trình ứng dụng trên Autocad. ...................................... 89 Tài liệu tham khảo ....................................................................................... 90 AutoCAD Biên soạn: Bộ môn KTMT-Khoa CNTT Trang 1 Phần I: AutoCAD phần hai chiều Chương I: Giới thiệu chung về AutoCAd 01 tiết (LT: 1, TH: 0) 1.1 Giới thiệu chung về Autocad. CAD là phần mềm của hãng AutoDESK dùng để thực hiện các bản vẽ kỹ thuật trong các ngành : xây dựng, cơ khí, kiến trúc, điện, bản đồ, thời trang,… - CAD : Computer Aided Design hoặc Computer Aided Drafting, có nghĩa là thiết kế với sự trợ giúp của máy tính. - CAM: Computer Aided Manufacturing, có nghĩa là chế tạo với sự trợ giúp của máy tính. AutoCad gồm 3 phần chính:  Phần vẽ các bản vẽ 2 chiều (2D): Vẽ các bản vẽ mô hình 2D chính xác hoặc không cần chính xác các kích thước mà chỉ cần hình dạng của nó với các độ dày của đường nét và kiểu đường, màu sắc,…Ngoài ra có thể thiết lập các bản vẽ giả 3 chiều như trong vẽ kỹ thuật bằng bằng phương pháp sử dụng hình chiếu trục đo vuông góc đều.  Phần vẽ các mô hình 3 chiều (3D): Tương tự như trong phần vẽ 2D, trong phần này khi thiết lập bản vẽ ta có thể thiết lập bản vẽ mô hình 3D dạng khung dây, dạng mặt, dạng khối rắn.  Phần lập trình AUTOLISP và VISUAL BASIC Trong phần này ta có 2 dạng cơ bản là: * Lập trình cấp thấp: Nó giống như việc tạo ra các MACRO lệnh * Lập trình cấp cao: Nó thực hiện như các ngôn ngữ lập trình khác Ví dụ: Để thực hiện một bản vẽ trục có hai đoạn chẳng hạn thì ta phải có các kích thước của các đoạn và đặc điểm khác của các đoạn như có ren hay rãnh trên trục …Khi vẽ ta phải vẽ mốt số đoạn thẳng như đường tâm, các đoạn đường bao trục,…Thay vì việc thực hiện như vậy ta có thể tạo một chương trình vẽ trục mà người thực hiện chỉ cần cho các thông số miêu tả đặc điểm của đoạn trục đó là máy sẽ tự động vẽ trục đó theo yêu cầu. AUTOCAD là quá trình tự động thiết kế với sự trợ giúp của máy tính, nhưng thực tế việc tợ động có sẵn chỉ là rất ít, tuỳ thuộc vào từng chuyên ngành mà ta phải mua hoặc làm thêm các quá trình tự động phù hợp với công việc cụ thể đó 1.2 Khởi động và thoát ra khỏi chương trình AutoCAD. 1.2.1 Khởi động AutoCAD. Để khởi động AutoCAD, ta có thể thực hiện theo các cách sau: * Double click vào biểu tượng AutoCAD trên màn hình Window * Click vào nút Start, chọn Programs\AutoCAD\AutoCAD. 1.2.2 Thoát khỏi AutoCAD. Ta có thể thực hiện theo các cách sau: * Trên thanh Menu của AutoCAD: chọn File\Exit AutoCAD Biên soạn: Bộ môn KTMT-Khoa CNTT Trang 2 * Click vào nút Close ở góc trên bên phải của cửa sổ chương trình * Từ bàn phím : nhấn Alt, F, X hay nhấn Alt + F4 * Từ dòng Command : gõ vào chữ Quit hay Exit 1.3 Giao diện AutoCAD. 1) Thanh tiêu đề (Title bar): thể hiện tên bản vẽ * Vị trí của Title bar như hình 1.7. * Nút điều khiển màn hình: nằm bên trái hay bên phải thanh tiêu đề như hình 1.7 2) Thanh thực đơn (Menu bar) (Xem hình 1.7) Trên Menu bar có nhiều trình đơn, nếu ta chọn một trình đơn nào đã, thì một thực đơn thả (Full Down Menu) sẽ hiện ra để ta chọn lệnh kế tiếp. (Xem hình 1.1) 3) Thanh công cụ chuẩn (Standard Toolbar) Hiển thị thanh Standard bằng cách: * Từ Menu: chọn View\ Toolbars.... Hộp thoại Toolbars mở ra: click vào ô Standar Toolbar (như hình 1.3). 4) Thanh thuộc tính (Object Properties) Hình 1.2 Thanh Standard Toolbar Full Down menu Hình 1.1 Chọn trình Edit trên thanh Menu Bar Hình 1.4. Thanh Object Properties AutoCAD Biên soạn: Bộ môn KTMT-Khoa CNTT Trang 3 Hiển thị thanh Object Properties bằng cách: * Từ Menu: chọn View\Toolbars....Hộp thoại Toolbar mở ra: click vào ô Object Properties (như hình 1.3). 5) Dòng lệnh (Command line) * Ta thực hiện lệnh bằng cách gõ từ bàn phím vào dòng command này. * Có thể hiển thị số dòng Command bằng cách: + Co dãn trực tiếp trên vùng Command + Từ thanh Menu: chọn Tools\Option. Hộp thoại Option mở ra, chọn Display. Trên dòng Text lines in command line window: gõ số dòng mà vùng command cần hiển thị, ví dụ: 3 (như hình 1.6) 6) Thanh trạng thái (Status bar) Cho ta biết tọa độ điểm và trên thanh này cũng có các chế độ SNAP, GRID, ORTHO, OSNAP, ... sẽ đề cập sau. Vị trí thanh trạng thái như hình 1.7. 7) Vùng Menu màn hình (Screen Menu) Vùng Screen Menu (Xem hình 1.7) cũng có chức năng như thanh Menu chính và nếu được hiển thị nó sẽ nằm bên phải màn hình AutoCAD. Hiển thị vùng Screen Menu bằng cách: * Từ thanh Menu: chọn Tools\Option. Hộp thoại Option mở ra, chọn Display. Sau đó click ô Display Screen menu (như hình 1.6). 8) Các thanh cuốn (Scroll bars) (Xem hình 1.7) Hình 1.3. Hộp thoại Toolbars Hình 1.5. Thanh Command Line AutoCAD Biên soạn: Bộ môn KTMT-Khoa CNTT Trang 4 Hiển thị các thanh cuốn bằng cách: * Từ thanh Menu: chọn Tools\Option. Hộp thoại Option mở ra, chọn Display. Sau đó click dòng Display scroll bars in drawing window (như hình 1.6). 9) Vùng vẽ (Drawing Window) và Con trỏ (Cursor) * Vùng vẽ là vùng ta sẽ thể hiện các đối tượng vẽ trên đấy. (Xem hình 1.7) * Cursor: thể hiện vị trí điểm vẽ ở trên màn hình. Bình thường cursor có dạng ô hình vuông (box) và 2 đường thẳng trực giao (crosshair) tại tâm hình vuông. Khi hiệu chỉnh đối tượng, cursor có dạng box. Vùng vẽ (Drawing Window) (Phần hình chữ nhật trắng) Dòng lệnh Thanh trạng thái Các thanh cuốn Menu màn hình Thanh Object Properties Thanh Standard Toolbar Thanh tiêu đề Nút điều khiển màn hình Thanh Menu Hình 1.7 Màn hình AutoCAD Hình 1.8. Cursor AutoCAD Biên soạn: Bộ môn KTMT-Khoa CNTT Trang 5 Thay đổi màu vùng vẽ và Crosshair bằng cách: Trên Menu bar vào Tools\Option… Hộp thoại Option mở ra, chọn Display, chọn ô Colors... (như hình 1.6). Hộp thoại Colors option sẽ mở ra Tại trình Window Element: - Chọn Model tab background (thay đổi màu màn hình vùng vẽ), rồi click vào ô màu mà ta thích sau đó chọn Apply & Close. (Hình 1.9). Màu mặc định của AutoCAD (Default Colors) là màu đen (black) - Chọn Model tab Pointer (thay đổi màu Crooshair), rồi click vào ô màu mà ta thích, sau đó chọn Apply & Close. (Hình 1.9) 1.4 Thực hiện lệnh trong AutoCAD. - Type in: Đưa lệnh vào từ bàn phím. - Pull-down: Gọi lệnh từ danh mục kéo xuống. - Screen menu: Gọi lệnh từ danh mục màn hình. - Toolbar: Gọi lệnh từ các nút lệnh của thanh công cụ. - Vào lệnh bằng dán dòng lệnh. Hình 1.6 Hộp thoại Option: Display AutoCAD Biên soạn: Bộ môn KTMT-Khoa CNTT Trang 6 Chú ý: Có thể vào lệnh bằng chuột và bằng bàn phím. Trong quá trình vẽ có thể kết hợp cả 2 cách này. Chương II: Tạo mẫu vẽ trong AUTOCAD 16 tiết (LT: 7, TH: 9) 2.1. Một số lệnh đơn giản. 2.1.1. Lệnh vẽ điểm. a. Lệnh POINT b. Công dụng: Lệnh Point được dùng cho nhiều mục đích khác nhau như: định vị đối tượng, giao điểm, vị trí đường tim... trong trường hợp này xem Point là một đối tượng của AutoCAD. c. Cách thực hiện: Thực hiện lệnh bằng cách: * Trên thanh công cụ Draw : click vào biểu tượng * Đánh trực tiếp vào dòng Command : Point ( hoặc Po ( * Trên Menu chính : chọn Draw\Point\Single Point * Trên Menu màn hình : chọn Draw 2\Point Command: Point  Point: chỉ định điểm Hình 1.9. Chọn màu màn hình và màu Crosshair AutoCAD Biên soạn: Bộ môn KTMT-Khoa CNTT Trang 7 Ta cũng có thể thay đổi kích cỡ và hình dạng của Point bằng cách dùng lệnh Ddptype như sau: * Đánh trực tiếp vào dòng Command : Ddptype ( * Trên Menu chính : chọn Format\Point Style... Sau khi kích dòng lệnh Ddptype, AutoCAD sẽ mở hộp thoại Point Style như hình 2.1 Trong đó:  Miền trên cùng: là hình dạng Point  Point Size: Kích cỡ Point  Set Size Relative to Screen : kích cỡ tương đối so với mà hình (theo % so với màn hình)  Set Size inAbsolute Units : định kích thước tuyệt đối của điểm (theo đơn vị vẽ) Hình 2.1. Point Style Hình 2.2. Lệnh Divide AutoCAD Biên soạn: Bộ môn KTMT-Khoa CNTT Trang 8 Ví dụ dùng lệnh Divide kết hợp với sử dụng Point Style để chia đường Spline như hình 2.2. 2.1.2. Lệnh vẽ đoạn thẳng. a. Lệnh LINE b. Công dụng: Lệnh ngầm định cho phép vẽ các đoạn thẳng nối tiếp nhau bởi các điểm. Đoạn thẳng có thể nằm ngang, thẳng đứng hoặc nghiêng. Nét cơ bản nhất của các đối tượng là đoạn thẳng, Line, AutoCAD vẽ những đoạn thẳng với nét mịn nhất có bề rộng nét là 0 (zero). c. Cách thực hiện: Truy xuất lệnh Line bằng các cách sau:  Click vào biểu tượng Line trên thanh Draw  Trên dòng Command : Line ( hay L (  Trên Menu chính : Draw\Line Sau khi khởi động lệnh Line, AutoCAD yêu cầu ta xác định điểm đầu và các điểm kế tiếp cho đến khi ta Enter để kết thúc lệnh Line. Command: L  From point: + dùng mouse: click vào một điểm trên màn hình + nhập tọa độ: To point: + dùng mouse: click vào một điểm khác trên màn hình + nhập tọa độ: Để kết thúc lệnh Line nhấn Enter (() Chú ý: - Khi ta nhập điểm bằng tọa độ, phải Enter (() để xác nhận với AutoCAD. - Khi ta nhập điểm bằng click mouse trên màn hình, thì không sử dụng Enter sau mỗi lần click. - Tại To point: nếu ta nhập vào ký tự C (Close) các đoạn thẳng sẽ khép kín lại tạo thành đa giác, điểm đầu nối với điểm cuối và đồng thời kết thúc lệnh Line. 2.1.3. Lệnh vẽ đường tròn. a. Lệnh CIRCLE b. Công dụng: Lệnh này ngầm định cho phép vẽ đường tròn bởi tâm và bán kính. AutoCAD cung cấp cho chúng