San Petersburgo
1.1. Conceptos básicos de trabajo en el entorno AutoCAD.. 4
1.2. Dibujo utilizando tecnología 3D. 10
1.3. Trabajo de laboratorio №1. 15
1.4. Conexiones típicas de piezas. 19
1.5. Tipos de productos y documentos de diseño. 27
1.6. Trabajo de laboratorio No. 2. 32
2.1. Objetos en 3ds Max. 39
2.2. Métodos para transformar objetos geométricos. 45
2.3. Trabajo de laboratorio No. 3. 48
2.4. Modelado loft. 50
2.5. Deformación de modelos construidos mediante el método lofting. 53
2.6. Trabajo de laboratorio No. 4. 56
2.7. Conchas de malla. 58
2.8. Edición de conchas de malla. 61
2.9. Trabajo de laboratorio No. 5. 66
2.10. Fuentes de luz. 67
2.11. Cámaras de filmación... 70
2.12. Materiales... 75
2.13. Trabajo de laboratorio No. 6. 80
2.14. Animación. 82
2.15. Movimiento de objetos a lo largo de un camino determinado. 86
2.16. Trabajo de laboratorio No. 7. 88
3. Programación gráfica. 90
3.1. Descripción del conjunto de controladores DirectX. 90
3.2. Descripción del sistema de gráficos OpenGL. 93
3.3. Conceptos básicos de OpenGL. 96
3.4. Dibujar objetos geométricos. 102
3.5. Trabajo de laboratorio No. 8. 107
Referencias... 110
AutoCAD es el sistema más utilizado en el mundo diseño asistido por ordenador y publicación del diseño de trabajo y documentación del proyecto. Con su ayuda se crean proyectos bidimensionales y tridimensionales. grados variables Dificultades en el campo de la arquitectura y la construcción, la ingeniería mecánica, la geodesia, etc. El formato de almacenamiento de datos de AutoCAD está reconocido de facto como el estándar internacional para almacenar y transmitir documentación de diseño.
La principal ventaja de AutoCAD es la posibilidad de crear potentes paquetes gráficos y de cálculo especializados a partir de él. Autodesk produce dos líneas principales de productos diseñados para arquitectos (Autodesk Architectural Desktop) e ingenieros mecánicos (Autodesk Mechanical Desktop). Todos estos productos utilizan AutoCAD como base.
La primera versión de MicroCAD (el prototipo de AutoCAD) se lanzó el 25 de agosto de 1982. Este día se considera la fecha de lanzamiento del primer producto de Autodesk.
Conceptos básicos de trabajo en el entorno AutoCAD.
Barra de estado
La barra de estado (Fig. 1.1) muestra las coordenadas actuales del cursor y contiene botones para activar/desactivar los modos de dibujo:
· SNAP - Modo Snap (ajuste de pasos): activa y desactiva el ajuste de pasos del cursor;
· GRID - Visualización de cuadrícula: enciende y apaga la cuadrícula;
· ORTHO - Modo Orto - activa y desactiva el modo ortogonal;
· POLAR - Seguimiento polar: activa o desactiva el modo de seguimiento polar;
· OSNAP - Object Snap - habilita y deshabilita los modos de referencia a objetos;
· OTRACK - Seguimiento de captura de objetos: activa y desactiva el modo de seguimiento para la captura de objetos;
· MODELO/PAPEL - Modelo o espacio papel - cambia del espacio modelo al espacio papel;
· LWT - Mostrar/Ocultar grosor de línea (Visualización de líneas según pesos): activa o desactiva el modo de visualización de líneas según pesos (grosores).
Arroz. 1.1. Barra de estado
El uso de la alineación de objetos le permite reducir el tiempo que dedica a trabajar en un dibujo, ya que en algunos casos no es necesario ingresar coordenadas manualmente; solo necesita apuntar el cursor a un objeto ya punto existente perteneciente a cualquier objeto.
Ventana líneas de comando
La ventana "Línea de comando" (Fig. 1.2) generalmente se encuentra encima de la barra de estado y se usa para ingresar comandos y mostrar indicaciones y mensajes de AutoCAD. En la Fig. 1.2 muestra un ejemplo de creación de una cuña (la herramienta "Cuña" de la barra de herramientas "Sólidos") usando la línea de comando. Se puede especificar especificando dos vértices opuestos de la base y la altura, o un vértice, longitud, altura y ancho (para una cuña inscrita en un cubo, los valores del vértice y del lado). Al enumerar, los parámetros se especifican separados por comas. El separador entre las partes enteras y fraccionarias es un punto.
Arroz. 1.2. Ventana del símbolo del sistema
Sistemas coordinados
Hay dos sistemas de coordenadas en AutoCAD: sistema mundial Sistema de coordenadas mundial (WCS) y sistema de coordenadas del usuario (UCS). Sólo está activo un sistema de coordenadas, que normalmente se denomina actual. En él, las coordenadas se determinan de cualquier forma disponible.
La principal diferencia entre el sistema de coordenadas mundial y el del usuario es que solo puede haber un sistema de coordenadas mundial (para cada espacio modelo y hoja), y es fijo. El uso de un sistema de coordenadas personalizado prácticamente no tiene restricciones. Puede ubicarse en cualquier punto del espacio en cualquier ángulo con respecto al sistema de coordenadas mundial. Esto se debe a que es más fácil alinear un sistema de coordenadas con un objeto geométrico existente que determinar la ubicación exacta de un punto en el espacio 3D.
Para trabajar con sistemas de coordenadas, utilice el panel "UCS" (Fig. 1.3). Con su ayuda, puede, por ejemplo, cambiar del sistema de coordenadas del usuario al mundial (el botón "World UCS") o alinear el sistema de coordenadas con un objeto arbitrario (el botón "Object UCS").
Arroz. 1.3. Barra de herramientas SCU
Coordenadas absolutas y relativas
En el espacio tridimensional y bidimensional, se utilizan ampliamente tanto las coordenadas absolutas (medidas desde el origen) como las relativas (medidas desde el último punto especificado). Un signo de coordenadas relativas es el símbolo @ antes de las coordenadas del punto especificado: “@<число 1>,<число 2>,<число 3>».
Vistas típicas de objetos.
Para representar el modelo en varios tipos Se utiliza la barra de herramientas "Ver" (Fig. 1.4). Le permite presentar el modelo en seis vistas estándar y cuatro isométricas.
Arroz. 1.4. Ver barra de herramientas
Dependiendo de las dimensiones en el dibujo de la pieza, así como de la conveniencia de la programación y las capacidades de la máquina CNC, la posición de cualquier elemento de la geometría de la pieza se puede especificar en un sistema de coordenadas absoluto o relativo.
EN sistema de coordenadas absoluto el conteo se realiza desde el punto cero inicial. Establecido por función GRAMO 90 (absoluto). Si consideramos el sistema de coordenadas absoluto usando el ejemplo del procesamiento de dos agujeros 1 y 2 (Fig. 3.22, a), entonces podemos observar que la posición del centro del primer agujero (punto 1) estará determinada por las dimensiones. X 1 y Y 1 desde cero
(desde el origen del sistema de coordenadas), y la posición del segundo agujero (punto 2) también vendrá fijada desde cero por las dimensiones X 2 y Y 2.
 |
|
| A) | b) |
Arroz. 3.22. Sistemas de coordenadas: a – absoluto; b – relativo (incremental)
EN sistema de coordenadas relativo el conteo se hace a partir de ultimo punto trayectorias de movimiento. Establecido por función GRAMO 91 (incremental). Si analizamos el principio de especificar las coordenadas de puntos en un sistema de referencia relativo (Fig. 3.22, b), entonces podemos observar que la posición del primer agujero, similar al anterior, estará determinada por las dimensiones. X 1 y Y 1 desde cero (desde el origen del sistema de coordenadas), mientras que la posición del segundo agujero se especificará desde el punto 1 mediante dimensiones X 2 y Y 2. En otras palabras, en un sistema de referencia relativo, las coordenadas del siguiente punto se dan en incrementos desde el último punto dado.
Preguntas y tareas para el autocontrol.
1. ¿Qué es un marco de programa de control?
2. ¿En qué consiste el marco de un programa de control?
3. Defina un sistema de coordenadas.
4. ¿Qué es un sistema de coordenadas cartesiano?
5. Defina el sistema de coordenadas polares.
6. ¿Qué se llama sistema de coordenadas esféricas?
7. ¿Cuál es la diferencia entre marcos de referencia absolutos y relativos?
8. Definir interpolación lineal, circular y helicoidal.
9. Nombrar los tipos y propósito de la información contenida en el programa de control.
10. Describa la composición del marco del programa de control. norte 001 GRAMO 01 X-004000 t 02 l 02 F6 25 S 24 METRO 03 METRO 08 LF.
Pruebas para la sección.
1. La parte de un programa de control, que consta de información para realizar una transición al procesar una pieza o para mover un soporte de un punto a otro durante el posicionamiento (retirada, aproximación), así como para ejecutar comandos tecnológicos, se denomina:
un cuadro;
b) en una palabra;
c) dirección;
d) sistema de coordenadas;
e) el contenido de la dirección.
2. La parte del marco que contiene información sobre una de las funciones programables (comandos) se llama:
a) en una palabra;
b) dirección;
c) sistema de coordenadas;
d) el contenido de la dirección.
3. Denominación convencional del lenguaje de programación para dispositivos con números. programa controlado- Este:
A) GRAMO-código;
b) METRO-código;
V) S-código;
GRAMO) F-código;
e) C o C+.
4. El conjunto de números que determinan la posición de un punto se llama:
a) coordenadas del punto;
b) sistema de coordenadas;
c) coordenada radial;
d) eje polar.
5. Un conjunto de definiciones que implementa el método de coordenadas, es decir, una forma de determinar la posición de un punto o cuerpo utilizando números u otros símbolos, se denomina:
a) sistema de coordenadas;
b) coordenadas del punto;
c) coordenada radial;
d) eje polar.
Tareas (ejercicios, tareas situacionales, etc.)
con implementaciones de muestra, soluciones
Las coordenadas que indican la ubicación de un punto, dado el sistema de coordenadas de la pantalla, se denominan coordenadas absolutas. Por ejemplo, PSET(100,120) significa que aparecerá un punto en la pantalla 100 píxeles a la derecha y 120 píxeles debajo de la esquina superior izquierda, es decir origen de la pantalla.
Las coordenadas del último punto dibujado se almacenan en la memoria de la computadora y este punto se denomina último punto de referencia (LRP). Por ejemplo, si al dibujar una línea especifica solo las coordenadas de un punto, se dibujará en la pantalla un segmento desde el TPS hasta el punto especificado, que luego se convertirá en el TPS. Inmediatamente después de activar el modo de gráficos, el último punto de enlace es el punto en el centro de la pantalla.
Además de las coordenadas absolutas, QBASIC también utiliza coordenadas relativas. Estas coordenadas muestran la cantidad de movimiento del TPS. Dibujar nuevo punto cuando se utilizan coordenadas relativas, es necesario utilizar palabra clave PASO(X,Y), donde X e Y son el desplazamiento de coordenadas relativo al TPS.
Por ejemplo, PSET STEP(-5,10): aparecerá un punto cuya posición estará 5 puntos a la izquierda y 10 puntos más abajo en relación con el último punto de referencia. Es decir, si el punto del último enlace tenía coordenadas, por ejemplo, (100,100), entonces el resultado será un punto con coordenadas (95,110).
Dibujar líneas y rectángulos.
LÍNEA(X1,Y1)-(X2,Y2),C- dibuja un segmento que conecta los puntos (X1,Y1) y (X2,Y2), color C.
Por ejemplo, LÍNEA(5,5)-(10,20),4
Resultado: 5 10
Si no especifica la primera coordenada, se dibujará un segmento desde el TPS hasta el punto con coordenadas (X2, Y2).
LÍNEA(X1,Y1)-(X2,Y2), C, V- dibuja el contorno de un rectángulo con los extremos de la diagonal en los puntos (X1, Y1) y (X2, Y2), C - color, B - marcador de rectángulo.
Por ejemplo, LÍNEA(5,5)-(20,20), 5, V
Resultado: 5 20
Si en lugar del marcador B especifica BF, se dibujará un rectángulo relleno (bloque):
LÍNEA(X1,Y1)-(X2,Y2),C, BF
Por ejemplo, LÍNEA(5,5)-(20,20),5, BF
Resultado: 5 20
Dibujar círculos, elipses y arcos.
CÍRCULO(X,Y), R, C- dibuja un círculo con centro en el punto (X,Y), radio R, color C.
Por ejemplo, CÍRCULO(50,50), 10, 7
Resultado:
50
CÍRCULO(X,Y), R, C, f1, f2- arco de círculo, f1 y f2 valores del ángulo del arco en radianes de 0 a 6,2831, definiendo el inicio y el final del arco.
CÍRCULO(X,Y), R, C, e- elipse, con centro en el punto (X, Y), radio R, e - la relación entre el eje vertical y el horizontal.
Por ejemplo, CÍRCULO(50,50), 20, 15, 7, 1/2
Resultado: 30 50 70
Si es necesario, después del parámetro C puede especificar los valores de los ángulos del arco de elipse f1 y f2.
PINTURA(X,Y), C, K- pintar sobre la figura dibujada con el color K con el color C, (X,Y) - un punto que se encuentra dentro de la figura. Si el color del contorno coincide con el color de relleno, entonces solo se indica un color: PINTURA(X,Y), C
Por ejemplo, necesitas pintar el círculo CIRCLE(150,50), 40, 5 con el color 4. Para hacer esto, necesitas ejecutar la instrucción PAINT(150,50), 4, 5, porque El centro del círculo se encuentra exactamente dentro de la forma que se está sombreando; lo usamos como punto interno.
Resolución de problemas.
Tarea 1.
Dibuja cuatro puntos que se encuentren en la misma línea horizontal a una distancia de 20 píxeles entre sí. El último punto de referencia tiene coordenadas (15, 20).
Solución: NOTAS.
PANTALLA 9: COLOR 5.15: Gráfico REM. modo, fondo 5, color 15
Borrado de pantalla CLS:REM
PSET(15,20) :REM dibuja un punto con coordenadas (15,20)
PSET STEP(20,0): REM dibuja un punto con un desplazamiento
PSET STEP(20,0) :REM relativo al último por 20
PSET STEP(20,0): Píxeles REM a lo largo del eje OX.
Resultado: 15 35 55 75
20. . . .
Tarea 2.
Dibuja tres círculos cuyos centros se encuentren en la misma línea horizontal a una distancia de 30 píxeles entre sí. Los radios de los círculos son 20, el centro del primer círculo coincide con el centro de la pantalla.
Solución.
PANTALLA 9 120 150 180
PASO DEL CÍRCULO(0, 0), 20, 15 100
PASO DEL CÍRCULO(30, 0), 20, 15
PASO DEL CÍRCULO(30, 0), 20, 15
Tarea 2.
Construya un cuadrilátero con vértices (10,15), (30,25), (30,5) y (20,0).
LÍNEA (10,15)-(30,25), 5
LÍNEA - (30, 5),5
LÍNEA - (25.0), 5
LÍNEA - (10,15), 5
RESULTADO: 5 10 20 25 30
15
Escribe un programa para dibujar una imagen arbitraria.
Consejo útil : Antes de comenzar a escribir un programa, haga un dibujo en una hoja de papel cuadriculada y coloque las coordenadas requeridas. Inmediatamente verá qué números se utilizarán como operandos en su programa.
SISTEMA DE COORDENADAS RELATIVAS
Cuando se utiliza procesamiento plano, el tecnólogo-programador tiene la oportunidad de establecer un sistema de coordenadas relativo. Esta necesidad surge muy a menudo, por ejemplo, en caso de que no coincidan el diseño y bases tecnológicas. Para crear un sistema de coordenadas relativo, el usuario debe usar el comando:
Después de llamar al comando, las siguientes opciones estarán disponibles en el menú automático:
Parámetros del sistema de coordenadas
Las opciones con ejes de coordenadas (, y) en sus iconos le permiten especificar el centro y los ejes correspondientes del sistema de coordenadas. Como regla general, para especificar cada uno de estos elementos, se indica un nodo en el dibujo de la pieza.
La opción de entrada de parámetros predeterminada permite al usuario configurar todos los parámetros enumerados con valores digitales específicos en el cuadro de diálogo "Parámetros del sistema de coordenadas".
Para especificar un sistema de coordenadas relativo, basta con especificar el centro y uno de los ejes. sistema creado coordenadas Después de esto, simplemente use el botón
El CNC calculará de forma independiente el eje faltante del sistema de coordenadas creado.
Para que la trayectoria de procesamiento se calcule de acuerdo con el sistema de coordenadas relativo creado, este sistema de coordenadas en la lista de trayectorias debe colocarse antes de la trayectoria de procesamiento.
CONFIGURACIÓN DEL PROYECTO
Cuando se utiliza la versión T-FLEX CNC 2D, el usuario puede crear rutas de procesamiento y programas de control basados en ellas para diferentes tipos procesamiento (desde descarga eléctrica hasta fresado) en un dibujo de la pieza de trabajo. Por ejemplo, primero el tecnólogo-programador hace todo el mecanizado y luego la erosión eléctrica. El tecnólogo-programador realiza todas las configuraciones necesarias en la ventana de configuración del proyecto de trabajo que aparece al llamar al comando:
En el ejemplo de la figura, hay dos posiciones en la lista de trayectorias compuestas. El “Mecanizado 1” incluye todo el taladrado y fresado de la pieza. “Procesamiento 2” está vacío, pero puede incluir, por ejemplo, procesar la pieza desde el otro lado (para una configuración diferente) o procesar desde el mismo lado, pero de otro tipo (descarga eléctrica o láser), o alguna otra opción. .
Teclas [Agregar] y [Eliminar]
sirven respectivamente para introducir una nueva posición en la lista de trayectorias compuestas o borrar una posición antigua.
Cabe señalar que para cada posición en la lista de trayectorias compuestas, se crea su propio programa de control de acuerdo con el postprocesador seleccionado por el usuario.
Además, las partes constituyentes de una ruta de herramienta compuesta activa se muestran en un color, mientras que las rutas de herramienta existentes se muestran en un color diferente.
Creando un programa de control
CREACIÓN DE UN PROGRAMA DE CONTROL
Después de que el tecnólogo-programador prepara una ruta de procesamiento en el sistema, también necesita generar un programa de control para la máquina utilizada, con el posprocesador con el que trabaja esta máquina. Para ello, en el caso de procesamiento 2D, 2,5D y 4D, utilice el comando:
"CNC|Guardar programa G"
Para rutas de procesamiento 3D y 5D:
Cuando llama a cualquiera de estos comandos, aparece el cuadro de diálogo "Guardar programa G" en la pantalla.
En la ventana que aparece en pantalla, debes
presione , después de lo cual aparecerá en la pantalla el cuadro de diálogo “Parámetros para guardar una trayectoria compuesta”.
En esta ventana se especifican secuencialmente los nombres de los postprocesadores necesarios para el tipo de procesamiento seleccionado, el nombre del programa de control y la ubicación de su guardado.
Cabe señalar que el usuario puede seleccionar los posprocesadores suministrados con el sistema o aquellos que fueron desarrollados por él en el sistema utilizando el generador de posprocesadores. El programa de control para una misma pieza y para un mismo tipo de procesamiento se puede guardar en diferentes archivos con diferentes postprocesadores. Esto permite utilizar de manera óptima equipos del mismo tipo, pero con diferentes soportes CNC.
Si todos los pasos enumerados anteriormente se realizaron correctamente, el usuario verá una ventana en la pantalla que deberá contener todos los datos ingresados.
Cabe señalar especialmente que es posible eliminar de la lista un programa de control seleccionado específico. Para hacer esto, debe especificarlo en la lista usando las teclas o< >Y< ↓ >y luego haga clic en el botón [Eliminar]. También es posible guardar todos los programas de control presentes en la lista en archivos separados, para lo cual es necesario utilizar el botón [Guardar].
