楊 莉
(江蘇師范大學(xué),江蘇 徐州221116)
CAD又被稱之為計算機(jī)輔助設(shè)計,20世紀(jì)60年代由美國麻省理工學(xué)院提出,當(dāng)時因硬件設(shè)備相對比較昂貴,所以僅有極少數(shù)大型公司使用CAD系統(tǒng)進(jìn)行圖形繪制;直至20世紀(jì)70年代,小型計算機(jī)的成本大幅度降低才進(jìn)一步推動了CAD系統(tǒng)的應(yīng)用;到了20世紀(jì)80年代,PC機(jī)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用使得CAD技術(shù)獲得快速發(fā)展,并相繼出現(xiàn)了多家從事CAD系統(tǒng)開發(fā)的公司,如Versa CAD公司,該公司研制開發(fā)的CAD軟件具有功能強(qiáng)大的技術(shù)特點,但是由于系統(tǒng)本身價格比較昂貴,所以并未獲得大范圍的普及應(yīng)用。而Autodesk公司研發(fā)的CAD系統(tǒng)雖然功能方面并不是非常強(qiáng)大,但因為該系統(tǒng)能夠免費拷貝,所以在當(dāng)時獲得了廣泛應(yīng)用。早期的CAD主要應(yīng)用于汽車制造、航空航天、電子工業(yè)等領(lǐng)域。近年來,隨著計算機(jī)的大范圍普及和價格的降低,CAD的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大?,F(xiàn)如今,CAD除了可用于平面圖的繪制和顯示以外,還能夠進(jìn)行三維立體繪圖,這進(jìn)一步拓寬了CAD的應(yīng)用空間。雖然我國在CAD方面的研究起步較晚,但國內(nèi)一些頂尖的CAD開發(fā)商在不斷探索中研發(fā)出了性能更加優(yōu)異的CAD產(chǎn)品。
參數(shù)化設(shè)計與特征建模是CAD技術(shù)研究的2個主要方向。20世紀(jì)80年代末,PTC公司研制開發(fā)出了Pro/ENGINEER(參數(shù)化實體造型系統(tǒng)),自此之后參數(shù)化設(shè)計在CAD研究領(lǐng)域獲得了廣泛關(guān)注。該系統(tǒng)采用的是參數(shù)化建模思想,通過它能完成對實體模型的參數(shù)化驅(qū)動,系統(tǒng)以其簡便、易行等優(yōu)點在通用零部件設(shè)計中獲得了廣泛應(yīng)用,可以有效解決三維建模問題。自該系統(tǒng)問世之后,國內(nèi)外一些知名的CAD軟件開發(fā)公司相繼推出了基于參數(shù)化設(shè)計的CAD系統(tǒng),較為典型的有UG、GAXA等。
特征建模不僅是一種較為實用的建模方法,也是CAD的核心,同時,還是現(xiàn)代設(shè)計向智能化方向發(fā)展的必然結(jié)果。它可以提供產(chǎn)品的高層語義,從而實現(xiàn)產(chǎn)品在更高層次上的設(shè)計?;谔卣鹘5漠a(chǎn)品設(shè)計,操作對象不再是簡單的體素和線條,而是產(chǎn)品的功能要素,在設(shè)計過程中,可以直接體現(xiàn)出設(shè)計者的意圖,使產(chǎn)品的模型更容易被理解。此外,以特征建模設(shè)計出來的產(chǎn)品圖樣還便于修改,有助于提高產(chǎn)品的整體設(shè)計質(zhì)量。
目前,CAD以其自身諸多的優(yōu)點被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域,各種CAD軟件越來越多,這為設(shè)計人員提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。然而,在實際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),CAD的繪圖命令相對較多,想要全部掌握具有一定的難度,就同一幅圖樣的制作而言,經(jīng)驗豐富的設(shè)計制作人員能夠在較短的時間內(nèi)完成,若是初學(xué)者則需要花費較長的時間才能夠完成,極大地影響了工作效率。為了進(jìn)一步提高CAD制圖速度,需要掌握正確的方法和技巧,下面本文就此展開詳細(xì)論述。
在運用CAD軟件進(jìn)行制圖的過程中常常會遇到這樣的情況:電腦死機(jī)、斷電,此時,所繪制的圖樣便會消失,在重啟電腦后需要重新繪制一遍,這不但浪費了時間,而且影響了制圖速度。為了避免這種情況的發(fā)生,制圖人員應(yīng)當(dāng)熟練掌握CAD的自動存儲功能。先打開工具菜單選項,用鼠標(biāo)點擊彈出對話框,選擇文件菜單,并選擇自動保存文件,隨后可以默認(rèn)保存路徑,也可自行選擇保存路徑。完成上述操作之后,即便發(fā)生電腦死機(jī)或是臨時斷電等情況,也可以在指定的位置找到存檔的CAD文件,將該文件打開后便可以繼續(xù)進(jìn)行制圖,不會對制圖速度造成影響。
運用CAD軟件進(jìn)行制圖的過程中,有些命令并不需要輸入全名,一般只需要輸入快捷鍵即可,靈活運用CAD軟件當(dāng)中的快捷鍵能夠顯著提高制圖速度。例如,對Line進(jìn)行調(diào)用時,可以直接輸入L??旖萱I的設(shè)置在CAD.pgp文件夾當(dāng)中,設(shè)計人員也可對常用的命令自定義快捷鍵,具體方法如下:先找到CAD.pgp文件夾,然后將文本編輯器打開,并在左側(cè)將常用命令的快捷鍵添加進(jìn)去,右側(cè)輸入命令的全稱,隨后點擊保存。當(dāng)需要更改時,重復(fù)上述操作即可。
在運用CAD軟件進(jìn)行制圖的過程中,常常需要對已經(jīng)繪制完成的圖形進(jìn)行操作,為了提高制圖速度,應(yīng)當(dāng)熟練掌握對象的選取方法。常規(guī)的做法是通過窗口方式進(jìn)行對象選取時,鼠標(biāo)由左側(cè)向右側(cè)拉為實線矩形窗口,只有窗口中的圖形被完全包含在內(nèi)時才可以進(jìn)行選??;而鼠標(biāo)從右側(cè)向左側(cè)拉為虛線窗口,此時只需與窗口互相交叉或是包含在其中均可以被選中??焖俚倪x擇方法則是在制圖窗口中點擊鼠標(biāo)右鍵,并在彈出的菜單中選擇快速選擇命令,與此同時,在對話框中輸入被選對象的特征,如此一來,全部具有該特征的對象便可都被選中。當(dāng)圖形中含有大量特征相同的對象時,利用這種方法能夠顯著提高制圖速度。
在CAD制圖過程中,將各種不同的圖塊有機(jī)地組合到一起便可以制成一幅圖形。圖塊是CAD加快圖形處理的重要功能之一,其主要是由單個或是多個實體組成。通過對圖塊技術(shù)的合理運用,不但能夠顯著提高制圖速度,而且還能進(jìn)一步節(jié)省圖形文件所占的磁盤空間。例如,在制圖時對圖塊的性質(zhì)進(jìn)行利用,即將圖形中的一組或是獨立的圖形定義為一個圖塊,也可將制圖中經(jīng)常使用的圖素制作成圖塊,并存儲到樣板圖中,這樣就相當(dāng)于設(shè)計人員構(gòu)建起了自己的圖塊數(shù)據(jù)庫,當(dāng)繪制其他圖形時便可直接調(diào)用。對于一些制圖中經(jīng)常使用的圖形而言,采用上述方法可一次性完成,并且不需要重復(fù)繪制,可以大大提高制圖速度。
在CAD軟件中,有些命令是可以組合到一起運用的,若能夠?qū)@些組合命令進(jìn)行靈活運用,不但可以節(jié)省坐標(biāo)的輸入時間,而且還能進(jìn)一步提高制圖速度。運用組合命令的前提和基礎(chǔ)是要熟練掌握各種常規(guī)命令,這樣才能使各種命令的組合更加得心應(yīng)手。例如,Offset與Trim命令便可以組合在一起使用,在具體運用時,可先繪制出設(shè)計基準(zhǔn),再輸入Offset命令,隨后使用Trim進(jìn)行剪裁,由此便能夠節(jié)省輸入坐標(biāo)的時間,進(jìn)而加快制圖速度。
良好的繪圖習(xí)慣是加快CAD制圖速度的關(guān)鍵,也是最容易被設(shè)計人員忽視的一點。為此,在最初使用CAD進(jìn)行制圖的過程中,就應(yīng)當(dāng)養(yǎng)成一個良好的習(xí)慣,當(dāng)對CAD運用熟練后便會發(fā)現(xiàn)這種良好的習(xí)慣能夠進(jìn)一步提高制圖速度。例如,在運用CAD制圖時,設(shè)計人員應(yīng)當(dāng)盡可能使用鼠標(biāo)右鍵去重復(fù)上一個命令,在這一過程中,需要預(yù)先在工具菜單中對右鍵進(jìn)行自定義設(shè)置,再按鼠標(biāo)右鍵或是回車鍵便可完成全部對象的選取,最后進(jìn)行連續(xù)剪切操作即可。
總而言之,科技水平的不斷提高進(jìn)一步推動了CAD的發(fā)展,各種CAD軟件的出現(xiàn)為設(shè)計人員開展工作提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障。為了有效提高設(shè)計人員運用CAD制圖的速度,本文提出了幾種方法和技巧,若是能夠熟練掌握本文總結(jié)的經(jīng)驗,不但能夠提高制圖速度,而且還能節(jié)省制圖時間,提升工作效率。
[1]華順剛,逄嶺,高媛.基于AutoCAD環(huán)境圖檔信息查詢管理系統(tǒng)[J].工程設(shè)計CAD與智能建筑,2002(4)
[2]丁俊蘭.基于AutoCAD的仿形靠模設(shè)計及加工自動編程系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D].南京航空航天大學(xué),2012