heim · In einer Anmerkung · Präzise manuelle Positionierung

Präzise manuelle Positionierung

Während LibreCAD nicht alle Funktionen vollständig übertragen hat QCAD-Community Edition werden wir QCAD verwenden. Und testen Sie LibreCAD regelmäßig auf Geschwindigkeit.

Inhaltsverzeichnis

Geschichte

Es gibt eine Firma namens RibbonSoft, die CAD- und CAM-Programme herstellt. Es verfügt über ein QCAD-Produkt und das Unternehmen veröffentlicht separat die QCAD Community Edition – dies ist die vorherige Version von QCAD mit Code unter GPLv2. Aber so kam es, dass vor etwa zwei Jahren die Distributionen allmählich begannen, vom grafischen Qt3-Toolkit, auf dem QCAD-CE 2 (im Folgenden als QCAD2 bezeichnet) geschrieben ist, auf Qt4 umzusteigen, wodurch es immer schwieriger wurde, QCAD auf einem neuen Gerät auszuführen Verteilungen. Außerdem wurden keine neuen Versionen veröffentlicht, und so erstellte eine Gruppe von Enthusiasten ein Projekt zur Übertragung von QCAD-Code auf Qt4 und nannte es CADuntu. Anschließend wurde beschlossen, es in LibreCAD umzubenennen. Sie haben den Code portiert, dafür gesorgt, dass er funktioniert, und sogar das eingefügt, was in QCAD2 fehlte. Sehen Sie sich die Dokumentation an. Danach erhielten wir von RibbonSoft ein Verbot, das Handbuch und die Schriftarten bei der Installation von LibreCAD zu verwenden. Das Problem mit den Schriftarten wurde behoben, das Handbuch wurde jedoch noch nicht neu geschrieben.

Mit der Zeit erschien LibreCAD neues Design, neue Werkzeuge, wie z. B. Ellipsen. Der Höhepunkt war die Implementierung mehrerer Bindungen (standardmäßig funktioniert nur eine Bindung in QCAD2) und die Möglichkeit, Plugins zu verbinden. Dann ließen die Aktivitäten im Projekt nach oder es kam zu einem Streit mit der FSF um die LibreDWG-Lizenz

Sudo apt-get install librecad

In Gentoo müssen Sie höchstwahrscheinlich Overlay aktivieren

Ubuntu PPA

PPA ist ein Entwickler-Repository mit den neuesten Programmversionen, das Ihnen die Kombination ermöglicht stabile Systeme und einige neue Software von Drittanbietern.

Sudo add-apt-repository ppa:librecad-dev/librecad-daily sudo apt-get update sudo apt-get upgrade sudo apt-get install librecad

Erstellen Sie aus Quellcodes

Lassen Sie uns die Voraussetzungen installieren: Qt4-dev-Bibliotheken, einen Parser und die kürzlich veröffentlichten Boost-Bibliotheken.

Sudo apt-get install g++ gcc make git-core libqt4-dev qt4-qmake\ libqt4-help qt4-dev-tools libboost-all-dev libmuparser-dev\ libfreetype6-dev

Laden Sie nun die neueste Version von Librecad herunter und kompilieren Sie sie

Mkdir -p Quelle CD Quelle Git Klon https://github.com/LibreCAD/LibreCAD cd LibreCAD qmake librecad.pro make

Wann sollte man sich Plugins ansehen?

Cd LibreCAD CD-Plugins qmake make cd .. qmake librecad.pro make

CD Unix ./librecad

Hauptmerkmale

Betrachten wir den Zweck von Programmelementen:

  • 1 — Hier zeichnen wir ein Arbeitsfeld.
  • 2 — Grundlegende Werkzeuge, die sich praktisch kaum von QCAD unterscheiden
  • 3 — Bindungen, hier aktivieren wir sie selbst, es gibt keine intelligente Auswahl der nächstgelegenen Bindung... und im Gegensatz zu QCAD2 können Sie mehrere Bindungen gleichzeitig aktivieren.
  • 4 — Wenn es in einer Zeichnung ein häufig wiederkehrendes Objekt gibt, insbesondere in Architekturzeichnungen, zeichnen sie es, erstellen dann einen Block und verschieben und fügen ihn dann ein, wodurch Speicherplatz und die Größe der Zeichnungsdatei gespart werden.
  • 5 — Manuelle Auswahl von Linienstil und -stärke für ausgewählte Objekte
  • 6 — Mithilfe der Ebenen selbst können Sie Objekte trennen. Auf einer Ebene erstellte Objekte weisen zunächst die Stilattribute dieser Ebene auf. Wenn Sie eine neue Zeichnung beginnen, haben Sie nur die Nullebene, die Sie nicht löschen und auf der Sie alle anderen Ebenen ablegen müssen, wenn Sie Ihre DXF-Datei in einem Programm öffnen möchten, das keine DXF-Ebenen unterstützt Wenn Sie eine Ebene löschen, werden alle Objekte in der Ebene auf 0 verschoben.( Ebenen mit ausschließlich lateinischen Namen)
  • 7 — Vorlagenbibliothek. Es gibt auch häufig wiederkehrende Muster, wie z. B. Zeichnungsformate, schematisches Bild Elektrogeräte und so weiter, es ist für sie bequem, diese Bibliothek zu nutzen.
  • 8 – Befehlszeile, praktisch, wenn Sie etwas eingeben müssen genaue Werte, es funktioniert parallel, sodass Sie durch Drücken der LEERTASTE dorthin wechseln können

Tricks


QCAD

Ein paar Worte zu QCAD2

Wenn Sie ein Fan von Oldstable und ein Nekrophiler sind, möchten Sie vielleicht Ihre qt3-Schnittstelle dekorieren. Verwenden Sie dazu das Paket Polymer

QCAD Community Edition installieren

Deshalb habe ich keine Pakete oder PPAs dafür gesehen.

Es stimmt, wir haben Qt4 mit dem Systemdienstprogramm installiert.

LibreCAD ist einer der am weitesten entwickelten kostenlosen Scriber. Für Betriebssystem Linux, dieses Programm ist meiner subjektiven Meinung nach aufgrund der Summe der Kriterien der Favorit in dieser Kategorie. LibreCAD entstand vor nicht allzu langer Zeit als Ableger der kostenlosen Implementierung des kommerziellen Scriber-Programms QCAD, da sich dessen Entwicklung verlangsamt hatte. LibreCAD hat gegenüber Wettbewerbern wie dem proprietären DraftSight folgende Vorteile:

  1. Es ist ein völlig kostenloses Produkt.
  2. Fühlt sich im Linux-Ökosystem großartig an.

LibreCAD unterscheidet sich von der kostenlosen QCAD Community Edition in folgenden Punkten:

  1. Es hat eine schöne Oberfläche, die auf Qt4 basiert.
  2. Es entwickelt sich derzeit aktiv weiter.

LibreCAD speichert seine Zeichnungen im offenen DXF-Format von Autodesk.

LibreCAD installieren

LibreCAD ist in den Repositories vieler Distributionen verfügbar. Die Installation von LibreCAD auf Ubuntu ist einfach:

sudo apt-get install librecad

Informationen zur Installation von LibreCAD auf Ihrem Betriebssystem finden Sie auf der offiziellen Website. In diesem Artikel wird LibreCAD Version 1.0.1 behandelt.

Was ist eine Zeichnung?

LibreCAD wird zum Erstellen digitaler Zeichnungen verwendet. Es ist unmöglich, nicht zu bemerken, worum es hier geht. Eine Zeichnung ist ein Modell eines Objekts, geometrisch ausgeführt auf einer zweidimensionalen Oberfläche. Die Hauptunterschiede zwischen einer Zeichnung und einer Zeichnung sind Genauigkeit, Klarheit und Einfachheit. Die Zeichnung sollte im Gegensatz zu anderen Bildern nicht mehrdeutig wahrgenommen werden. All dies bestimmt die grundlegenden Eigenschaften der Zeichnungen:

  1. Verwendung einer begrenzten Anzahl einfacher geometrischer Objekte (Primitive), um eine Zeichnung eines Objekts beliebiger Komplexität zu erstellen. Vollständiger Determinismus jedes Zeichnungsobjekts.
  2. Ein hohes Maß an Standardisierung der Zeichnungserstellungstechniken, ihrer Hauptelemente und ihrer Gestaltung. Verwenden Sie in einer Zeichnung nur einen festen Satz von Linien und Schraffuren/Füllungen.

Objektdenken

Aus physikalischer Sicht besteht eine klassische Zeichnung aus zwei Schichten:

  1. Homogene Oberfläche (Zeichenblatt).
  2. Eine Ebene mit z. B. mit einem Bleistift gezeichneten Zeichenelementen.

Alle Elemente haben ihre eigene Geometrie und sind irgendwie in der Zeichnung platziert. Daher haben sie zwei Arten von Parametern – geometrische Struktur und Lage (Koordinaten). Daher sind diese Elemente im Wesentlichen Objekte und das Zeichenblatt ist ihr Speicher.

Beim Übergang zum Computerzeichnen rückt das Objektmodell in den Vordergrund, das beim Zeichnen auf Papier nicht immer erkennbar ist. Und ein solcher Übergang bietet uns große Chancen. Jetzt können wir Elementen nicht nur zwei Arten von Parametern zuweisen, sondern so viele wie nötig. Darüber hinaus ist es möglich, diese Parameter im laufenden Betrieb zu ändern. All dies bestimmt die beispiellose Flexibilität von Computerzeichnungen im Vergleich zu Papierzeichnungen.

Schauen Sie sich zunächst LibreCAD an

Nun, lassen Sie uns eine Weile eine Pause von den theoretischen Aspekten einlegen. Es ist Zeit, LibreCAD zu starten. Beim ersten Start werden wir höchstwahrscheinlich eine schwarze Zeichenfläche mit darauf aufgetragenen weißen Punkten sehen. Die Punkte spielen hier die gleiche Rolle wie die Linien in einem karierten Notizbuch – sie ermöglichen eine genauere Positionierung der Elemente der Zeichnung relativ zueinander. Ansonsten sieht das Hauptprogrammfenster dem Fenster eines anderen durchschnittlichen Programms sehr ähnlich – es verfügt über ein Hauptmenü, eine Symbolleiste und verschiedene zusätzliche Bedienfelder. Auf all das kommen wir später zurück.

Ein kleiner Anfang technischer Punkt. Ich persönlich bevorzuge weißer Hintergrund Zeichenblatt. Wenn Sie auch den Hintergrund vom standardmäßigen Schwarz auf Weiß ändern möchten, können Sie dies wie folgt tun: Bearbeiten -> Programmeinstellungen -> Aussehen-> Farben -> Hintergrund: #ffffff

Übung: Erstellen Sie eine neue Zeichnung in LibreCAD und speichern Sie sie unter dem Namen „Übungen“ und im DXF-Format in Ihrem Zeichnungsordner. Anhand dieser Zeichnung können Sie dann kurze Übungen zum Text absolvieren.

Arbeitsblatt und Navigation darin

Beginnen wir nun damit, die uns zur Verfügung stehenden Optionen zu prüfen. Ganz in der Mitte befindet sich das Zeichenblatt – das Hauptelement der Programmoberfläche. Lassen Sie sich nicht davon beunruhigen, dass das Zeichenblatt in LibreCAD endlos ist. Diese Eigenschaft ermöglicht es, alles darauf unterzubringen, wodurch viele der Schwierigkeiten beim Zeichnen auf Papier sofort verschwinden. Auf dem Blatt ist folgende recht logische Navigation möglich:

  • Das Bewegen auf dem Blatt erfolgt durch Bewegen der Maus bei gedrückter mittlerer Taste
  • Das Skalieren (Vergrößern oder Verkleinern, also Zoomen) erfolgt durch Scrollen mit dem Mausrad

Navigationsleiste

Ein wichtiger Teil des Blattes ist das Koordinatengitter. Beim Skalieren des Blattes wird auch das Koordinatengitter automatisch um den Faktor 10 skaliert. Die Gitterknoten werden gleichmäßig verteilt und zu 10x10 Blöcken zusammengefasst.

Zeichenblatt

Übung: Versuchen Sie es mit der Zeichnungsnavigation.

Koordinatensystem

Das wichtigste Konzept beim Zeichnen ist das Koordinatensystem. In LibreCAD gibt es zwei Arten von Koordinatensystemen: globale (absolute) und lokale (relative). Das globale Koordinatensystem ist uns gegeben, um uns nicht auf einem endlosen Zeichenblatt zu verlieren. Es dient als eine Art Orientierungshilfe, anhand derer wir auf dem Blatt navigieren.

Das lokale Koordinatensystem dient dazu, die Koordinaten eines Punktes relativ zu einem beliebigen Ort in der Zeichnung anzugeben. Es kann manuell an jeden geeigneten Ort verschoben werden. Die aktuellen Cursorkoordinaten sind im unteren Koordinatenfeld zu sehen.

Koordinatentafel

Es zeigt sowohl lokale als auch globale Koordinaten eines Punktes in zwei Systemen – kartesisch und polar. Sie können das lokale Koordinatensystem verschieben, indem Sie einen neuen lokalen Koordinatennullpunkt festlegen: Fangen -> Relativen Nullpunkt festlegen

Lokales Koordinatensystem

Übung: Versuchen Sie, das lokale Koordinatensystem an eine beliebige neue Position in der Zeichnung zu verschieben.

Was ist ein Primitiv?

Als Grundobjekte werden in LibreCAD, wie auch in anderen CADs, sogenannte Primitive verwendet – Segmente, Kreise, Bögen, Splines, Textzeichenfolgen. Primitive können zu komplexeren Objekten – Blöcken, zum Beispiel Segmenten – in einem Rechteck oder Dreieck angeordnet werden. Wie wir uns erinnern, haben Objekte in einer Zeichnung zwei Hauptparameter – ihre eigene Geometrie und ihre Position relativ zu anderen Objekten oder dem Zeichenblatt. Daher müssen Sie beim Erstellen eines Grundelements diese Parameter definieren.

Schauen Sie sich zunächst die Symbolleiste und die Befehlszeile an

Die Symbolleiste ist eines der Hauptelemente der grafischen Oberfläche von LibreCAD, und die Befehlszeile ist dementsprechend eines der Hauptelemente der Befehlsoberfläche. Die Symbolleiste befindet sich auf der linken Seite des Hauptfensters und die Befehlszeile befindet sich unten. Als Nächstes werden wir uns mit den Funktionen befassen, auf die diese Schnittstellenelemente Zugriff bieten, aber zunächst merken wir uns nur, wo sie sich befinden.

Eingabefokus

Durch die Übertragung des Eingabefokus können Sie zwischen der Steuerung des Programms über die grafische Oberfläche und wechseln Befehlszeile. Wenn Sie sich auf die GUI konzentrieren, ist es möglich, Tastaturkürzel zu verwenden Schneller Zugang zu LibreCAD-Funktionen. Wenn Sie sich auf die Befehlszeile konzentrieren, werden alle Tastatureingaben dorthin weitergeleitet, wodurch die Befehlszeilenaufforderung angezeigt wird von blauer Farbe. Um den Fokus auf die Befehlszeile zu verschieben, klicken Sie einfach auf das Befehlseingabefeld. Um den Fokus wieder auf die GUI zu verschieben, müssen Sie die Esc-Taste drücken.

Befehlszeile mit Eingabefokus

Übung: Versuchen Sie, den Eingabefokus auf die Befehlszeile und zurück auf die GUI zu ändern.

Präzise manuelle Positionierung

Wie wir uns erinnern, verfügt ein Zeichenelement über zwei Arten von Parametern – seine eigene Geometrie und Koordinaten. Der Punkt verfügt über keine eigene veränderbare Geometrie, daher sind beim Erstellen eines Punktes nur die Koordinaten wichtig. Um einen Punkt zu erstellen, geben Sie den Punktbefehl in die Befehlszeile ein: Punkt

Wir werden sehen, dass die Eingabeaufforderung der Befehlszeile jetzt „Standort angeben“ lautet, was bedeutet, dass wir die Koordinaten des Standorts des Punkts angeben müssen. Die Art und Weise, wie diese Koordinaten ausgewählt werden, wird als Positionierung bezeichnet. In diesem Abschnitt positionieren wir den Punkt manuell mithilfe direkter Koordinaten. Standardmäßig erfolgt die Positionierung relativ zum globalen Koordinatensystem. Geben Sie in der Befehlszeile durch Kommas getrennt den Wert der x- (Abszisse) und y- (Ordinate) Koordinaten des Punktes relativ zum globalen Koordinatensystem ein: 10,10

Möglicherweise stellen Sie fest, dass nach der Eingabe des Befehls die Eingabeaufforderung in der Befehlszeile dieselbe bleibt: „Standort angeben“. Das bedeutet, dass das Standardverhalten von LibreCAD das Erstellen ist neuer Punkt. Wenn wir keine Punkte mehr erstellen müssen, können wir die Esc-Taste drücken. Noch eins interessante Tatsache- Der lokale Ursprung liegt nun am letzten Punkt, dessen Koordinaten wir angegeben haben. Diese recht praktische Funktion nennt sich automatische Übertragung des relativen Koordinatensystems.

Um einen Punkt relativ zu positionieren lokales System Koordinaten wird das @-Symbol verwendet: @20, -10,5

Bitte beachten Sie, dass das Parametertrennzeichen ein Komma ist und das Trennzeichen ein Komma ist Dezimal dient als Punkt. Die Verwendung oder Nichtverwendung von Leerzeichen zwischen Parametern (insbesondere Koordinaten) oder Operatoren (@-Symbol, Komma, Minuszeichen) macht keinen wesentlichen Unterschied. Vergessen Sie auch nicht, dass negative Koordinaten verwendet werden können.

Die Positionierung ist nicht nur in kartesischen, sondern auch in Polarkoordinaten möglich: @10 Dabei ist der erste Parameter der Polarradius p und der zweite der Polarwinkel a (in Grad). Winkel werden in LibreCAD klassisch beginnend bei 3 Uhr und dann gegen den Uhrzeigersinn gezählt. Übung: Versuchen Sie, mehrere Punkte durch manuelle Positionierung in globalen und lokalen Koordinatensystemen zu erstellen.

Dynamik der Symbolleiste

Wer die Übungen aufmerksam verfolgt hat, wird vielleicht bemerkt haben, dass der Inhalt der Symbolleiste nicht konstant bleibt. Tatsächlich ändert die Symbolleiste ihren Inhalt abhängig von unseren Aktionen. Versuchen wir, auf das zweite Element des Panels zu klicken – „Menüzeilen anzeigen“. Der Inhalt des Panels ändert sich und bietet Zugriff auf ein Verzeichnis mit Funktionen zum Erstellen von Segmenten. Um auf mehr zurückzukommen hohes Niveau Struktur können Sie die spezielle Eingabetaste drücken, die oben im Bedienfeld angezeigt wird, oder Esc auf der Tastatur. Übung: Versuchen Sie, durch die verschachtelte Struktur der Symbolleiste zu schlendern.

Grundlagen der automatischen Positionierung und Erstellung von Grundelementen

Stimmen Sie zu, die manuelle Positionierung kann mühsam sein. Um die Positionierung zu vereinfachen, verwendet LibreCAD die automatische Positionierung in Bezug auf Zeichnungsobjekte. In der Übung, bei der wir das lokale Koordinatenzentrum verschoben haben, haben wir die sogenannte freie Positionierung verwendet. Allerdings eignet sich die freie Positionierung nicht zum Erstellen einer Zeichnung. Denn wie wir uns erinnern, sind in der Zeichnung alle Abstände streng festgelegt und bei freier Positionierung geben wir die Koordinaten nur ungefähr an. Daher werden andere Methoden verwendet, um eine genaue Positionierung in der Zeichnung zu erreichen.

Wir beginnen unsere Einführung in die automatische Positionierung mit der Erstellung eines Segments mithilfe von zwei Punkten. Es gibt vier Möglichkeiten, die Funktion zum Erstellen eines solchen Segments zu starten:

  1. Klicken Sie auf die Schaltfläche „Menüzeilen anzeigen“ in der Symbolleiste (das zweite Element in Folge) und wählen Sie das entsprechende Symbol aus.
  2. Wählen Sie im Menü „Zeichnung -> Linie -> 2 Punkte“.
  3. Wenn das englische Tastaturlayout aktiviert ist, drücken Sie nacheinander die Tasten „l“ und „i“ (d. h. li).
  4. Geben Sie den Zeilenbefehl in der Befehlszeile ein

Diese vier mögliche Wege Der Beginn der Erstellung eines Grundelements sollte berücksichtigt werden und das bequemste für die Verwendung ausgewählt werden. Nachdem wir die Segmenterstellungsfunktion aktiviert haben, werden wir feststellen, dass sich der Inhalt der Symbolleiste geändert hat. Es bietet nun die Möglichkeit, eine Art automatische Bindung zu aktivieren. Der einfachste Schnappschuss ist die Rasterpositionierung. Wählen wir diesen Anker (das zweite Element im Bedienfeld) aus und sehen wir, wie sich unser Cursor jetzt auf dem Zeichenblatt verhält.

Rasterpositionierung

Es stellt sich heraus, dass wir die Koordinaten eines Punktes nicht mehr beliebig angeben können. Stattdessen wird der Cursor zum nächstgelegenen Gitterknoten gezogen und ermöglicht so eine präzise Positionierung. Übung: Versuchen Sie, mithilfe der automatischen Rasterpositionierung ein Liniensegment aus zwei Punkten zu erstellen.

Erstellen einer Winkelmesserskizze: Teil 1

Endlich sind wir dabei, die erste Skizze zu erstellen. Erstellen wir zunächst eine neue Zeichnung mit dem Namen „Winkelmesser“. Hier ist eine Zeichnung des Winkelmessers, den wir anfertigen werden:

Skizze eines Winkelmessers

Beginnen wir mit der Erstellung der linken Seite des Winkelmesserlineals. Beginnen wir zunächst mit der Erstellung eines Segments aus zwei Punkten mit einer der im vorherigen Abschnitt angegebenen Methoden. Wählen Sie in der Symbolleiste die Rasterfangfunktion aus und geben Sie mit den ersten Punkt des Segments in der Zeichnung an automatische Positionierung. Geben Sie als Nächstes in der Befehlszeile Folgendes ein: @0.20

Somit haben wir ein vertikales Segment erstellt (x=0).

Kommen wir nun zum Erstellen eines horizontalen Segments. Drücken Sie zweimal die Esc-Taste und wählen Sie in der Symbolleiste die Option „Horizontale Linie erstellen“ aus. Beachten Sie das Eigenschaftenfeld, das oben im Hauptfenster angezeigt wird. Darin müssen wir die Länge des Segments angeben – 110 – und den Anfang als Ankerpunkt auswählen.

Eigenschaftenbereich

Wir verwenden eine neue Art der Bindung – die Bindung an Punkte auf Grundelementen. Wählen Sie in diesem Fall „An Endpunkten ausrichten“ aus, um das Segment am Endpunkt des vertikalen Segments auszurichten. Bewegen wir den Cursor zu einem der Endpunkte und erstellen wir ein horizontales Segment.

Bindung an Endpunkte

Um eine zweite horizontale Linie zu erstellen, verwenden wir eine andere Segmentkonstruktionsfunktion. Drücken Sie erneut zweimal die Esc-Taste und wählen Sie in der Symbolleiste „Parallel im Abstand“ aus. Geben Sie im Eigenschaftenfenster den Abstand als 20 und die Menge als 1 an. Bewegen Sie nun den Cursor auf das bereits erstellte horizontale Segment. Auf einer Seite des Segments erscheint in der von uns angegebenen Entfernung ein Bild eines neuen Segments. Positionieren Sie den Cursor so, dass das neue Segment entlang liegt die richtige Seite und klicken Sie mit der Maustaste, um es zu erstellen.

Vervollständigen wir das Winkelmesserlineal mit einem Segment, das aus einer Linie mit zwei Punkten erstellt wird und an den Endpunkten die gleiche Bindung verwendet wird. Nachdem Sie jedoch den ersten Punkt angegeben haben, wählen Sie in der Symbolleiste in der unteren Gruppe die orthogonale Einschränkung (orthogonal einschränken) aus. Jetzt können wir den zweiten Punkt nur noch orthogonal zum lokalen Ursprung festlegen. Diese Funktion ist beim Zeichnen horizontaler und vertikaler Linien nützlich. Vergessen Sie nach dem Erstellen des Segments nicht, die Einschränkungen zu deaktivieren.

Erstellen einer Winkelmesserskizze: Teil 2

Großartig, der erste Teil der Arbeit ist erledigt. Fahren wir mit der Erstellung des Winkelmesserbogens fort. Dazu verwenden wir die Konstruktion eines Bogens basierend auf Mittelpunkt, Punkt und Ecken (Sie finden ihn im Bogenbereich der Symbolleiste).

Symbolleiste mit primitiven Abschnitten

Nach der Initialisierung der Bogenerstellung erscheint in der Befehlszeile die Eingabeaufforderung „Mittelpunkt angeben“. Wie aus der Winkelmesserzeichnung ersichtlich ist, liegt der Mittelpunkt des Bogens in der Mitte der Oberseite des Lineals. Um die Mitte auf diese Weise zu positionieren, wählen Sie die Option „An Mittelpunkten ausrichten“. Bewegen Sie nun den Cursor in den Bereich der Mitte des oberen Segments und wenn er in der Mitte des Segments hängen bleibt, klicken Sie mit der Maustaste, um die Mitte zu fixieren. Die Eingabeaufforderung in der Befehlszeile ändert sich erneut – Sie werden nun aufgefordert, einen Radius anzugeben. Nun, gemäß der Zeichnung oben beträgt der Radius des Nebenbogens 30 mm, also geben wir ihn ein: 30

Jetzt müssen Sie abwechselnd den Start- und Endwinkel eingeben (0 bzw. 180 Grad). Nachdem Sie den ersten Bogen erstellt haben, werden Sie von LibreCAD aufgefordert, den Mittelpunkt des neuen Bogens anzugeben.

Positionierung des Mittelpunkts des Bogens

Das passt zu uns – wir geben wieder den gleichen Punkt als Mittelpunkt an. Geben Sie dann einen Radius von 50 mm ein. Um den Erstellungsprozess etwas abwechslungsreicher zu gestalten, geben wir die Winkel mithilfe automatischer Fangmöglichkeiten an. Wählen Sie dazu die Bindung nach Endpunkten aus. Bewegen Sie nun den Cursor in die obere rechte Ecke des Winkelmesserlineals und geben Sie den ersten Winkel des Bogens an. Ebenso definieren wir den zweiten Winkel, indem wir die obere linke Ecke des Lineals angeben. Bitte beachten Sie, dass der Bogen im Uhrzeigersinn vom Anfangswinkel bis zum Endwinkel aufgebaut wird.

Angabe des Startwinkels eines Bogens

Nun, die Skizze ist fertig! Sie können meine Skizze herunterladen.

Abschluss

In diesem Artikel haben wir uns mit den Grundlagen der Arbeit in LibreCAD befasst und gelernt, wie man einfache Skizzen erstellt. Der nächste Artikel befasst sich mit den Techniken, die zum Erstellen vollständiger Zeichnungen erforderlich sind. Basierend auf den Entwicklungen, die uns bereits in Form einer Skizze eines Winkelmessers vorliegen, werden wir die Erstellung einer vollständigen Zeichnung dieses Objekts in Angriff nehmen.

In diesem Artikel stellen wir die Grundkonzepte von QCAD vor und erlernen die Grundlagen des Zeichnens. Der Artikel ist so geschrieben, dass der Leser nach und nach das nötige Wissen erlangt. Im weiteren Verlauf werden Sie auf kleine Aufgaben stoßen, die Ihnen bei der Beherrschung von QCAD helfen sollen. Am Ende des Artikels wird eine Übung zur Erstellung einer einfachen Skizze besprochen, mit der Sie die erworbenen Fähigkeiten festigen können.
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Über die Artikelserie

Diese Artikelserie richtet sich an ein breites Publikum, vom Anfänger, der sich mit dem CAD-Zeichnen vertraut macht, bis zum erfahrenen CAD-Benutzer, der neu bei QCAD ist. Sie kann als Tutorial oder Tutorial zur Beherrschung von QCAD dienen.

Gründe für das Schreiben

Wenn für einen Linux-Benutzer die Notwendigkeit besteht, mit zweidimensionalen Computerzeichnungen zu arbeiten, besteht die dringende Frage darin, ein Tool auszuwählen und zu beherrschen, das solche Probleme angemessen löst. Leider gibt es derzeit eine Lücke im Bereich der Arbeit mit klassischen 2D-Zeichnungen unter Linux, insbesondere wenn es um Lehrmaterialien geht. In diesem Zusammenhang habe ich beschlossen, eine Reihe von Artikeln der Vermittlung der Arbeit in QCAD zu widmen – einem der am weitesten entwickelten kostenlosen Zeichenprogramme.

Warum QCAD?

QCAD ist eines der fortschrittlichsten kostenlosen Programme zum Erstellen von 2D-Zeichnungen. Für Linux ist dieses Programm ein Favorit in dieser Kategorie. QCAD hat gegenüber Wettbewerbern wie dem proprietären DraftSight folgende Vorteile:
  1. Ist ein kostenloses Produkt.
  2. Fühlt sich im Linux-Ökosystem großartig an.
QCAD speichert seine Zeichnungen im offenen DXF-Format von Autodesk.

QCAD-Logo

QCAD installieren

QCAD für Ihr Betriebssystem kann von der offiziellen Website QCAD Downloads heruntergeladen werden.

Was ist eine Zeichnung?

QCAD wird zum Erstellen digitaler Zeichnungen verwendet. Eine Zeichnung ist ein Modell eines Objekts, geometrisch ausgeführt auf einer zweidimensionalen Oberfläche. Die Hauptunterschiede zwischen einer Zeichnung und einer Zeichnung sind Genauigkeit, Klarheit und Einfachheit. Im Gegensatz zu anderen Bildtypen sollte die Zeichnung nicht als mehrdeutig wahrgenommen werden. All dies bestimmt die grundlegenden Eigenschaften der Zeichnungen:
  1. Verwendung einer begrenzten Anzahl einfacher geometrischer Objekte (Primitive), um eine Zeichnung eines Objekts beliebiger Komplexität zu erstellen. Vollständiger Determinismus jedes Zeichnungsobjekts.
  2. Ein hohes Maß an Standardisierung der Zeichnungserstellungstechniken, ihrer Hauptelemente und ihrer Gestaltung. Verwenden Sie in der Zeichnung nur einen festen Satz Linien.

Objektdenken

Aus physikalischer Sicht besteht eine klassische Zeichnung aus zwei Schichten:
  1. Homogene Oberfläche (Zeichenblatt).
  2. Ebene mit Zeichenelementen (Objekten).
Alle Elemente haben eine bestimmte Geometrie und sind in der Zeichnung genau positioniert. Daher haben sie zwei Arten von Parametern – geometrische Struktur und Lage (Koordinaten). Bei diesen Elementen handelt es sich im Wesentlichen um Objekte, und das Zeichenblatt ist ihr Speicher.
Beim Übergang zum Computerzeichnen rückt das Objektmodell in den Vordergrund, das beim Zeichnen auf Papier nicht immer erkennbar ist. Dieser Übergang bietet uns große Chancen. Jetzt können wir Elementen nicht nur zwei Arten von Parametern zuweisen, sondern so viele wie nötig. Darüber hinaus ist es möglich, diese Parameter im laufenden Betrieb zu ändern. All dies bestimmt die größere Flexibilität von Computerzeichnungen im Vergleich zu Papierzeichnungen.

Schauen Sie sich zunächst QCAD an

Es ist Zeit, QCAD zu starten. Wenn Sie das Programm zum ersten Mal starten, werden Sie aufgefordert, die Sprache der Benutzeroberfläche und die Zeicheneinstellungen auszuwählen. Ich bevorzuge einen weißen Hintergrund.

Screenshot des QCAD-Fensters


Übung: Erstellen Sie eine neue Zeichnung in QCAD und speichern Sie diese unter dem Namen „Übungen“ und im DXF-Format in Ihrem Zeichnungsordner. Anhand dieser Zeichnung können Sie dann kurze Übungen zum Text absolvieren.

Arbeitsblatt und Navigation darin

Beginnen wir nun damit, die uns zur Verfügung stehenden Optionen zu prüfen. Ganz in der Mitte befindet sich das Zeichenblatt – das Hauptelement der Programmoberfläche. Lassen Sie sich nicht davon beunruhigen, dass das Zeichenblatt in QCAD endlos ist. Diese Eigenschaft ermöglicht es, alles darauf unterzubringen, wodurch viele der Schwierigkeiten beim Zeichnen auf Papier sofort verschwinden. Auf dem Blatt ist folgende recht logische Navigation möglich:
  • Das Bewegen auf dem Blatt erfolgt durch Bewegen der Maus bei gedrückter mittlerer Taste
  • Das Skalieren (Vergrößern oder Verkleinern, also Zoomen) erfolgt durch Scrollen mit dem Mausrad

Navigationsleiste

Ein wichtiger Teil des Blattes ist das Koordinatengitter. Beim Skalieren des Blattes wird auch das Koordinatengitter automatisch um den Faktor 10 skaliert. Die Gitterknoten werden gleichmäßig verteilt und zu 10x10 Blöcken zusammengefasst.

Zeichenblatt

Übung: Versuchen Sie es mit der Zeichnungsnavigation.

Koordinatensystem

Das wichtigste Konzept beim Zeichnen ist das Koordinatensystem. In QCAD gibt es zwei Arten von Koordinatensystemen: globale (absolute) und lokale (relative). Das globale Koordinatensystem ist uns gegeben, um uns nicht auf einem endlosen Zeichenblatt zu verlieren. Es dient als eine Art Orientierungshilfe, anhand derer wir auf dem Blatt navigieren.
Das lokale Koordinatensystem dient dazu, die Koordinaten eines Punktes relativ zu einem beliebigen Ort in der Zeichnung anzugeben. Es kann manuell an jeden geeigneten Ort verschoben werden.
Die aktuellen Cursorkoordinaten sind im unteren Koordinatenfeld zu sehen.

Koordinatentafel

Es zeigt sowohl lokale als auch globale Koordinaten eines Punktes in zwei Systemen – kartesisch und polar.
Sie können das lokale Koordinatensystem verschieben, indem Sie einen neuen lokalen Koordinatennullpunkt festlegen:
Snap -> Relativen Nullpunkt setzen

Lokales Koordinatensystem

Übung: Versuchen Sie, das lokale Koordinatensystem an eine beliebige neue Position in der Zeichnung zu verschieben.

Was ist ein Primitiv?

Als Grundobjekte werden in QCAD, wie auch in anderen CADs, sogenannte Primitive verwendet – Segmente, Kreise, Bögen, Splines, Textzeichenfolgen. Primitive können zu komplexeren Objekten – Blöcken – zusammengesetzt werden. Zum Beispiel Segmente – in ein Rechteck oder Dreieck. Wie wir uns erinnern, haben Objekte in einer Zeichnung zwei Hauptparameter – ihre eigene Geometrie und ihre Position relativ zu anderen Objekten oder dem Zeichenblatt. Daher müssen Sie beim Erstellen eines Grundelements diese Parameter definieren.


Einige QCAD-Grundelemente und -Objekte

Schauen Sie sich zunächst die Symbolleiste und die Befehlszeile an

Die Symbolleiste ist eines der Hauptelemente der grafischen Oberfläche von QCAD, und die Befehlszeile ist dementsprechend eines der Hauptelemente der Befehlsoberfläche. Die Symbolleiste befindet sich auf der linken Seite des Hauptfensters und die Befehlszeile befindet sich unten. Als Nächstes werden wir uns mit den Funktionen befassen, auf die diese Schnittstellenelemente Zugriff bieten, aber zunächst merken wir uns nur, wo sie sich befinden.

Symbolleiste

Eingabefokus

Durch das Verschieben des Eingabefokus können Sie zwischen der Steuerung des Programms über die grafische Oberfläche und die Befehlszeile wechseln. Wenn Sie sich auf die GUI konzentrieren, ist es möglich, Tastaturkürzel zu verwenden, um schnell auf QCAD-Funktionen zuzugreifen. Wenn Sie sich auf die Befehlszeile konzentrieren, werden alle Tastatureingaben dorthin weitergeleitet, wodurch die Eingabeaufforderung der Befehlszeile blau wird. Um den Fokus auf die Befehlszeile zu verschieben, klicken Sie einfach auf das Befehlseingabefeld. Um den Fokus wieder auf die GUI zu verschieben, müssen Sie die Esc-Taste drücken.

Befehlszeile mit erfasstem Eingabefokus.


Übung: Versuchen Sie, den Eingabefokus auf die Befehlszeile und zurück auf die GUI zu ändern.

Präzise manuelle Positionierung

Wie wir uns erinnern, verfügt ein Zeichenelement über zwei Arten von Parametern – seine eigene Geometrie und Koordinaten. Der Punkt verfügt über keine eigene veränderbare Geometrie, daher sind beim Erstellen eines Punktes nur die Koordinaten wichtig. Um einen Punkt zu erstellen, geben Sie den Befehl in die Befehlszeile ein Punkt:

Punkt

Hinweis: Darüber hinaus wird nicht angezeigt, dass nach der Eingabe eines Befehls gedrückt werden muss, um einen Befehl einzugeben.
Wir werden sehen, dass die Eingabeaufforderung der Befehlszeile jetzt „Position“ lautet, was bedeutet, dass wir die Koordinaten angeben müssen, um den Punkt zu platzieren. Die Art und Weise, wie diese Koordinaten ausgewählt werden, wird als Positionierung bezeichnet. In diesem Abschnitt positionieren wir den Punkt manuell mithilfe direkter Koordinaten. Standardmäßig erfolgt die Positionierung relativ zum globalen Koordinatensystem. Geben Sie in der Befehlszeile den Wert der x- (Abszisse) und y- (Ordinate) Koordinaten des Punkts relativ zum globalen Koordinatensystem ein, getrennt durch Kommas:

Möglicherweise stellen Sie fest, dass nach der Eingabe des Befehls die Eingabeaufforderung in der Befehlszeile dieselbe bleibt – Position . Das bedeutet, dass das Standardverhalten von QCAD darin besteht, einen neuen Punkt zu erstellen. Wenn wir keine Punkte mehr erstellen müssen, können wir die Esc-Taste drücken. Eine weitere interessante Tatsache ist, dass der lokale Ursprung nun am letzten Punkt liegt, dessen Koordinaten wir angegeben haben. Diese recht praktische Funktion nennt sich automatische Übertragung des relativen Koordinatensystems.
Um einen Punkt relativ zum lokalen Koordinatensystem zu positionieren, verwenden Sie das @-Symbol:

@20 , -10.5

Bitte beachten Sie, dass das Parametertrennzeichen ein Komma und das Dezimaltrennzeichen ein Punkt ist. Die Verwendung oder Nichtverwendung von Leerzeichen zwischen Parametern (insbesondere Koordinaten) oder Operatoren (@-Symbol, Komma, Minuszeichen) macht keinen wesentlichen Unterschied. Vergessen Sie auch nicht, dass negative Koordinaten verwendet werden können.
Die Positionierung ist nicht nur in kartesischen, sondern auch in Polarkoordinaten möglich:

@10<30

Hier ist der erste Parameter der Polarradius P und der zweite ist der Polarwinkel A(in Grad). Winkel werden in QCAD auf klassische Weise für die Geometrie gemessen – beginnend bei 3 Uhr und dann gegen den Uhrzeigersinn.
Übung: Versuchen Sie, mehrere Punkte durch manuelle Positionierung in globalen und lokalen Koordinatensystemen zu erstellen.

Dynamik der Symbolleiste

Wer die Übungen aufmerksam verfolgt hat, wird vielleicht bemerkt haben, dass der Inhalt der Symbolleiste nicht konstant bleibt. Tatsächlich ändert die Symbolleiste ihren Inhalt abhängig von unseren Aktionen. Versuchen wir, auf das zweite Element des Panels zu klicken – „Linienwerkzeuge“. Der Inhalt des Panels ändert sich und bietet Zugriff auf ein Verzeichnis mit Funktionen zum Erstellen von Segmenten. Um zu einer höheren Ebene der Struktur zurückzukehren, können Sie die spezielle Eingabetaste drücken, die oben im Bedienfeld angezeigt wird, oder Esc auf der Tastatur.
Übung: Versuchen Sie, durch die verschachtelte Struktur der Symbolleiste zu schlendern.

Grundlagen der automatischen Positionierung und Erstellung von Grundelementen

Stimmen Sie zu, die manuelle Positionierung kann mühsam sein. Um die Positionierung zu vereinfachen, verwendet QCAD die automatische Positionierung anhand von Zeichnungsobjekten. In der Übung, bei der wir das lokale Koordinatenzentrum verschoben haben, haben wir die sogenannte freie Positionierung verwendet. Allerdings eignet sich die freie Positionierung nicht zum Erstellen einer Zeichnung. Denn wie wir uns erinnern, sind in der Zeichnung alle Abstände streng festgelegt und bei freier Positionierung geben wir die Koordinaten nur ungefähr an. Daher werden andere Methoden verwendet, um eine genaue Positionierung in der Zeichnung zu erreichen.
Wir beginnen unsere Einführung in die automatische Positionierung mit der Erstellung eines Segments mithilfe von zwei Punkten. Es gibt vier Möglichkeiten, die Funktion zum Erstellen eines solchen Segments zu starten:
  1. Klicken Sie in der Symbolleiste auf die Schaltfläche „Linienwerkzeuge“ (das zweite Element in Folge) und wählen Sie das entsprechende Symbol aus.
  2. Wählen Sie im Menü „Zeichnen -> Linie -> Linie aus 2 Punkten“.
  3. Wenn das englische Layout aktiviert ist, drücken Sie nacheinander die Tasten „L“ und „I“ (d. h. li).
  4. Geben Sie den Befehl in der Befehlszeile ein Linie
Diese vier Möglichkeiten, mit der Erstellung eines Grundelements zu beginnen, sollten berücksichtigt werden und die bequemste Variante sollte ausgewählt werden.
Nachdem wir die Segmenterstellungsfunktion aktiviert haben, werden wir feststellen, dass sich der Inhalt der Symbolleiste geändert hat. Es bietet nun die Möglichkeit, eine Art Bindung zu aktivieren. Der einfachste Schnappschuss ist die Rasterpositionierung. Wählen wir diesen Anker (das zweite Element im Bedienfeld) aus und sehen wir, wie sich unser Cursor jetzt auf dem Zeichenblatt verhält.

Rasterpositionierung


Es stellt sich heraus, dass wir die Koordinaten eines Punktes nicht mehr beliebig angeben können. Stattdessen wird der Cursor zum nächstgelegenen Gitterknoten gezogen und ermöglicht so eine präzise Positionierung.
Übung: Versuchen Sie, mithilfe der automatischen Rasterpositionierung ein Liniensegment aus zwei Punkten zu erstellen.

Automatische Bindung

QCAD Version 3 führte die lang erwartete automatische Fangfunktion ein. Nun wird die gewünschte Bindung automatisch in einem bestimmten Abstand vom charakteristischen Punkt aktiviert. Wenn Sie auf diese Weise einen Punkt „erfassen“, erscheint unter dem Cursor eine Signatur mit dem Namen des Ankers (in der Abbildung unten ist es „Mitte“, also die Mitte des Segments). Wenn Sie mit der Maustaste klicken, wird der Punkt automatisch entsprechend der angegebenen Referenz positioniert.
Somit können alle weiteren Aufgaben nur mit der automatischen Bindung erledigt werden, ohne auf spezielle Bindungen umsteigen zu müssen. Das automatische Einrasten funktioniert, wenn die Schaltfläche „Auto“ im Menü „Einrasten“ aktiv ist.
Ich empfehle dringend, Mittelpunkte in die Liste der automatischen Fangpunkte aufzunehmen – siehe Screenshot des Einstellungsfensters.

Liste der Fangfunktionen, die automatisch funktionieren (Sie müssen zusätzlich das Fangen nach Zentren aktivieren)

Erstellen einer Winkelmesserskizze: Teil 1

Endlich sind wir dabei, die erste Skizze zu erstellen. Erstellen wir zunächst eine neue Zeichnung mit dem Namen „Winkelmesser“. Hier ist eine Zeichnung des Winkelmessers, den wir anfertigen werden:

Skizze eines Winkelmessers


Beginnen wir mit der Erstellung der linken Seite des Winkelmesserlineals. Beginnen wir zunächst mit der Erstellung eines Segments aus zwei Punkten mit einer der im vorherigen Abschnitt angegebenen Methoden. Mithilfe der Rasterfangfunktion geben wir den ersten Punkt des Segments in der Zeichnung an und nutzen dabei die automatische Positionierung. Geben Sie als Nächstes in der Befehlszeile Folgendes ein:

So haben wir ein vertikales Segment erstellt ( x=0).
Kommen wir nun zum Erstellen eines horizontalen Segments. Drücken Sie zweimal die Esc-Taste und wählen Sie in der Symbolleiste die Option „Horizontale Linie erstellen“ aus. Beachten Sie die Optionsleiste, die oben im Hauptfenster angezeigt wird. Darin müssen wir die Länge des Segments 110 angeben und den Anfang als Ankerpunkt auswählen.

Optionsfeld


Wir verwenden die Bindung an die Endpunkte von Grundelementen. Wählen Sie in diesem Fall „Am Ende ausrichten“, um das Segment am Endpunkt des vertikalen Segments auszurichten. Bewegen wir den Cursor zu einem der Endpunkte und erstellen wir ein horizontales Segment.

Bindung an Endpunkte


Um eine zweite horizontale Linie zu erstellen, verwenden wir eine andere Segmentkonstruktionsfunktion. Drücken Sie Esc erneut zweimal und wählen Sie „Parallel (mit Abstand)“ aus der Symbolleiste. Geben Sie im Optionsfeld den Abstand als 20 und die Menge als 1 an. Bewegen Sie nun den Cursor auf das bereits erstellte horizontale Segment. Auf einer Seite des Segments erscheint in der von uns angegebenen Entfernung ein Bild eines neuen Segments. Positionieren Sie den Cursor so, dass sich das neue Segment auf der gewünschten Seite befindet, und klicken Sie mit der Maustaste, um es zu erstellen.
Vervollständigen wir das Winkelmesserlineal mit einem Segment, das aus einer Linie mit zwei Punkten erstellt wird und an den Endpunkten die gleiche Bindung verwendet wird. Nachdem Sie jedoch den ersten Punkt angegeben haben, wählen Sie in der Symbolleiste in der unteren Gruppe die Option Orthogonal einschränken aus. Jetzt können wir den zweiten Punkt nur noch orthogonal zum lokalen Ursprung festlegen. Diese Funktion ist beim Zeichnen horizontaler und vertikaler Linien nützlich. Vergessen Sie nach dem Erstellen des Segments nicht, die Orthogonalitätsbeschränkungen zu deaktivieren (Restrict Off).

Erstellen einer Winkelmesserskizze: Teil 2

Großartig, der erste Teil der Arbeit ist erledigt. Fahren wir mit der Erstellung des Winkelmesserbogens fort. Dazu verwenden wir die Konstruktion eines Bogens basierend auf Mittelpunkt, Punkt und Ecken (Sie finden ihn im Bogenbereich der Symbolleiste).

Symbolleiste mit primitiven Abschnitten


Nachdem die Erstellung eines Bogens initialisiert wurde, erscheint in der Befehlszeile eine Aufforderung zur Eingabe von „Center“ (Geben Sie den Mittelpunkt an). Wie aus der Winkelmesserzeichnung ersichtlich ist, liegt der Mittelpunkt des Bogens in der Mitte der Oberseite des Lineals. Um die Mitte auf diese Weise zu positionieren, verwenden Sie den Mittelfang „An Mitte ausrichten“. Bewegen Sie den Cursor in den Bereich der Mitte des oberen Segments. Wenn er in der Mitte des Segments hängen bleibt, klicken Sie mit der Maustaste, um die Mitte zu fixieren. Die Eingabeaufforderung in der Befehlszeile ändert sich erneut – Sie werden nun aufgefordert, einen Radius anzugeben. Gemäß der obigen Zeichnung beträgt der Radius des Nebenbogens 30 mm, also geben wir ihn in die Konsole ein:
Jetzt müssen Sie abwechselnd den Start- und Endwinkel eingeben (0 bzw. 180 Grad). Nachdem Sie den ersten Bogen erstellt haben, werden Sie von QCAD aufgefordert, den Mittelpunkt des neuen Bogens anzugeben.

Positionierung des Mittelpunkts des Bogens


Das passt zu uns – wir geben wieder den gleichen Punkt als Mittelpunkt an.
Geben Sie dann einen Radius von 50 mm ein. Um den Erstellungsprozess etwas abwechslungsreicher zu gestalten, geben wir die Winkel mithilfe automatischer Schnappschüsse an. Dazu verwenden wir die Endpunktbindung (End). Bewegen Sie nun den Cursor in die obere rechte Ecke des Winkelmesserlineals und geben Sie den ersten Winkel des Bogens an. Ebenso definieren wir den zweiten Winkel, indem wir die obere linke Ecke des Lineals angeben. Bitte beachten Sie, dass der Bogen vom Startwinkel bis zum Endwinkel gegen den Uhrzeigersinn aufgebaut wird.

Angabe des Startwinkels eines Bogens


Das war's, die Skizze ist fertig! Sie können meine Skizze herunterladen.

Abschluss

In diesem Artikel haben wir uns mit den Grundlagen der Arbeit in QCAD befasst und gelernt, wie man einfache Skizzen erstellt. Der nächste Artikel befasst sich mit den Techniken, die zum Erstellen vollständiger Zeichnungen erforderlich sind. Basierend auf den Entwicklungen, die wir bereits in Form einer Skizze eines Winkelmessers haben, beginnen wir mit der Erstellung einer vollständigen Zeichnung dieses Objekts.

In diesem Artikel stellen wir die Grundkonzepte von QCAD vor und erlernen die Grundlagen des Zeichnens. Der Artikel ist so geschrieben, dass der Leser nach und nach das nötige Wissen erlangt. Im weiteren Verlauf werden Sie auf kleine Aufgaben stoßen, die Ihnen bei der Beherrschung von QCAD helfen sollen. Am Ende des Artikels wird eine Übung zur Erstellung einer einfachen Skizze besprochen, mit der Sie die erworbenen Fähigkeiten festigen können.
>> Zum Inhaltsverzeichnis der Artikelserie „QCAD und LibreCAD beherrschen“.

Über die Artikelserie

Diese Artikelserie richtet sich an ein breites Publikum, vom Anfänger, der sich mit dem CAD-Zeichnen vertraut macht, bis zum erfahrenen CAD-Benutzer, der neu bei QCAD ist. Sie kann als Tutorial oder Tutorial zur Beherrschung von QCAD dienen.

Gründe für das Schreiben

Wenn für einen Linux-Benutzer die Notwendigkeit besteht, mit zweidimensionalen Computerzeichnungen zu arbeiten, besteht die dringende Frage darin, ein Tool auszuwählen und zu beherrschen, das solche Probleme angemessen löst. Leider gibt es derzeit eine Lücke im Bereich der Arbeit mit klassischen 2D-Zeichnungen unter Linux, insbesondere wenn es um Lehrmaterialien geht. In diesem Zusammenhang habe ich beschlossen, eine Reihe von Artikeln der Vermittlung der Arbeit in QCAD zu widmen – einem der am weitesten entwickelten kostenlosen Zeichenprogramme.

Warum QCAD?

QCAD ist eines der fortschrittlichsten kostenlosen Programme zum Erstellen von 2D-Zeichnungen. Für Linux ist dieses Programm ein Favorit in dieser Kategorie. QCAD hat gegenüber Wettbewerbern wie dem proprietären DraftSight folgende Vorteile:
  1. Ist ein kostenloses Produkt.
  2. Fühlt sich im Linux-Ökosystem großartig an.
QCAD speichert seine Zeichnungen im offenen DXF-Format von Autodesk.

QCAD-Logo

QCAD installieren

QCAD für Ihr Betriebssystem kann von der offiziellen Website QCAD Downloads heruntergeladen werden.

Was ist eine Zeichnung?

QCAD wird zum Erstellen digitaler Zeichnungen verwendet. Eine Zeichnung ist ein Modell eines Objekts, geometrisch ausgeführt auf einer zweidimensionalen Oberfläche. Die Hauptunterschiede zwischen einer Zeichnung und einer Zeichnung sind Genauigkeit, Klarheit und Einfachheit. Im Gegensatz zu anderen Bildtypen sollte die Zeichnung nicht als mehrdeutig wahrgenommen werden. All dies bestimmt die grundlegenden Eigenschaften der Zeichnungen:
  1. Verwendung einer begrenzten Anzahl einfacher geometrischer Objekte (Primitive), um eine Zeichnung eines Objekts beliebiger Komplexität zu erstellen. Vollständiger Determinismus jedes Zeichnungsobjekts.
  2. Ein hohes Maß an Standardisierung der Zeichnungserstellungstechniken, ihrer Hauptelemente und ihrer Gestaltung. Verwenden Sie in der Zeichnung nur einen festen Satz Linien.

Objektdenken

Aus physikalischer Sicht besteht eine klassische Zeichnung aus zwei Schichten:
  1. Homogene Oberfläche (Zeichenblatt).
  2. Ebene mit Zeichenelementen (Objekten).
Alle Elemente haben eine bestimmte Geometrie und sind in der Zeichnung genau positioniert. Daher haben sie zwei Arten von Parametern – geometrische Struktur und Lage (Koordinaten). Bei diesen Elementen handelt es sich im Wesentlichen um Objekte, und das Zeichenblatt ist ihr Speicher.
Beim Übergang zum Computerzeichnen rückt das Objektmodell in den Vordergrund, das beim Zeichnen auf Papier nicht immer erkennbar ist. Dieser Übergang bietet uns große Chancen. Jetzt können wir Elementen nicht nur zwei Arten von Parametern zuweisen, sondern so viele wie nötig. Darüber hinaus ist es möglich, diese Parameter im laufenden Betrieb zu ändern. All dies bestimmt die größere Flexibilität von Computerzeichnungen im Vergleich zu Papierzeichnungen.

Schauen Sie sich zunächst QCAD an

Es ist Zeit, QCAD zu starten. Wenn Sie das Programm zum ersten Mal starten, werden Sie aufgefordert, die Sprache der Benutzeroberfläche und die Zeicheneinstellungen auszuwählen. Ich bevorzuge einen weißen Hintergrund.

Screenshot des QCAD-Fensters


Übung: Erstellen Sie eine neue Zeichnung in QCAD und speichern Sie diese unter dem Namen „Übungen“ und im DXF-Format in Ihrem Zeichnungsordner. Anhand dieser Zeichnung können Sie dann kurze Übungen zum Text absolvieren.

Arbeitsblatt und Navigation darin

Beginnen wir nun damit, die uns zur Verfügung stehenden Optionen zu prüfen. Ganz in der Mitte befindet sich das Zeichenblatt – das Hauptelement der Programmoberfläche. Lassen Sie sich nicht davon beunruhigen, dass das Zeichenblatt in QCAD endlos ist. Diese Eigenschaft ermöglicht es, alles darauf unterzubringen, wodurch viele der Schwierigkeiten beim Zeichnen auf Papier sofort verschwinden. Auf dem Blatt ist folgende recht logische Navigation möglich:
  • Das Bewegen auf dem Blatt erfolgt durch Bewegen der Maus bei gedrückter mittlerer Taste
  • Das Skalieren (Vergrößern oder Verkleinern, also Zoomen) erfolgt durch Scrollen mit dem Mausrad

Navigationsleiste

Ein wichtiger Teil des Blattes ist das Koordinatengitter. Beim Skalieren des Blattes wird auch das Koordinatengitter automatisch um den Faktor 10 skaliert. Die Gitterknoten werden gleichmäßig verteilt und zu 10x10 Blöcken zusammengefasst.

Zeichenblatt

Übung: Versuchen Sie es mit der Zeichnungsnavigation.

Koordinatensystem

Das wichtigste Konzept beim Zeichnen ist das Koordinatensystem. In QCAD gibt es zwei Arten von Koordinatensystemen: globale (absolute) und lokale (relative). Das globale Koordinatensystem ist uns gegeben, um uns nicht auf einem endlosen Zeichenblatt zu verlieren. Es dient als eine Art Orientierungshilfe, anhand derer wir auf dem Blatt navigieren.
Das lokale Koordinatensystem dient dazu, die Koordinaten eines Punktes relativ zu einem beliebigen Ort in der Zeichnung anzugeben. Es kann manuell an jeden geeigneten Ort verschoben werden.
Die aktuellen Cursorkoordinaten sind im unteren Koordinatenfeld zu sehen.

Koordinatentafel

Es zeigt sowohl lokale als auch globale Koordinaten eines Punktes in zwei Systemen – kartesisch und polar.
Sie können das lokale Koordinatensystem verschieben, indem Sie einen neuen lokalen Koordinatennullpunkt festlegen:
Snap -> Relativen Nullpunkt setzen

Lokales Koordinatensystem

Übung: Versuchen Sie, das lokale Koordinatensystem an eine beliebige neue Position in der Zeichnung zu verschieben.

Was ist ein Primitiv?

Als Grundobjekte werden in QCAD, wie auch in anderen CADs, sogenannte Primitive verwendet – Segmente, Kreise, Bögen, Splines, Textzeichenfolgen. Primitive können zu komplexeren Objekten – Blöcken – zusammengesetzt werden. Zum Beispiel Segmente – in ein Rechteck oder Dreieck. Wie wir uns erinnern, haben Objekte in einer Zeichnung zwei Hauptparameter – ihre eigene Geometrie und ihre Position relativ zu anderen Objekten oder dem Zeichenblatt. Daher müssen Sie beim Erstellen eines Grundelements diese Parameter definieren.


Einige QCAD-Grundelemente und -Objekte

Schauen Sie sich zunächst die Symbolleiste und die Befehlszeile an

Die Symbolleiste ist eines der Hauptelemente der grafischen Oberfläche von QCAD, und die Befehlszeile ist dementsprechend eines der Hauptelemente der Befehlsoberfläche. Die Symbolleiste befindet sich auf der linken Seite des Hauptfensters und die Befehlszeile befindet sich unten. Als Nächstes werden wir uns mit den Funktionen befassen, auf die diese Schnittstellenelemente Zugriff bieten, aber zunächst merken wir uns nur, wo sie sich befinden.

Symbolleiste

Eingabefokus

Durch das Verschieben des Eingabefokus können Sie zwischen der Steuerung des Programms über die grafische Oberfläche und die Befehlszeile wechseln. Wenn Sie sich auf die GUI konzentrieren, ist es möglich, Tastaturkürzel zu verwenden, um schnell auf QCAD-Funktionen zuzugreifen. Wenn Sie sich auf die Befehlszeile konzentrieren, werden alle Tastatureingaben dorthin weitergeleitet, wodurch die Eingabeaufforderung der Befehlszeile blau wird. Um den Fokus auf die Befehlszeile zu verschieben, klicken Sie einfach auf das Befehlseingabefeld. Um den Fokus wieder auf die GUI zu verschieben, müssen Sie die Esc-Taste drücken.

Befehlszeile mit erfasstem Eingabefokus.


Übung: Versuchen Sie, den Eingabefokus auf die Befehlszeile und zurück auf die GUI zu ändern.

Präzise manuelle Positionierung

Wie wir uns erinnern, verfügt ein Zeichenelement über zwei Arten von Parametern – seine eigene Geometrie und Koordinaten. Der Punkt verfügt über keine eigene veränderbare Geometrie, daher sind beim Erstellen eines Punktes nur die Koordinaten wichtig. Um einen Punkt zu erstellen, geben Sie den Befehl in die Befehlszeile ein Punkt:

Punkt

Hinweis: Darüber hinaus wird nicht angezeigt, dass nach der Eingabe eines Befehls gedrückt werden muss, um einen Befehl einzugeben.
Wir werden sehen, dass die Eingabeaufforderung der Befehlszeile jetzt „Position“ lautet, was bedeutet, dass wir die Koordinaten angeben müssen, um den Punkt zu platzieren. Die Art und Weise, wie diese Koordinaten ausgewählt werden, wird als Positionierung bezeichnet. In diesem Abschnitt positionieren wir den Punkt manuell mithilfe direkter Koordinaten. Standardmäßig erfolgt die Positionierung relativ zum globalen Koordinatensystem. Geben Sie in der Befehlszeile den Wert der x- (Abszisse) und y- (Ordinate) Koordinaten des Punkts relativ zum globalen Koordinatensystem ein, getrennt durch Kommas:

Möglicherweise stellen Sie fest, dass nach der Eingabe des Befehls die Eingabeaufforderung in der Befehlszeile dieselbe bleibt – Position . Das bedeutet, dass das Standardverhalten von QCAD darin besteht, einen neuen Punkt zu erstellen. Wenn wir keine Punkte mehr erstellen müssen, können wir die Esc-Taste drücken. Eine weitere interessante Tatsache ist, dass der lokale Ursprung nun am letzten Punkt liegt, dessen Koordinaten wir angegeben haben. Diese recht praktische Funktion nennt sich automatische Übertragung des relativen Koordinatensystems.
Um einen Punkt relativ zum lokalen Koordinatensystem zu positionieren, verwenden Sie das @-Symbol:

@20 , -10.5

Bitte beachten Sie, dass das Parametertrennzeichen ein Komma und das Dezimaltrennzeichen ein Punkt ist. Die Verwendung oder Nichtverwendung von Leerzeichen zwischen Parametern (insbesondere Koordinaten) oder Operatoren (@-Symbol, Komma, Minuszeichen) macht keinen wesentlichen Unterschied. Vergessen Sie auch nicht, dass negative Koordinaten verwendet werden können.
Die Positionierung ist nicht nur in kartesischen, sondern auch in Polarkoordinaten möglich:

@10<30

Hier ist der erste Parameter der Polarradius P und der zweite ist der Polarwinkel A(in Grad). Winkel werden in QCAD auf klassische Weise für die Geometrie gemessen – beginnend bei 3 Uhr und dann gegen den Uhrzeigersinn.
Übung: Versuchen Sie, mehrere Punkte durch manuelle Positionierung in globalen und lokalen Koordinatensystemen zu erstellen.

Dynamik der Symbolleiste

Wer die Übungen aufmerksam verfolgt hat, wird vielleicht bemerkt haben, dass der Inhalt der Symbolleiste nicht konstant bleibt. Tatsächlich ändert die Symbolleiste ihren Inhalt abhängig von unseren Aktionen. Versuchen wir, auf das zweite Element des Panels zu klicken – „Linienwerkzeuge“. Der Inhalt des Panels ändert sich und bietet Zugriff auf ein Verzeichnis mit Funktionen zum Erstellen von Segmenten. Um zu einer höheren Ebene der Struktur zurückzukehren, können Sie die spezielle Eingabetaste drücken, die oben im Bedienfeld angezeigt wird, oder Esc auf der Tastatur.
Übung: Versuchen Sie, durch die verschachtelte Struktur der Symbolleiste zu schlendern.

Grundlagen der automatischen Positionierung und Erstellung von Grundelementen

Stimmen Sie zu, die manuelle Positionierung kann mühsam sein. Um die Positionierung zu vereinfachen, verwendet QCAD die automatische Positionierung anhand von Zeichnungsobjekten. In der Übung, bei der wir das lokale Koordinatenzentrum verschoben haben, haben wir die sogenannte freie Positionierung verwendet. Allerdings eignet sich die freie Positionierung nicht zum Erstellen einer Zeichnung. Denn wie wir uns erinnern, sind in der Zeichnung alle Abstände streng festgelegt und bei freier Positionierung geben wir die Koordinaten nur ungefähr an. Daher werden andere Methoden verwendet, um eine genaue Positionierung in der Zeichnung zu erreichen.
Wir beginnen unsere Einführung in die automatische Positionierung mit der Erstellung eines Segments mithilfe von zwei Punkten. Es gibt vier Möglichkeiten, die Funktion zum Erstellen eines solchen Segments zu starten:
  1. Klicken Sie in der Symbolleiste auf die Schaltfläche „Linienwerkzeuge“ (das zweite Element in Folge) und wählen Sie das entsprechende Symbol aus.
  2. Wählen Sie im Menü „Zeichnen -> Linie -> Linie aus 2 Punkten“.
  3. Wenn das englische Layout aktiviert ist, drücken Sie nacheinander die Tasten „L“ und „I“ (d. h. li).
  4. Geben Sie den Befehl in der Befehlszeile ein Linie
Diese vier Möglichkeiten, mit der Erstellung eines Grundelements zu beginnen, sollten berücksichtigt werden und die bequemste Variante sollte ausgewählt werden.
Nachdem wir die Segmenterstellungsfunktion aktiviert haben, werden wir feststellen, dass sich der Inhalt der Symbolleiste geändert hat. Es bietet nun die Möglichkeit, eine Art Bindung zu aktivieren. Der einfachste Schnappschuss ist die Rasterpositionierung. Wählen wir diesen Anker (das zweite Element im Bedienfeld) aus und sehen wir, wie sich unser Cursor jetzt auf dem Zeichenblatt verhält.

Rasterpositionierung


Es stellt sich heraus, dass wir die Koordinaten eines Punktes nicht mehr beliebig angeben können. Stattdessen wird der Cursor zum nächstgelegenen Gitterknoten gezogen und ermöglicht so eine präzise Positionierung.
Übung: Versuchen Sie, mithilfe der automatischen Rasterpositionierung ein Liniensegment aus zwei Punkten zu erstellen.

Automatische Bindung

QCAD Version 3 führte die lang erwartete automatische Fangfunktion ein. Nun wird die gewünschte Bindung automatisch in einem bestimmten Abstand vom charakteristischen Punkt aktiviert. Wenn Sie auf diese Weise einen Punkt „erfassen“, erscheint unter dem Cursor eine Signatur mit dem Namen des Ankers (in der Abbildung unten ist es „Mitte“, also die Mitte des Segments). Wenn Sie mit der Maustaste klicken, wird der Punkt automatisch entsprechend der angegebenen Referenz positioniert.
Somit können alle weiteren Aufgaben nur mit der automatischen Bindung erledigt werden, ohne auf spezielle Bindungen umsteigen zu müssen. Das automatische Einrasten funktioniert, wenn die Schaltfläche „Auto“ im Menü „Einrasten“ aktiv ist.
Ich empfehle dringend, Mittelpunkte in die Liste der automatischen Fangpunkte aufzunehmen – siehe Screenshot des Einstellungsfensters.

Liste der Fangfunktionen, die automatisch funktionieren (Sie müssen zusätzlich das Fangen nach Zentren aktivieren)

Erstellen einer Winkelmesserskizze: Teil 1

Endlich sind wir dabei, die erste Skizze zu erstellen. Erstellen wir zunächst eine neue Zeichnung mit dem Namen „Winkelmesser“. Hier ist eine Zeichnung des Winkelmessers, den wir anfertigen werden:

Skizze eines Winkelmessers


Beginnen wir mit der Erstellung der linken Seite des Winkelmesserlineals. Beginnen wir zunächst mit der Erstellung eines Segments aus zwei Punkten mit einer der im vorherigen Abschnitt angegebenen Methoden. Mithilfe der Rasterfangfunktion geben wir den ersten Punkt des Segments in der Zeichnung an und nutzen dabei die automatische Positionierung. Geben Sie als Nächstes in der Befehlszeile Folgendes ein:

So haben wir ein vertikales Segment erstellt ( x=0).
Kommen wir nun zum Erstellen eines horizontalen Segments. Drücken Sie zweimal die Esc-Taste und wählen Sie in der Symbolleiste die Option „Horizontale Linie erstellen“ aus. Beachten Sie die Optionsleiste, die oben im Hauptfenster angezeigt wird. Darin müssen wir die Länge des Segments 110 angeben und den Anfang als Ankerpunkt auswählen.

Optionsfeld


Wir verwenden die Bindung an die Endpunkte von Grundelementen. Wählen Sie in diesem Fall „Am Ende ausrichten“, um das Segment am Endpunkt des vertikalen Segments auszurichten. Bewegen wir den Cursor zu einem der Endpunkte und erstellen wir ein horizontales Segment.

Bindung an Endpunkte


Um eine zweite horizontale Linie zu erstellen, verwenden wir eine andere Segmentkonstruktionsfunktion. Drücken Sie Esc erneut zweimal und wählen Sie „Parallel (mit Abstand)“ aus der Symbolleiste. Geben Sie im Optionsfeld den Abstand als 20 und die Menge als 1 an. Bewegen Sie nun den Cursor auf das bereits erstellte horizontale Segment. Auf einer Seite des Segments erscheint in der von uns angegebenen Entfernung ein Bild eines neuen Segments. Positionieren Sie den Cursor so, dass sich das neue Segment auf der gewünschten Seite befindet, und klicken Sie mit der Maustaste, um es zu erstellen.
Vervollständigen wir das Winkelmesserlineal mit einem Segment, das aus einer Linie mit zwei Punkten erstellt wird und an den Endpunkten die gleiche Bindung verwendet wird. Nachdem Sie jedoch den ersten Punkt angegeben haben, wählen Sie in der Symbolleiste in der unteren Gruppe die Option Orthogonal einschränken aus. Jetzt können wir den zweiten Punkt nur noch orthogonal zum lokalen Ursprung festlegen. Diese Funktion ist beim Zeichnen horizontaler und vertikaler Linien nützlich. Vergessen Sie nach dem Erstellen des Segments nicht, die Orthogonalitätsbeschränkungen zu deaktivieren (Restrict Off).

Erstellen einer Winkelmesserskizze: Teil 2

Großartig, der erste Teil der Arbeit ist erledigt. Fahren wir mit der Erstellung des Winkelmesserbogens fort. Dazu verwenden wir die Konstruktion eines Bogens basierend auf Mittelpunkt, Punkt und Ecken (Sie finden ihn im Bogenbereich der Symbolleiste).

Symbolleiste mit primitiven Abschnitten


Nachdem die Erstellung eines Bogens initialisiert wurde, erscheint in der Befehlszeile eine Aufforderung zur Eingabe von „Center“ (Geben Sie den Mittelpunkt an). Wie aus der Winkelmesserzeichnung ersichtlich ist, liegt der Mittelpunkt des Bogens in der Mitte der Oberseite des Lineals. Um die Mitte auf diese Weise zu positionieren, verwenden Sie den Mittelfang „An Mitte ausrichten“. Bewegen Sie den Cursor in den Bereich der Mitte des oberen Segments. Wenn er in der Mitte des Segments hängen bleibt, klicken Sie mit der Maustaste, um die Mitte zu fixieren. Die Eingabeaufforderung in der Befehlszeile ändert sich erneut – Sie werden nun aufgefordert, einen Radius anzugeben. Gemäß der obigen Zeichnung beträgt der Radius des Nebenbogens 30 mm, also geben wir ihn in die Konsole ein:
Jetzt müssen Sie abwechselnd den Start- und Endwinkel eingeben (0 bzw. 180 Grad). Nachdem Sie den ersten Bogen erstellt haben, werden Sie von QCAD aufgefordert, den Mittelpunkt des neuen Bogens anzugeben.

Positionierung des Mittelpunkts des Bogens


Das passt zu uns – wir geben wieder den gleichen Punkt als Mittelpunkt an.
Geben Sie dann einen Radius von 50 mm ein. Um den Erstellungsprozess etwas abwechslungsreicher zu gestalten, geben wir die Winkel mithilfe automatischer Schnappschüsse an. Dazu verwenden wir die Endpunktbindung (End). Bewegen Sie nun den Cursor in die obere rechte Ecke des Winkelmesserlineals und geben Sie den ersten Winkel des Bogens an. Ebenso definieren wir den zweiten Winkel, indem wir die obere linke Ecke des Lineals angeben. Bitte beachten Sie, dass der Bogen vom Startwinkel bis zum Endwinkel gegen den Uhrzeigersinn aufgebaut wird.

Angabe des Startwinkels eines Bogens


Das war's, die Skizze ist fertig! Sie können meine Skizze herunterladen.

Abschluss

In diesem Artikel haben wir uns mit den Grundlagen der Arbeit in QCAD befasst und gelernt, wie man einfache Skizzen erstellt. Der nächste Artikel befasst sich mit den Techniken, die zum Erstellen vollständiger Zeichnungen erforderlich sind. Basierend auf den Entwicklungen, die wir bereits in Form einer Skizze eines Winkelmessers haben, beginnen wir mit der Erstellung einer vollständigen Zeichnung dieses Objekts.