Upload
hoangquynh
View
219
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
GrafickGrafickéé a multimedia multimediáálne systlne systéémymy
doc. Ing. Jozef Vaský, CSc.Ústav aplikovanej informatiky, automatizácie a matematiky MTF STU
Katedra aplikovanej informatiky a automatizácie m. č. S-312
e-mail: [email protected]
Ak. rok 2010/11, LS
2
Lekcia 3
Inžinierske grafick é systémy (CAD)
3
1. Automatizácia navrhovania výrobkov
2. Prehľad vývoja CAD systémov
3. Funkčné požiadavky, klasifikácia a súčasti CAD systémov
4. CAD systém Autodesk Inventor
5. Aplikačné programové rozhrania CAD systému Inventor
Obsah
4
• Súčasný trh núti výrobné spoločnosti uvádzať svoje výrobky na trh rýchlejšie, za nižšiu cenu a vo vyššej kvalite ako kedykoľvek predtým.Cyklus inovácií výrobkov sa neustále skracuje.
• Tieto požiadavky je možné efektívne zabezpečiť len využívaním moderných informačných technológií, ktoré napomáhajú spĺňať stále prísnejšie nároky na produktivitu a kvalitu v oblasti návrhu a výrobyvýrobkov a poskytovania služieb.
• Významné miesto v odvetviach priemyslu a služieb majú preto počítačom podporované systémy – CA systémy. Pozornosť, ktorá je venovaná CA systémom, je daná predovšetkým ekonomickými prínosmi po zavedenítakýchto systémov do praxe.
• CAD systémy sú jednou z takýchto softvérových aplikácií určených pre návrh výrobkov.
Charakteristika súčasného trhuPrológ
5
• Pôvodný obsah skratky CAD (Computer Aided Design) súvisí s
opisom tvaru súčiastky pre systém automatizovaného
programovania NC strojov APT (Automatically Programmed
Tool) .
• Začiatkom 60-tych 20. stor. rokov bolo v súvislosti s NC
programovaním navrhnuté neopisovať dráhu nástroja, ale tvar
súčiastky.
CAD – pôvodný obsah
6
CAD – súčasný obsah
CAD – Computer Aided Design, po čítačová podpora konštruovania
• CAD je jednou z aplikačných oblastí počítačovej grafiky a predstavuje využívanie výpočtovej techniky pri návrhu výrobkov.
• Vývoj prešiel od jednoduchých dvojrozmerných grafických editorov cez trojrozmerné až ku veľkým návrhovým komplexom (CAD/CAM/CAE/PDM).
• CAD systémy umožňujú nielen produktívnu tvorbu technických výkresov, ale konštruktér získava možnosť využiť pri návrhu výrobkov počítačovémodelovanie a všetky výhody s tým spojené. Na modeloch sa dajúnásledne robiť rôzne úpravy a odvodiť ich základné technické parametre.
• Výhodou počítačového návrhu je jeho tesná nadväznosť na ďalšie technologické činnosti. Napr. výroba výrobkov si často vyžaduje zhotovenie komplikovaných tvarových nástrojov, ktoré možno potom vyrobiť s pomocou NC obrábacích strojov previazaných s CAD systémom.
• Svoje prvotné uplatnenie mali tieto programy najmä v oblasti elektrotechniky, strojárenstva a stavebníctva.
7
Neštruktúrovaný prehľad CAD systémov
CADKEY
AutoCAD
Autodesk Inventor
Mechanical Desktop
CADDS 5CATIA
I-DEAS
MicroStation
Creo Elements/Pro (Pro/ENGINEER)
Solid Edge
SolidWorks
NX (Unigraphics)
VariCAD
MedusaEuclid
ArchiCAD
Allplan
Architectural Desktop
ME 10
OtherCAD
PowerCAD
TurboCAD
Pozri free CAD SW:http://www.freebyte.com/cad/cad.htmhttp://freeware.intrastar.net/cadsoftware.htm
Zastarané / Obsolete
CAD/CAM/CAE
ZW3D
Automatizácia navrhovania výrobkov
9
• Konštruovanie je prevažne tvorivá činnosť založená na poznatkoch a skúsenostiach
a požadujúca optimálne riešenie technických výrobkov, určenie ich funkčnej a štruktúrnej
výstavby a vytvorenie podkladov pre ich výrobu.
(Smernica VDI 2223, Verein Deutscher Ingenieure).
Návrh výrobku - konštruovanie
Návrh výrobku obsahuje tieto základné činnosti :
• riešenie funkčnosti a tvaru (rozmerov),
• kontrola fyzikálnych, úžitkových a estetických vlastností,
• vizualizácia návrhu pre technické a marketingové účely.
Interaktívny proces
10
• Konštruovanie je interaktívny proces, ktorý zahŕňa všetky činnosti spojené
so spracovaním technických informácií, ktoré sú potrebné pre návrh
výrobku od definovania požiadaviek, cez ideový a rámcový návrh
a technické výpočty, až po vypracovanie požadovanej konštrukčnej
dokumentácie.
• Konštruovanie je intelektuálna tvorivá inžinierska činnosť pozostávajúca z
postupnosti intuitívnych a rutinných krokov.
• Konštrukčný proces má interaktívny a fázový charakter.
Definícia procesu konštruovania
11
V závislosti od rozsahu intuitívnych a rutinných činností pre
riešenie konštrukčnej úlohy rozoznávame úlohy:
• typové,
• variantné,
• individuálne.
Klasifikácia konštrukčných úloh a formalizácia
dobre formalizovateľné, majú predchodcu
12
A1
Sm1
P1
A2 A3 A
Sm2 Sm3 S
P2 P3 P
Reálny svet
Fáza 1 Fáza 2 Fáza 3
Om1 Om2 Om3 Om4Operačný model
Analógy
Systematický model
Konštrukčný program
Konštrukčný proces
Problémy
Archerov model konštrukčného procesu
Logical model of design process (1968)
Komponenty
KP (Design Programm): opisuje konštrukčný proces a aktivity cez rôzne jeho fázy ako analýza, skicovanie, predbežný návrh, zhotovenie prototypu a pod.SM (Sytematic Model): opisuje funkčné a estetické vlastnosti návrhu a ich vzťah k nákladom. Reprezentuje systém pre genetovanie riešení.OM (Operational Model) využíva SM v kombinácii s podobnými riešeniami pre meranie a optimalizáciu konštrukčného procesu pri zohľadnení špecifických funkcíí.
Prehľad vývoja CAD systémov
14
1950: Svetelné pero a vektorový pamäťový displej
SAGE (Semi-Automatic Ground Environment) vyvinutý v M.I.T. Lincoln Labs.
Prehistória CAD
15
Sketchpadprvý interaktívny kresliaci program (CADD), predchodca súčasných CAD
Ivan Sutherland’s Sketchpad console, 1962. Sketchpad is operated with a light pen and a command button box (under left hand). The four black knobs below the screen control position and scale of the picture.One of the projects for TX-2 was Sketchpad by Ivan Sutherland in the early 1960s. Sketchpad is the first program to interactively create line drawings of striking complexity on a computer screen.
Parametre HW:Lincoln Laboratory at MIT had one of the first transistorized computers, a TX-2 with 69,632 words of core memory to 36 bits each.
16
Jeden z prvých komerčných CAD systémov
DAC-1, first commercial CAD system, developed in 1960 by IBM for General Motors and releasedit to production in 1963.
Pozri video
Počítačová technika sa pri konštrukčnom návrhu zo začiatku využívala len na racionalizáciu práce pri kreslení. Prvé systémy boli skôr ”elektronické rysovacie dosky”. Postupne umožňovali modelovať aj fyzikálne vlastnosti, analyzovať a simulovať navrhnuté vlastnosti. Postupom času nastal prechod od dvojrozmerného (2D) modelovania na objemové (3D) a parametrické modelovanie.
17
• Typické CAD pracovisko pozostávalo z počítača radu PDP-11 (DEC), ktorý
bol v roku 1970 postavený na báze 16 bitového procesora s 8-16 KB
operačnej pamäte, diskom o veľkosti 2,5-10 MB a 11 palcovou obrazovkou.
• Kresliaci softvér sa obmedzoval na jednoduché 2D úlohy.
• Operačný systém si buď výrobca počítača napísal sám alebo modifikoval
konkurenčný produkt.
• Cena sa pohybovala od $ 100 000 do $ 600 000.
Typické CAD pracovisko v 70. rokoch 20. stor.
18
Minipočítač PDP-11
PDP-11/40 with TU56 dual DECtape drive.
19
Obrazovka mala rozlíšenie 1024x1280 s 24 bitovou farebnou hĺbkou (1978)
CAD pracovná stanica IBM 6090
20
Éra CAD systémov začala systémom SKETCHPAD.
1. 60. roky 20. stor. charakteristické vývojom experimentálnych systémov.
2. 70. roky sú charakteristické vývojom 2D systémov "na kľúč" (Turnkey) a ich
nasadzovaním v priemysle.
3. 80. roky 20. stor. sú charakteristické komerčným využívaním 3D CAD systémov a
aplikáciou výsledkov poznatkového inžinierstva do automatizácie konštruovania.
4. 90. roky 20. stor. integrované CAD/CAM systémy.
5. Začiatok 21. stor. integrácia CAD/CAM a PDM/PLM systémov.
Fázy v doterajšej histórii vývoja CAD systémov
Teoretickým základom pre CAD systémy je počítačová grafika a modelovanie technických objektov, metodologickým základom je formalizácia konštrukčného procesu.
Názvy implementovaných technológií:• Solid & Parametric Modeling• Feature-based Modeling• Constrained Design• Digital Mock-Up (DMU): úplná asociativita medzi štruktúrou výrobku a geometriou• Real-time Design Collaboration
Funkčné požiadavky, klasifikácia a súčasti CAD systémov
22
Funkčné požiadavky na CAD systémy
• Komplexná reprezentácia modelu výrobku
• Jednoduché pridávanie a rušenie informácií
• Dynamické vytváranie modelu a manipulácia s ním
• Kompletná deduktívna inferencia (odvodzovanie záverov)
• Manipulácia s veľkým množstvom údajov
• Automatická kontrola konzistencie modelu
• Konverzia do interného formátu
• Konverzia do externého formátu
• Zaznamenávanie histórie vývoja
• Možnosť prispôsobenia potrebám používateľa (customization)
• API
23
Klasifikácia CAD systémov1. Podľa profesijného určenia
• Strojárenstvo (MCAD)• Stavebníctvo a architektúra (AEC – Architectural, Engineering &
Construction)• Elektrotechnika (ECAD) • Všeobecné• Špeciálne
2. Podľa dimenzionality geometrického modelu
• 2D• 2.5 D• 3 D
3. Podľa typu geometrického modelu (internej reprezentácie )
• Hranové / drôtové (Wire-Frame)• Plošné / plôškové / stenové (Surface)• Objemové (Solid)
24
3D verzus 2D
• 2D kreslenie – podpora tvorby výkresovej dokumentácie• elektronická rysovacia doska• rýchle zmenové riadenie• presnosť grafických metód je na úrovni analytických
• 3D modelovanie – modelovanie reality 1:1– Objemové
• najbližšie k realite– Plošné (stenové)
• spravidla tam, kde objemové modelovanie nevyhovuje
• 3D parametrické modelovanie – „editovanie resp. ladenie“• vytváranie variantov• možnosť optimalizácie
25
Rozdelenie CAD systémov podľa rozsahu funkcií
• Malé CAD
– Relatívne lacný softvér, rieši skicovanie a kreslenie. Nezachádza za hranicu 2D. Obsahuje všetky editovacie funkcie potrebné pre tvorbu konštrukčnej výkresovej dokumentácie. Svojím určením sú vhodné do menších konštrukčných kancelárií, kde sa vyhotovuje len výkresovádokumentácia.
– Často sú na trhu dostupné rôzne nadstavby, ktoré ponúkajú rôzne databázy normalizovaných súčiastok.
– Doménou týchto systémov je platforma PC s operačným systémom Windows XP respektíve v minulosti aj staršie verzie Windows.
– K známym CAD systémom tejto kategórie patria EasyCAD, DesignCAD, AutoCAD LT, a pod. najmä free-ware riešenia.
26
Rozdelenie CAD systémov podľa rozsahu funkcií(pokr.)
• Stredné CAD
– Systémy, ktoré podporujú úplné 2D a čiastočne aj 3D modelovanie.
– Prepracované sú 2D kresliace nástroje, uchopovacierežimy, editovacie nástroje, práca v hladinách, veľkémnožstvo typov čiar a farieb a pod.
– Sú doplnené o niektoré 3D nástroje ako napr. vytvorenie 3D modelu rotáciou alebo posunutím tvoriacej krivky, prácou s B-spline krivkami a pod.
– S možnosťami týchto systémov rastú nároky na výkon hardvéru a zvyšuje sa takisto aj ich cena.
– Medzi známe CAD systémy tejto triedy patria napr. Microstation, FastCAD, Cadkey a AutoCAD.
27
Rozdelenie CAD systémov podľa rozsahu funkcií(pokr.)
• Veľké CAD
– Majú analogické modelovacie, kresliace, uchopovacie nástroje a editovacierežimy ako stredné CAD systémy. Rozdiel je v tom, že práca sa uskutočňuje v 3D priestore.
– Patria sem napr. PowerShape, SolidWorks, SolidEdge, Inventor a iné. – Veľké CAD systémy disponujú najprepracovanejšími a najvýkonnejšími
modelovacími technikami, ktoré dovoľujú skutočné počítačové 3D modelovanie.
– Mnohé výkonné CAD systémy sú súčasťou veľkých CAD/CAM systémov.– Hlavnými znakmi veľkých CAD systémov sú nasledovné charakteristiky:
• modulárne riešenie CAD systému,• 3D parametrizácia,• asociativita.
– Pracujú najmä na platforme UNIX a na pracovných staniciach (HP, SGI, Sun, IBM). S nástupom výkonných PC sa aj veľké CAD systémy implementujú na túto platformu pod operačným systémom Windows XP, Vista alebo 7, často pre 64-bit. verzie.
– Pomocou celého radu modulov sú poprepájané tak, aby zabezpečovali nielen návrhovú etapu, ale i etapu realizačnú, t.j. výrobnú => integrované CAD/CAM systémy – CATIA, Creo/Elements, NX, CADDS, ...
28
2D CAD systém - AutoCAD
29
Technický výkres – 2D model (AutoCAD)
30
2D CAD systém - AutoCAD
31
Prechod z 2D na 3D
• Všeobecné 2D CAD - systémy• Rozšírenie o 3. os (tzv. 2,5D)• Rozšírenie o objemový a/alebo plošný modelár
– Historicky vyvinuté z 2D systémov• mnoho nadbytočných artefaktov
– hladiny, typy entít, ...• nízky výkon• problém s univerzálnosťou (prístup k 3D je zásadne odlišný napr. pre
stavebníctvo a pre strojárenstvo)• Nové CAD systémy, od začiatku koncipované pre modelovanie v 3D
• Pozn.: 3D model v CAD systémoch nie je cieľovou vizualizáciou.
32
3D model - Inventor
33
3D model a výkresová dokumentácia
• Technický výkres – stále najčastejší výstup– CAM a/alebo Rapid Prototyping nemožno aplikovať vždy– Väzba CAD – výroba, často ovplyvnená ľudským faktorom
• Výkresy sa odvodzujú z 3D modelu– Snaha o max. automatizáciu– Automatizovať nebude možné nikdy 100% konštrukčných úloh– Snaha o obojsmernú väzbu (asociativitu) medzi výkresom a modelom
(napr. zmena rozmeru pri zmene kóty)
34
3D model – pr.
35
3D model
Jack in the cube
36
Základné moduly CAD systémuKvôli zložitosti ako aj z dôvodu možnosti ich rozširovania sú CAD systémy riešené ako modulárne systémy.
37
38
3D modelovanie v praxi CAD
• 2D profily základných tvarov častí súčiastky• 3D operácie nad 2D profilmi
– ťahanie, rotácia, ťahanie po trajektórii, šablónovanie, ...• „Booleovský“ prístup
– zjednotenie, rozdiel a prienik
Pozn.:Geometrické prvky (guľa, kváder, ...) sa v technickej praxi nevyužívajú – to je prístup programátorský, prípadne animátorský...
39
Geometrický modelár
• Je základom CAD systému – geometrickémodelovacie jadro - a je to modul určený pre modelovanie súčiastok.
• Jedným z hľadísk pre posúdenie úrovne geometrického modelára CAD systému je dimenzionalita modelu a schopnosť modelovaťzložité tvarové súčiastky.
• Podľa dimenzionality modelu, ktorý vytvárajú sa delia na 2D, 2,5D a 3D.
40
2D model
• je vytvorený všeobecnou lomenou čiarou, ktorápredstavuje postupnosť vrcholov spojených hranami.
• Model je tvorený rôznymi entitami (priamkou, kruhovým oblúkom, parabolou a pod.).
• Jednotlivým hranám je možné priraďovať rôzne atribúty, ako napríklad farbu, typ čiary, jej hrúbku, typ značky vrcholov, sprievodný text, kóty.
• Každá entita v 2D modeli reprezentuje určitú plochu - napríklad priemet plochy na čiaru (napr. rovinnáplocha) alebo tvoriaca priamka plochy (napr. valcová plocha).
41
2,5D model
• je vhodný pri modelovaní hranolovej alebo rotačnej súčiastky, ktorú je možné definovať rovinným útvarom - prierezom.
• Takýto model má tú výhodu, že pomocou operácie sweeping - translácia alebo rotácia rovinného plošného útvaru okolo osi, sa vytvorí priestorový model súčiastky.
• 2.5D model sa môže tiež vytvoriť skladaním, to zn. napr. "navliekaním" rotačných telies na spoločnú os (valec, kužeľ, guľa, zápich, drážka a pod.).
42
3D model
• môže byť reprezentovaný drôtovo, plošne alebo objemovo. Priestorový model môže byť zhotovený ako drôtový (wire-frame), plošný (surface) a objemový (solid).
• Jednotlivé telesá je možné skladať pomocoubooleovských operácií typu zjednotenie a prienik.
• 3D CAD model je kompletná 3D definícia geometrie produktu. Slúži ako základňa pre rôzne analýzy (štruktúrna a termálna analýza, metóda konečných prvkov) a je využívaná aj inými CA systémami.
43
3D modelovacie jadrá CAD systémov3D geometric modeling engine, modeling kernel, solid modeler, ...
(Romulus – prvá generácia, BREP geo. modelovacie jadro, Charles Lang, Ian Braid, Shape Data team in Cambridge, England 1982)
ACIS (CATIA, ...)
Parasolid (Siemens NX, SolidWorks, SolidEdge, Microstation, ...)
ShapeManager (Inventor, AutoCAD, ...) – modelovacie jadro fy Autodesk odvodené od ACIS
Open CASCADE – open source softvérová vývojová platforma obsahujúca komponenty pre 3D plošné a objemové modelovania, vizualizáciu, výmenu údajov a RAD.
44
Parametrizácia
• Model určuje „tvar“, rozmery sú premenné• Kótovanie (dimenzovanie)
– kóty v 2D profiloch nedokumentujú náčrt, ale ho definujú• Väzby
– väzby určujú vzájomné relácie medzi objektmi (kolmosť, rovnobežnosť, súosovosť, ...)
• Vstupné údaje všetkých operácií– rozmery, dĺžka vysunutia, ...– početnosť, počet prvkov v poli
• Matematické výrazy– rozmerový údaj môže byť výraz: napr. d0 = d1/2ul , kde
d1 je iný parameter, ul je ozn. pre bezrozmernú jednotku (unit less)
45
Pokročilejšie modelovanie
• Viac 2D profilov v nezávislých rovinách a 3D operácií nad nimi môže generovať jedno teleso
• Pridávanie tzv. konštrukčných prvkov (features) – odoberanie alebo pridávanie objemu
• Projekcia geometrie – pomôcka parametrizácie
46
Výhody CAD systémov
• Zvýšenie produktivity práce konštruktéra - využitie počítača v konštrukčnej práci umožníkonštruktérovi predovšetkým dosahovať vyššie technologicko-ekonomické parametre novo navrhovaných výrobkov, pretože systém dovolí konštruktérovi analyzovať väčší počet konštrukčných variantov. Konštrukčné chyby sú väčšinou eliminované zabudovanými kontrolnými modulmi. Konštrukčná dokumentácia je spracovávaná v oveľa kratšom čase, čo sa prejaví v znížení konštrukčných nákladov.
• Tvorba virtuálnych (digitálnych) prototypov - počas konštrukčného procesu sa analyzujúpodmienky nasledujúce po návrhu súčiastky. Skúma sa napr. vyrobiteľnosť súčiastok a ich zmontovateľnosť do väčších celkov.
• Zlepšenie kvality, zrozumiteľnosti a jednoznačnosti konštrukčnej dokumentácie -výkresovádokumentácia vytvorená pomocou počítača dosahuje vysokú presnosť, menší počet chýb a vyššiu čitateľnosť a zrozumiteľnosť.
• Následné využitie digitálnej CAD dokumentácie - CAD dáta je možné využívať v následných etapách tvorby technológie pre súčiastku - návrh technologickej dokumentácie, riadenie kvality, plánovanie a riadenie výroby a pod.,
• Archivácia výkresovej dokumentácie - výkresovú dokumentáciu je možné archivovať s menšími nákladmi, existuje možnosť použiť špeciálne aplikácie na spravovanie dokumentácie, s rýchlym vyhľadávaním a rýchlym prístupom k výkresom súčiastok.
47
Výhody 3D CAD systémov
• Priestorová predstava o dispozícii modelu– Výpočet priesečníc, minimálnych vzdialeností, ...– Základné fyzikálne parametre (pri väzbe na materiál)
• hmotnosť, ťažisko, moment zotrvačnosti k ľubovoľnej ose, ...
• Vymedzenie stupňov voľnosti častí zostavy podľa reality• Dynamika modelu
– kolízne analýzy• Väzba na CAM a/alebo Rapid Prototyping• Väzba na CAE
– modelovanie fyzikálnych vlastností (FEM)
48
Nevýhody 3D CAD systémov
• „Neuchopiteľná“ dokumentácia• Nároky na priestorovú predstavivosť• Nároky na počítačové zabezpečenie• Vyššie obstarávacie náklady• Sústavné vzdelávanie ľudí
49
CAD 3D modely - ukážky
50
Internetové zdroje
Parasolid modelerhttp://www.adina.com/cadlink/parasolid.shtml
CAD 3D modely k stiahnutiuhttp://www.tracepartsonline.net/(S(1uhddzzf0rlt2k45mehnno45))/global/index.aspx
SOVA DIGITAL – dodávateľ CAD Solid Edge a NX v Sk
http://www.sova.sk/Default.aspx?CatID=47
CAD Fórumhttp://www.cadforum.sk/cadforum/default.asp
CAD Software Historyhttp://www.cadazz.com/cad-software-history.htm
Autodesk Inventor
52
Základná charakteristika
• Parametrický modelár
– 3D modelovanie
– parametrizácia
– hybridné modelovanie (objemové + plošné)
• Konštrukčné prvky (features)
– sémantika prvkov
• História modelu
• Jednoduchá kinematika
• Generovanie výkresovej dokumentácie
53
Koncepcia a princíp práce
• Základným stavebným prvkom CAD systému Inventor sú objemové modely reálnych súčiastok (parts). Tieto modely sa skladajú do zostáv (assemblies) a z nich, ako aj z jednotlivých modelov súčiastok sa nakoniec generujúvýkresové pohľady.
• Z hľadiska pracovného času konštruktéra tvorba modelov a zostáv zaberánajviac času. Tvorba 2D výkresov je zúžená na generovanie.
• Hlavným poslaním je tvorba 3D modelov výrobkov na základe vlastných predstáv.
54
Parametric, Feature & Solid ModelingParametrické a objemové modelovanie založené na konštr. prvkoch
• Parametric is a term used to describe a dimension’s ability to change the shape of model geometry if the dimension value is modified.
• Feature is a term used to describe the various components of a model. For example, a part can consists of various types of features such as holes, grooves, fillets, and chamfers.
• Parametric modelers are featured-based, parametric, solid modeling design programs: SolidWorks, CATIA, Creo Elements/Pro (predtým Pro/ENGINEER, Siemens NX (predtým Unigraphics),
AutoDesk Inventor, …..
55
Sketching and FeaturesSkicovanie a konštrukčné prvky
When discussing the mind-set needed for working with parametric modelers, there are two topics that need to be expanded: Sketching and Features.
In short, the sketch need only be the approximate size and shape of the part being designed. When dimensions are added, they will drive the size and the shape of the geometry.
Sketching
• When sketching it is not necessary to create geometry with accuracy. In other words the geometry need not be created with exact dimension in mind.
• When dimensions are added, the sketch will change size and shape. This is the essence of parametric modeling.
56
ConstraintsVäzby
Geometric constraints may be added to sketch to apply behavior to a specific object or to create a relationship between two objects.
A
BC
D
1. It is desired to have AB always vertical.
2. It is required to have AB = CD.
Click the constraint icon (perpendicular by default) to see the constraint menu.
Constraints
57
Constraints (cont.)Choose Vertical from the constraint menu and select the line.
Choose Equal from the constraint menu and select both lines.
58
Väzby (pokr.)
Kolmos ťZpůsobí, že vybrané křivky nebo osy elips svírajínavzájem pravý úhel.
Väzba dotyčnicazpůsobí, že křivky včetněkonců spline budou tečné k jiným křivkám.
Rovnobežnos ťZpůsobí, že vybrané úsečky nebo osy elips ležínavzájem rovnoběžně.
Totožnos ťSpojí vazbou dva body nebo jeden bod ke křivce.
Sústrednos ťSpojí vazbou ke středu dva oblouky, kružnice nebo elipsy. Výsledek je stejný jako u vazby totožnostipoužité na středy křivek.
Horizontálno ť
Způsobí, že úsečky, osy elips nebo dvojice bodů ležírovnoběžně s osou X souřadného systému náčrtu.
Kolineárnos ťZpůsobí, že dvě úsečky nebo osy elips leží podél stejné přímky.
Vertikálnos ťZpůsobí, že úsečky, osy elips nebo dvojice bodů ležírovnoběžně s osou Y souřadného systému náčrtu.
59
Pevná väzbaZpůsobí, že body a křivky budou pevně umístěny vhledem k souřadnému systému náčrtu. Jestliže přesunete nebo otočíte souřadný systém náčrtu, pevné křivky nebo body se posunou s ním.
SymetriaZpůsobí, že úsečky a oblouky se symetricky zarovnají pomocí vybrané úsečky. Vazby symetrie se přidají k vybrané geometrii.
Väzby (cont.)
Rovnobežnosť
60
Design intentKonštrukčný zámer
• In parametric modeling, dimensions control the model.
• Design intent is how your model will react when dimension values are changed.
61
Design intent (cont.)
2.50
4.00
1.25
2.50
• The drawing shows the intent of the designer that the inclined plane (chamfer) should have a flat area measuring 2.5 inches and that it should start at a point 1.25 inches from the base of the drawing.
• These parameters are what the designer deemed significant for this model.
• Remember that the placement of dimensions is very important because they are being used to drive the shape of the geometry.
• If the 2.5 in. vertical dimension increases, the 2.5 in. flat across the chamfer will be maintained, but its angle will change.
62
Design intent (cont.)
• In this drawing, what is important to the designer is the vertical location and horizontal dimension of the chamfer, rather than the flat of the chamfer.
2.50
4.00
1.25
2.125
2.50
4.00
1.75
30.0O
• In the last drawing, the designer calls for a specific angle for the chamfer. In this case the angle of the chamfer should be dimensioned.
63
Design intents
64
Design NotesPoznámky
• Keep in mind that dimensioning scheme can be changed at any time. You are not locked into a specific design.
• You can also design without dimensioning, rough out a sketch, and then later go back and fully define it.
• Do not be concerned with dimensioning to datum or stacked tolerances in the part. Those issues can be addressed in the drawing layout. Be more concerned with your design intent.
Autodesk Inventor Professional 20 11
(Rok vydania 2010)
Pracovné prostredie
67
Ribbon (od v. 2010)
PanelsTab
Customize Quick Access Toolbar
Info center
Task based organization
Open application menu
68
Tooltip
Context menu
69
Konfigurácia prostredia:Application menu > Options
Autodesk Inventor Professional 11
(2007)
71
Okno aplikácie – hlavné okno menu
Okno nástrojov – možno prepnúť na popisalebo ikony (prepínač EXPERT)
Grafické okno – prostredie modelu, zostavy resp. výkresu.
Panel prehliadač – prostredie, kde sústromovou štruktúrouzobrazené všetky prvky modelu,zostavy resp. výkresových pohľadov.
(Lokalizovaná Cz verzia 11)Používateľské prostredie
72
Hlavné menu
Stavový riadokGrafická plocha
Panel Open
73
DSS – Design Support System
74
Výber šablóny (template)
75
Výber existujúceho projektu alebo definovanie nového
76
Zobrazenie 3D modelu
Nástrojová lišta
77
Voľba View
78
Voľba Auto Dimension
79
Voľba Show Constraints
80
Preurčený náčrt
81
Sketch Doctor
82
Voľba Finish Sketch
83
Parametrické modelovanie(od náčrtu k 3D modelu)
84
Sketching Drawing ToolsSkicovacie nástroje
2D sketch menu
Spline tool fits a curve thru selected points
Line
Circle
Arc
Rectangle
Rounding edges
85
Sketching Drawing ToolsSkicovacie nástroje
86
Kótovanie
• Slúži na definovanie rozmerov• Kóty sú úplne asociatívne• Kótuje sa ukázaním na entitu (entity)• Možnosť automatického kótovánia• Editácia hodnoty kóty dvojklikom na kótu• Zmazanie výberom a klávesom Delete• Možnost užívateľskej parametrizácie
87
Dimensioning SketchKótovanie skice
1. Select the dimension icon & select the object to dimension (line), you can also select two endpoints of a line.
Over dimensioning (over-constrained) – an error message will appear if there is redundancy in dimensioning. e.g., if you dimension both lines that constitute the short side of the rectangle, the window below is activated; decide which dimension to keep – Accept to make the last dimension the driver, or Cancel to make the first dimension the driver.
Short sides
2. Specify the desired value.
88
Náčrt s väzbami a kótami– pr.
89
Všeobecný postup pri tvorbe náčrtu
– Načrtnúť od ruky tvar– Pridať väzby
– Definovať pomocou kót rozmery náčrtu– Kontrola chovania a stability náčrtu
– Náčrt použiť pre tvorbu telesa
90
Extrude
91
92
Exiting Sketch
To exit the sketch, right click and select Finish Sketch
93
Editing a SketchBrowser shows the history of the model
The box was created by sketching a rectangle 1.25 x .75 and then extruded by .5 (depth)
Change the height from .75 to 1.0
.75
Select sketch and right click, choose Edit Sketch
94
Editing a Sketch
Double click the dimension to be changed and enter the new dimension
Click the Update icon to have the modification take effect
95
Nástroje pre úpravu skice - Sketching Modifying Tools
Creates a duplicate of a selected object at a specified distance
Original shape
Offset shape
1. Click the Offset tool.2. Click the sketch geometry you want to copy.3. Move the cursor in the direction you want to place the offset geometry,
then click to create the new geometry.4. Click to place the curve at the offset distance.5. If desired, use the Dimension tool to set a specified offset distance.
1. Select the geometry to move. The Select button is on by default when you open the Move tool.
2. Set the starting point for the move command. Once selected, you can click anywhere in the graphics window or select the Precise Input check box to enter X and Y coordinates of the base point into the Precise Input toolbar.
96
Sketching – Modifying Tools
1. Select the geometry to rotate. Click the Select button, and then select the geometry in the graphics window. The Select button is on by default when you open the Rotate tool.
Sketch
2. Set the center point about which the geometry rotates. Once selected, you can click a point in the graphics window or select the Precise Input check box to enter X and Y coordinates of the center point into the Precise Input toolbar.
Center of rotation
3. Specify the rotation angle. Enter the angle, or click the arrow and select the angle from the list. The field also shows the value dynamically as you drag the pointer in the graphics window.
Angle of rotation
97
Sketching – Modifying Tools
1. Select sketch geometry to mirror.
sketch
2. Select the mirror line (centerline) about which the sketch geometry is mirrored.
centerline
1. Select the geometry to copy. The Select button is on by default when you open the Copy tool.
2. Set the starting reference point for the copy command. Once selected, you can click anywhere in the graphics window or select the Precise Input check box to enter X and Y coordinates of the base point into the Precise Input toolbar.
98
Sketching – Modifying Tools
Use the Trim tool to trim curves or remove segments.
1. Click the Trim tool.
2. In the graphics window, pause over a curve to preview the trim, then click to complete.
Segment to trim
1. Click the Extend tool.
2. In the graphics window, pause the cursor over a curve to previewthe extension, then click to complete.
99
Sketching – Modifying Tools
1. Select the geometry to scale.
2. Set the start point from which the geometry will scale.
3. Sets the exact value by which to multiply the dimensions of the selected geometry. The field also shows the value dynamically as you drag the pointer in the graphics window.
100
Kótovanie náčrtu – typy kót
Lineárne kóty z jednéhozákladnéhoprvku.
Šikmé kóty medzi dvomazákladnýmiprvkami.
Lineárne kóty medzi dvomazákladnýmiprvkami.
Uhlové kóty medzi dvomahranami.
Uhlové kóty medzi tromibodmi.
Uhlové kóty vnútornéhouhlu.
Uhlové kóty vonkajšiehouhlu.
Uhlové kóty z referenčnejčiary.
Kóty polomeru.
Kóty priemeru.Nástroj všeobecná kóta pridá kóty do náčrtu. Kóty riadia rozmery súčiastky. Môžu byť vyjadrené akočíselné konštanty, alebo ako premenné vo výrazocha súboroch parametrov. Kóty, ktoré prekótovávajúnáčrt (riadené) sú vložené v zátvorkách. Nezmeniaveľkost geometrie, ale aktualizujú sa pri zmenáchnormálnych kót.
101
Automatické kótovanie
102
Správa parametrov pomocou tabuľky
104
Tabuľka parametrov
105
Pripojená externá tabuľka (Excel)
106
Extrude (E) a Revolve (R)
107
108
Extrusion Command
Sketch and dimension the desired 2D profile.
Exist sketch and click the Extrudeicon.
Change to 3D view by selecting Isometric Viewfrom the Viewmenu.
109
Extrusion Command
Click this button to choose the sketch to extrude. If there is only one sketch, Inventor will select it automatically
Operation
Join
Cut
Intersect , keep what is common to two features
Specify Depth
Specify the value of the depth
Specify the direction of extrusion
Solid extrusion
Surface extrusion
110
Extrusion CommandDirection of extrusion
111
Extrusion CommandSurface extrusion has no thickness Click the Thickness/Offset icon
to add thickness to faces.
112
Extrusion CommandUse the More tap to create a tapered extrusion.
To make a hole, sketch a circle on the plane
Select extrusion → select profile → choose cut → OK
Profile
113
Extrusion CommandFrom To option, determines that the extrusion starts at a selected surface and stop at another selected surface
surfaces 2
surfaces 1
Sketch the circle
114
115
Revolve CommandYou can create cylindrical features by revolving a profile about a straight edge or axis (centerline). The command options are similar to Extrusion
Sketch the profile
Click the Revolve icon
Select profile
Select centerline
116
Revolve Command
The angle of revolution can be set from 0 to 360 degrees
117
Editing a Feature
1. In the Browser, select the feature you want to edit and right click . 3. Modify the depth
2. Select Edit Feature
118
Sweep (Shift + S) a Loft (Shift + L)
119
Sweep Command
Sweep command creates a solid by sweeping a profile along a specified path.
Path
Profile (2D sketch)
A sweep feature requires two sketches; a profile and a path . These two sketches cannot lie on the same plane or be parallel.
The path can be either open or closed profile. It could lie on one plane or lie on multiple planes (3D sketch)
120
Sweep Command1. Select the XY plane and sketch a
desired profile (circle).2. Select the YZ plane and
sketch the path.
If there are only two sketches, Inventor selects both automatically
3. Click the Sweep icon.
4. Select profile
5. Select path
6. Select solid or hollow
7. Select Orientation, Path
121
Sweep Command – Orientation Option
Orientation option Path ; holds the swept profile constant and perpendicular to the path
Orientation option Parallel ; holds the swept profile parallel to the original profile.
122
Sweep Command – Path and Guide Rail OptionYou can sweep a profile along a path and use a guide to control the scale and twist of the profile. The Guide Rail has to touch the profile plane.
Guide rail
PathProfile
Sketch the profile, guide rail and path
Select the Path & Guide Railoption from Type menu
123
Sweep Command – Profile Scaling OptionYou can specify how the swept section scales to meet the guide rail.
Follow the rail in X and Y directions
Follow the rail in X direction only.
Do not scale in the X or Y direction
124
Loft CommandLoft tool creates a feature that blends a shape between two or more different profiles. A loft is similar to sweep except you can use different and multiple shape profiles and multiple rails.
• There is no limit to the number of profiles
• Sections (profiles) do not have to be sketched on parallel planes
• All sections must be either closed or open
Profiles
Rails
• There is no limit to the number of rails
• All rail curves must be either all open or all closed
• Rail curves must not cross each other, and no two rails can have identical guide points
• Rails can extend beyond the first and last sections, the extension is ignored
125
Loft Command
1. Select a principal plane (XY) and sketch the first profile
2. Create a work plane and sketch the second profile.
3. Create another work plane and sketch the third profile.
4. Select Loft
Select two or more sections
Select Curves option
Select sketches to be used as rails
SolidSurface
126
Loft CommandSelect the first section (circle) Select the second section (square)
127
Loft Command
Select the third section (smaller circle)
Rendered solid model
128
Loft CommandFour non-parallel sections, no rails
129
Loft Command – Using Rails
Sketch a rail on XZ plane
Select both sections and the rail
Select both sections, specify no rail
API CAD systému Inventor
131
Objektový model API Inventor (zjednodušený)
132
Inventor a okolie
• Možnosť využitia aplikácie MS Excel pre externú definíciu parametrov pre zdieľanie systému parametrov
• Aplikačné programové rozhrania CAD systému Inventor:VBA, VC++, VC#, VB.Net (a ďalšie jazyky využívajúce komponentovétechnológie)
133
Inventor a jeho základné API
VBAAdd-InsApprentice Server
134
Inventor API a jazyky
• Aplikačné programové rozhranie založené na COM• Jazyky
– základný (podporovaný firmou Autodesk): VBA– možno použiť jazyky podporujúce COM (VB, C++)– možno použiť jazyky podporujúce .Net (C++, C#, VB.Net)
135
Použitie API
• Prispôsobovanie podnikovým procesom– návrhovým/vývojovým– organizačným
• Integrácia softvérových systémov– integrácia vývojových procesov
• väzba na výpočtové moduly (CAE)– časté uplatnenie: výpočtové systémy založené na metóde konečných prvkov
(FEM)• väzba na CAM
– rýchla výroba modelov, výroba prototypov, kusová výroba finálnych produktov– Dátová integrácia v rámci podnikového prostredia
• potlačenie izolácie CAD• integrácia dát do podnikov0ho IS• správa a zdieľanie dát (PDM), podpora tímovej práce• riešenie dodávateľsko-odberateľských vzťahov (CRM)
– Väzba na internet (hlavne webové portály)
136
Inventor VBA IDE
Autodesk Inventor macros can be stored in three places.
A macro can be:• Embedded in a document – documment project. • Defined in a default VBA project – application project. • Defined in an external VBA project – user project.
Create a new VBA project:
Tools > VBA Editor...The VBA IDE (integrated Development Environment) displays.
External
137
Vlastnosti API
• Automation / OLE Automation / ActiveX interface• Jazykovo (takmer) nezávislé rozhranie• Objektovo orientované
– Objekty– Metódy– Vlastnosti
138
Prístup k Inventoru cez API
139
VBA
• Makrá (IDE je priamo v Inventore).• Programy možno vkladať do dokumentov Inventora
alebo oddelených súborov.• Dostupná úplná funkcionalita
(okrem špecifík prístupu Add-In).• Aplikácia beží v identickom pamäťovom priestore ako
Inventor.
140
Add-In
• Špecifické programovanie Inventora• Možnosť automatického štartu s Inventorom• Možnosť vytvárať príkazy (nové tlačidlá v menu)• Možnosť používať prvky API vlastné ostatným prístupom• Alternatívne DLL alebo EXE
– DLL – rovnaký proces (vyšší výkon)– EXE – samostatný proces (ľahšie ladenie)
• Možnosť použitia jazykov podporujúcich tvorbuActiveX / EXE / DLL– Visual Basic, Visual C++, C#, ...– Nie Visual Basic for Applications (VBA)
141
Samostatné EXE
• Samostatný program prepojený s Inventorom
142
Autodesk Apprentice Server
• Autodesk Inventor Apprentice is a free COM server enablingstandalone applications to have query access to InventorDocuments.
• Access includes assembly structure, solids topology and geometry, plus query/edit access to file references and document properties.
• Apprentice is installed as part of Inventor and is alsoinstalled as part of the freely available Inventor View whichcan be installed from here.
• Documentation and samples are included as part of theInventor SDK.
143
Apprentice Server I
• Podmnožina Inventora– Bez UI (prístup len cez API)– SDI
• API pre Apprentice Server je taktiež podmnožina– Väčšina API je zhodná– Objekty Application a Document sú odlišné
Private Sub TestApprentice()
' Vytvorenie novej instancie Apprentice ServeruDim oApprentice As New ApprenticeServerComponent
' Otvorenie dokumentu v vytvorenom ASDim oDoc As ApprenticeServerDocumentSet oDoc = oApprentice.Open("C:\Temp\Assembly1.iam")
End Sub
144
Apprentice Server II
• ActiveX prvok (server) poskytujúcí prístup k dátam Invetora• Vätšina prístupu je len pre čítanie• Pre zápis referencie súborov, atributy a vlastnosti dokumentov• Beží v zhodnom procese ako aplikácia, ktorá ho využíva• Veľmi efektívny prístup k informáciam• Možno používať zdarma
145
História VBA
BASIC (Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code): 1960
Visual BASIC
Rozšírenie programovacieho jazyka BASIC. Event-driven programming, OOP.
Microsoft Visual Basic
Vývojové prostredie pre návrh komplexných aplikácii.
Visual Basic for Applications (VBA): 1994
Podmnožina jazyka VB navrhnutý pre MS Office (najprv len pre Excel, MS Project).
Umožňuje prepojiť aplikácie na ďalšie aplikácie pomocou ActiveX.
Skriptový jazyk.
Má úplný prístup do súborového systému Windows.
146
Edície programu Visual Basic 6.0(aktuálna verzia je tu)
� Visual Basic Learning Edition:
Úvodná edícia, umožňuje vytvárať aplikácie typu EXE pre platformu Windows.
� Visual Basic Professional Edition:
Pre profesionálnu prácu. Umožňuje vývoj prvkov ActiveX inkl. prvkov pre internet a vytvárať
ďalšie typy aplikácií.
� Visual Basic Enterprise Edition:
Určená pre vývoj distribuovaných systémov v tímovom prostredí. Obsahuje aj nástroj pre
kontrolu verzií (Visual Source Save), Automation Manager a Visual Component Manager.
147
Visual Basic 2005
Je súčasťou vývojového systému Microsoft Visual Studio 2005 .
Microsoft Visual Studio 2005 has been significantly improved for Visual Basic developers by adding innovative language constructs, new compiler features, dramatically enhanced productivity, and an improved debugging experience. Visual Studio 2005 includes several productivity enhancements including IntelliSense code snippets, Windows Forms designer updates, IntelliSense filtering, debugger data tips, Exception Assistant, and more. In language innovations, Visual Basic 2005 includes generics, unsigned types, operator overloading, and many other additions. This document samples some of the new capabilities available in Visual Basic 2005.
Ďalej pozri MSDN
148
A Story
Back in the early 1970’s, Bill and Paul were friends at Lakeside School in Seattle,
Washington. Bill and Paul enjoyed working with computers and wrote many games they could play - games like Tic-Tac-Toe and moon landing games. These
computer games were written in a computer language called BASIC (which stands
for Beginner’s All-Purpose Symbolic Instruction Code). When the first small computer was developed in the mid 1970’s, Bill and Paul had just started college.
They had improved their computer skills by then and were able to tell that new
computer how to use the BASIC language. They actually sold their version of the BASIC language to other people (it cost $350 and was stored on a cassette tape).
They started making money selling BASIC and decided to start a company. You
may have heard of their company - Microsoft! Bill is Bill GatesBill Gates, who still runs Microsoft and is worth many billions of dollars, and Paul is Paul AllenPaul Allen, who no longer
works for Microsoft, but has his own business ventures including computers and
software, professional sports teams, and real estate development.
149
Visual Basic Feature Comparison Chart (porovnanie funkcií)Visual Basic Edition
Feature Enterprise Professional Learning Application Control Creation
Scripting
IntelliSense � � � � � �
File I/O, OS Access � � � �
Project Templates � � � � �
Add-in Support � � � �
Multiple Projects � � � � � �
Visual Inheritance � � � � �
ActiveX Creation � � � �
Standard Controls � � � �
Application Creation � � �
Learning Tools �
DataBase Access � � �
Native Compiler � �
Active Document Creation � �
ActiveX Server � �
Transaction Server �
Remote Data Objects �
SQL Debugger �
SQL Server �
Visual SourceSafe �
Application Performance Explorer
�
Repository � �
Visual Database Tools �
150
Typy projektov VB
IDE Visual Basic – typy projektov
151
Nový projekt VB
Návrh používateľského rozhrania v dizajnérskom režime(Microsoft VB)
152
Main Window Hlavné okno
Title Bar TitulokMain Menu Hlavné menuToolbar Nástrojová lišta
Základné komponenty VB IDE
Form Window - okno pre návrh GUIToolbox Window - poskytuje ovládacie prvkyProperties Window - pre definovanie hodnôt vlastností prvkovProject Window - zobrazuje štruktúru projektu (project browser)Code Window - pre zápis kóduImmediate Window - pre ladenie programu
153
Projekt vo VB a VBA
• Projekt definuje všetky potrebné nastavenia, údaje a zdrojové súbory, ktoré
treba pre vývoj programu.
• Pri pokračovaní vo vývoji programu netreba znova otvárať všetky zdrojové
súbory a obnovovať nastavenia, jednoducho otvoríme projekt.
• Projekty sa v prostredí VB ukladajú ako súbory s príponou VBP a vo VBA
s príponou DVB. Tieto projekty nie sú binárne kompatibilné.
• Pomocou VBA príkazov IMPORT a EXPORT možno prenášať formuláre,
moduly a triedy.
154
VB/VBA - základné pojmy
� Udalosťami riadené (event-driven) programovanie
� Objektovo orientované programovanie - properties, methods, events
� Vizuálny vývoj aplikácií
� Projekt
� Modul
� Formulár (Form) - okno zobrazené pri behu aplikácie
� Ovládacie prvky (Controls) – prvky GUI
� Funkcia, procedúra
• Objekt je v terminológii jazyka VB spojenie údajov a programového kódu. Objekt je napr. formulár alebo ovládací prvok.
• Každý objekt má svoje vlastnosti, metódy a udalosti.
• Vlastnosti sú charakteristiky objektu.
• Metódy sú akcie, ktoré objekt môže vykonať.
155
(OLE, ActiveX) Automation
• ActiveX = OO protokol, ktorým aplikácia (Excell, Inventor a pod.) zverejňuje a sprístupňuje svoje služby ostatným aplikáciám v prostredíOS Windows.
• ActiveX je technológia fy Microsoft a je založená na architektúre COM (Component Object Model).
• Aplikácia, ktorá sprístupňuje svoje služby definuje hierarchiu:• Objektov• Metód• Vlastností• Udalostí
Technológia rozoznáva 2 typy aplikácií:
Server – aplikácia, ktorá poskytuje svoje objektyNástroj automatizácie – aplikácia, ktorá môže pristupovať k serveru .
156
Základné vlastnosti VB
• Microsoft Visual Basic je súbor programov na vytváranie aplikácii.
• Jeden z najpoužívanejších programovacích jazykov na svete.
• Ovládanie jazyka Visual Basic umožní programovať dynamické HTML
stránky so skriptovacím jazykom Visual Basic Scripting (VBS) alebo
vytvárať nové aplikácie a rôzne doplnky pre aplikácie pomocou Visual
Basic for Applications (VBA).
• Hlavná filozofia VB je nechať programátora sústrediť sa na problém,
ktorý rieši. Používa vizuálnu metódu programovania.
157
VB vs. VBA
Hlavné rozdiely medzi VB a VBA :
• Program napísaný pomocou VBA možno použiť len s danou aplikáciou.• Pomocou VBA nemožno vytvoriť spustiteľnú aplikáciu.• Vývojové prostredie VBA neumožňuje taký komfort ako pri VB. • VBA aplikácia je tzv. „in process“ aplikácia, ktorá beží v pamäťovom
priestore hostiteľskej aplikácie. Je preto rýchlejšia ako VB aplikácia, ktorákomunikuje pomocou RPC (Remote Procedure Call).
• VB je samostatný programovací nástroj a obsahuje natívny kompilátor kódu.
158
Výhody VB oproti VBA
• Obsahuje natívny kompilátor kódu (edícia Profesional a Enterprise).
• Umožňuje tvorbu prvkov ActiveX.
• Umožňuje tvorbu kpomplexného používateľského rozhrania.
• Umožňuje tvorbu ActiveX dokumentov.
• Podporuje DAO 3.5 (Data Access Objects) pre spoluprácou s databázovým
systémom.
159
Odporúčania pre použitie VB/VBA
� Používateľ, ktorý nepozná žiadny programovací jazyk, ale pozná základy OOP.
� Používateľ, ktorý pozná VBA pre napr. Word a pod.
� Používateľ, ktorý potrebuje rýchlo otestovať nejaký krátky algoritmus (makro).
160
Konvencie pre označenie typu premennej(odporúčania pre lepšiu čitateľnosť kódu)
prefixVyznamoveMeno
prefix - tri znaky udávajúce údajový typ premennejVyznamoveMeno - mnemotechnicke pomenovanie premennej
varPntDajvarVariant
udtEmpRekudtUser-defined type
strAtribReplstrString
sngJednHodsngSingle
objAcadDocobjObject
lngDlheCislngLong
intMojeCislointInteger
dblPntInsertdblDouble
datProjKompdatDate
curEuroDancurCurrency
bytItemAllocbytByte
blnItemProcblnBoolean
PríkladPrefixÚdajový typ
161
Konvencie pre mená objektov
Odporúča sa konvencia firmy Microsoft: pre meno objektu uviesť dvojpísmennýprefix aplikácie (xl-Excel, ac-AutoCAD a pod.)
Pr. pre premennú aplikácie Excel
Dim xlApp As Excel.Application
Pr. pre premennú aplikácie AutoCAD
Dim acNewDoc As Acad.Document
prefixVyznamoveMeno
162
Generická definícia mena objektu
Zlúčením oboch konvencií a generickou definíciou mena objektu dostaneme napr:
Dim ObjXlApp As Object
pre označenie premennej typu Object v aplikácii Excel
Dim ObjAcApp As Object
pre označenie premennej typu Object v aplikácii ACAD
Viac slovné mená spojíme dohromady a prvé písmená slov sú veľké.
163
Konvencie pre označenie rozsahu platnosti
gStrAktCestagGlobálny
mStrAktCestamModul
PríkladPrefixRozsah
Premenná typu pole
Dim mastrPoleText( ) As String
164
Údajové typy v VB a VBA
Od 0 do cca 2 miliárd10 bajtov+dl. reťazcaString (premenlivá dl.)
Číselná hodnota v rozsahu double16 bajtovVariant (čísla)
Rovnaký ako string s premenlivou dĺžkou22 bajtov+dl. reťazcaVariant (znaky)
Od 1 do cca 65 400Dĺžka reťazcaString (pevná dĺžka)
1.1.100 do 31.12.99998 bajtovDate
Odkaz na objekt4 bajtyObject
Rozsah používateľského prvku zodpovedá jeho dát. typuPotrebný početType
+/- 79 228 162 514 264 337 593 543 950 335 bez des. čiarky+/- 7,9 228 162 514 264 337 593 543 950 335 28 miest+/- 0,0000000000000000000000000001 najmenšie č. rôzne od 0
14 bajtovDecimal
-922 337 203 685 477,5808 až 922 337 203 685 477,58078 bajtovCurrency
-1,79769313486232E308 až -4,94065645841247E-3244,94065645841247E-324 až 1,79769313486232E308
8 bajtovDouble
-3,402823E38 až –1,401298E-45 pre záporné1,401298E-45 až 3,402823E38 pre kladné
4 bajtySingle (FP s jednoduchou presnosťou)
-2 147 483 648 až 2 147 483 6474 bajtyLong
-32 768 až 32 7672 bajtyInteger
True alebo False2 bajtyBoolean
0 až 2551 bajtByte
RozsahVeľkos ť pamäteÚdajový typ
165
OperátoryAritmetické
^ - umocnenie vysledok = cislo^exponent* - násobenie vysledok = cislo1*cislo2/ - delenie\ - celočíselné delenieMod - zvyšok po celočíselnom delení+, - - sčítanie, odčítanie
Relačné
< a > - menší a väčší než<= a >=<> - rôzny=Is - porovnanie odkazov na objektyLike - porovnanie dvoch reťazcov
Spojovacie
& - vynútené spojenie reťazcov dvoch výrazov+ - spojenie dvoch výrazov (aspoň jeden je typu string) vysledok = vyraz1+vyraz2
Logické
And, Eqv, Imp, Not, Or, Xor
Prevod re ťazca na číslo : Pi = Val(“3.14159”)
166
Konštanty a premenné
Spôsoby deklarácie premenných v VBA:
• explicitne• implicitne
Explicitná deklarácia sa zapisuje pred použitím premennej, spravidla na začiatku procedúry. Deklarácia začína kľúčovým slovom DIM. V deklarácii môžeme uviesť údajový typ premennej. Ak neuvedieme typ, potom sa použije implicitne typ Variant.
Dim strMeno As String
Pri implicitnej deklarácii sa neuvádza kl. slovo DIM. Premennú priamo použijeme v programe.Výhoda: kratší zápis.Nevýhoda: preklep v mene premennej nebude identifikovaný ako chyba, ale novádeklarácia.
strMeno = “Jozef“
Const Pi = 3.14
167
Rozhodovacie štruktúry (vetvenie programu)If...Then...Else
Jednoriadková syntax
If podmienka Then prikaz1 [:prikazN] Else elsePrikaz1 [:elsePrikazN]
Viacriadková syntax
If podmienka Then[prikazy]
[ElseIf podmienkaN Then[elseIfPrikazy] …
[Else[elsePrikazy]]
End If
Select Case
Select Case testovany_vyraz[Case zoznam_vyrazovN
[prikazyN]][Case Else
[elseprikazy]]End Select
Ak podmienka obsahuje hodnotu Null, potom sa vyhodnotí ako False.
168
If … Then …Jednoriadková a viacriadková syntax – pr.
Sub NastavHod()dblHodNova = ThisDrawing.Utility.GetReal(“Zadaj číslo: “)If dblHodStara < dblHodNova Then dblHodStara = dblHodN ova
End Sub
Sub NastavHod()hNova = ThisDrawing.Utility.GetReal(“Zadaj číslo: “)If hStara < hNova Then
hStara = hNova‘ … dalsie prikazy
End IfEnd Sub
169
If … Then … ElseIf – pr.
Function nastavFarbu(typGrafObjektu)
If typGrafObjektu = 1 ThenfarbaObjektu = “Red”
ElseIf typGrafObjektu = 2 ThenfarbaObjektu = “Green”
ElseIf typGrafObjektu = 3 ThenfarbaObjektu = “Blue”
ElsefarbaObjektu = “White”
End If
End Function
170
Štruktúra Select Case (prepínač) – pr.
Function nastavFarbu(typGrafObjektu)Select Case typGrafObjektu
Case 1farbaObjekttu = “Red”
Case 2farbaObjektu = “Green”
Case 3,4farbaObjektu = “Blue”
Case 5 To 10farbaObjektu = “Yellow”
Case Is>1farbaObjektu = “White”
Case ElsefarbaObjektu = “Black”
End SelectEnd Function
171
Cykly (opakovanie časti kódu)
For…NextFor citac = zaciatok To koniec [Step krok]
[prikazy][Exit For][prikazy]
Next [citac]
Do
Do [{While | Until} podmienka][prikazy][Exit Do][prikazy]
Loop
Pevný počet opakovaní
Do [prikazy][Exit Do][prikazy]
Loop [{While | Until} podmienka]
Opakovanie pokiaľ je podmienka = True
Opakovanie pokiaľ sa nesplní podmienka
172
Vnorené cykly For ... Next
For I = 1 To 10For J = 1 To 10
For K = 1 To 10. . .Next K
Next JNext I
173
Cyklus For … Next
Sub Pip()For x = 1 To 10
BeepNext x
End Sub
174
Cyklus For Each … Next
Dim TestPole(10) As String, I As VariantFor Each I In TestPole
TestPole(I) = INext I
Cyklické spracovanie všetkých prvkov poľa a nastavenie ich hodnoty na hodnotu premennej cyklu.
175
Moduly a procedúry
Program (VBA aplikácia): moduly, formuláre, procedúry
Štandardný modul: modul kódu, obsahuje premenné a procedúry (.bas)
Procedúry: Function, Sub
Function: skupina príkazov zapísaná v štandardom module
[Public|Private] [Static]Function meno [(zoznamarg)] [As type]
[prikazy][meno=vyraz]
End Function
Sub: nevracia do volajúceho programu žiadnu hodnotu
[Public|Private] [Static]Sub meno [(zoznamarg)]
[prikazy]End Sub
Pozn.:
Procedúry vlastností v programe vytvárajú používateľom definované vlastnosti a ďalej s nimi manipulujú.
Umožňujú ďalšie prispôsobenie existujúcich ovládacích prvkov jazyka Visual Basic a rozširujú jazyk o nové objekty, vlastnosti a metódy.
176
Inventor 11 – default.ivb
Autodesk Inventor 11 – štandardné nastavenie cesty pre aplikačný VBA projekt
177
Inventor 11 – ..\Bin\Macros\ ???
Autodesk Inventor 11 – zmenené nastavenie cesty pre aplikačný VBA projekt
178
Inventor 11 – prázdny dokument
Inventor bez zavedeného dokumentu
179
Inventor 11 – Application Project
VBA IDE – zobrazený len aplikačný projekt
180
Inventor 11 – Document Project
VBA IDE – zobrazený aplikačný a dokumentový projekt
181
Inventor 11 - New User Project
VBA IDE – zavedenie nového používateľského projektu
182
Inventor 11 – User Project
VBA IDE – po zavedení nového používateľského projektu
183
Inventor 11 – Class Hierarchy
184
Inventor 11 VBA – Sketch Mode
185
Inventor 11 VBA – Sketch Mode with Symbolic Dim.
186
Inventor 11 VBA –štart VBA makra
187
Inventor 11 VBA – výsledok
188
Inventor 11 VBA – VBA IDE
189
Inventor 11 VBA – VBA IDE
190
Inventor 11 VBA –VBA IDE
191
Internetové zdroje
Autodesk Education Communityhttp://students.autodesk.com/
Autodesk Developer Networkhttp://usa.autodesk.com/adsk/servlet/index?siteID=123112&id=723353
Visual Basic Developer Centerhttp://msdn2.microsoft.com/en-us/vbasic/default.aspx
The Bozena’s VB Webhttp://www.bozena.net/
Office VBA Language References
(MSDN)http://msdn2.microsoft.com/en-us/office/aa905357.aspx
MCAD Forumhttp://www.mcadforums.com/forums/
CAD Studio (cz)http://www.xanadu.cz/prod/inventor.asp
CAD Fórum – výukové materiályhttp://www.cadforum.cz/cadforum/vyuka.asp
Inventor 2011 VBA IDE (ukážky)
193
Štart VBA editora z prostredia Inventora
194
VBA: Inventor nemá zavedený žiadny dokument, potom je k dispozícii len aplikačný projekt default.ivb
195
VBA: Po zavedení dokumentu do Inventora je k dispozícii aj dokumentový projekt.
196
Návrh používateľského rozhrania v dizajnérskom režime
Ovládacie prvky (Controls)
Hlavné okno aplikácie (Form)
197
Návrh používateľského rozhrania (pr.).
198
Inventor 11 – Object Browser
Object browser (F2)
199
Štart IDE VBA z prostredia Inventora, keď nemá zavedený žiadny dokument.
200
Štart IDE VBA z prostredia Inventora po zavedení dokumentu ipt.
201
VBA: Zavedený používateľský projekt z externého súboru ivb.
202
Spustenie makra bez zavedenia dokumentu.
203
Štart používateľského makra pri zavedení ľubovoľného dokumentu.
204
Výsledok aplikácie makra.
205
Aplikácia používateľského makra na referenčný dokument.
206
Nastavenie hodnôt parametrov, ktoré vedú k nesprávnemu výsledku.
207
Zobrazenie obsahu v režime View Code
208
Obsah modulu Resizer