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Universidade do Vale do Paraíba
Colégio Técnico Antônio Teixeira Fernandes
Disciplina Desenho Técnico Aplicado a Segurança do Trabalho
Material III-Bimestre
Introdução e Conceito de CAD e Ferramentas,Primitivas Gráficas, Conceito de Ferramentas,Primitivas Gráficas, Conceito de
pontos pixel, Sistema de cores,linhas retas,Princípio matemático de linhas,Tipos
Linhas cores e espessuras
Site : http://www1.univap.br/~wagner
Prof. Responsável
Wagner Santos C. de Jesus
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Conceito de CAD
Computer-Aided DesignComputer-Aided Design
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Significado da sigla CAD
Desenho assistido por computador
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CAD - Nome genérico de sistemas computacionais (software)
Áreas de Aplicações :
Engenharia – Calculo de projetos;Bioengenharia – Aparelhos biológicos;Medicina – Reprodução virtual de órgão;Medicina – Reprodução virtual de órgão;Geologia – Representação de fósseis;Geografia – Sistema de mapeamento geográfico;Arquitetura – representação de decorações;Eletrônica – Representação e simulação de circuitosDesign – Criação de objetos;
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História
• 1950 – Inicio de aplicações de computadores em auxílio dasengenharias. Criação de gráficos monocromáticos a partir de umcomputador.
• 51 – Aparecimento dos primeiros terminais gráficos e impressoras• 53 - Aparecimento das primeiras impressoras• 58 – Dispositivos de aquisição de dados• 58 – Dispositivos de aquisição de dados• 62 – Primeiro trabalho gráfico em três dimensões• 70 – A IBM revoluciona o mercado CAD com a padronização da
linguagem gráfica e técnicas computacionais para 3D• 80 – Começa-se a desenvolver sistemas que interliguem os
softwares diretamente à produção• 90 – Desenvolvimento de sistemas operacionais robustos para a
aplicação em computadores, redução de custos em hardware eusuários especializados
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Aplicações de CAD
• Criação de geometria em Wireframe
• Funções paramétricas 3D para modelação de sólidos• Modelação de superfícies Freeform
• Desenhos automáticos de conjuntos de peças.• Gerar automaticamente desenhos 2D a partir dos modelos
sólidos 3D• Gerar automaticamente desenhos 2D a partir dos modelos
sólidos 3D• Reutilização de desenho de componentes• Facilidade na modificação do desenho do modelo e
produção de múltiplas versões• Gerar automaticamente componentes de desenho padrão• Verificação de cinemáticas e interferências em conjuntos de
peças
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Ferramentas Ligadas CAD
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Prototipação Rápida
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Equipamento de Prototipação
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Desenho convencional
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Sistema CAD para área de Eletrônica
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CAD – Computação (CASE)
PaceStar – Diagramas UMLCASE – Computador Auxiliando a Engenharia de Softwar e
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Tipos de CAD
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Sistemas de CAD
• AutoCAD – Auto Desk;
• Catia – IBM;
• Microstation - Bentley Systems;
• VersaCAD – MAC/OS;• VersaCAD – MAC/OS;
• MedusaA4CAD;
• DataCAD;
• SolidWorks (Modelagem de Sólidos);
• FreeCAD (Modelagem de Sólidos – Free)
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CAE/CAM
CAE
CAM
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CAE/CAM
• Computado Auxiliando a Engenharia• Computador Auxiliando a Manufatura• Computador Auxiliando a Manufatura
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Modelagem Tridimensional - 3DRealidade Virtual
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Filme Shrek
2004 - Produtora(s): DreamWorks SKG, Pacific Data Images (PDI)
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Simulação de Funcionamento de Máquinas usando modelo Virtual AutoDesk.Projeto trem de pouso
aeronave
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Caça F16 2009 (Francisco) – CCRV
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Simulação de crescimento tumoral
Criação de texturas de pelos de animais
Criação de realidade virtual simulação de deslocamento
Simulador de Gestação
20
simulação de deslocamento humano.
Imagem do leito de um rio
em relevo
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Cena criada pelo modelador -CCRV
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Introdução aos métodos de Computação Gráfica em
modo 2D.
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modo 2D.
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Primitivas Gráficas – 2D
Chamamos de primitivas gráficas oscomandos e funções que manipulam ealteram os elementos gráficos de umaimagem. Também entram na definição os
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imagem. Também entram na definição oselementos básicos de gráficos a partir dosquais são construídos outros, maiscomplexos.(Hetem Annibal Jr.,2006).
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Pontos
• O ponto é a unidade gráfica fundamental e também pode ser chamada de pixel.
Propriedades de um pixel :
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Propriedades de um pixel :
- Posição no plano gráfico (x,y)
- Cor
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Representação de pixel
• (x,y) preto
(coordenada - x)
(coordenada - y)
25
(coordenada - x)
Para se obter um pixel é necessário informar o parordenado (x,y), que possibilita as coordenadas de linha ecoluna onde será pintada a grade do vídeo; de acordocom a resolução especificada no sistema operacional.
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Analisando um pixel
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Malha de pixels (Formação de uma imagem)
Pixel representa reflexo da Luz.
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Linhas Retas
• Para se desenhar uma reta é necessáriousar primitivas gráficas, onde as primitiva
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usar primitivas gráficas, onde as primitivavem a ser um conjunto de algoritmos parase realizar elementos gráficos maiscomplexos.
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Conceito Matemático de reta
bmxy +=
1≤m
Onde (m) Coeficiente ângular em relação ao eixo x.
Ângulo entre 0º e 45º com eixo x, o Coeficiente linear b dá o valor do eixo y.
se
29
1≥m
01
01
xx
yym
−−= 11 mxyb −=
Ângulo entre 45º e 90º com eixo x.
Dados dois pontos no plano P1 e P2, pode-se obterm e b da seguinte maneira.
se
(1) (2)
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As formulas (1) e (2) serão base para construir os algoritmos de retas
1y
30
0x 1x
0y
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Problema Proposto
Em sistema de CAD foi projetado umalgoritmo para traçado de retas, Faça acomprovação matemática verificando se ospontos p(x,y) dados abaixo determinam a retapontos p(x,y) dados abaixo determinam a retatraçada por y = 2x+4. Conhecendo as abscissas(x) = (1,y),(3,y),(5,y),(7,y) determinar asordenadas y.
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Reta que passa pelo pontos p(x,y)
x y1 63 105 14 14
16
18
20
Equação : y = 2x + 4
5 147 18
0
2
4
6
8
10
12
14
1 3 5 7
Va
lore
s d
e y
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Passos para traçado digital de retas
1 – Encontrar dx = x1 – x0 (delta x) - Destino
2 – Encontrar dy = y1 – y0 (delta y) – Destino
3 – Capturar o ponto de origem x = x0; y = y0
4 – Se dx > dy então s = dx caso contrário s = dy 4 – Se dx > dy então s = dx caso contrário s = dy (s – espaço a percorrer)
5 – Pintar os pontos de (x,y) até s.
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Definição de Desenho Técnico
O desenho técnico é uma forma de expressãográfica que tem por finalidade a representação de forma,dimensão e posição de objetos de acordo com asdiferentes necessidades requeridas pelas diversasmodalidades de engenharia e também da arquitetura.modalidades de engenharia e também da arquitetura.Utilizando-se de um conjunto constituído por linhas,números, símbolos e indicações escritas normalizadasinternacionalmente, o desenho técnico é definido comolinguagem gráfica universal da engenharia (civil,mecânica) e da arquitetura.
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Introdução MSCAD - PROIntrodução MSCAD - PRO
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Características
• Dentre as características do MSCad PRO, destacam-se:• Abre, edita, salva e imprime DWG, DXF e DWF nas versões 2.5 à
2012;• Visualiza arquivos DWG, DXF e DWF até v2012, com abas de
layout e viewports;• Converte arquivos *.PDF/*.PLT/*.DWF para arquivos *.DWG ou • Converte arquivos *.PDF/*.PLT/*.DWF para arquivos *.DWG ou
*.DXF;• Utiliza tecnologia exclusiva ECO, que gera economia de 30% na
tinta de impressão com a Ecoline e a Ecofont;• Vasta biblioteca de blocos prontos para projetos de Engenharia,
Arquitetura e desenho técnicos em geral;• Exporta o desenho como *.BMP ou *.PDF;
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Requisitos para Instalação do MSCAD
• Sistema operacional: Windows XP ou mais recente (XP, Vista, Seven);
• Espaço em HD: 100 MegaBytes;• Espaço em HD: 100 MegaBytes;
• Memória RAM: 512 MegaBytes;
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Tela Principal - MSCAD
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Principais Componentes
• (1): Menu principal;
• (2): Barra de ferramentas;
• (3): Área de desenho;
• (4): Janela de propriedades;• (4): Janela de propriedades;
• (5): Janela de comandos;
• (6): Barra de status;
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Entrada de coordenadas Cartesianas absolutas
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Exercício - 1
Descubra que figura será mostrada mediante aos pontos dados usando o comando (L);
p1(-6,0), p2(0,5), p3(4,2),p4(-6,0)
Resposta:
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Exercício - 2
Descubra que figura será mostrada mediante aos pontos dados usando o comando (L); pontos
191,271191,271252,193342,165440,231465,230488,273468,313395,329367,283331,297282,282251,290227,288191,269
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Espessura das linhas
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Traçado de espessuras
Para se traçar a espessura de uma linhadetermina-se os pontos (p1 e p2) que serãotraçados e um coeficiente de espessura (k)traçados e um coeficiente de espessura (k)pré-definido então serão pintados os pixelparalelos a linha conforme o coeficientedeterminado.
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Exemplo de linhas
Espessura Padrão
Espessura Padrão k = 2
Espessura Padrão k = 3
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Desenho de linhas aplicando dois pontosaplicando dois pontos
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Função Desenhar
Desenhar (Linha)
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P1 (Primeiro ponto)
Marcar o ponto Inicial (P1)
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P2 (Segundo ponto)
Marcar o ponto Final (P2)
p1