محاضرات في تخصص الهندسة ورسومات الحاسوب. الرسومات الهندسية! محاضرات

وزارة التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي

المؤسسة التعليمية الحكومية للتعليم المهني العالي

"جامعة إيفانوفو الحكومية الكيميائية التكنولوجية"

كلية هندسة كيميائيةوعلم التحكم الآلي

قسم الهندسة الوصفية. الرسم الهندسي الميكانيكي.

أوافق: نائب رئيس الجامعة لقسم التنمية المستدامة

2. مكانة الانضباط في هيكل التعليم الجامعي

الانضباط "الهندسة و رسومات الحاسوب"هو تخصص من الجزء الأساسي من دورة التخصصات المهنية العامة (B3). يعتمد تخصص “الهندسة ورسومات الحاسوب” على مبادئ الهندسة وعلوم الكمبيوتر، وعلى المبادئ النظرية لمسار الهندسة الوصفية، الوثائق التنظيميةومعايير الدولة ESKD ونظام وثائق التصميم للبناء (SPDS).

يعد تخصص "الهندسة ورسومات الكمبيوتر" الأساس الأولي للتدريب الرسومي الشامل للطلاب، والذي يستمر في دراسة التخصصات المهنية العامة (B3) - يساهم علم القياس والتوحيد القياسي والقياسات الفنية، أثناء الدورات الدراسية وتصميم الدبلومات إلى فهم أعمق للتخصصات المذكورة أعلاه وزيادة المعرفة التقنية للمتخصصين في المستقبل.

3. كفايات الطالب التي تتشكل نتيجة إتقانه للانضباط.

ويجب أن يتمتع الخريج بالكفاءات التالية:

لديه ثقافة التفكير، قادر على التعميم والتحليل وإدراك المعلومات وتحديد الهدف واختيار الطرق لتحقيقه (OK-1)؛

يتقن عناصر الهندسة الوصفية والرسومات الهندسية، قادر على استخدام البرامج الحديثة لإنشاء وتحرير الصور والرسومات وإعداد التصميم والتوثيق التكنولوجي (PC -7)؛

قادر على تطوير التصميم والوثائق الفنية، وإضفاء الطابع الرسمي على أعمال التصميم والبناء المكتملة (PC -11).

نتيجة لإتقان الانضباط، يجب على الطالب:

يعرف: عناصر الهندسة الوصفية والرسومات الهندسية، وأساسيات النمذجة الهندسية، وبرامج الرسومات الحاسوبية الهندسية؛

يكون قادرا على : تطبيق المعرفة المكتسبة عند حل المشكلات المكانية في الرسومات، عند تحديد شكل وأبعاد المنتج من الرسومات، وقراءة وتنفيذ رسومات التوصيلات (القابلة للفصل والدائمة)، وقراءة وتحليل رسومات الأجزاء ووحدات التجميع ومخططات العمليات التكنولوجية، واستخدام أدوات رسومات الحاسوب لتصنيع وتحرير الرسومات

ملك مهارات العمل مع وثائق التصميم، وقراءة واستكمال رسومات الأجزاء، ورسومات التجميع، والعمل مع المعايير والمواد المرجعية، وأساليب وتقنيات تصوير الأشياء على المستوى؛ أدوات برمجية حديثة للنمذجة الهندسية وإعداد وثائق التصميم

4. هيكل التخصص الهندسي ورسومات الكمبيوتر.

إجمالي كثافة العمل في التخصص هو 4 وحدات معتمدة، 144 ساعة.

نوع العمل التربوي	مجموع الساعات	فصول دراسية
الدروس الصفية (المجموع)
مشتمل:
تمارين عملية (PL)
الندوات (ج)
العمل المخبري (LR)
العمل المستقل (المجموع)
مشتمل:
مشروع الدورة (العمل)
الأعمال الحسابية والرسومية
أنواع أخرى عمل مستقل
من المستحسن تنظيم الفصول العملية على النحو التالي: 1. مذكرة تمهيدية من المعلم (أهداف الدرس، القضايا الرئيسية التي سيتم تناولها). 2. مسح سريع. 3. شرح المواد الجديدة وحل المشكلات النموذجية في السبورة. 4. الأداء المستقل للعمل. 5. تحليل الأخطاء النموذجية عند الحل (في نهاية الدرس الحالي أو في بداية الدرس التالي). يتم شرح المواد الجديدة وحل المشكلات النموذجية في هذا التخصص باستخدام عروض الوسائط المتعددة. يتيح العرض التقديمي للمعلم هيكلة المادة بوضوح، وتوفير الوقت الذي يقضيه في رسم المخططات والصور على السبورة وكتابة الصيغ والأشياء المعقدة الأخرى، مما يجعل من الممكن زيادة حجم المواد المقدمة. بالإضافة إلى ذلك، يتيح لك العرض التقديمي توضيح المحاضرة جيدًا ليس فقط من خلال المخططات والرسومات الموجودة في الكتاب المدرسي، ولكن أيضًا من خلال الصور الفوتوغرافية الملونة الكاملة والرسومات وصور العلماء، وما إلى ذلك. العرض الإلكترونييسمح لك بعرض عملية حل المشكلات في الديناميكيات، مما يسمح لك بتحسين إدراك المادة. يتم منح الطلاب الفرصة لنسخ العروض التقديمية للدراسة الذاتية والتحضير للاختبار. نظرًا لأن المحاضرات تُعطى لمجموعة واحدة من الطلاب (20-25 شخصًا)، فإن إتقان المادة من قبل الجزء الأكبر من الطلاب يتم مراقبته مباشرة في الفصل الدراسي عن طريق الاختبار في وحدات فردية من التخصص. كجزء من فصول المحاضرات، يمكنك الاستماع إلى الملخصات التي أعدها الطلاب ومناقشتها. لإجراء الفصول الدراسية، يجب أن يكون لديك بنك كبير من المهام والمهام قرار مستقلويمكن التمييز بين هذه المهام حسب درجة الصعوبة. اعتمادًا على التخصص أو القسم الخاص به، يمكنك استخدام طريقتين: 1. إعطاء عدد معين من المسائل للحل المستقل، متساوية في الصعوبة، وإعطاء درجة لعدد المسائل التي تم حلها في فترة زمنية معينة. 2. إعطاء واجبات بمسائل متفاوتة الصعوبة وتخصيص درجة بناءً على صعوبة المشكلة التي تم حلها. وبناء على نتائج العمل المستقل، ينبغي إعطاء درجة لكل عمل. درجة التحضير الأولييمكن للطالب الدرس العملي عن طريق الاختبار السريع ( مهام الاختبارنموذج مغلق) لمدة 5 دقائق بحد أقصى 10 دقائق. وبالتالي، مع العمل المكثف، يمكن إعطاء كل طالب درجتين على الأقل في كل درس. بناءً على مواد الوحدة أو القسم، يُنصح بإعطاء الطالب العمل في المنزلوفي الاخير درس عمليبالنسبة لقسم أو وحدة، قم بتلخيص نتائج دراستها (على سبيل المثال، إجراء اختبار للوحدة ككل)، ومناقشة درجات كل طالب، وإعطاء مهام إضافية للطلاب الذين يرغبون في تحسين درجاتهم لعملهم الحالي . عند تنظيم العمل المستقل اللامنهجيفي هذا التخصص ينصح المعلم باستخدام النماذج التالية: · إعداد وكتابة الملخصات والتقارير والمقالات وغيرها أعمال مكتوبةفي موضوعات معينة. · أداء الواجبات المنزلية ذات الطبيعة المتنوعة. هذا هو حل المشكلة. اختيار ودراسة المصادر الأدبية؛ اختيار المواد التوضيحية والوصفية للأقسام الفردية للدورة على الإنترنت. أداء المهام الفردية التي تهدف إلى تنمية الاستقلالية والمبادرة لدى الطلاب. يمكن لكل طالب أو بعض الطلاب في المجموعة الحصول على مهمة فردية؛ 10. أدوات التقييم للرصد المستمر للتقدم، المستوى المتوسط شهادة تعتمد على نتائج إتقان الانضباط والدعم التعليمي والمنهجي العمل المستقل للطلاب في المجمل، يمكن للطالب تسجيل 100 نقطة للعمل الحالي، بما في ذلك: تمارين عملية – 26 نقطة؛ اختبارات لكل وحدة - 24 نقطة في المجموع؛ الواجبات المنزلية – 50 نقطة. يتم منح الرصيد تلقائيًا إذا سجل الطالب 52 نقطة على الأقل في العمل الحالي. الحد الأدنى لعدد النقاط لكل نوع من أنواع العمل الحالي هو نصف الحد الأقصى. نظام النمذجة الصلبة ثلاثي الأبعادكومباس-3، نظام أوتوكاد، الخ. 12. الدعم اللوجستي للانضباط (الوحدة) للدعم اللوجستي لتخصص “الهندسة ورسومات الحاسوب” يتم استخدام ما يلي: قاعات الرسم بقسم الهندسة الوصفية ورسم الهندسة الميكانيكية، صف الحاسوب، قاعات المحاضرات، المكتبة الرقميةوالاشتراك في المكتبة. تم إعداد البرنامج وفقًا لمتطلبات المعيار التعليمي الحكومي الفيدرالي للتعليم المهني العالي، مع الأخذ في الاعتبار التوصيات وProOp للتعليم المهني العالي في اتجاه وملف التدريب ____________. رئيس القسم___________________ () المراجع (المراجعون) ______________ ______________ (التوقيع، الاسم الكامل) وتمت الموافقة على البرنامج في الاجتماع (اسم الهيئة المعتمدة للجامعة (UMK، NMS، المجلس الأكاديمي) من _______ سنة، بروتوكول

المحاضرة 1 مقدمة في الهندسة ورسومات الحاسوب

التعريف والمهام الرئيسية للرسومات الحاسوبية.

تاريخ تطور رسومات الحاسوب.

أنواع الرسومات الحاسوبية.

الاتجاهات في بناء النظم الرسومية الحديثة

أنواع الرسومات الحاسوبية

هناك ثلاثة أنواع من رسومات الحاسوب. هذه هي الرسومات النقطية والرسومات المتجهة والرسومات الكسورية. وهي تختلف في مبادئ تكوين الصورة عند عرضها على شاشة العرض أو عند طباعتها على الورق.

الطريقة النقطية - يتم تمثيل الصورة كمجموعة من النقاط الملونة. تُستخدم الرسومات النقطية في تطوير المنشورات الإلكترونية (الوسائط المتعددة) والمطبوعة. نادرًا ما يتم إنشاء الرسوم التوضيحية التي يتم إنشاؤها باستخدام الرسومات النقطية يدويًا باستخدام برامج الكمبيوتر. في أغلب الأحيان، يتم استخدام الرسوم التوضيحية الممسوحة ضوئيًا التي أعدها الفنانون أو الصور الفوتوغرافية لهذا الغرض. في الآونة الأخيرة، وجدت كاميرات الصور والفيديو الرقمية استخدامًا واسع النطاق لإدخال الصور النقطية في جهاز الكمبيوتر.

لا تركز معظم برامج تحرير الرسوم المصممة للعمل مع الرسوم التوضيحية النقطية كثيرًا على إنشاء الصور بقدر ما تركز على معالجتها. في الوقت الحالي، يتم استخدام الرسوم التوضيحية النقطية فقط على الإنترنت.

الطريقة المتجهة هي طريقة لتمثيل الصورة كمجموعة من المقاطع والأقواس، وما إلى ذلك في هذه الحالةالمتجه عبارة عن مجموعة من البيانات التي تميز الكائن.

أدوات البرمجيات للعمل مع رسومات فيكتورتهدف في المقام الأول إلى إنشاء الرسوم التوضيحية وبدرجة أقل لمعالجتها. تُستخدم هذه الأدوات على نطاق واسع في وكالات الإعلان ومكاتب التصميم ومكاتب التحرير ودور النشر. يعتمد العمل التصميمي على استخدام الخطوط والعناصر البسيطة عناصر هندسية، يمكن حلها بسهولة أكبر باستخدام الرسومات المتجهة.

الخصائص المقارنة للرسومات النقطية والمتجهة

معيار المقارنة	الرسومات النقطية	رسومات فيكتور
طريقة عرض الصور	يتم إنشاء الصورة النقطية من عدة وحدات بكسل	يتم وصف الصورة المتجهة على أنها سلسلة من الأوامر
تمثيل الكائنات العالم الحقيقي	تُستخدم الصور النقطية بشكل فعال لتمثيل الصور الواقعية	لا تنتج الرسومات المتجهة صورًا بجودة التصوير الفوتوغرافي
جودة تحرير الصور	عند تغيير حجم الصور النقطية وتدويرها، تحدث تشوهات	يمكن تحويل الصور المتجهة بسهولة دون فقدان الجودة
مميزات طباعة الصور	يمكن طباعة التصميمات النقطية بسهولة على الطابعات	في بعض الأحيان، لا تتم طباعة تصميمات المتجهات أو لا تبدو جيدة على الورق كما تريد.

تم تصميم الأدوات البرمجية للعمل مع الرسومات النمطية الكسورية لإنشاء الصور تلقائيًا من خلال الحسابات الرياضية. إنشاء كسورية تكوين فنيلا يتكون من الرسم أو التصميم، بل من البرمجة.

يتم حساب الرسومات الكسورية، مثل الرسومات المتجهة، ولكنها تختلف عنها في عدم تخزين أي كائنات في ذاكرة الكمبيوتر. تم إنشاء الصورة باستخدام معادلة (أو نظام معادلات)، لذلك ليست هناك حاجة لتخزين أي شيء آخر غير الصيغة.

من خلال تغيير المعاملات في المعادلة، يمكنك الحصول على صورة مختلفة تماما. غالبًا ما تُستخدم قدرة الرسومات الكسورية على محاكاة صور الطبيعة الحية حسابيًا لإنشاء رسوم توضيحية غير عادية تلقائيًا.

رسومات ثنائية الأبعاد (2D)

يتم تصنيف الرسومات الحاسوبية ثنائية الأبعاد حسب نوع عرض المعلومات الرسومية وخوارزميات معالجة الصور التي تتبعها. عادةً ما يتم تقسيم رسومات الكمبيوتر إلى متجهات ونقطية، على الرغم من وجود نوع كسورية من تمثيل الصور مميزًا أيضًا.

رسومات فيكتور

تمثل الرسومات المتجهة الصورة كمجموعة من البدائيات الهندسية. عادةً ما تكون هذه نقاطًا وخطوطًا مستقيمة ودوائر ومستطيلات وأيضًا، كحالة عامة، شرائح ذات ترتيب معين. يتم تعيين سمات معينة للكائنات، على سبيل المثال، سمك الخط، ولون التعبئة. يتم تخزين الرسم كمجموعة من الإحداثيات والمتجهات والأرقام الأخرى التي تميز مجموعة من البدائيات. عند عرض كائنات متداخلة، يكون ترتيبها مهمًا.

تمنحك الصورة ذات التنسيق المتجه مساحة كبيرة للتحرير. يمكن تحجيم الصورة وتدويرها وتشويهها دون فقدانها، كما أن محاكاة الأبعاد الثلاثية في الرسومات المتجهة أسهل من الرسومات النقطية. الحقيقة هي أن كل تحويل من هذا القبيل يتم تنفيذه بالفعل على النحو التالي: يتم مسح الصورة القديمة (أو الجزء) ويتم إنشاء صورة جديدة في مكانها. يظل الوصف الرياضي للرسم المتجه كما هو، فقط قيم بعض المتغيرات، على سبيل المثال، المعاملات هي التي تتغير. عند تحويل صورة نقطية، تكون البيانات الأولية مجرد وصف لمجموعة من البكسلات، لذا تظهر المشكلة في استبدال عدد أصغر من البكسلات بعدد أكبر (عند الزيادة)، أو رقم أكبر بعدد أصغر (عند التناقص) ). إن أبسط طريقة هي استبدال بكسل واحد بعدة وحدات بكسل من نفس اللون (نسخ طريقة أقرب بكسل: أقرب جار). تستخدم الطرق الأكثر تقدمًا خوارزميات الاستيفاء، حيث تتلقى وحدات البكسل الجديدة لونًا معينًا، ويتم حساب رمزها بناءً على رموز الألوان الخاصة بالبكسلات المجاورة. هذه هي الطريقة التي تتم بها عملية القياس برنامج أدوبيفوتوشوب (الاستيفاء الثنائي والتكعيبي).

في الوقت نفسه، لا يمكن تمثيل كل صورة كمجموعة من البدائيات. تعتبر طريقة العرض هذه جيدة للرسوم البيانية، وتستخدم للخطوط القابلة للتطوير، ورسومات الأعمال، وتستخدم على نطاق واسع جدًا لإنشاء رسوم متحركة ومقاطع فيديو بمحتويات مختلفة.

الرسومات النقطية

تعمل الرسومات النقطية دائمًا على مصفوفة ثنائية الأبعاد (مصفوفة) من وحدات البكسل. يرتبط كل بكسل بقيمة - السطوع أو اللون أو الشفافية - أو مجموعة من هذه القيم. تحتوي الصورة النقطية على عدد من الصفوف والأعمدة.

بدون خسارة كبيرة، لا يمكن إلا أن يتم تقليل الصور النقطية، على الرغم من أن بعض تفاصيل الصورة ستختفي بعد ذلك إلى الأبد، وهو ما يختلف في التمثيل المتجه. يؤدي تكبير الصور النقطية إلى الحصول على منظر "جميل" لمربعات مكبرة ذات لون أو آخر، والتي كانت في السابق عبارة عن بكسلات.

يمكن تمثيل أي صورة في شكل نقطي، ولكن طريقة التخزين هذه لها عيوبها: كمية أكبر من الذاكرة المطلوبة للعمل مع الصور، وفقدان أثناء التحرير.

الرسومات كسورية

الفركتل هو كائن ترث عناصره الفردية خصائص الهياكل الأصلية. نظرًا لأنه يتم وصف أكثر تفصيلاً للعناصر ذات النطاق الأصغر باستخدام خوارزمية بسيطة، فيمكن وصف مثل هذا الكائن باستخدام عدد قليل من المعادلات الرياضية.

تجعل الفركتلات من الممكن وصف فئات كاملة من الصور، والتي يتطلب وصفها التفصيلي ذاكرة قليلة نسبيًا. من ناحية أخرى، لا تنطبق الفركتلات بشكل جيد على الصور خارج هذه الفئات.

رسومات ثلاثية الأبعاد (3D)

تعمل الرسومات ثلاثية الأبعاد مع الكائنات الموجودة داخلها مساحة ثلاثية الأبعاد. عادة ما تكون النتائج صورة مسطحة، وإسقاط. تُستخدم رسومات الكمبيوتر ثلاثية الأبعاد على نطاق واسع في السينما وألعاب الكمبيوتر.

في الرسومات الحاسوبية ثلاثية الأبعاد، عادةً ما يتم تمثيل جميع الكائنات كمجموعة من الأسطح أو الجسيمات. ويسمى السطح الأدنى مضلع. عادة ما يتم اختيار المثلثات كمضلعات.

يتم التحكم في جميع التحولات المرئية في الرسومات ثلاثية الأبعاد بواسطة المصفوفات (انظر أيضًا: التحويلات التقريبية في الجبر الخطي). هناك ثلاثة أنواع من المصفوفات المستخدمة في الرسومات الحاسوبية:

مصفوفة الدوران

مصفوفة التحول

مصفوفة التحجيم

يمكن تمثيل أي مضلع كمجموعة من إحداثيات رؤوسه. وبالتالي فإن المثلث سيكون له 3 رؤوس. إحداثيات كل قمة هي متجه (x، y، z). بضرب المتجه في المصفوفة المقابلة نحصل على ناقلات جديدة. بعد إجراء مثل هذا التحويل مع جميع رؤوس المضلع، نحصل على مضلع جديد، وبعد تحويل جميع المضلعات، نحصل على كائن جديد، تم تدويره/إزاحته/قياسه بالنسبة إلى الكائن الأصلي.

تقام كل عام مسابقات رسومات ثلاثية الأبعاد مثل Magick next-gen أو Dominance War.

عرض المعلومات

يمكن حل مشكلة عرض المعلومات المتراكمة (على سبيل المثال، البيانات المتعلقة بتغير المناخ على مدى فترة طويلة، وعن ديناميكيات المجموعات الحيوانية، وعن الحالة البيئية لمختلف المناطق، وما إلى ذلك) بشكل أفضل من خلال العرض الرسومي.

لا شيء من المناطق العلم الحديثلا أستطيع الاستغناء عنه التمثيل الرسوميمعلومة. بالإضافة إلى تصور نتائج التجارب وتحليل البيانات من الملاحظات الميدانية، هناك مساحة واسعة من النمذجة الرياضية للعمليات والظواهر، وهو أمر لا يمكن تصوره بدون مخرجات رسومية. على سبيل المثال، يكاد يكون من المستحيل وصف العمليات التي تحدث في الغلاف الجوي أو المحيط دون الحصول على صور مرئية مقابلة للتيارات أو مجالات درجات الحرارة. في الجيولوجيا، نتيجة لمعالجة البيانات الميدانية ثلاثية الأبعاد، من الممكن الحصول على هندسة الطبقات الموجودة على أعماق كبيرة.

في الطب، يتم حاليًا استخدام طرق التشخيص على نطاق واسع باستخدام التصور الكمبيوتري للأعضاء الداخلية البشرية. يتيح لك التصوير المقطعي (على وجه الخصوص، الموجات فوق الصوتية) الحصول على معلومات ثلاثية الأبعاد، والتي تخضع بعد ذلك للمعالجة الرياضية وعرضها على الشاشة. بالإضافة إلى ذلك، يتم استخدام رسومات ثنائية الأبعاد: مخططات الدماغ، ومخططات العضلات، المعروضة على شاشة الكمبيوتر أو الراسمة.

تصميم

في البناء والهندسة، كانت الرسومات منذ فترة طويلة الأساس لتصميم الهياكل أو المنتجات الجديدة. عملية التصميم هي بالضرورة تكرارية، أي. يمر المصمم بالعديد من الخيارات لاختيار الخيار الأمثل وفقًا لبعض المعلمات. ليس أقل دور في هذا هو الدور الذي تلعبه متطلبات العميل، الذي لا يفهم دائمًا بوضوح الهدف الأخيروالقدرات التقنية. يعد بناء النماذج الأولية مهمة طويلة ومكلفة إلى حد ما. توجد اليوم أدوات برمجية مطورة لأتمتة أعمال التصميم والبناء (CAD)، والتي تتيح لك إنشاء رسومات للأشياء بسرعة وإجراء حسابات القوة وما إلى ذلك. إنها تجعل من الممكن ليس فقط تصوير إسقاطات المنتج، ولكن أيضًا فحصها في شكل حجمي جوانب مختلفة. هذه الأدوات مفيدة للغاية أيضًا لمصممي الديكور الداخلي والمناظر الطبيعية.

النمذجة

في هذه الحالة، النمذجة تعني التقليد أنواع مختلفةالمواقف التي تنشأ، على سبيل المثال، أثناء رحلة طائرة أو مركبة فضائيةوحركة السيارة وما إلى ذلك. في اللغة الإنجليزية، يتم التعبير عن هذا بشكل أفضل من خلال مصطلح المحاكاة. لكن النمذجة لا تُستخدم فقط عند إنشاء أنواع مختلفة من أجهزة المحاكاة. في الإعلانات التلفزيونية، في العلوم الشعبية والأفلام الأخرى، يتم الآن تصنيع الكائنات المتحركة، بصريا ليست أقل شأنا من تلك التي يمكن الحصول عليها باستخدام كاميرا الفيلم. بالإضافة إلى ذلك، زودت رسومات الكمبيوتر صناعة السينما بالقدرة على إنشاء تأثيرات خاصة لم تكن ممكنة في السنوات السابقة. في السنوات الأخيرة، انتشر مجال آخر لتطبيق رسومات الكمبيوتر على نطاق واسع - إنشاء الواقع الافتراضي.

الفأر

الجهاز الأكثر شيوعًا لإدخال المعلومات الرسومية إلى جهاز الكمبيوتر هو الماوس. يتصل بالكمبيوتر عبر واجهة RS-232. عندما تقوم بتحريك الماوس و/أو الضغط على/تحرير الأزرار، يقوم الماوس بنقل معلومات حول معلماته (مقدار الحركة وحالة الأزرار) إلى الكمبيوتر. هناك العديد من الأنواع المختلفة لأجهزة الماوس، والتي تختلف في مبدأ التشغيل (الميكانيكي والميكانيكي البصري والبصري) وفي بروتوكول الاتصال بالكمبيوتر. يتم تحقيق "التفاهم المتبادل" بين الماوس والكمبيوتر باستخدام برنامج التشغيل المزود بالماوس. يقوم برنامج التشغيل بتتبع حركة الماوس والضغط على الزر/تحريره ويوفر التشغيل باستخدام مؤشر الماوس على شاشة العرض.

مناور عصا التحكم قريب من الناحية الهيكلية من الماوس. يتكون من قضيب (مقبض) متحرك بحرية وزرين للتبديل. يتحرك قضيب التحكم في بعدين (إحداثيات X وY). يتم تسجيل الضغط على أزرار التبديل ومعالجته برمجياً. عادةً ما يتم توصيل عصا التحكم بمنفذ ألعاب خاص ونادرا ما يتم استخدامها في رسومات الكمبيوتر هذه الأيام.

الماسحات الضوئية

الماسحات الضوئية هي أجهزة إدخال الصور. عادة ما يعتمد عملهم على المبادئ البصرية. يقومون بالرقمنة الأولية للصور (ثم، إذا لزم الأمر، يتم تنظيف الصور طرق خاصة- راجع موضوع "الأسس الرياضية للرسومات الحاسوبية") ونقلها إلى الحاسوب. حاليًا، المعيار الفعلي لعرض الصور بواسطة الماسحات الضوئية هو تنسيق TWAIN. هذا التنسيق مدعوم من قبل معظم برامج تشغيل الماسحات الضوئية المختلفة. التحويل من هذا التنسيق إلى أي تنسيق نظام الرسوماتتنفيذها برمجيا.

قلم خفيف

القلم الضوئي عبارة عن اسطوانة تحتوي على النظام البصريوخلية ضوئية تنتج الجهد عندما يضربها الضوء. عندما يلمس قلم ضوئي سطح شاشة الكمبيوتر، تولد الخلية الكهروضوئية نبضًا كهربائيًا في كل مرة يمر فيها شعاع الإلكترون الخاص بالشاشة عبر النقطة التي تم تركيب القلم الضوئي عليها أثناء المسح. وبهذه الطريقة تتم قراءة إحداثيات نقطة الشاشة التي يقع عليها القلم الضوئي ويضمن "الرسم" على الشاشة. التطبيق الرئيسي للقلم الضوئي هو التصميم بمساعدة الكمبيوتر.

محول الأرقام(محول رقمي، محول رقمي، محول رقمي)

جهاز لإدخال إحداثيات دقيقة ثنائية الأبعاد لجسم ما. يتصل بالمنفذ غير المتزامن COM1. مثال على جهاز التحويل الرقمي هو منتج TRUE GRID من شركة Houston Instruments. وتتكون من لوحة تتراوح أحجامها من 130*130 ملم إلى 280*430 ملم ومؤشر على شكل قلم وصندوق يشبه الفأرة مزود بعدسة مكبرة وعلامة تقاطع ومفتاح واحد أو أكثر. تقوم شركة Hewlett Packard وعدد من الشركات الأخرى أيضًا بإنتاج أجهزة التحويل الرقمي. من الممكن نقل البيانات الثنائية وسلسلة ASCII وتنسيق ASCII الصحيح.

يمكن الحصول على الإحداثيات في الأوضاع التالية:

· النقاط (النقطة) - نقل الإحداثيات المطلقة للنقطة التي يوجد بها المؤشر عن طريق الضغط على المفتاح.

· الزناد (المشغل) - نقل الإحداثيات المطلقة لنقطة ما بناء على طلب الكمبيوتر.

· التيار العادي (الدفق) - النقل المستمر للإحداثيات المطلقة.

· البث المبدل (swich Stream) - يشبه البث العادي، ولكن يتم تشغيله عن طريق الضغط على مفتاح؛

· النقل المستمر للإحداثيات النسبية.

تم وصف العمل مع جهاز التحويل الرقمي (البرمجة) بمزيد من التفصيل في [4].

المتآمرون (المتآمرون)

وهي أجهزة كهروميكانيكية تعتمد على تحويل إحداثيات الصور المخزنة في ذاكرة الكمبيوتر إلى إشارات لتحريك وحدات الكتابة الميكانيكية. أنواع مختلفةلدى أجهزة الراسمة أنظمة أوامر مختلفة تسمح لك بالتحكم في الوحدات الميكانيكية، مما يضمن تطبيق الصور بلون واحد أو عدة ألوان، بسمات مختلفة (خط منقط، خط منقط بشرطة، وما إلى ذلك). عادة، يتم توصيل الراسمة بالكمبيوتر عبر منفذ COM1 غير المتزامن. لتنفيذ الرسم، يتم إعطاء الراسمة الأوامر (رسم خط، رسم دائرة، وما إلى ذلك)، ولون وإحداثيات النقاط التي تشكل الخط. تشكل هذه الفرق اللغات الرسوميةالمتآمرون. تم وصف بعض ميزات البرمجة في [4].

الطابعات

تسمح لك أي طابعة حديثة تقريبًا بتلقي صورة، لأن... يعرض المعلومات نقطة بنقطة. يتم تمثيل كل حرف بمصفوفة من النقاط. بالنسبة لمعظم الطابعات النقطية، يكون حجم المصفوفة هو . يتم التحكم في الطابعة من خلال مجموعة خاصة من الأوامر، تسمى عادةً تسلسلات Esc. تتيح لك هذه الأوامر ضبط وضع تشغيل الطابعة، وتغذية الورق على مسافة معينة، والطباعة نفسها. لتمييز رموز التحكم عن معلومات الإخراج، فإنها تبدأ عادةً برمز أقل من 32 (حرف غير ASCII). بالنسبة لمعظم الأوامر، يكون الحرف الأولي هو Esc (الرمز 27). يشكل الجمع بين هذه الأوامر لغة التحكم في الطابعة. تحتوي كل طابعة على مجموعة الأوامر الخاصة بها. ومع ذلك، يمكننا تسليط الضوء على مجموعة من الأوامر المطبقة على فئة واسعة إلى حد ما من الطابعات.

أبسطها هي الطابعات ذات 9 سنون مثل Epson وStar والطابعات المتوافقة. لديهم أوامر لتغذية الأسطر (LF)، وإرجاع أول السطر إلى بداية السطر (CR)، وتغذية الورق إلى بداية صفحة جديدة (FF)، وتحديد تباعد الأسطر، والطباعة بكثافة عادية أو عالية (80 أو 120 نقطة في البوصة) ). تحتوي الطابعات ذات 24 سنًا (طابعات LQ) على لغة تحكم تمثل مجموعة شاملة من لغة التحكم الخاصة بالطابعات ذات 9 سنون. وهذا يحقق توافق البرامج. تتوافق معظم الطابعات النافثة للحبر مع طابعات LQ على مستوى لغة التحكم. إحدى فئات طابعات الليزر الأكثر شيوعًا هي طابعات سلسلة HP LaserJet من شركة Hewlett Packard. يتم التحكم فيها جميعًا بواسطة لغة PCL، والتي تعتمد أيضًا على تسلسل Esc.

تعمل معظم الطابعات بمنفذ كمبيوتر متوازي، والذي يُسمى غالبًا بمنفذ الطابعة. في جهاز الواجهة المتوازية نفسه، توجد إشارة خاصة واحدة فقط يمكن للكمبيوتر إرسالها إلى الطابعة - وهي إشارة التهيئة. يتم إرسال رموز التحكم في الطابعة المتبقية في دفق البيانات ويجب إنشاؤها برمجيًا. يمكن للطابعة إرسال 3 إشارات إلى الكمبيوتر:

· تأكيد استلام البيانات.

· الانتظار (تأخير نقل البيانات حتى تتمكن الطابعة من البدء في معالجة البيانات مرة أخرى)؛

· نقص الورق.

تعتبر الإشارتان الأوليتان نموذجيتين لأي نقل للبيانات. الإشارة الأخيرة هي سمة من سمات الواجهة المتوازية. وتجدر الإشارة أيضًا إلى أن الواجهة المتوازية أحادية الاتجاه وتقوم بإخراج البيانات فقط.

تحتوي بعض الطابعات على تعديلين - للواجهات المتوازية والتسلسلية. تعمل طابعات الليزر Hewlett Packard فقط مع واجهة تسلسلية بمعدل نقل بيانات يبلغ 9600 باود (بت/ثانية).

يعرض

هذا هو جهاز إخراج المعلومات الرئيسي. تستخدم معظم شاشات العرض أنبوب أشعة الكاثود (CRT) كمولد للصور. تعتمد عملية CRT على اثنين المبادئ المادية:

· تأثير المجال الكهرومغناطيسي على تدفق الإلكترونات المتحركة في الفضاء المتخلخل.

· توهج الفوسفورات عند قصفها بالإلكترونات.

تقوم ذاكرة الكمبيوتر بتخزين إحداثيات نقاط الصورة ومعلومات حول لونها وسطوعها وما إلى ذلك (على سبيل المثال، خاصية الوميض). يتم تحويل هذه البيانات، تحت سيطرة وحدة التحكم في العرض، إلى إشارات تحكم في شعاع CRT.

هناك نوعان رئيسيان من شاشات العرض التي تستخدم شاشات CRT: المتجه والنقطية.

تعد شاشات المتجهات هي الأبسط وتتطلب ذاكرة أقل لتخزين المعلومات. يجتاز شعاع الإلكترون بالتتابع مسارًا من المقاطع المستقيمة (المتجهات) التي تمثل النموذج المكرر على الشاشة. الصور التي يتم إنشاؤها بواسطة شاشات المتجهات تكون أقل جودة من الصور النقطية.

شاشات العرض النقطية هي المهيمنة. أنها تسمح لك بإنشاء أي صورة تقريبًا. يتم استخدام نفس مبدأ حركة الشعاع كما هو الحال في التلفزيون. يتحرك شعاع الإلكترون بشكل دوري، مكونًا سلسلة من الخطوط (النقطية) على الشاشة. تبدأ حركة الشعاع في الزاوية اليسرى العليا، متحركًا من النقطة أ إلى النقطة ب. ثم ينحرف الشعاع بسرعة إلى النقطة ج. ويسمى الجزء المستقيم AB مسار شعاع مباشر على طول النقطية، الجزء قبل الميلاد – يعكس. إجمالي الوقت الذي يقضيه في هذه الحركة هو فترة المسح الأفقي. D هي نقطة نهاية البيانات النقطية. تسمى حركة الشعاع من النقطة A إلى النقطة D بالحركة الأمامية للشعاع عبر الإطار.

من النقطة D، يتحرك الشعاع بسرعة إلى النقطة A، ويكتمل المسح. وقت حركة واحدة كاملة على طول البيانات النقطية - فترة الإطار.

تحتوي الشاشات على من 300 إلى 2000 سطر. تتكون الصور التي تم إنشاؤها بواسطة شاشات العرض النقطية من العديد من النقاط - بكسل. مصطلح "بكسل" يأتي من كلمات انجليزيةعنصر الصورة. تشكل مجموعة كل وحدات البكسل الموجودة على الشاشة مصفوفة. يختلف بُعد المصفوفة باختلاف الأجهزة؛ فهو يحدد دقة العرض.

يتم التحكم في تشغيل الشاشة بواسطة وحدة تحكم العرض (وحدة تحكم الفيديو، محول الفيديو، محول العرض، بطاقة الفيديو). إنها لوحة يتم إدخالها في الفتحة المناسبة وبالتالي يمكن استبدالها. يقوم محول الفيديو بثلاث وظائف رئيسية:

· تخزين المعلومات حول الصورة.

· تجديد الصورة على شاشة CRT.

· التواصل مع المعالج المركزي للكمبيوتر.

يحتوي الكمبيوتر على العديد من أوضاع الفيديو، أو طرق عرض البيانات على شاشة العرض. يحتوي كل محول فيديو على مجموعة أوضاع الفيديو الخاصة به. يتم تخزين الصورة في شكل نقطي في ذاكرة بطاقة الفيديو. يوفر الجهاز قراءة منتظمة (50-100 مرة في الثانية) لهذه الذاكرة وعرضها على الشاشة. لذلك، فإن العمل مع الصور يأتي إلى العمليات مع ذاكرة الفيديو.

هناك 6 معايير مقبولة عمومًا للتحكم في الفيديو. هناك أيضًا العديد من المشكلات غير القياسية لحل المشكلات الخاصة. تشتمل وحدات تحكم الفيديو القياسية على ما يلي:

1. محول العرض أحادي اللون (MDA) - نص، جودة عاليةالصور، السعر المنخفض؛

2. محول الرسومات الملونة (CGA). الدقة في وضع الرسومات الملونة هي 320*200، في وضع الرسومات أحادية اللون - 640*200. لوحة مكونة من 16 لونًا، في الوضع الرسومي، يمكنك ضبط أي 4 ألوان. عفا عليها الزمن، عمليا لم تستخدم؛

3. محول رسومات أحادي اللون (محول رسومات أحادي اللون - MGA أو باسم حملة مطوري Hercules Computer Technology، Hercules Graphics Adapter - HGA). لديه نفس دقة MDA، ولكن يمكن أن يعمل في وضع الرسومات. القرار 720*348. الصورة ذات جودة عالية وتستخدم على نطاق واسع.

4. محول الرسومات المحسن (EGA). الدقة 640*350، 16 لون. بفضل تحسين إدارة الذاكرة وتكوين الصور، يمكنك مزج الألوان في مجموعات مختلفة من لوحة مكونة من 64 لونًا لكل لون من الألوان الـ 16 (درجة اللون والتشبع). كقاعدة عامة، يتم ضمان التوافق مع CGA، وفي بعض النماذج - مع MGA (Hercules). وهناك نماذج محسنة تسمح، ببرامج خاصة، بالحصول على 43 خطاً على الشاشة وبدقة 640*480. عفا عليها الزمن، ونادرا ما تستخدم؛

5. مصفوفة رسومات الفيديو (VGA). تم إنشاؤه لـ PS/2. تطوير شركة EGA. الدقة الأساسية 640*480 بكسل، إعادة إنتاج 16 لونًا من لوحة مكونة من 4096 لونًا، 320*200 عند إعادة إنتاج 256 لونًا في وقت واحد؛

6. مصفوفة رسومات الفيديو الفائقة (SVGA). لا يوجد معيار SVGA، فهو يعتبر امتدادًا لـ VGA. تردد أفقي أعلى - نطاق الترددات: 60، 72، 85 وما فوق. الدقة: 800*600، 1024*768، 1280*1024.

بطاقات الفيديو EGA وVGA وSVGA

تم النظر في هذه القضية بطريقة عامة، لأنه تحتوي لغات البرمجة على عدد كافٍ من الوظائف عالية المستوى. ومن النادر العمل على مستوى منخفض.

يتضح من مراجعة BGI أن بطاقات الفيديو EGA وVGA يمكن أن تعمل في أوضاع مختلفة. تتم الإشارة إلى الوضع برقم ويتم تحديده من خلال دقة الشاشة وعدد الألوان.

تحتوي كل بطاقة فيديو على نظام BIOS الخاص بها للعمل معها ودعم وظائفها الأساسية. من خلال BIOS، يمكنك تحديد نوع المحول - EGA أو VGA، قم بتعيين الوضع المطلوب، خط النظام حجم معين(ارتفاع 8,14 أو 16 بكسل)، لوحة الألوان (تناظرية com.setrgbpalette). بالنسبة إلى الأوضاع ذات 16 لونًا، يتم تخصيص 4 بتات لكل بكسل (2**4=16). ومع ذلك، لا يتم تحديد موقع هذه البتات بشكل تسلسلي في بايت واحد، ولكن يتم توزيعها عبر 4 كتل (بتات أو مستويات ألوان) من ذاكرة الفيديو. يتم تقسيم ذاكرة الفيديو بأكملها (على سبيل المثال، 256 كيلو بايت) إلى 4 أجزاء متساوية. يتوافق كل بكسل مع 1 بت من كل مستوى، وتقع هذه البتات بالتساوي بالنسبة إلى بداية المستوى (موازي). عندما يقوم المعالج بإجراء عمليات قراءة/كتابة لمخزن الفيديو المؤقت على عنوان معين، لا يشير هذا العنوان إلى بايت واحد، بل إلى 4 بايت، كل منها يقع في مستوى البت الخاص به. عند إجراء عملية قراءة من المخزن المؤقت للفيديو (على سبيل المثال، باستخدام الأوامر MOV reg,mem; LODS; CMP reg,mem، وما إلى ذلك)، لا يتم استخراج 1، ولكن 4 بايت منه. ولكن لا يتم إرسال البيانات إلى المعالج، ولكن إلى أربعة سجلات مزلاج 8 بت (مزلاج). كل من هذه السجلات يتوافق مع البت الخاص به

طائرة. عند إجراء عمليات الكتابة على ذاكرة الفيديو، يتم إجراء تعديل متوازي لجميع مستويات 4 بت. وبالتالي، تتم معالجة معلومات تبلغ حوالي 8 بكسل في المرة الواحدة. إذا قمت بالوصول إلى المخزن المؤقت للفيديو باستخدام الأوامر التي تعمل على الكلمات بدلاً من البايتات، فقد تكون النتائج خاطئة، لأن تختلف خوارزمية تنفيذ عمليات المعالج وبطاقة الفيديو، ويتم استبدال نتيجة جزء واحد من العملية بجزء آخر.

يتم تقسيم سجلات بطاقة الفيديو إلى مجموعات. تتوافق كل مجموعة مع زوج من المنافذ التسلسلية (منفذ العنوان ومنفذ القيمة). لكتابة قيمة إلى سجل، يجب عليك أولاً كتابة رقم السجل في منفذ العنوان، ثم القيمة إلى المنفذ التالي. يمكنك الوصول إلى سجلات بطاقة الفيديو باستخدام وظائف لغة التجميع أو لغة C inportb(قراءة بايت من منفذ الأجهزة)، outportb(الكتابة إلى منفذ الأجهزة). النماذج الأولية للوظيفة - في .

يتم التحكم في نقل البيانات بين المعالج ومسجلات المزلاج ومخزن الفيديو المؤقت بواسطة وحدة التحكم في الرسومات. يوجد في محول EGA دائرتان صغيرتان أو VLSI منفصل؛ وفي محول VGA يتم تضمينه في VLSI لمصفوفة رسومات الفيديو.

تحتوي وحدة التحكم بالرسومات على 9 سجلات يمكن معالجتها من خلال منفذ 3CE. يتم تعيين قيم التسجيل عبر المنفذ 3CF. تتحكم محتويات سجلات وحدة التحكم الرسومية في كيفية معالجة بيانات السجل المُغلق عند القراءة/الكتابة. تستخدم بعض العمليات البايتات كمعاملات، أي. تؤثر على كل سجل على حدة. معامل العمليات الأخرى هو البكسل، أي. يتم التعامل مع محتويات سجلات المزلاج كمجموعة من 8 بكسل. تؤثر مثل هذه العمليات على كل بكسل على حدة.

لأن لا تزيد سعة بت المعالج عن 32؛ ويلزم إنشاء قيمة خاصة لإرسالها إلى المعالج. ويتم ذلك باستخدام الأقنعة ويعتمد على وضع القراءة/الكتابة. يتم ضبط الوضع في سجل خاص لوحدة التحكم بالرسومات. هذا السجل هو رقم 5. هناك وضعان للقراءة و3 أوضاع للكتابة لـ EGA. بالنسبة لـ VGA يوجد وضع تسجيل آخر. تحدد البتة 3 من السجل وضع القراءة (0 أو 1)، والبتتين 1 و0 - وضع الكتابة. عادةً ما تكون البتات المتبقية من هذا السجل صفرًا.

في وضع القراءة 0، يتم نقل قيمة أحد سجلات الإغلاق الأربعة إلى المعالج. فهرس رقم سجل المزلاج هو سجل خاص للبنك الذي تتم قراءته (اسم آخر لمستوى البت). هذا السجل هو رقم 4. يتم استخدام هذه القراءة المتسلسلة لمستويات البت، على سبيل المثال، عند كتابة صورة على القرص.

في وضع القراءة 1، يتم استخدام مسجلي بطاقة فيديو للتحكم في الألوان. يتيح لك هذا الوضع العثور بسرعة على وحدات البكسل التي لها لون معين (مطلوب، على سبيل المثال، عند الطلاء، عند فصل وحدات البكسل الخلفية وغير الخلفية). ومع ذلك، من المستحيل معرفة لون بكسل معين بسرعة. قد يتطلب ذلك 16 قراءة كحد أقصى (حسب عدد الألوان).

وضع التسجيل 0 هو الأكثر تعقيدا، ولكنه يعطي فرص عظيمة. تبدأ عملية كتابة المعالج مجموعة من عمليات البايت والبكسل. يمكن استخدام بايت البيانات من المعالج لتعديل محتويات أي أو كل مستويات البت وفي نفس الوقت بعضها تعيين القيمةيمكن استخدام البكسل لتعديل كل البكسلات أو أي منها. قيمة البكسل هي لونه. تتضمن العملية 4 سجلات خدمة لمحول الرسومات، بالإضافة إلى بايت من البيانات من المعالج الذي يؤثر على سجلات الإغلاق. على سبيل المثال، يسمح لك سجل قناع البت (رقم 8) بتحديد البكسل المطلوب لتعيين لون معين له. سجل قناع المستوى (ينتمي إلى مجموعة السجلات الموجهة من خلال المنفذ 3C4، منفذ البيانات - 3C5) يحمي مستويات معينة من التغييرات. تُستخدم عمليات التحويل أيضًا لتكوين القيم.

في وضع الكتابة 1، يتم نسخ قيم سجلات المزلاج مباشرة إلى مستويات البت المقابلة. السجلات الأخرى ليس لها أي تأثير، ولا تؤخذ القيمة التي يرسلها المعالج بعين الاعتبار. يتيح لك هذا الوضع نسخ محتويات ذاكرة الفيديو بسرعة في مجموعات مكونة من 8 بكسل. من الواضح أن الوضع لا يمكن أن يعمل إلا بعد امتلاء سجلات المزلاج، عندما يقرأ المعالج البيانات من المخزن المؤقت للفيديو. عادة، يتم استخدام هذا الوضع عند نقل صورة من منطقة واحدة من الشاشة إلى أخرى (تمرير النص الرسومي، الصور المتحركة). يقرأ المعالج أولاً البيانات الموجودة على عنوان المصدر، ثم يكتبها إلى عنوان الوجهة.

في وضع الكتابة 2، تقوم البتات الأربع السفلية من البايت التي يرسلها المعالج بتعيين لون عرض البكسلات غير المحمية بواسطة قناع البت. كما ذكرنا سابقًا، يحمي سجل قناع البت بعض المستويات من التعديل. يقوم السجل 3 من وحدة التحكم بالرسومات بتعيين كيفية تراكب البكسلات الجديدة على الصورة الموجودة، أي. عملية منطقية يتم تطبيقها على سجلات المزلاج والقيمة التي يرسلها المعالج. يعد هذا الوضع مناسبًا لتسجيل وحدات البكسل الفردية في المخزن المؤقت للفيديو (على الشاشة).

وضع التسجيل 3 مدعوم فقط بواسطة محول VGA. في [3،4] تم تحديد طريقة لتوليد البيانات للكتابة إلى مستويات البت.

يتميز تشغيل VGA في وضع 256 لونًا بدقة 320*200 بخصائصه الخاصة. لعرض هذا العدد من الألوان في وقت واحد، يتم تخصيص 8 بتات لكل بكسل. تعمل هذه البتات بشكل تسلسلي، لتشكل بايتًا واحدًا. لا يتم استخدام الطائرات، وتبدأ ذاكرة الفيديو عند العنوان 0xA000:0. النقطة ذات الإحداثيات (x,y) تتوافق مع بايت ذاكرة عند العنوان 320*y+x. هذا هو الوضع القياسي مع الرقم (الوضع)13.

توجد أيضًا أوضاع محول VGA غير قياسية عند العمل مع 256 لونًا. تمت برمجتها بلغة التجميع وتسمح لك بتعيين دقة أعلى (320*240 أو 360*480). ويستخدم مستويات البت التي يتم فيها تخزين وحدات البكسل بترتيب معين. يخزن مستوى بت واحد وحدات البكسل 0،4،8، وما إلى ذلك، والآخر - 1،5،9، وما إلى ذلك. يتم أيضًا استخدام جميع سجلات الخدمة هنا، ولكن يتغير تفسير القيم في ذاكرة الفيديو.

تتوافق بطاقات الفيديو SVGA مع VGA، ولكنها تحتوي على مجموعة كبيرة من الأوضاع الإضافية. VGA هو المعيار، وSVGA هو امتداده.

في وضع 256 لونًا، تخصص محولات SVGA بايتًا واحدًا لكل بكسل؛ ويتم تقسيم ذاكرة الفيديو بأكملها إلى بنوك بنفس الحجم (عادةً 64 كيلو بايت). مساحة العنوان 0xA000:0 - 0xA000:0xFFF تتوافق مع البنك المحدد. يسمح لك عدد من البطاقات بالعمل مع بنكين في وقت واحد.

تكمن جميع الاختلافات تقريبًا بين البطاقات في ضبط الوضع بدقة معينة وتعيين بنك برقم معين. يمكنك إنشاء مكتبة تتعرف على وجود بطاقات SVGA الأساسية وتوفر العمل معها. يتم الاتصال عبر المنافذ 0x3C4 و0x3CE؛ ويمكنك العمل في لغة C باستخدام المجمّع.

قامت جمعية المعايير في مجال إلكترونيات الفيديو VESA (جمعية معايير الفيديو الإلكترونية) بمحاولة توحيد العمل مع بطاقات SVGA المختلفة عن طريق إضافة مجموعة قياسية معينة من الوظائف إلى BIOS الخاص بالبطاقة (تحتوي محولات الفيديو على BIOS خاص بها) الذي يضمن معلومات ضروريةحول البطاقة، وتحديد الوضع المحدد وبنك الذاكرة. في هذه الحالة أدخل مجموعة قياسيةوسائط الموسعة. رقم الوضع هو رقم 16 بت، والبتات من 9 إلى 15 محجوزة ويجب أن تساوي 0، والبت 8 لأوضاع VESA = 1، لأوضاع البطاقة "الأصلية" = 0.

جدول أوضاع VESA الرئيسية:

رقم	إذن	بت لكل بكسل	عدد الألوان	رقم	إذن	بت لكل بكسل	عدد الألوان
100 ساعة	640 * 400			111 ساعة	640 * 480		64 ك
101 ساعة	640 * 400			112 ساعة	640 * 480		16 م
102 ساعة	800 * 600			113 ساعة	800 * 600		32 ك
103 ح	800 * 600			114 ساعة	800 * 600		64 ك
104 ساعة	1024 * 768			115 ساعة	800 * 600		16 م
105 ساعة	1024 * 768			116 ساعة	1024 * 768		32 ك
106 ساعة	1280 * 1024			117 ساعة	1024 * 768		64 ك
107 ح	1280 * 1024			118 ساعة	1024 * 768		16 م
10 درهم	320 * 200		32 ك	119 ساعة	1280 * 1024		32 ك
10إيه	320 * 200		64 ك	11 آه	1280 * 1024		64 ك
10 فهرنهايت	320 * 200		16 م	11 ب.ح	1280 * 1024		16 م
110 ساعة	640 * 480		32 ك

راجع [1] للاطلاع على الملفات التي تحتوي على بنيات ووظائف للعمل مع المحولات المتوافقة مع VESA. فيما يلي برنامج يوفر معلومات حول جميع أوضاع VESA المتاحة.

تدعم بطاقات SVGA الحديثة ما يسمى ب. أوضاع غير لوحة الألوان. هنا، لكل بكسل، بدلاً من الفهرس الموجود في اللوحة، يتم تعيين قيمة RGB الخاصة به مباشرةً. عادةً ما تكون هذه الأوضاع هي HiColor (15 أو 16 بت لكل بكسل) وTrueColor (24 بت لكل بكسل). يتم ترتيب ذاكرة الفيديو لهذه الأوضاع بشكل مشابه لذاكرة SVGA ذات 256 لونًا: يتم تخصيص 2 بايت لكل بكسل لـ HiColor و3 بايت لـ TrueColor، ويتم ترتيب البايتات في صف واحد وتجميعها في بنوك. أبسط تنظيم هو TrueColor (16 مليون لون) - 1 بايت لكل مكون لون. بالنسبة لـ HiColor، يتم تخصيص 2 بايت لكل بكسل. فيما يلي الخيارات الممكنة:

· كل مكون يأخذ 5 بتات، ولا يتم استخدام البت الأخير. وهذا يعطي ما مجموعه 32000 زهرة.

· المكونات الحمراء والزرقاء تشغل 5 بتات لكل منهما، والأخضر - 6 بتات. وهذا يعطي ما مجموعه 64000 زهرة.

الضغط الحسابي

على غرار خوارزمية هوفمان، يستخدم الضغط الحسابي رموزًا قصيرة للمناطق المتكررة بشكل متكرر ورموزًا أطول للمناطق التي لا تتكرر بشكل متكرر. يتم ضغط التسلسلات مثل LZW. الفكرة: هي أن كل تسلسل من وحدات البكسل يتم تعيينه إلى نطاق من الأرقام بين 0 و1. ثم يتم تمثيل هذه المنطقة ككسر ثنائي متغير الدقة. تؤخذ في الاعتبار الخصائص الاحتمالية للصورة. هناك العديد من خوارزميات الضغط الحسابي. اعتمادًا على خصائص الملف المصدر ودقة النموذج الإحصائي المستخدم، يمكن تحقيق ضغط بنسبة 100:1.

الضياع

إرسال عملك الجيد في قاعدة المعرفة أمر بسيط. استخدم النموذج أدناه

سيكون الطلاب وطلاب الدراسات العليا والعلماء الشباب الذين يستخدمون قاعدة المعرفة في دراساتهم وعملهم ممتنين جدًا لك.

وثائق مماثلة

طرق وأدوات لإنشاء ومعالجة الصور باستخدام أنظمة الحوسبة البرمجية والأجهزة. المفاهيم الأساسية للرسومات الحاسوبية. ميزات استخدام الرسومات النقطية والمتجهة والكسورية. نظرة عامة على تنسيقات البيانات الرسومية.

الملخص، تمت إضافته في 24/01/2017


النظر في مجالات تطبيق رسومات الحاسوب. دراسة أساسيات الحصول على الصور المختلفة (رسومات، رسومات، رسوم متحركة) على جهاز الكمبيوتر. التعرف على ميزات الرسومات النقطية والمتجهة. مراجعة برامج الرسوميات الفراكتلية.

الملخص، تمت إضافته في 15/04/2015


مفهوم وأنواع الرسومات الحاسوبية. تطبيق المؤثرات الخاصة في السينما. تاريخ تطور رسومات الحاسوب. تغيير وتيرة التصوير باستخدام المؤثرات الخاصة. أنواع رسومات الحاسوب كوسيلة لتخزين الصور على مستوى الشاشة.

الملخص، تمت إضافته في 16/01/2013


مقدمة لمفهوم الرسومات الحاسوبية. مجالات تطبيق التصميم والرسومات الإعلانية والرسوم المتحركة بالكمبيوتر. النظر في فوائد التصور الرسومي للعمليات التجارية. ميزات المخططات الدائرية والأسهم والرادار.

الملخص، تمت إضافته في 02/02/2016


مجالات تطبيق الرسومات الحاسوبية. أنواع الرسومات الحاسوبية. دقة الألوان ونماذج الألوان. برنامج لإنشاء وعرض ومعالجة المعلومات الرسومية. القدرات الرسومية لمعالجات النصوص ومحرري الرسوم.

تمت إضافة الاختبار في 06/07/2010


تاريخ تطور رسومات الحاسوب. ظهور الرسومات الحاسوبية (الآلية): العلمية والتجارية والتصميمية والتوضيحية والفنية والإعلانية. كمبيوتر للرسوم المتحركة. الرسومات للإنترنت. الرسومات المتجهة والمؤثرات الفنية.

تمت إضافة الدورة التدريبية في 11/12/2014


النظر في مفهوم الرسومات الحاسوبية؛ خصائص أنواعها - النقطية، المتجه، كسورية، ثلاثي الأبعاد. وصف الواجهة والأدوات الرئيسية لبرامج الرسوميات - Adobe Photoshop وCorel Draw وAutodesk 3ds Max.

الملخص، تمت إضافته في 01/02/2012


أنواع رسومات الحاسوب: النقطية، والمتجهة، والكسورية، وثلاثية الأبعاد. المفاهيم الأساسية للرسومات الحاسوبية. ترميز الصوت، تنسيقات الصوت الأساسية. خلط الإشارات وتنسيقات الفيديو. تطوير برنامج لبناء فركتلات.

أطروحة، أضيفت في 14/01/2015

الهندسة والرسومات الحاسوبية

دورة محاضرات لطلبة التخصص 190300 - تخصص " المتداول السكك الحديدية " التخصص: "النقل الكهربائي للسكك الحديدية"، "النقل البري عالي السرعة"، "العربات"، "النقل الكهربائي للسكك الحديدية"، "تكنولوجيا إنتاج وإصلاح المعدات الدارجة"، "القاطرات"

سمارة 2015

المراجعون:

دكتوراه أستاذ مشارك في قسم الرسومات الهندسية ولاية سمارة جامعة الفضاء الجويهم. الأكاديمي إس بي كوروليفا في و.إيفاششينكو

مرشح العلوم التقنية، أستاذ مشارك في قسم الرسومات الهندسية في إل. بيريسنيف

ج.ف. إزرانوفا، بريليفا م.أ.

الرسومات الحاسوبية الهندسية: دورة محاضرات لطلبة التخصص 190901 " قطار أنظمة المرور" في التخصص: "إمدادات الطاقة للسكك الحديدية"، "أنظمة الاتصالات وشبكات النقل بالسكك الحديدية"، "الأتمتة والميكانيكا عن بعد للسكك الحديدية" النقل بالسكك الحديدية"أشكال التعليم بدوام كامل والمراسلات G.V. Izranova، Bryleva M.A.: - Samara: SamGUPS، 2015. - 109 ص.

هذا المنشور مخصص للطلاب الذين يدرسون تخصص "هندسة رسومات الحاسوب". يهدف مسار المحاضرات إلى مساعدة الطالب على إتقان الأسس النظرية للرسومات الهندسية.

يتم تنظيم عرض أقسام الدورة وفقًا لمبدأ "من البسيط إلى المعقد".

تم توضيح جميع الأقسام بالرسومات والرسومات المرئية، والتي تهدف إلى تسهيل إدراك الطلاب للمواد المقدمة.

بمساعدة هذه الدورة من المحاضرات، سيتمكن الطالب من تلقيها الحد الأدنى المطلوبمعرفة بالدورة المحددة كافية لإكمال وقراءة الرسومات الفنية.

حرره دكتور في العلوم التقنية، أستاذ قسم الرسومات الهندسية بجامعة ولاية سمارة للنقل والاتصالات O. P. Mulyukin.

وقعت للطباعة تنسيق 60x90 1/16

كوند.بيك.ل. 6.8.

© جامعة ولاية سمارة للنقل، 2015

الرسومات الهندسية

الرسومات الهندسية– إحدى الدورات الرئيسية التي تشكل الأساس لتدريب المهندسين في التخصصات الهندسية والفنية.

الغرض من دراسة الرسومات الهندسية- اكتساب المعرفة والمهارات في صنع وقراءة صور الكائنات بناءً على الإسقاط المستطيل وفقًا لمعايير الدولة (GOST) للنظام الموحد لتوثيق التصميم (ESKD)، وتعلم كيفية استخدام المعايير والمواد المرجعية الأخرى، واكتساب مهارات وتعزيزها بناء الصور، والتعرف على رسومات الحاسوب.

مهمةالموضوع - تعلم كيفية تنفيذ وقراءة الرسومات.

موضوعالرسومات الهندسية هي منتجات محددة.

طُرقالرسومات الهندسية هي طريقة الإسقاطات وطريقة الأقسام. الرسم المسقط هو جزء تطبيقي من الهندسة الوصفية. وفي الرسم المسقط تتم دراسة التقنيات العملية لتصوير أبسط الأجسام الهندسية. يعد الرسم الإسقاطي مهمًا لتطوير التفكير المكاني، والذي بدونه يستحيل القراءة بوعي، ناهيك عن تنفيذ الرسم. .

في أي صناعة، يتم استخدام الرسومات لتصنيع الأجزاء والتجمعات. الرسم هو صورة مسطحة لجزء ما، يتم صنعها بطريقة يمكن من خلالها تحديد أشكالها ثلاثية الأبعاد.

رسمهذه وثيقة تحتوي على صورة للجزء والبيانات الأخرى اللازمة لتصنيعه والتحكم فيه. الرسم دولي اللغة التقنيةولكن من أجل استخدامه لا بد من تنفيذ الرسومات وفق القواعد المشتركة بين الجميع.

في عام 1925، تم تطوير المعايير الأولى التي تنظم قواعد رسم الرسومات.

في عام 1965، أنشأت لجنة المعايير ESKD. وفي عام 1968، تمت الموافقة على معايير جديدة.

الأحكام الأساسية لـ ESKD

ESKD– نظام موحد لوثائق التصميم – مجموعة من معايير الدولة التي تحدد القواعد واللوائح لتطوير وتنفيذ وتوزيع وثائق التصميم.

الغرض الرئيسي من ESKD هو إنشاء قواعد موحدة للتسجيل والتنفيذ والتداولوثائق التصميم.

معايير ESKD هي وثيقة الدولةواستخدامها إلزامي تمامًا. كل معيار له فترة صلاحية محددة تبلغ 5 سنوات و10 سنوات ولا يوجد حد للمدة. يتم دمج جميع المعايير في الفصول الدراسية.

يحتوي كل فصل على 10 مجموعات مصنفة (من 0 إلى 9).

يمكن إضافة ما يصل إلى 99 معيارًا لكل مجموعة.

مثال على التعيين القياسي

في دورة "أساسيات الرسم" سوف نتعرف على الفصل تحت الكود 2 ومجموعات التصنيف تحت الرموز

1 – أحكام أساسية (2.101-68 وما بعدها).

3- القواعد العامة لتنفيذ الرسومات (2.301-68 وغيرها).

4- قواعد تنفيذ بعض المنتجات

(صناعة الآلات والأدوات) (2.401-68 وما إلى ذلك).

7- قواعد تنفيذ المخططات (2.7-1-84 وما يليها).

يتم تحديد شكل وحجم وترتيب ملء النقش الرئيسي غوست 2.104-2005.

النقش الرئيسي F-1 (رئيسي 185 × 55 وأعمدة إضافية 26 14 × 70 (تعيين مستند تم تدويره 180 درجة) نموذج 1 55x185 (لوثائق التصميم)

نموذج 2 40x185 (للمستندات النصية)

A5 148x210 A3 297x420 A1 594x841

A4 210x297 A2 420x594 A0 841x1189 1 م 2

يتم تحديد التنسيق من خلال الإطار الخارجي (خط رفيع).

إطار رسم العمل على 3 جوانب 5 مم، الجانب الأيسر-20 ملم.

بالإضافة إلى التنسيقات الرئيسية، يُسمح باستخدام تنسيقات A4x4 إضافية (297 × 841)

GOST 2.302 -68 المقاييس.

مقياس – نسبة أبعاد الصورة في الرسم إلى الأبعاد الفعلية (الطبيعية) للمنتج.

أنواع

منظرمُسَمًّى صورة تواجه المراقب مع الجزء المرئي من سطح الجسم. لتقليل عدد الصور، يُسمح بإظهار الأجزاء غير المرئية الضرورية من سطح الكائن في طرق العرض باستخدام خط متقطع.

1- منظر أمامي 2- منظر علوي

3- المنظر الأيسر

4- النظرة الصحيحة

5- المنظر السفلي

6. المنظر الخلفي.

أنواع رئيسية- يتم الحصول عليها نتيجة إسقاط مستطيل لجسم ما على ستة مستويات إسقاط (ستة وجوه للمكعب). (الشكل 3.2).

يجب أن يكون عدد الأنواع هو الأصغر ولكنه كافٍ العرض الكاملحول هذا الموضوع. لا يتم توقيع اسم النوع إذا كان موجودًا في اتصال الإسقاط.

إذا تمت إمالة أي جزء من الكائن وتم تصويره بشكل مشوه في طرق العرض الرئيسية، فسيتم استخدام طرق عرض إضافية.

وجهات نظر إضافية- المشاهدات التي تم الحصول عليها على مستويات غير موازية لمستويات الإسقاط الرئيسية. يمكن تصوير العرض الإضافي إما كليًا أو جزئيًا.

إذا تم تصوير عرض إضافي في اتصال الإسقاط المباشر، فلن يتم تطبيق السهم والنقش.

إذا تم عرض العرض بشكل منفصل، فسيتم الإشارة إليه بحرف وسهم. (الشكل 3.3)

يمكن تدوير العرض الإضافي والرمز

تسمى صورة منطقة محدودة بشكل منفصل من سطح الكائن. الأنواع المحلية.تم تصنيف الأنواع المحلية على أنها الأنواع الإضافية (الشكل 3.4)

تخفيضات

للكشف عن الهيكل الداخليكائن، يتم استخدام صورة تسمى القسم.

الشق -هذه صورة لجسم تم تشريحه عقليًا بواسطة مستوى قطع واحد أو أكثر. يوضح القسم ما يتم الحصول عليه في المستوى القاطع وما يقع خلفه (الشكل 3.5).

جميع الخطوط شخصية مسطحة، الموجودة في مستوى القطع، تم تصويرها كخطوط كفافية مرئية.

يعتمد اسم القسم على مستوى القطع:

أفقي

أمامي

حساب تعريفي

يميل

مائل، إذا كان المستوى مائلاً بالنسبة لمستوى الإسقاط.

يحتوي القسم الأفقي على مستوى قاطع II لمستوى الإسقاط الأفقي، وما إلى ذلك.

يسمى موضع مستوى القطع. خط القسم.

يُسمح بدمج العرض مع القسم. شق يستخدم للكشف عن بنية الجسم في مكان منفصل ومحدود مُسَمًّى محلي. هذا المكان محدود بخط متموج متصل (الشكل 3.6).

تخفيضاتهناك بسيطة ومعقدة.

شق، يتكون من قاطع واحد

تسمى الطائرة بسيط,

اثنان أو أكثر - معقدة.

معقدهناك تخفيضات صعدت (الشكل 3.7)

والخطوط المكسورة(الشكل 3.8)

الأقسام

قسم - هذا هو الرقم الذي تم الحصول عليه عن طريق تشريح كائن عقليًا باستخدام مستوى. يتم تقسيم الأقسام إلى صادرو فرضه، و القسم في استراحة الجزء.

قسم ممتديقع خارج محيط إسقاط الجزء ومحدد بخطوط رئيسية صلبة (الشكل 3.9).

يمكن وضع القسم في أي مكان في مجال الرسم.

قسم متراكبتقع على المنظر نفسه ومحددة بخطوط رفيعة صلبة (الشكل 3.10، ب)

في كسر الجزء (الشكل 3.10، أ). الأقسام الموجودة في فجوة أو متراكبة، يتم رسم خط القسم وتطبيق الأسهم، ولكن لا يتم وضع الحروف.

يتم تظليل كافة الأقسام، بما في ذلك تلك الموجودة في القسم. وفقًا لـ GOST 2.306-68، يتم تطبيق التظليل بخطوط رفيعة صلبة بزاوية 45 0 على خطوط إطار الرسم. المسافات بين خطوط الفقس هي نفسها، من 1-3 ملم.

عناصر التفاصيل

إذا كان أي جزء من الكائن يتطلب شرحًا فيما يتعلق بالشكل والحجم والبيانات الأخرى، فسيتم إنشاء صورة مكبرة منفصلة إضافية تسمى عنصر وسيلة الشرح.

قد يحتوي عنصر التفاصيل على تفاصيل غير مذكورة في الصورة المقابلة ويختلف عنها في المحتوى (على سبيل المثال، قد تكون الصورة عرضًا، وقد يكون عنصر التفاصيل قسمًا).

يتم تحديد المكان الموجود في الصورة الذي ينتمي إليه عنصر وسيلة الشرح بخط رفيع ومغلق (دائرة أو بيضاوية، وما إلى ذلك) وعلى رف السطر الرئيسي، تتم الإشارة إلى تعيين عنصر وسيلة الشرح بأحرف كبيرة من الأبجدية أو دمجها مع الأرقام العربية (على سبيل المثال، A، Al، A2). يتم وضع نفس الحرف (أو مزيجه مع رقم) ومقياس من النوع A (5: 1) في الشكل فوق عنصر الامتداد. 5.14.

يجب وضع العنصر البعيد في أقرب مكان ممكن من المكان المقابل في صورة الكائن.

غوست 2.307-2008

1. يجب أن يكون العدد الإجمالي للأبعاد في الرسومات في حده الأدنى، ولكنه كافٍ للتصنيع والتحكم.

2. لا يسمح بتكرار نفس المقاسات.

3. الأبعاد موضحة بالملم.

4. تتم الإشارة إلى الأحجام بخطوط الحجم وأرقام الحجم.

5. يجب ألا تتقاطع خطوط الأبعاد والامتداد.

6. خط البعد محدود بالسهام.

7. تمتد خطوط التمديد إلى ما هو أبعد من الأبعاد بمقدار 1-5 ملم.

8. يتم رسم خطوط الأبعاد خارج الخطوط العريضة للصورة.

9. لا يجوز استخدام الخطوط المحورية والمركزية والكنتورية كخطوط أبعاد.

10. المسافة من محيط الجزء إلى خط البعد 10 ملم. المسافة بين خطوط البعد 10 ملم. المسافة من خط البعد إلى الأرقام هي 1-2 ملم.

11. وسيلة الإيضاح: القطر، نصف القطر، المربع،

سطح مستو.

12. يتم تطبيق أرقام الأبعاد في منتصف خط البعد.

13. عند رسم خطوط أبعاد متعددة، يتم وضع الأبعاد في نمط رقعة الشطرنج.

14. لا يجوز تقسيم أو تقاطع الأعداد الأبعادية بأية خطوط رسم.

15. بالنسبة للجزء المتماثل، يتم تطبيق الأبعاد بشكل متماثل على محور الجزء.

16. إذا قدمت الصورة على شكل منظر مدمج بحجم، فإن الأبعاد المتعلقة بالمقطع توضع من جهة المقطع بالنسبة لمحور التماثل، وتوضع الأبعاد المتعلقة بالمنظر من جهة المقطع. جانب من الرأي.

17. أبعاد الثقوب والخيوط إذا كانت مصنوعة في مقطع على أي نوع تكون موضحة على المقاطع.

18. لا يجوز تطبيق الأبعاد على شكل سلسلة مغلقة.

هناك 3 أنواع من الأبعاد: السلسلة والإحداثيات والمدمجة.

سلسلة (سلسلة) الشكل 4.4

الإحداثيات (من القاعدة) مجتمعة الشكل 4.5

اتصالات مترابطة

الوصلات الملولبة هي الوصلات القابلة للفصل الأكثر شيوعًا المستخدمة في وحدات التجميع. وهي مقسمة إلى ثابتة (التثبيت) ومنقولة (الجري). تُستخدم المثبتات لربط الأجزاء الهيكلية للآلات والآليات، ويستخدم الهيكل لنقل الحركة.

الخيط هو عنصر آلة يتم من خلاله إجراء اتصال مترابط. يتم الحصول على الخيط عن طريق قطع الأخاديد على سطح الجزء، الموجهة على طول خط حلزوني على سطح أسطواني أو مخروطي. يسمى الخيط على التوالي أسطوانيًا أو مخروطيًا

يسمى جزء الخيط المقابل لثورة واحدة من الكفاف حول محور الخيط خيط. يحدد GOST 11708-82 المعلمات الأساسية ويقدم تعريفات أساسية للخيوط.

اعتمادا على الملف الشخصي، يتم تقسيمها إلى أنواع: الثلاثي، شبه منحرف، المستمر، مستطيل، جولة.

معلمات الموضوع الأساسية: 1. شكل الملف الشخصي، 2. القطر، 3. الملعب، 4. الاتجاه، 5. عدد التمريرات.

حسب الموقع، يتم تقسيم الخيط إلى خارجي، مصنوع على السطح الخارجي، وداخلي في الحفرة.

قطر الخيط الخارجي- هذا هو قطر الاسطوانة الوهمية الموصوفة حول قمم الخيط الخارجي أو أودية الخيط الداخلي.

قطر الخيط الداخلي- هذا قطر أسطوانة وهمية منقوشة في أودية خيط خارجي أو في قمم خيط داخلي.

يتم تصنيف المواضيع وفقا ل نموذج ملف شخصي.

1. ملف تعريف الموضوع– محيط قسم الخيط مع مستوى يمر عبر محوره. محور الخيط هو خط مستقيم بالنسبة إلى حركة المسمار للملف المسطح الذي يشكل الخيط.

اعتمادًا على شكل ملف التشكيل، يمكن أن تكون الخيوط مثلثة، أو شبه منحرفة، أو مستطيلة، أو مستديرة، وما إلى ذلك.

زاوية الموضوعهي الزاوية التي بين ضلعيها.

2. قطر الخيط (يقاس بالملم أو البوصة 1 بوصة = 25.4 ملم)

طول الفقرة L هي المسافة المقاسة على طول محور القضيب من بداية الخيط إلى نهايته الكاملة.

3. درجة الخيط P- المسافة بين الجوانب المتجاورة التي تحمل نفس الاسم في الاتجاه موازية للمحورخيط.

4. بواسطة اتجاهينقسم الخيط الحلزوني إلى اليمين واليسار.

خيط اليد اليمنىيتكون من كفاف يدور في اتجاه عقارب الساعة ويتحرك على طول محور بعيدًا عن الراصد.

خيط اليد اليسرىيتكون من كفاف يدور عكس اتجاه عقارب الساعة ويتحرك على طول محور بعيدًا عن الراصد.

5. حسب عدد الزيارات رالمسافة بين أقرب الجوانب المتطابقة للملف الجانبي الذي ينتمي إلى نفس سطح المسمار في اتجاه موازٍ لمحور الخيط. السكتة الدماغية الموضوع– هذا هو مقدار الحركة النسبية للمسمار (الجوز) على طول محوره خلال دورة واحدة.

يتم التعبير عن العلاقة بين حد الخيط t وخطوة الخيط P بالصيغة t=nP، حيث n هو عدد مرات البدء.

نفاد الخيط– المسافة المقاسة على طول محور القضيب في نهاية الخيط عندما يتغير العمق من الحد الأقصى. ما يصل إلى دقيقة. المعاني.

القطع السفلي هو جزء مقصوص من الخيط، بما في ذلك مسار الخيط.

يحدد GOST 10549 أبعاد المسارات والقطع السفلية والأخاديد والحواف.

يتم استدعاء الخيوط ذات الأبعاد غير القياسية. خاص ويشار إليه Sp.

خيوط مستقيمة

موضوع متري GOST 9150-81.يتم استخدامه بشكل أساسي كخيط تثبيت لأجزاء التثبيت. هذا خيط ذو بداية واحدة، في الغالب يستخدم اليد اليمنى. المظهر الجانبي عبارة عن مثلث متساوي الأضلاع بزاوية قمة تبلغ 60 0 (الشكل 5.1).

يتم تقسيم الخيوط إلى خيوط ذات درجة خشنة ودقيقة.

GOST ينشئ 3 فصول

الدقة: ناعمة ومتوسطة وخشنة.

يضبط درجات دقة الخيط التالية: للقطر الخارجي (المسامير) 4، 6، 8 والقطر الداخلي (الجوز) 5، 6، 7.

يتم تحديد الانحرافات الأربعة الرئيسية للخيوط الخارجية بالحروف h، G، e، d، واثنين للخيوط الداخلية H، G.

تعيين مجالات التسامحيتكون قطر الخيط من رقم يشير إلى درجة الدقة وحرف يشير إلى الانحراف الرئيسي 6h، 6H

خيط شبه منحرف GOST 9484-81.

تستخدم للتحويل حركة دورانيةإلى الترجمة تحت أحمال كبيرة.

ملف تعريف على شكل شبه منحرف متساوي الساقين بزاوية 30 0. بين جوانبها. يمكن أن يكون الخيط ذو بداية واحدة أو متعدد البداية، من اليمين إلى اليسار (الشكل 5.2).

الشكل 5.2

موضوع التوجه GOST 10177-82تستخدم للقوى الأحادية الكبيرة التي تعمل في الاتجاه المحوري. شكل الملف الشخصي هو شبه منحرف، أحد جوانبه هو الجانب العامل للملف بزاوية 3 0. . قياس الجانب الآخر من شبه المنحرف 30 0. يمكن تصنيع خيط الدفع بدرجات مختلفة وبنفس القطر (الشكل 5.3).

الشكل 5.3

خيط الأنبوب الأسطواني GOST 6357-81.تستخدم لتوصيل الأنابيب وتجهيزات خطوط الأنابيب. المظهر الجانبي مثلثي عند القمة 55 0 مع نتوءات مستديرة. لديها درجة أدق وارتفاع أقل.

خيوط مدببةيستخدم عند توصيل الأنابيب لضمان زيادة إحكام الوصلات الملولبة عند ضغوط السوائل العالية. يتم النحت على سطح مخروطي.

تسمية الموضوع

كل نوع من الخيوط يحمل الرمز M-metric، Tr – شبه منحرف، G – أنبوب أسطواني، S – الدفع.

وتشمل التسمية

1. نوع الخيط

2. القطر الخارجي (مم أو بوصة)

3. درجة الخيط

4. السكتة الدماغية الموضوع

6. رمز مجال التسامح أو فئة الدقة.

اتصالات قابلة للفصل

تتكون أي وحدة تجميع من أجزاء فردية متصلة ببعضها البعض بطرق مختلفة.

تسمى الوصلات التي يمكن فصل أجزائها دون إتلاف الأجزاء نفسها. للانفصال.

تشمل هذه التوصيلات: التوصيلات الملولبة والمزودة بمفتاح والتروس، بالإضافة إلى التوصيلات التي تستخدم المسامير والينابيع.

يمكن أن تكون الوصلات القابلة للفصل متحركة عندما تكون الحركات المتبادلة للأجزاء (برغي الرافعة) والأجزاء الثابتة (وصلات التثبيت) ممكنة.

يتم استخدام السحابات لتوصيل أجزاء الماكينة بشكل صارم. هذه هي البراغي والمسامير والصواميل والتجهيزات (أجزاء توصيل خطوط الأنابيب) وبدون خيوط - غسالات ودبابيس كوتر ودبابيس.

هناك معايير GOST لجميع المنتجات، ويتم تصنيع معظمها وفقًا لـ GOST 9150-59.

الترباس، مسامير، مسمار

بولت –قضيب أسطواني بخيط ورأس.

مسامير برأس سداسية وارتفاع طبيعي وفقًا لـ GOST 7798-70 وارتفاع منخفض وفقًا لـ GOST 7796-70.

مع نفس القطر، قد يكون هناك أطوال مختلفة للمسامير، والتي تكون موحدة.

طول الترباس هو القياس من النهاية الملولبة للقضيب إلى السطح الداعم للرأس.

بناءً على ميزات التصميم الخاصة بها، تتميز الأنواع التالية من البراغي. 1 - بدون ثقوب، 2 - مع وجود ثقب لدبوس كوتر في القضيب، 3 - مع فتحتين. في رأس الترباس.

عند تصوير الترباس، يتم استخدام نوعين. تم تصوير الترباس بحيث يكون محور الترباس موازيًا للنقش الرئيسي، وتكون الوجوه الثلاثة لرأس الترباس في المنظر الرئيسي. النوع الثاني يحدد حجم تسليم المفتاح.

مثال: إصدار الترباس 1 وفقًا لـ GOST 7798-70 بخيط M20، خطوة كبيرة وطول 60 مم.

M20x60 غوست 7798-70

نطاق التسامح 6 جرام، فئة القوة 5.8، الإصدار 3

بولت 3M12x1.25-6gx60.58 GOST 7798-70.

أفسد- قضيب برأس أشكال متعددةوخيط للربط في أحد الأجزاء المراد توصيلها. تتميز البراغي حسب الغرض منها - التثبيت 9 للتوصيلات القابلة للفصل) ومسامير التثبيت (للتثبيت المتبادل للأجزاء).

مجموعتين من البراغي للمعادن والخشب.

براغي أسطوانية GOST 1491-80، رأس غاطس GOST 17475-80، رأس نصف دائري GOST 17473 ورأس شبه غاطس GOST 17474-80.

يتم تصنيع البراغي بدقة عادية (A) وعالية (B) مع فتحة مستطيلة (الإصدار 1) ومع تجويف متقاطع (الإصدار 2).

مسامير الخشب هي مسامير.

برغي A2.M8 -6gx50.48 GOST 17473-80

برغي برأس نصف دائري، فئة الدقة A، الإصدار 2، القطر 8، خطوة كبيرة، تحمل المجال 6 جرام، الطول 50، فئة القوة 4.8

دبوس الشعر- قضيب أسطواني بخيوط في كلا الطرفين.

يتم تحديد طول الطرف الملولب اعتمادًا على مادة المسمار ومادة الجزء الذي تم تثبيته فيه.

للصلب والبرونز والنحاس ل 1 =د; ، للحديد الزهر 1.25 د، للسبائك الخفيفة 2 د، د – قطر الخيط.

ترصيع للأغراض العامة GOST 22032-76، GOST 22033-76، GOST 22043-76. أ - بنفس الأقطار الاسمية للخيط والجزء الأملس. ب- أن تكون الأقطار الاسمية للجزء الأملس أقل من قطر الخيط.

هناك دبابيس ذات دقة عادية وعالية.

يتم تحديد شكل دبوس الشعر حسب نوع واحد.

نهاية المسمار لا تتناسب مع طول المسمار.

دبوس الشعر M16-8g x120.109.40X0.23 GOST220434-76

الدقة العادية من النوع A بطول = 120 مم، نطاق التسامح 8 جم، فئة القوة 10.9 مصنوعة من الفولاذ بدرجة 40X، مع طلاء بسمك 02.3 ميكرون.

على رسومات تدريبيةلم تتم الإشارة إلى عدد من القيم.

غاسل الجوز

أفسد-هذا جزء به فتحة ملولبة للتثبيت على مسمار أو مسمار.

صواميل سداسية، صواميل مشقوقة، صواميل الجناح، صواميل الغطاء.

إصدار الصواميل السداسية: 1 – مع حجرتين مخروطيتين؛ 2 - بشطب واحد؛ 3 – بدون شطب ومع اسطوانات. والمخروطي نتوءات من أحد طرفي الجوز (الشكل 6.1).

حسب درجة الدقة = الدقة العادية والعالية والخشنة.

عند تصوير المكسرات، يتم استخدام نوعين. المنظر الرئيسي على اليسار.

الجوز M16 x1.5-6N.1240Х0.16 غوست 15523-70

التنفيذ 1 خطوة دقيقة = 1.5، نطاق التسامح 6H، فئة القوة 12، مصنوع من الفولاذ 40X، مع طلاء بسمك 01 6 ميكرون.

غسالة -حلقة مسطحة بسماكة معينة , تزحف تحت الجوز لزيادة سطحها الداعم وأكثر من ذلك توزيع موحدالضغط على الأجزاء المتصلة.

غسالات مستديرة GOST 11371-78 2 إصدارات 1 - بدون شطب، 2 مع شطب (الشكل 6.5).

غسالات الربيع - GOST 6402-70 مقسمة إلى خفيفة (L)، عادية (N)، ثقيلة (T)، وثقيلة جدًا (OT).

الغسالة 2.1201.08kp.016 GSHOST 11371-78

غسالة عادية نسخة 2 مصنوعة من الفولاذ درجة 08kp مطلية 01 سميكة. 6 ميكرون.

دبابيس، دبابيس كوتر، المسامير

دبوس- قضيب أسطواني أو مخروطي أملس يستخدم للتوصيل الصلب للأجزاء.

وهي مقسمة إلى GOST 3128-70 أسطواني ومخروطي GOST 3129-70 وGOST 9464-79 (الشكل 6.6)

يتم نقل شكل الدبوس بنوع واحد.

دبوس 10x60 GOST 3128-70 قطر 10 مم طول 60 مم (أسطواني)

الأبعاد المحددة للدبابيس هي القطر والطول.

دبوس 10x60 GOST 3129-709 (قطر مخروطي الشكل 10 طول 60 مم)

دبوس كوتريسمى قضيبًا أو قطعة من الأسلاك ومصممة للتثبيت المتبادل للأجزاء على أعمدة ومحاور مستديرة ولمنع التفكيك الذاتي لصواميل القفل والمخدد (الشكل 6.7).

يتم تحديد شكل دبوس الكوتر بواسطة نوع واحد مع القسم المتراكب من الأطراف القابلة للتعديل. الأبعاد المحددة هي: القطر الاسمي لدبوس الكوتر والطول.

.

دبوس كوتر 4x20 GOST 397-79 9 قطر 4 مم، طول 20 مم.

مفتاح -جزء من شكل منشوري أو إسفيني أو مقطعي ذو مقطع عرضي مستطيل. تم تصميم المفتاح لنقل عزم الدوران من جزء (عمود) إلى آخر (بكرة).

المفاتيح منشورية GOST 23360-78 في ثلاثة إصدارات ومفاتيح قطاعية GOST 24071-80. إسفين على شكل GOST 24068-80 (الشكل 6.8).

يتضمن رمز المفاتيح: الاسم، الإصدار، (لم يتم الإشارة إلى إصدار واحد) أبعاد القسم، وطول المفتاح، رقم المعيار الذي يحدد أبعاد المفتاح.

المفتاح 2-10x8x60 GOST 23360-78 (المنشوري، الإصدار 2)

العرض 10 ملم، الارتفاع 8 ملم، الطول 60 ملم.

يتم نقل الشكل القطاعي من خلال منظرين: منظر أمامي وجانبي.

مفتاح 6x13 GOST 24071-80 (قطعة التنفيذ 1 سمك 6 مم، ارتفاع 13 مم0

اتصالات دائمة

الوصلات المكونة من قطعة واحدة هي تلك الوصلات للأجزاء والتجمعات التي لا يتم توفير تفكيكها أثناء التشغيل ويصاحبها تلف في أجزاء التزاوج أو التثبيت أو مادة التثبيت. تشمل التوصيلات الدائمة تلك التي يتم إجراؤها عن طريق اللحام، واللحام، وتركيبات التداخل، واللصق، والضغط، والبرد والختم، وغيرها من الطرق.

المفاصل الملحومة

اللحام هو عملية تكنولوجية للحصول على اتصال دائم للأجزاء المعدنية أو غير المعدنية عن طريق التسخين العام أو المحلي للأجزاء الملحومة إلى حالة صفائحية أو منصهرة.

المعدن المرتبط بأجزاء اللحام هو المعدن الرئيسي. يسمى قسم الاتصال الذي يتكون نتيجة تبلور حوض اللحام المعدني باللحام.

يرجع الاستخدام الواسع النطاق للحام في البناء وفي صناعة البناء إلى مزاياه التقنية والاقتصادية مقارنة بالطرق الأخرى لربط الفراغات والأجزاء المعدنية. توفير المعادن، والتسارع عملية الإنتاجوانخفاض تكاليف الإنتاج والمفاصل الملحومة عالية الجودة جعلت اللحام عملية تكنولوجية تقدمية.

أكثر أنواع اللحام شيوعًا هي القوس اليدوي (GOST 5264-80)، وشعاع الإلكترون، والغاز (الحراري)، والتلامس والضاغط الحراري (الحراري الميكانيكي)، والاحتكاك، والبرد والموجات فوق الصوتية (الميكانيكية). يتم تقديم المعلومات التفصيلية في GOST 19521-74. لحام المعادن . تصنيف.

أنواع المفاصل الملحومة

اعتمادا على الموقع النسبي للعناصر المتصلة، يتم تمييزها الأنواع التاليةالمفاصل الملحومة:

بعقب (الشكل 1)

اللفة (الشكل 2)

الزاوية (الشكل 3)

شريط T (الشكل 4)

يتم تحديد شكل الحواف وأبعاد المقطع العرضي للحامات التناكبية اعتمادًا على سمك الأجزاء الملحومة وطريقة اللحام. اللحامات فيليه في المقطع العرضي لها الشكل مثلث قائمينظم GOST 2312-86 رمز طريقة وطريقة اللحام، وكذلك شكل تحضير حواف الأجزاء المتصلة.

بدون حواف مشطوفة، على الوجهين
حافة واحدة مشطوفة، جانب واحد
مع شطبتين متماثلتين على حافة واحدة، على الوجهين

الشكل 7. 1 أنواع الوصلات الملحومة

أرز. 7.3 أنواع وصلات الزاوية الملحومة

بدون حواف مشطوفة، أحادية الجانب

الشكل 7. 4 أنواع من وصلات T الملحومة

اتصال اللحام

1. اللحام هو عملية ربط الأجزاء المعدنية أو المعدنية عن طريق تسخين الأجزاء المتصلة بدرجة حرارة انصهار اللحام، وملء الفجوة بينها باللحام المنصهر وربطها معًا أثناء تبلور التماس [GOST 17325-75. اللحام والتعليب. المصطلحات والتعاريف الأساسية]. يتم تقديم المعلومات التفصيلية في [GOST 17349-79. لحام. تصنيف الطرق].

2. اللحام عبارة عن سبيكة تعتمد على القصدير والنحاس والفضة. درجة انصهار اللحام أقل من نقطة انصهار مواد الأجزاء.

3. في التصميم، تشبه وصلات اللحام تلك الملحومة (الشكل 15)، ولكن يتم استخدام وصلات اللفة في الغالب. يتم استخدام المفاصل التناكبية والمفاصل T للأحمال الخفيفة.

أرز. 7.10 المقاطع النموذجية لوصلات اللحام: أ – وصلة حضنية؛ ب - بعقب. ج - المحملة. ز – الزاوي

أرز. 7.11 رمز اللحام

مثل اللحامات الملحومة (P)، فإنها تنقسم إلى:

وصلات بعقب (PV-1، PV-2) (الشكل 17)؛

اللفة (PN-1؛ PN-2..) (الشكل 18)؛

الزاوي (PU-1؛ PU-2...) (الشكل 19)؛

قضبان T (PT-1، PT-2...) (الشكل 20)؛

الاتصال (PS-1، PS-2...) (الشكل 21).

7.3وصلات لاصقة

المفصل اللاصق (AC) هو اتصال دائم لأجزاء الآلات وهياكل البناء والأثاث ومنتجات الصناعة الخفيفة وما إلى ذلك، ويتم تنفيذه باستخدام الغراء. لا يوجد GOST موحد للمفاصل اللاصقة. يتم تنظيم معايير GOST الحالية لـ KS من خلال مادة الأجزاء التي يتم تثبيتها، على سبيل المثال: GOST 17005-82. يتم تحديد الدرزات المصنوعة من اللحام أو الغراء من مختلف العلامات التجارية برقم يُشار إليه في القسم المائل من الخط الرئيسي (الشكل 22)، وفي المواصفات الموجودة في عمود "الملاحظة" توفر رابطًا إلى التماس المقابل رقم.

تتم الإشارة إلى تسمية مادة اللحام أو درجة الغراء في المواصفات الواردة في قسم "المواد" أو في رسم الجزء في المتطلبات الفنية.

أرز. 7.12 رسم توضيحي وتعيين المفصل اللاصق

عناصر التفاصيل

يسمى عنصر التفاصيل جزء من جزء له غرض محدد. غالبًا ما توجد العناصر الفردية في أجزاء الماكينة: (الشكل 8.1).

فيليه– سطح منحني للانتقال السلس من قسم أصغر من العمود إلى قسم أكبر.

كتف- سماكة حلقية للعمود مكونة معه كاملاً.

فتحة- أخدود على شكل فتحة أو أخدود على الأعمدة وفي العجلات لإجراء اتصال محزوزة، وكذلك فتحات في رؤوس البراغي والمسامير لفكها باستخدام مفك البراغي.

حافة- جدار رقيق في أغلب الأحيان شكل مثلث، لتعزيز صلابة الهيكل.

رئيس- رأس أسطواني أو مخروطي منخفض، والذي يتم توفيره عادةً في موقع تركيب الترباس، مما يبسط معالجة السطح الداعم.

نهاية- الحافة المستعرضة للقضيب أو الشريط.

الغرف

مشطوبتسمى الحواف الحادة (المشطوبة) للطائرات ونهايات الأعمدة والقضبان الملولبة والثقوب والأقراص. تحتوي غرف المخروط والأسطوانة على شكل مخروط مقطوع بارتفاع صغير بزاوية قمة تبلغ 90 درجة. تتم الإشارة إلى حجم الشطب وفقًا لـ GOST 2.307-68 بخط بُعد واحد يشير إلى ارتفاع الشطب c وزاوية ميل 45 درجة للمولد أو مستوى القطع (الشكل 8.2). تتم الإشارة إلى أبعاد الشطب في الزوايا الأخرى وفقًا للقواعد العامة - الأبعاد الخطية والزاوية أو البعدين الخطيين (الشكل 8.2).

المخاريط

تستخدم الأسطح المخروطية في وصلات الأجزاء لتثبيت موضعها النسبي. تم تحديد زوايا المخاريط وتناقص الأسطح الخارجية والداخلية بواسطة GOST 8593-81. يمكن إعطاء الاستدقاق بنسبة رقمين أو عدد عشريويشار إليه بمثلث متساوي الساقين m، رأسه موجه نحو قمة المخروط، متبوعًا برقم البعد. وترد أمثلة على التعيين في الشكل. 8.3.

كنورلز

التخريش- سطح مموج من المقابض، ورؤوس لولبية مستديرة، وأغطية ملولبة يتم تثبيتها يدويًا.

يستخدم التخريش شبكة مستقيمة ومائلة.

في رسومات الأجزاء، يشار إلى التخريش بشكل تقليدي في منطقة صغيرة وفقًا لـ GOST 2.305-68. في هذه الحالة، يتم الإشارة إلى القطر الأولي للأسطوانة للتخريش D، ودرجة التخريش t، وعرض التخريش b، وزاوية التخريش.

للتخريش المباشر، يتم استخدام سلسلة الخطوات التالية: 0.5؛ 0.6؛ 0.8؛ 1.0; 1.2؛ 1.6 ملم؛ للتخريش الشبكي المائل: 0.6؛ 0.8؛ 1.0; 1.2؛ 1.6؛ 2.0 ملم.

الأخاديد، الأخاديد

الأخدود - أخدود حلقي على قضيب أو أخدود حلقي في الحفرة ضروري "لخروج" أدوات القطع.

الأخاديد والأخاديدتستخدم بشكل أساسي لأدوات القطع "الخروج" (عند قطع الخيوط) (الشكل 8.12)، لتثبيت أجزاء القفل وحشوات الختم (الشكل 8.13)، لضمان توافق محكم للأسطح الطرفية للأجزاء المتصلة (انظر الشكل 8.13). 8.1، الأسطح الأول والثاني).

وفي الرسم تم تصوير الأخاديد بشكل مبسط، مع استكمال الرسم بعنصر تمديد يوضح الأشكال والأحجام الفعلية وفقا للمعايير ذات الصلة.

الطرق الرئيسية

طرق رئيسيةيتم إجراؤها في جزأين متزاوجين: على العمود وفي الجلبة. ينقل المفتاح المثبت في هذه الأخاديد عزم الدوران من العمود إلى الجلبة والعكس.

يتم قطع أخدود على العمود في الاتجاه المحوري على شكل أخدود مستطيل يتوافق مع عرض المفتاح. يعتمد عمق وطول الأخدود على حجم المفتاح. يتم أيضًا قطع أخدود مستطيل بعرض المفتاح في الجلبة في الاتجاه المحوري. يعتمد عمق الأخدود على ارتفاع المفتاح ويتم تحديده وفقًا للمعايير.

على الأسطح الأسطوانيةتم تحديد أبعاد طرق المفاتيح للمفاتيح المتوازية بواسطة GOST 23360-78، للمفاتيح القطاعية - بواسطة GOST 24071-80. الحجم المحدد هو قطر العمود أو الكم. في الرسم، تظهر المفاتيح في إسقاطين. وترد أمثلة على الصور وأبعاد مفاتيح المفاتيح في الشكل. 8.14.

التوقعات الفلكية

يتكون الإسقاط المحوري من حقيقة أن الكائن المصور، إلى جانب محاور الإحداثيات المستطيلة التي تم تعيين هذا النظام لها في الفضاء، يتم إسقاطه بواسطة أشعة متوازية على المستوى. يُطلق على هذا المستوى اسم مستوى الإسقاطات المحورية أو مستوى الصورة.

دار النشر TSTU

الطبعة التعليمية

كوتشيتوف فيكتور إيفانوفيتش، لازاريف سيرجي إيفانوفيتش، فيازوفوف سيرجي ألكسندروفيتش، كوفاليف سيرجي فلاديميروفيتش

الهندسة والرسومات الحاسوبية

درس تعليمي

المحرر I. V. Kalistratova مهندس النماذج الأولية للكمبيوتر M. A. Filatova

تم التوقيع عليه للنشر في 31 مارس 2010.

التنسيق 60 × 84 / 16. 4.65 تقليدي. فرن ل. التوزيع 100 نسخة. الأمر رقم 195.

مركز النشر والطباعة بجامعة تامبوف التقنية الحكومية

392000، تامبوف، سوفيتسكايا، 106، مبنى 14

وزارة التعليم والعلوم في الاتحاد الروسي

GOU VPO "جامعة تامبوف التقنية الحكومية"

في و. كوشيتوف، إس. لازاريف، إس. فيازوفوف، إس. كوفاليف

الهندسة والكمبيوتر

تمت الموافقة عليها من قبل المجلس الأكاديمي للجامعة كوسيلة تعليمية

لطلاب السنة الأولى والثانية من التخصصات

210201 200503, 200402, 220501, 230104, 240802

دار النشر تامبوف TSTU

المراجعين:

دكتوراه في العلوم التقنية، أستاذ TSU سميت باسم. ج.ر. ديرزافينا

أ.أ. أرزاماستسيف

دكتوراه في العلوم التقنية، أستاذ TSTU

V.M. دميترييف

كوشيتوف، ف.

K937 الهندسة ورسومات الكمبيوتر: كتاب مدرسي / V.I. كوشيتوف، إس. لازاريف، س. فيازوفوف، إس.

كوفاليف. – تامبوف: دار تامب للنشر. ولاية تقنية. الجامعة، 2010. – 80 ص. - 100 نسخة. – ردمك 978-5-8265-0907-4.

يتم تقديم الأسس النظرية العامة لإنشاء الرسم وقواعد تنفيذ الرسومات الفنية للمنتجات. تم توضيح قواعد تصميم الرسومات والمخططات الخاصة بمنتجات المعدات الإلكترونية.

يحتوي على معلومات موجزة عن استخدام أجهزة الكمبيوتر الشخصية في حل المهام الرسومية. يتم تقديم المواد على أساس متطلبات وقواعد النظام الموحد لوثائق التصميم (ESKD).

مخصص لطلاب السنة الأولى والثانية من التخصصات 210201، 200503، 200402، 220501، 230104، 240802، يدرسون تخصصات “الهندسة ورسومات الحاسوب”، “الهندسة الوصفية”.

UDC 678.023.001.2 (075) بنك البحرين والكويت ض 973-018.4ya73

ISBN 978-5-8265-0907-4 © المؤسسة التعليمية الحكومية للتعليم المهني العالي "جامعة تامبوف التقنية الحكومية" (TSTU)، 2010

مقدمة

الرسومات والمخططات كوثائق التصميم الجرافيكي ترافق المهندس في عملية عمله. إنه يحتاج إليها عند دراسة تصميم المنتج، عند التكليف تكنولوجيا جديدة، في عملية صيانة وتشغيل وإصلاح المعدات، عند إعداد طلبات الاختراع المقترح، عند استكمال الدورات الدراسية ومشاريع الدبلوم.

تكمن خصوصية الرسومات وتعقيدها في الحاجة إلى مراعاة متطلبات النظام الموحد لوثائق التصميم (ESKD) بشكل شامل فيما يتعلق بمحتوى وقواعد تنفيذ هذه المستندات الرسومية.

الغرض من هذا الكتاب المدرسي هو تقديم الأسس النظرية العامة للرسم بشكل موجز، وقواعد تنفيذ الرسومات الفنية ومخططات المنتج، معلومات ضروريةومتطلبات الرسومات والمخططات الواردة في المعايير والأدلة المختلفة، تسلط الضوء على التغييرات التي ظهرت في معايير الإصدارات الأخيرة لقواعد عمل الرسومات.

يقوم تخصص "الهندسة ورسومات الكمبيوتر" بإعداد الطلاب لعمل الرسومات وقراءتها بنفس الطريقة التي تسمح بها معرفة الحروف الأبجدية والقواعد للشخص بالقراءة والكتابة. يتكون تخصص "الهندسة ورسومات الكمبيوتر" من ثلاثة أقسام منسقة هيكليًا ومنهجيًا: "الهندسة الوصفية" و"الرسومات الهندسية" و"رسومات الكمبيوتر". هذا الانضباط أساسي في تدريب العزاب والمهندسين العامين. هذا هو أحد التخصصات الرئيسية للدورة الهندسية العامة.

يحتوي هذا المنشور على أقسام "أساسيات نظرية بناء الرسم" و"الرسومات الفنية للمنتجات"، والتي توفر أساسيات الهندسة الوصفية والرسومات الهندسية.

يمكن أيضًا استخدام الدليل عند إكمال الدورات الدراسية والرسائل العلمية.

	الملاحظات المقبولة
1. طائرات الإسقاط:
أفقي	– P1 (بي)
أمامي
حساب تعريفي
قياس محوري		السلطة الفلسطينية
إضافي	- ص4؛ ص5،...
حر
2. محاور الإحداثيات ومحاور الإسقاط
الفضاء وعلى الرسم		س، ص، ض
3. محاور إسقاط جديدة عند الاستبدال
طائرات الإسقاط		×1، ×2
4. النقاط في الفضاء – بالأحرف الكبيرة
حروف الأبجدية اللاتينية،
وأيضا بالأرقام		أ، ب، ج، …؛ 12،…
5. الخطوط في الفضاء - بالنقاط،
تحديد خط، أو صغيرة
حروف الأبجدية اللاتينية		ل، م، ن، …
6. الزوايا في الفضاء – أحرف صغيرة		أ، ب،…
حروف الأبجدية اليونانية
7. الطائرات - الحروف الصغيرة		أ، ب،…
الأبجدية اليونانية
8. العمليات الأساسية:		علامة =
أ) المساواة والصدفة
ب) التوازي		لافتة
ج) عمودي		علامة ^
د) الانتماء		علامة Î
د) التقاطع		علامة ج

1. النظرية الأساسية لبناء الرسم

1.1. أنواع الإسقاط

في يعتمد بناء جميع الصور المقدمة في الهندسة الوصفية على طريقتين للإسقاط: المركزية والمتوازية.

إذا كانت جميع الأشعة، والتي تسمى الخطوط البارزة، مرسومة من نقطة واحدة S (مركز الإسقاط)، إذن

تسمى صورة الجسم التي تم الحصول عليها على مستوى الإسقاط P0 بالإسقاط المركزي.

على سبيل المثال، يتم الحصول على الإسقاط المركزي لجسم ما (متوازي الأضلاع) بهذه الطريقة: من نقطة تلاشي الأشعة S (الشكل 1.1، أ)، والتي تسمى مركز الإسقاطات، يتم رسم سلسلة من الأشعة من خلال أكثر النقاط المميزة نقاط الكائن حتى تتقاطع مع مستوى الإسقاط P0.

في ونتيجة لذلك، نحصل على صورة للجسم، تسمى إسقاطه المركزي. تم تكبير هذه الصورة لأن أبعاد الصورة لا تتوافق مع الأبعاد الفعلية للعنصر. لذلك، لا يتم استخدام الإسقاطات المركزية أبدًا في رسومات الهندسة الميكانيكية.

إذا تم نقل نقطة التلاشي للأشعة (مركز الإسقاط S) عقليًا إلى ما لا نهاية، فسنحصل على إسقاط محوري للكائن (الشكل 1.1، ب). عند إنشاء إسقاط محوري لجسم ما، يتم وضع هذا الأخير أيضًا أمام مستوى الإسقاط P0، ولكن يتم رسم الأشعة المسقطة بالتوازي مع بعضها البعض.

توفر الكائنات المحورية صورة مرئية ولكن مشوهة للكائن: يتم تحويل الزوايا القائمة إلى حادة أو منفرجة، والدوائر إلى علامات الحذف. في التكنولوجيا، تُستخدم الإسقاطات المحورية فقط في الحالات التي تتطلب تمثيلًا مرئيًا لكائن ما.

في الرسومات الهندسية الميكانيكية، الأكثر شيوعًا هي الإسقاطات المستطيلة (المتعامدة)، وهي حالة خاصة من الإسقاط المتوازي. إن إسقاط الأشعة المتوازية يشكل زاوية قائمة مع مستوى الإسقاط (ومن هنا جاء اسم "الإسقاطات المستطيلة").

يتم وضع الجسم (الشكل 1.1، ج) أمام مستوى الإسقاط بحيث تكون معظم خطوطه وأسطحه المسطحة (على سبيل المثال، حواف وأوجه متوازي السطوح) موازية لهذا المستوى. ثم سيتم تصوير هذه الخطوط والأسطح على مستوى الإسقاط الشكل الفعلي. في المستقبل سوف ندرس الإسقاط المستطيل لجسم ما.

1.2. الخصائص الأساسية للتوقعات الموازية

1. يتم إسقاط كل نقطة وخط في الفضاء، على التوالي، على نقطة وعلى خط (الشكل 1.2).

2. قطعة مستقيمة موازية للطائرةالإسقاطات (الشكل 1.2)، يتم إسقاطها على هذا المستوى بالحجم الطبيعي (من ||م 1 ن 1 ).

3. لا يمكن أن يكون إسقاط المقطع أكبر من المقطع نفسه (ج 1 د 1 ≥CD ).

4. إذا كانت النقطة تنتمي إلى خط ما، فإن إسقاط النقطة ينتمي أيضًا إلى هذا الخط (الشكل 1.3).

5. إذا كانت الخطوط متوازية، فإن إسقاطاتها تكون متوازية مع بعضها البعض (الشكل 1.3).

6. نسبة القطع المستقيمة تساوي نسبة إسقاط هذه القطع (الشكل 1.3)، (نظرية فاليس).

7. لن يتغير إسقاط الشكل الهندسي في الحجم والشكل مع الحركة المتوازية لمستوى الإسقاط (الشكل 1.4).

يجب أن تستوفي صور العرض المستخدمة في الرسومات المتطلبات الأساسية التالية:

− تكون قابلة للعكس، أي بحيث يمكن صنع الكائن المصور منها؛

− تكون بصرية، أي. بحيث يمكن تمثيل الموضوع منهم؛

− لديهم البساطة النسبية في البناء الرسومي.

1.3. إسقاطات نقطة على طائرتين الإسقاط

تمثل الإسقاطات المتعامدة نظامًا توقعات مستطيلةعلى طائرات متعامدة بشكل متبادل.

تم بناء النموذج المكاني المتعامد على النحو التالي: يتم تحديد طائرتين متعامدتين بشكل متبادل P1 (مستوى الإسقاط الأفقي) وP2 (مستوى الإسقاط الأمامي) في الفضاء، والتي يتم اعتبارها طائرات الإسقاط الرئيسية. يسمى خط تقاطع مستويات الإسقاط هذه بمحور الإسقاط ويتم تحديده بالحرف x (الشكل 1.5).

نقوم ببناء إسقاطات النقطة A في نظام المستويين P1 وP2 على النحو التالي: من خلال رسم عمودي من النقطة A إلى P1 وP2، نحصل على إسقاطات النقطة - الأمامية A 2 والأفقية A 1.

	ص1أ1

دعونا نحاذي المستوى P1 مع المستوى P2، وندور حول خط التقاطع X. ونتيجة لذلك، حصلنا على رسم معقد (مخطط مونج) للنقطة أ (الشكل 1.5، ب). لتبسيط الرسم المعقد، لم تتم الإشارة إلى حدود المستويين P1 وP2

(الشكل 1.5، ب).

يُطلق على الخطوط A 1 A x و A 2 A x خطوط اتصال إسقاط النقطة A.

│A 1 أ س │=│AA 2 │; │أ 2 أ س │=│AA 1 │.

بالانتقال إلى رسم معقد، فقدنا الصورة المكانية، ولكن كما سنرى لاحقًا، يضمن هذا الرسم دقة وسهولة قياس الصور مع بساطة كبيرة في البناء.

1.4. إسقاط نقطة على ثلاث طائرات الإسقاط

في في ممارسة رسم الرسومات وعند حل بعض المهام يصبح من الضروري تقديم مشكلة ثالثة

طائرة الإسقاط عمودي على الاثنين الموجودين. تم تعيين مستوى الإسقاط الجديد هذا على P3 ويسمى مستوى الإسقاط الجانبي (الشكل 1.6، أ). تقسم ثلاث مستويات إسقاط الفضاء إلى ثمانية ثمانيات، مرقمة بالترتيب الموضح في الشكل. 1.6،أ. في دورة الرسومات الهندسية، عند إنشاء الصور، يتم وضع الكائن في الثماني الأول.

لتكوين رسم معقد، قم بدمج P1 وP3 مع المستوى P2. والنتيجة هي رسم معقد ثلاثي الإسقاط، على سبيل المثال، النقاط A مع المحاور X وY وZ (الشكل 1.6، ب).

تسمى أجزاء خطوط الإسقاط من النقطة أ إلى مستويات الإسقاط بإحداثيات النقطة ويتم تعيينها:

X A – الإحداثي السيني Y A – الإحداثي Z A – التقديم (الشكل 1.6).

إذا تم إعطاء إحداثيات النقطة A (على سبيل المثال، X A = 20 مم، Y A = 22 مم، Z A = 25 مم)، فيمكن بناء ثلاثة إسقاطات لهذه النقطة (الشكل 1.6، ب).

1.5. إسقاط الخط المستقيم ومواضعه المختلفة بالنسبة لمستويات الإسقاط

الخط هو مجموعة جميع المواضع المتعاقبة لنقطة متحركة.

الخط المستقيم هو نوع من الخطوط التي لا تغير نقطة حركتها اتجاه حركتها. لبناء إسقاط لخط مستقيم على رسم معقد ثنائي الإسقاط، فكر في النموذج المكاني (الشكل 1.7، أ).

نقوم ببناء إسقاط مستطيل للقطعة AB على النحو التالي: نخفض الخطوط المتعامدة من النقطتين A و B على المستوى P1 و P2، ونحصل على الإسقاطات الأفقية المقابلة A 1 و B 1 والإسقاطات الأمامية A 2 و B 2 لهذه النقاط . ومن خلال ربط الإسقاطات بخطوط مستقيمة نحصل على الإسقاطات الأفقية والأمامية المطلوبة للقطعة AB. يظهر رسم معقد في الشكل. 1.7، ب.

بالإضافة إلى الموضع العام، يمكن للخط المستقيم أن يشغل المواضع المحددة التالية بالنسبة لمستويات العرض:

أ) خط مستقيم AB (ح)، موازٍ لمستوى الإسقاط الأفقي P1 - أفقي. إسقاط أفقي أمامي أ 2 ب 2 || axisOX، ويتم إسقاط الإسقاط الأفقي للأفقي على الحجم الطبيعي للقطعة A 1 B 1 =

AB (الشكل 1.8، أ)؛

ب) يسمى الخط المستقيم CD (f)، الموازي للمستوى الأمامي للإسقاطات P2، أمامي. هناج 1 د 1 -

تقع الإسقاطات الأمامية E 2 F 2 على نفس الوضع العمودي على محور OX، ويكون الإسقاط الجانبي مساويًا للحجم الطبيعي للقطعة: E 3 F 3 =EF (الشكل 1.8 ج).

	إبراز الخطوط المستقيمة

اعتمادًا على مستوى الإسقاط الذي تكون متعامدة معه، فإن خطوط الإسقاط هي:

أ) إسقاط أفقيًا - AVP 1 (A2 B2 x، الشكل 1.9، أ)؛ ب) الإسقاط الأمامي - CDP 2 (C1 D1 x، الشكل 1.9، ب)؛

ج) إسقاط الملف الشخصي - EFP 3 (E2 F2 z، E1 F1 y، الشكل 1.9، ج).

أ) ب) الخامس)

1.6. نقطة على السطر

دعونا نعطي رسمًا عامًا معقدًا للخط AB (الشكل 1.10) وإسقاطًا أماميًا للنقطة K (K 2 ) التي تنتمي إلى هذا الخط. ثم ينتمي الإسقاط الأفقي لهذه النقطة أيضًا إلى الخط AB. وهذا يتبع الخاصية 4 (ص 7) من الإسقاطات المتوازية.

1.7. إسقاط الزاوية اليمنى

عند حل المشكلات الرسومية، تتمثل إحدى العمليات الهندسية الرئيسية في رسم خطوط متعامدة بشكل متبادل، أو خط مستقيم ومستوى، أو مستويات، على رسم معقد.

دعونا نصيغ بدون إثبات النظرية التالية حول إسقاط الزاوية القائمة على مستوى الإسقاط: إذا كان أحد جانبي الزاوية القائمة موازيًا لمستوى الإسقاط، والآخر ليس متعامدًا عليه، فسيتم إسقاط الزاوية القائمة على هذه الطائرة دون تشويه (الشكل 1.11).

	أب P1؛
	أب P1؛
	A1 B1 C1 = 90 درجة.