vsouzajunior varicad, Notas de estudo de Engenharia Civil

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Introdução ao VariCAD

Valdenir de Souza Júnior

Instituto Doctum de Tecnologia Caratinga Abr. 2005

Introdução ao VariCAD

• 1. Visão geral do VariCAD
  • 1.1 A Janela Gráfica
  • 1.2 Área de Desenho/Modelagem
  • 1.3 Barra de Status
  • 1.4 Barra de Ferramentas
  • 1.5 Botões do Mouse................................................................................................
  • 1.6 Invocando e Executando Comandos do VariCAD.............................................
  • 1.7 Finalizando Comandos do VariCAD
  • 1.8 Voltando Passos Dentro de um Comando..........................................................
  • 1.9 Comandos “Undo” e “Redo”..............................................................................
  • 1.10 Opções Adicionais Dentro de Comandos.......................................................
  • 1.11 Criação de um Novo Arquivo
  • 1.12 Mudança das Unidades Usadas
  • 1.13 Formato e Margem da Folha
  • 1.14 Grade (Grid)
  • 1.15 Escala de Desenho 2D....................................................................................
  • 1.16 Trabalhando com Camadas (Layers)..............................................................
• 2. Prática: Desenho de um Eixo
  • 2.1 Criação do Arquivo de Desenho
  • 2.2 Definição das Camadas
  • 2.3 Desenhando um Retângulo.................................................................................
  • 2.4 Zoom Sobre o Objeto Desenhado
  • 2.5 Linha de Eixo
  • 2.6 Criando Chanfros
  • 2.7 Finalizando o Desenho do Contorno................................................................
  • 2.8 Cotagem
  • 2.9 Impressão
• 3. Prática: Desenho de um Cômodo
  • 3.1 Configuração do Arquivo de Desenho
  • 3.2 Iniciando o Desenho.........................................................................................
  • 3.3 O comando “Offset”.........................................................................................
  • 3.4 O comando “Trim”...........................................................................................
  • 3.5 Desenhando a Janela
  • 3.6 Desenho de Círculos e Arcos
  • 3.7 Desenho da Porta..............................................................................................
  • 3.9 Cotagem do Desenho

1.3 Barra de Status

Para as funções que não requerem a abertura de uma janela para entrada de dados, todas as mensagens são mostradas na Barra de Status. Os seguintes itens são mostrados no lado direito da barra de status:

• Em 2D e 3D, a unidade corrente, em milímetros ou polegadas
• Em 2D, o modo orthogonal (ortho) e o modo Step
• Em 2D, coordenadas do cursor. As coordenadas podem ser medidas relativas à uma origem definida pelo usuário, como dX, dY a partir do último ponto, ou como um ângulo e raio a partir do último ponto.
• Em 3D, conjunto (“assembly”) ou parte (“Part”) se está ativo o arquivo de todo o conjunto ou de uma parte

1.4 Barra de Ferramentas

As barras de ferramentas podem ser deslocadas e colocadas acima, abaixo ou nas laterais da área de desenho, ou podem ser usadas como janelas flutuantes, sobre a área de desenho. As barras de ferramenta contêm grupos de ícones para funções relacionadas, tais como comando de desenho, sólidos básicos, cotagem, etc. Recomenda-se não deslocar as seguintes barras de ferramenta:

• Mudança 2D/3D
• Caixa de seleção de camada 2D
• Caixa de comando

Pode-se clicar com o botão direito do mouse sobre qualquer barra de ferramentas para chamar um menu que permite adicionar, apagar ou reconfigurar barras de ferramenta. As barras de ferramenta podem também ser gerenciadas com o uso da seguinte função:

Toolbar Settings - TLBS

1.5 Botões do Mouse

Nos ambientes 2D e 3D, as configurações-padrão para os botões do mouse são as seguintes:

• Botão esquerdo – usado para selecionar objetos ou definir uma posição
• Botão do meio – volta um passo dentro de uma função
• Botão direito – completa uma seleção, equivalente a pressionar a tecla ou

Para mouses com barra de rolagem, essa pode ser usada como controle do zoom.

1.6 Invocando e Executando Comandos do VariCAD

Para chamar e executar um comando pode-se:

• Clicar no ícone da barra de ferramentas. Para ajudar a lembrar os significados dos ícones, uma mensagem aparece quando o cursor é mantido sobre o ícone e uma descrição do comando é mostrada na Barra de Status.
• Usar a Barra de Menu. Alguns comandos são acessadas como subopções, nas opções do menu.
• Digitar o comando na caixa de comandos. Uma lista com os últimos comandos executados é guardada na caixa de comandos.
• Usar teclas de atalho. , , e as teclas de função (, ,...) podem ser usadas em conjunto com outras teclas para invocar funções. Quando é usada durante a execução de uma função, a função corrente é finalizada e substituída por uma nova função. As teclas de função somente interrompem a função corrente.

1.7 Finalizando Comandos do VariCAD

Vários comandos do VariCAD são “contínuos”. Por exemplo, ao desenhar uma linha, define-se dois pontos das extremidades dessa linha. Uma vez que a linha é criada, o comando de criação de linhas continua ativado, tomando o final da linha criada como ponto inicial da linha seguinte. Para finalizar e sair do comando, pode-se

• Invocar um novo comando
• Pressionar
• Clicar em “Cancel”, se o comando usar uma caixa de diálogo

Se o comando foi finalizado pelo pressionamento da tecla , a Barra de Status mostra a mensagem “Ready”, indicando que o programa está pronto para executar um novo comando. Se o cursor estiver sobre a área de desenho, pode-se clicar com o botão direito do mouse para invocar o comando usado anteriormente.

1.8 Voltando Passos Dentro de um Comando

Comandos são executados por meio de passos. Por exemplo, ao desenhar uma linha, o Passo 1 é definir o ponto inicial, e o Passo 2 é definir o ponto seguinte. Para voltar um passo, pode-se

• Clicar com o botão do meio do mouse ou pressionar +
• Se houver uma caixa de diálogo aberta, clicar em “Back”

Voltar passos permite corrigir dados entrados anteriormente, sem ter que cancelar o comando. Os comandos “Undo” e “Redo”, ao contrário, cancelam o comando, retornando ao estado antes do comando ter sido chamado.

1.9 Comandos “Undo” e “Redo”

Undo - UND Redo - RED

Os commandos “Undo” e “Redo” permitem desfazer e refazer comandos executados anteriormente, voltando ou avançando passos na criação dos objetos.

Sheet Border - BOR

Cria uma margem ao redor da área 2D de desenho. A extremidade inferior esquerda da margem corresponde à origem do sistema de coordenadas globais. A largura e o comprimento da margem são determinados de acordo com o formato usado. O comando ZOOM – Zoom format ajusta o zoom para englobar o formato escolhido

1.14 Grade (Grid)

A área de desenho apresenta uma grade de pontos que visam a orientação dos desenhos e permite o salto do cursor para a grade, ao construir objetos. A grade é mostrada em dois níveis de brilho. Quando a densidade dos pontos da grade é muito alta para ser exibida, a grade é desligada automaticamente.

Grid - GRI

Configura o espaçamento da grade ou liga/desliga a mesma.

1.15 Escala de Desenho 2D

A escala de desenho somente afeta os objetos de anotação como texto, cotas, símbolos e setas. A escala afeta a proporção desses objetos. Por exemplo, com uma escala 1:2, uma linha de 100 mm é impressa com 50 mm de comprimento. Um texto de 3 mm de altura é impresso com 3 mm de altura. A mudança de escala não muda os valores das cotas.

Change Drawing Scale - SCH

Muda a escala de desenho. A escala é definida quando o arquivo é criado e esse comando pode ser usado para mudar a escala. Todos os objetos no arquivo permanecem inalterados. Novos objetos de anotação, como cotas e textos são criados em proporções diferentes. Recomenda-se finalizar a escala de desenho antes de iniciar a cotagem do mesmo.

1.16 Trabalhando com Camadas (Layers)

As camadas funcionam como sobreposições de transparências de vários desenhos para a representação de um desenho único. A definição de camadas é importante para a organização do trabalho. É comum o uso de camadas diferentes para o contorno do desenho, linhas de eixo, cotas, hachuras, etc.

Cada arquivo contém uma camada predefinida, nomeada “0”. Cada camada é definida pelo seu nome, cor e tipo de linha. Esses atributos podem ser mudados, a qualquer instante. Para cada objeto, sua camada, cor ou tipo de linha também podem ser mudados a qualquer momento.

Mudança da camada ativa

Layers - LAY

Cria novas camadas, edita ou apaga as camadas existentes. Não é permitido apagar a camada ativa, uma camada contendo objetos ou a camada 0.

Automatic Layer Changing - ALS

O VariCAD oferece a opção de mudança automática de camadas, para desenhos 2D, conforme as opões executadas. Funções de desenho como Line ou Arc criam objetos colocados automaticamente na camada “outline” (contorno). Hachuras são colocadas na camada “hatches”, cotas são colocadas na camada “dimension”.

Change Layer - MLA

Muda a camada dos objetos selecionados para a camada de outro objeto, ou para uma outra camada, selecionada em uma lista de camadas.

Highlight Layer - CHL

Mostra todos os objetos de uma camada específica, permitindo verificar se os objetos estão colocados nas camadas devidas.

Digite o comando BOR para desenhar a margem do espaço de trabalho. Ajuste o zoom para acertar o campo de visão para pegar todo o formato, digitando ZOOM e selecionando a opção “Zoom format”.

2.2 Definição das Camadas

Conforme mostrado anteriormente, crie as camadas mostradas na tabela a seguir:

Nome Cor Cód. da cor Tipo de linha Cód. do tipo de linha Contorno Amarelo 7 Linha cheia 1 Cotas Ciano 5 Linha cheia 1 Linhas de centro Vermelho 2 Traço-ponto 7

Estando com a camada “Contorno” ativa, passemos à etapa seguinte.

2.3 Desenhando um Retângulo

Rectangle - RECT

O comando RECT permite criar um retângulo, definindo os pontos de duas de suas extremidades opostas.

Para desenhar o nosso eixo construiremos inicialmente um retângulo, com dimensões de 100x20 mm. Digite o comando RECT ou selecione-o na barra de ferramentas. Em seguida, clique em um ponto da área de desenho para definir o canto inferior esquerdo do retângulo.

A opção “Grid point” ( ), selecionada antes de indicar cada um dos dois pontos que definem o retângulo, permite que a posição do ponto seja atribuída ao ponto da grade mais próximo. Uma opção para criar o retângulo é usar a grade como orientação, uma vez que foi atribuída inicialmente uma distância de 10 mm entre cada ponto da grade.

Outra forma é, uma vez acionado o comando RECT, clicar em um ponto da área de trabalho para definir o canto inferior esquerdo do retângulo e selecionar em seguida a opção

Dx Dy - D

Para o nosso exemplo iremos definir um deslocamento Dx de 100 unidades e Dy de 20 unidades. Após definir o retângulo, pressione para sair do comando.

2.4 Zoom Sobre o Objeto Desenhado

Para aumentar o campo de visão sobre o objeto desenhado, pode-se usar

Zoom - ZOOM

Escolhendo a subopção “Window” pode-se definir uma área na tela, de forma a aproximar o desenho.

As seguintes combinações de teclas e mouse também podem ser usadas para manipular o campo de visão:

• ZOOM - Segure a tecla do teclado e clique (UMA VEZ) e segure com o botão esquerdo do mouse e manipule o mouse
• PAN - Segure a tecla do teclado e clique (UMA VEZ) e segure com o botão esquerdo do mouse e manipule o mouse

2.5 Linha de Eixo

Axis - AXIS

Define uma linha de eixo. Uma linha de eixo pode ser criada de duas formas:

• Dois pontos – o eixo é definido como uma linha entre dois pontos, extendendo-s eum pouco além desse pontos.
• Arco ou círculo – um conjunto de dois eixos é criado no ponto de centro do arco ou círculo.

Para o nosso eixo, colocando a camada “Linha de centro” como corrente, vamos usar o comando AXIS e escolher a primeira opção “Axis by two points”. Em seguida, vamos selecionar os pontos médios das linhas de cada extremidade do retângulo.

2.6 Criando Chanfros

Cada um dos comandos abaixo pode ser aplicado a linhas ou segmentos de arcos. Pode-se selecionar ambos segmentos de uma só vez selecionando a ponto de interseção entre os mesmos, indicado por uma linha em forma de V no cursor.

Seleção da interseção a ser arredondada

2.8 Cotagem

As cotas permitem descrever as dimensões do objeto desenhado. Todos os comandos de cotagem podem ser encontrados na barra de ferramentas de cotagem (“dimensioning”). Para criar as cotas, selecione os objetos a serem cotados e arraste o mouse até posicionar as linhas de chamada e o texto da cota em posições apropriadas.

Os comandos básicos para cotagem horizontal, vertical e diagonal são: Horizontal Dimension - HDI Vertical Dimension - VDI Diagonal Dimension - SDI

Para a cotagem de diâmetros de filetes de roscas, usa-se os comandos:

Horizontal Diameter Dimension - HDM Vertical Diameter Dimension - VDM Diagonal Diameter Dimension - SDM Horizontal Thread Dimension - HTH Vertical Thread Dimension - VTH Diagonal Thread Dimension - STH

Exemplo de cotagem de diâmetro e filete de rosca

Para a edição da cotas criadas, usa-se os comandos: Edit Dimension Text - EDI

Edita o texto de uma cota a ser selecionada

Move Dimension Text - MDT

Permite arrastar e soltar para mover o texto de uma cota.

Edit Dimension - EDM

Muda qualquer atributo da cota.

Ao editar o texto da cota, pode-se necessitar incluir caracteres especiais:

• %%c - sinal de diâmetro (Ø)
• %%d – sinal de grau ( ° )

• %%p – sinal de mais ou menos (±)

Não se esquecendo de ativar a camada “Cotas”, deve-se finalizar o desenho colocando as cotas devidas, obtendo o resultado mostrado no início dessa parte.

2.9 Impressão

O Varicad permite realizar ajustes de impressão, por meio da opção de menu “File – Print

• Print Settings”. A janela que se abre, mostrada na figura a seguir, permite ajustar a espessura dos traços a serem impressos, de acordo com a cor usada no mesmo, por meio da opção “Thickness mapping”.

Pode-se também alterar as cores a serem impressas, por meio da opção “Color mapping”. No caso desse exemplo trabalhado, pode-se evitar que o contorno do eixo seja impresso em amarelo, mudando a cor amarela para branca. A cor branca corresponde à impressão em preto.

3. Prática: Desenho de um Cômodo

Vimos na prática anterior um desenho de engenharia mecânica e agora veremos um desenho da área de engenharia civil. Nesta prática vamos desenhar o cômodo mostrado na figura a seguir:

3.1 Configuração do Arquivo de Desenho

Inicialmente, usando a opção “File – Open or new” vamos criar um arquivo novo, configurando as unidades para milímetros, formato A4. A escala de desenho conveniente para trabalho com desenho civil no VariCAD é 1:5. Conforme comentado, a escala altera somente os objetos de anotação (cotas, setas, etc.). No VariCAD, configurando as unidades para milímetros, 1 unidade na medida de desenho, corresponde também a 1 milímetro. Como em desenho civil normalmente os valores das cotas são dados em centímetros, trabalharemos como se as unidades estivessem em centímetros, embora na realidade estejam em milímetros. Ao fazer a cotagem, os valores saem

Dy” e coloque Dx = 0, Dy = 500. O desenho deverá ficar como indicado a seguir, sem as cotas. Ajuste o Zoom para melhorar a visualização do desenho

400

400

3.3 O comando “Offset”

Offset - OFFS

O comando OFFS permite construir cópias paralelas de entidades, com uma distância pré- definida. O comando pode ser usado para linhas individuais, arcos, polígonos.

Primeiramente seleciona-se o objeto a ser copiado. A seguir indica-se a distância com que esse objeto deve ser copiado. A distância também pode ser indicada por cliques de mouse. Nesse caso, a cópia é feita automaticamente na direção e n aposição do clique dado. No caso de se indicar a distância entrando com o valor manualmente na caixa de diálogo, o clique serve para indicar a direção para a qual a cópia deve ser feita. A figura a seguir mostra o uso do comando para copiar uma reta.

Objeto a ser copiado

Direção

Distância

Clique para indicar a direção

No caso do uso do Offset para copiar polígonos, é criada uma cópia concêntrica do polígono, e o tamanho da cópia depende da distância indicada e se a direção indicada é externa ou interna, conforme mostrado abaixo:

Ponto para “Offset” no lado externo

Objeto a ser copiado

Cópia produzida

Ponto para “Offset” no lado externo

Cópia produzida

Objeto a ser copiado

Com este comando o usuário pode realizar a construção de paredes, janelas, eixos, tec., ou seja, qualquer tipo de desenho. Vale a pena dizer que , com duas linha, uma vertical e outra horizontal, pode-se construir um projeto inteiro, bastando gerar cópias dos objetos e, na conforme for necessário, apará-los ou estendê-los

Vamos usar o comando Offset para copiar as linhas produzidas e construir as paredes, conforme o desenho abaixo:

3.4 O comando “Trim”

Trim - TBO

O comando Trim permite cortar ou aparar objetos. O objeto a ser cortado terá que estar ultrapassando um outro objeto (linha de corte). A linha de corte (“dividing curve”) é o objeto que limita o corte, ou seja, até que ponto o outro objeto deverá ser cortado. É possível definir uma linha de corte temporária clicando em dois pontos.

Agora vamos gerar um “offset” da linha, com uma distância de 10 cm (comando OFFS):

Utilizando o mesmo comando, gerar um outro “offset” da linha externa, com uma distância de 4 cm e da linha interna de 4 cm. A representação da janela ficará então concluída como segue:

3.6 Desenho de Círculos e Arcos

O VariCAD fornece ferramentas variadas para a criação de círculos ou arcos. Os ângulos dos arcos são medidos no sentido contrário ao ponteiro dos relógios, com o grau ao longo do eixo X positivo. Para a criação de círculos, os comandos são:

Circle Center Radius - CCR

Cria um círculo pela definição de seu ponto central e do seu raio

Circle Center Point - CCP

Cria um círulo pela definição de seu ponto central e de um ponto pertencente à circunferência.

Circle 2 Points - CR

Cria um círculo pela definição de dois pontos pertencentes à circunferência e de seu raio.

Circle 3 Points - C3P

Cria um círculo pela definição de três pontos pertencentes à circunferência.

Circle Tangent to 2 Objects - CT

Cria um círculo tangente a dois objetos (linhas, círculos, arcos), com um raio especificado.

Circle Tangent to 3 Objects - TG

Cria um círculo tangente à três objetos (linhas, círculos, arcos).

Group of Holes - HOL

Cria um grupo de círculos ao longo de um círculo ou linha

Os arcos são sempre construídos no sentido anti-horário. Por esse motivo, deve ser observada a ordem de entrada dos pontos a serem fornecidos para sua construção, pois esta determina o lado em que o arco é desenhado. Os comando para o traçado de arcos são:

Arc Center Radius - ACR

Cria um arco por meio da definição do seu ponto central, raio, ponto de início, ângulo inicial e ângulo final.

Arc Center Point - ACP

Cria um arco por meio da definição do seu ponto central, um ponto no arco e ângulos inicial e final.

Arc 2 Points - AR

Cria um arco pela definição de seu raio e de dois pontos das extremidades de sua extremidade. O arco é criado ao ser especificado um lado do centro do arco, em relação à linha conectando os dois pontos das extremidades.

Arc 3 Points - A3P

Cria um arco pela definição de um primeiro ponto numa extremidade do arco, um ponto no arco e um segundo ponto em outra extremidade.

Arc Point Tangent - APT

Cria um arco pela definição de seu raio, ponto na circunferência e uma linha ou arco tangente. O arco é criado ao ser especificado o lado do centro do mesmo.

Arc Tangent to 2 Objects - AT

Cria um arco tangente a duas linhas ou arcos, pela especificação do raio do arco.

3.7 Desenho da Porta

Para desenhar a porta, vamos primeiro editar o desenho das paredes para abrir o espaço da porta. Com a camada “Paredes” ativa, ative o comando LIN, para traçar uma reta. Ao passar com o cursor sobre o vértice interno das linhas das paredes, conforme indicado abaixo, clique para indicar o início da reta.