Dessiner ses plans avec QCad : Le DAO pour tous 2212123973, 9782212123975 [PDF]

Zitiervorschau

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ennemi !

Dessiner ses plans avec

QCad Un outil libre de DAO simple et efficace Logiciel libre de dessin assisté par ordinateur (DAO), QCad permet d’établir dans tous les domaines (architecture, dessin industriel, schématique…) des plans rigoureux et normalisés dans un format compris par l’ensemble des logiciels de graphisme. Bien plus accessible qu’AutoCAD en termes de simplicité d’utilisation (et de prix !), il fonctionne sous Windows et Mac OS X aussi bien que sous Linux et allie convivialité et productivité pour convenir au néophyte comme au dessinateur plus aguerri.

Un manuel complet de DAO : apprenez en dessinant !

 Comprenez les bases du dessin technique (architecture, mécanique, schématique…) en vous exerçant pas à pas

 Manipulez des objets géométriques (point, ligne, cercle, polygone, courbe…) regroupés dans des blocs

 Structurez votre dessin en calques (format, cotation, texte…)  Réutilisez des éléments contenus en bibliothèques  Aidez-vous des multiples moyens d’accrochage et de contraintes  Clarifiez vos plans grâce aux couleurs, largeurs et types de traits  Bénéficiez des mêmes hachures et motifs que dans AutoCAD  Donnez du volume via ombres portées et perspective conique  Imprimez à une échelle choisie sur tout format de papier  Importez et exportez depuis et vers AutoCAD et tous les logiciels de graphisme (formats DXF, SVG, PDF, bitmap…)

En annexe : Mode commande • Raccourcis clavier • Unités de dessin • Hachures, motifs et fontes de caractères • KAD et QCad Pro • Glossaire Cet ouvrage est rédigé pour les versions QCad Community 2.0.5.0, totalement gratuite au téléchargement, et QCad Professional 2.1.3.2, disponible pour une vingtaine d’euros sur le site http://www.ribbonsoft.fr.

À toute personne qui veut dessiner elle-même ses plans ou s’initier au DAO ■ Aux étudiants en DAO (bâtiment, mécanique…) souhaitant pratiquer sans investir dans AutoCAD ■ Aux professionnels et habitués du DAO souhaitant découvrir un outil libre

32 €

Conception : Nord Compo

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9 782212 123975

LinuxGraphic.org

À qui s’adresse cet ouvrage ?

Code éditeur : G12397 ISBN : 978-2-212-12397-5

Professeur en génie mécanique longtemps chargé d’enseigner le DAO à des classes spécialisées, André Pascual est le cofondateur de LinuxGraphic.org en 1999. Il a publié de nombreux articles relatifs à l’infographie dans Linuxfocus, Linux Magazine et Linux Pratique, dont l’un des premiers sur QCad en 2001, traduit en plusieurs langues. Promoteur du logiciel libre, il participe à l’organisation des Rencontres Mondiales du Logiciel Libre et anime régulièrement des ateliers de formation en infographie en médiathèque.



soit un outil et non un



Pour que l’informatique

André Pa sc u a l

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A. P a s c u a l

17/12/08

Dessiner ses plans avec QCad

12397_Couv_QCad

Dessiner ses plans avec

QCad Le DAO pour tous

Dessiner

ses plans avec

QCad Le DAO pour tous

Collection « Accès libre » Pour que l’informatique soit un outil, pas un ennemi ! La 3D libre avec Blender. O. Saraja. N°12385, 3e édition, 2008, 456 pages avec DVD-Rom.

Gimp 2.4 efficace – Dessin et retouche photo. C. Gémy. N°12152, 2008, 402 pages avec CD-Rom.

Joomla et VirtueMart – Réussir sa boutique en ligne. V. Isaksen, avec la contribution de T. Tardif. N°12381, 2008, 306 pages.

Inkscape efficace C. Gémy N°12425, à paraître 2009, 350 pages environ.

Tiny ERP/Open ERP – Pour une gestion d’entreprise efficace et intégrée. F. Pinckaers, G. Gardiner. N°12261, 2008, 276 pages.

Scenari – La chaîne éditoriale libre. S. Crozat. N°12150, 2007, 200 pages.

Réussir son site web avec XHTML et CSS. M. Nebra. N°12307, 2e édition, 2008, 306 pages.

Mise en page avec OpenOffice.org Writer. I. Barzilai. N°12149, 2007, 338 pages. OpenOffice.org 3 efficace. S. Gautier, L. Godard, C. Hardy, G. Bignebat, M. Pinquier. N°12408, à paraître 2009, 420 pages avec CD-Rom.

Ergonomie web – Pour des sites web efficaces. A. Boucher. N°12158, 2007, 426 pages.

Ubuntu efficace. L. Dricot, avec la contribution de R. Mas. N°12003, 2e édition, 2006, 360 pages avec CD-Rom.

Réussir un site web d’association… avec des outils libres ! A.-L. Quatravaux et D. Quatravaux. N°12000, 2e édition, 2007, 372 pages.

PGP/GPG – Assurer la confidentialité de ses mails et fichiers. M. Lucas, ad. par D. Garance , contrib. J.-M. Thomas. N°12001, 2006, 248 pages.

Réussir son site e-commerce avec osCommerce. D. Mercer. N°11932, 2007, 446 pages.

Monter son serveur de mails sous Linux M. Bäck et al., adapté par P. Tonnerre. N°11931, 2006, 360 pages.

Réussir un projet de site web. N. Chu. N°12400, 5e édition, 2008, 246 pages.

Collection « Poche Accès libre » Gimp 2.4 – Débuter en retouche photo et graphisme libre. D. Robert. N°12295, 3e édition, 2008, 300 pages.

Économie du logiciel libre. F. Elie. N°12463, à paraître 2009, 195 pages. Mozilla Thunderbird – Le mail sûr et sans spam. D. Garance, A.-L. et D. Quatravaux. N°11609, 2005, 300 pages avec CD-Rom.

Dotclear 2 – Créer et administrer son blog. A. Caillau. N°12407, 2008, 242 pages.

Firefox. Retrouvez votre efficacité sur le Web ! T. Trubacz, préface de T. Nitot. N°11604, 2005, 250 pages.

Premiers pas en CSS et XHTML. F. Draillard. N°12390, 2e édition, 2008, 232 pages.

OpenOffice.org 2 Calc. S. Gautier, avec la contribution de J.-M. Thomas. N°11667, 2006, 220 pages.

OpenOffice.org 2 Writer. S. Gautier, avec la contribution de G. Veyssière. N°11668, 2005, 248 pages. SPIP 1.9 – Créer son site avec des outils libres. M.-M. Maudet. A.-L. Quatravaux, D. Quatravaux., avec la contribution de Perline. N°12002, 2007, 376 pages.

Chez le même éditeur J.-P. Couwenbergh. – 3ds max 2008. N°12336, 2008, 790 pages. J.-P. Couwenbergh. – Autocad 3D. Modélisation et rendu. N°12063, 2007, 398 pages. M. Lavant. – Flash. Spécial débutants. N°12233, 2008, 126 pages. T. Audoux et J.-M. Defrance. – Dreamweaver CS3. N°12234, 2008, 572 pages. D. Tardiveau. – ActionScript 3. Programmation séquentielle et orientée objet. N°12282, 2008, 396 pages. C. Dabancourt. – Apprendre à programmer. Algorithmes et conception objet. N°12350, 2008, 296 pages. L. Jayr. Flex 3. Applications Internet riches. N°12409, 2009, 226 pages. T. Lebrun. WPF par la pratique. N°12422, 2008, 318 pages. S. Blondeel. Wikipédia. Comprendre et participer. N°11941, 2006, 168 pages. F. Le Fessant. Le peer to peer. N°11731, 2006, 168 pages. F. Dumesnil. Les podcasts. Écouter, s’abonner et créer. N°11724, 2006, 168 pages. G. Gete. – Mac OS X efficace. N°12263, 2008, 476 pages. N. Crouzet. – Réussir sa compta avec Ciel. N°12262, 2008, 402 pages. A. Andrieu. – Réussir son référencement web. N°12264, 2008, 302 pages. O. Iteanu. L’identité numérique en question. N°12255, 2008, 166 pages. M. Grey. Mémento Firefox et Thunderbird. N°11780, 2006, 14 pages. B. Boutherin, B. Delaunay. Sécuriser un réseau Linux. N°11960, 3e édition, 2006, 266 pages.

André Pascual

Dessiner

ses plans avec

QCad Le DAO pour tous

ÉDITIONS EYROLLES 61, bd Saint-Germain 75240 Paris Cedex 05 www.editions-eyrolles.com

Illustrations de l’auteur.

Le code de la propriété intellectuelle du 1er juillet 1992 interdit en effet expressément la photocopie à usage collectif sans autorisation des ayants droit. Or, cette pratique s’est généralisée notamment dans les établissements d’enseignement, provoquant une baisse brutale des achats de livres, au point que la possibilité même pour les auteurs de créer des œuvres nouvelles et de les faire éditer correctement est aujourd’hui menacée. En application de la loi du 11 mars 1957, il est interdit de reproduire intégralement ou partiellement le présent ouvrage, sur quelque support que ce soit, sans autorisation de l’éditeur ou du Centre Français d’Exploitation du Droit de Copie, 20, rue des Grands-Augustins, 75006 Paris. © Groupe Eyrolles, 2009, ISBN : 978-2-212-12397-5

« L’important de la pédagogie n’est pas d’apporter des révélations, mais de mettre sur la voie. » Pierre Dehaye, Un même mystère.

Aux trois femmes de ma vie, Martine, Eve et Sarah

Avant-propos Les hommes ont toujours dessiné ce qu’ils envisageaient de construire, autant pour ordonner leurs idées que pour les soumettre à l’appréciation des leurs. Du doigt dans la poussière au calame sur un papyrus, de la plume d’oie sur un parchemin à la mine de plomb sur du papier, du tire-ligne sur une feuille de calque à l’entité vectorielle sur un écran d’ordinateur, la démarche est la même : extraire du domaine des songes ce que l’on projette de réaliser, donner une forme visible à ses idées avant de les matérialiser. On n’imagine pas que les pyramides d’Égypte aient pu être bâties sans avoir été dessinées au préalable. Ni même le monument néolithique de Stonehenge, et encore moins les cathédrales gothiques d’Europe. Des plans les ont précédés.

Émergence du DAO En ces temps-là, les scribes, les architectes, les savants et les ingénieurs dressaient des plans. Aujourd’hui, les savoirs ont quitté les cénacles et se sont répandus. L’avènement de l’informatique y est pour beaucoup. Et ce fut pour le grand public la découverte du DAO, ou dessin assisté par ordinateur, avec d’abord AutoCAD, édité par Autodesk dès 1982. On ne peut passer sous silence l’immense impact de ce logiciel qui s’est imposé grâce à ses qualités indéniables, mais aussi grâce à son antériorité. Il a formé plusieurs générations de dessinateurs, tant professionnels qu’amateurs, et cela dès l’école. Les esprits lui sont acquis. Il n’est pas un bureau d’études qui n’utilise, ou n’a utilisé AutoCAD en son temps ; il n’est pas un bricoleur, dessinateur de circonstance, qui n’éprouve l’impérieux besoin de posséder AutoCAD pour tracer quatre traits. Et si la position du bureau d’études est justifiable, celle du particulier l’est beaucoup moins...

© Groupe Eyrolles, 2008

Dessiner ses plans avec QCad

En effet, ce dernier veut posséder AutoCAD, mais il ne ressent pas la nécessité d’acquérir une licence onéreuse pour le peu d’usage qu’il aura d’un tel outil : il se le procure donc frauduleusement. On dit que c’est très facile, et il ne manque pas de monde autour de vous pour vous laisser entendre, avec un sourire de coquin, que des solutions miraculeuses circulent sur Internet. Et c’est vrai que des solutions circulent sur Internet, de toutes sortes, des crapuleuses mais aussi des plus respectables, comme celles préconisant les logiciels libres, qui apportent une réponse à presque tout. Le logiciel libre n’est sans doute pas la solution à laquelle le particulier pense de prime abord, autant par habitude de la piraterie que par ignorance de son existence, ou de ses performances.

QCad, le DAO libre Ce livre tente d’y remédier. Il présente QCad, logiciel de dessin apte à dresser des plans, tout comme AutoCAD, mais logiciel libre, et c’est en cela qu’il est recommandable. En effet, prôner et utiliser QCad en tant que logiciel libre ne signifie pas mener un combat contre Autodesk et les autres éditeurs de logiciels propriétaires, mais plutôt apprendre à regarder ailleurs que dans une direction imposée par la pugnacité des stratégies commerciales qui cherchent à conditionner nos réflexes. L’enjeu est d’importance car il s’agit : • d’éveiller une curiosité et un sens critique rendus apathiques par suite d’une routine qui invite à la paresse ; • d’en appeler à l’honnêteté en inculquant l’inutilité du piratage puisque des solutions libres existent. Et qui sait si, à force de répéter les vertus du logiciel libre et des sentiments qu’il devrait engendrer chez ceux qui l’adoptent, on ne contribuerait pas à une certaine amélioration de la société ? Vers un surcroît de respect de la propriété intellectuelle, par exemple, ou de la valeur du don et du partage, qui prévalent dans la communauté du libre... C’est naïf sans doute, utopique certainement, mais n’est-il pas préférable de croire, avec Oscar Wilde, que « le progrès n’est que l’accomplissement des utopies » ?

À qui s’adresse cet ouvrage ? S’il se trouvera toujours quelques personnes pour utiliser un logiciel et un manuel d’accompagnement d’une façon originale dont on ne se serait jamais douté, en rédigeant cet ouvrage, j’ai pensé plus particulièrement : • aux néophytes comme aux habitués du DAO qui ne connaissent cependant pas QCad ; X

© Groupe Eyrolles, 2008

Avant-propos

• aux curieux qui veulent s’informer sur les possibilités d’un logiciel libre autrement que par la lecture d’avis contradictoires glanés ici ou là ; • aux dessinateurs, occasionnels ou professionnels, qui ont à établir des plans rigoureux sauvegardés selon un format ouvert, ce qui garantit la pérennité de leur travail ; • aux formateurs qui trouveront, avec QCad, un outil simple, fiable et performant et, dans l’ouvrage, un support didactique à la hauteur de leurs besoins, du moins je l’espère ; • aux associations diverses, clubs d’informatique, PME ; • aux enseignants, pourquoi pas, si l’Éducation nationale daignait considérer le logiciel libre d’un esprit plus ouvert ; • aux nombreux élèves que j’ai formés en DAO, en souvenir de ce temps-là.

Quel est son but ? En quelques mots, le but de cet ouvrage est de donner à chacun, quelles que soient ses connaissances en dessin technique, la possibilité de dresser avec QCad des plans conformes aux normes en vigueur. « Quelles que soient ses connaissances » suppose que l’on puisse n’en avoir aucune en la matière, et donc de partir de zéro ; cela suppose aussi, à un autre degré, que l’on puisse maîtriser le dessin technique, mais pas le DAO ; cela suppose enfin que l’on puisse posséder la pratique du DAO, mais pas de QCad. Il y a donc trois niveaux de connaissances à acquérir pour parvenir à dessiner avec QCad : le dessin technique, le DAO et QCad. L’ouvrage s’attache à les fournir. La méthode didactique choisie est celle d’exercices à réaliser sous forme d’un apprentissage pas à pas, de base, puis d’applications progressives indépendantes, couvrant différents domaines d’application du DAO : bâtiment, mécanique, pneumatique/hydraulique, etc. En revanche, cet ouvrage n’est ni un inventaire complet des fonctions du logiciel, ni un traité exhaustif du dessin technique en mécanique et en bâtiment.

Comment est-il structuré ? Composé de chapitres indépendants, sa lecture peut commencer à différents endroits, selon les besoins en apprentissage de chacun. Trois niveaux d’utilisation sont alors possibles : • le parcours initiatique, du chapitre 1 au chapitre 8 ; • l’accès direct au DAO, à partir du chapitre 4 ; • le saut dans le vide, au chapitre 6. © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

Toutefois, une lecture complète est recommandée, car quels que soient ses acquis en la matière, il faut installer le logiciel et partir à la découverte de son interface avant de pouvoir l’utiliser. Après une introduction au DAO dans le chapitre 1, installation et interface sont décrites respectivement aux chapitres 2 et 3. Le chapitre 4 propose quant à lui un premier exercice de prise en main du logiciel. Ensuite, selon que le lecteur sera plus intéressé par le dessin d’architecture, de mécanique ou de schématique et autres usages, il concentrera son attention sur les chapitres 5, 6 ou 7. Enfin, le chapitre 8 apporte des précisions et un complément d’informations sur QCad, tandis que les annexes éclairent ses possibilités moins connues, et que le glossaire final rappelle les définitions des termes techniques rencontrés tout au long de la lecture. Cet ouvrage veut être un outil pédagogique qui recourt abondamment à l’image comme moyen didactique : près de deux cents illustrations viennent en appui du texte. À noter que le parti pris d’indépendance relative des chapitres entre eux entraîne inévitablement quelques redites.

Remerciements Que soient ici remerciés : • Andrew Mustun, développeur principal de QCad ; • les ingénieurs de Trolltech (aujourd’hui QT Software) et tous les contributeurs anonymes qui ont aidé à en faire ce qu’il est ; • la communauté du libre dans son ensemble dont les programmes Gimp, Inkscape, OpenDraw et Writer de la suite OpenOffice.org ont servi à la confection de cet ouvrage ; • Jean-Marie Talon, pour ces illustrations en architecture ; • et, bien sûr, Karine Joly, des Éditions Eyrolles, pour ses conseils avisés et bienveillants, et toute l’équipe qui a participé à la réalisation de cet ouvrage. André Pascual [email protected] http://linuxgraphic.org/

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© Groupe Eyrolles, 2008

Table des matières AVANT-PROPOS ........................................................... IX 1. INTRODUCTION AU DAO ............................................... 1 Ce qu’est le DAO et ce qu’il n’est pas • 3 DAO – Dessin assisté par ordinateur • 3 CAO – Conception assistée par ordinateur • 3 Que peut-on faire avec le DAO ? • 5 À qui est destiné QCad ? • 7 Prérequis pour un DAO efficace • 7 La théorie : règles indispensables • 8 Disposition des vues • 8 Principe des projections orthogonales • 9 Relations entre vues • 15 Types et épaisseurs de trait • 16 Le savoir-faire : méthodologie de base • 18 Structuration en calques • 18 Esquisse et mise au net • 21 Chanfreins et congés • 23 Couleurs • 25 Hachures et motifs • 26 Cotation • 28 Principe de construction d’une entité • 29 Termes techniques employés • 31 2. QCAD, LOGICIEL LIBRE DE DAO ................................... 33 Qu’est-ce que QCad ? • 34 Un logiciel libre de DAO pour tous • 34 Un logiciel libre ? • 34 Toutes les fonctionnalités nécessaires au DAO • 34 Pourquoi choisir QCad ? • 35 Licence • 37 Créateur du logiciel • 38 Site officiel de QCad • 38 Plates-formes • 39 Où trouver QCad et ses ressources ? • 40 QCad sous Linux • 40 Autres systèmes d’exploitation • 40 Ressources disponibles • 41

© Groupe Eyrolles, 2005

Installation et paramétrage • 42 Versions incluses dans les distributions Linux • 42 Versions d’essai téléchargeables • 43 Installation sous Linux et autres Unix • 43 Décompression • 43 Installation sous Windows • 44 Paramétrage • 45 3. L’INTERFACE UTILISATEUR DE QCAD ..............................49 La fenêtre d’application principale • 50 Configuration générale • 50 Une interface modulaire et modelable • 52 Application : mise en place de l’explorateur de librairies • 53 Une interface communicante • 54 Bulles d’aide furtive • 54 Boîtes de dialogue et options • 54 Messages d’alerte • 55 Interface MDI • 55 Arborescence des menus • 57 Le menu Dessin d’entités • 57 Le menu Édition et Habillage d’entités • 59 Application : élaboration d’une commande • 60 Commandes et Ligne de commande • 62 En résumé • 63 4. PRISE EN MAIN DE QCAD .............................................65 Sujet support des exercices de prise en main • 66 Dessiner des entités circulaires • 67 La vue de dessus • 67 Changer les attributs de la vue de dessus • 69 Sauvegarder le travail effectué • 69 La vue de dessous • 70 Duplication du tracé existant • 71 Modification d’attribut • 72 Ajout des arêtes circulaires 7, 8 et 9 • 72 Dessiner des entités linéaires • 73 Un profil : demi-vue de face • 73 Profil en miroir : vue de face complète • 77

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Dessiner ses plans avec QCad

Un dessin conforme aux règles de représentation • 78 Ajouter les arêtes manquantes • 79 Ajouter l’axe manquant • 79 Ajouter des hachures dans les surfaces coupées • 80 Modifier des entités • 82 Mise en place des chanfreins • 83 Mise en place des arrondis • 84 Ajustement du dessin • 85 Multiplier des entités par duplication • 86 Duplication circulaire multiple • 87 Duplication linéaire multiple • 89 En résumé • 91 5. DESSINER DES PLANS EN BÂTIMENT .............................. 93 En termes d’architecture... • 94 Renforcement et fantaisie • 94 Type de trait • 94 Fontes de caractères fantaisie • 95 Flèches stylisées • 96 Désignation des vues • 96 Élévation, plans et coupes • 97 Élévation • 97 Plan • 98 Coupe • 99 Cotation spécifique • 99 Placement des ombres à 45° • 100 Dessin du profil • 102 L’extérieur : phase I • 102 La baie : phase II • 103 La cheminée : phase III • 105 Dessin de l’élévation • 106 Construction de l’ombre sur l’élévation • 109 Mise en place des rayons lumineux • 110 Délimitation des zones d’ombre et remplissage • 111 Mise en place des tuiles • 113 Dessiner le plan d’une maison • 114 Dessin de la terrasse et des murs extérieurs • 116 Dessin de l’épaisseur des murs extérieurs • 117 Dessin du mur de refend et des cloisons intérieures • 118 Ouvertures des cloisons pour installer les portes • 121 Dessin des portes • 122 I – Dessin de la porte A • 123 II – Mise en place de la porte B • 125 III – Mise en place des autres portes • 125 Dessin de la cloison de fermeture des toilettes • 125 Ouvrir les murs pour les baies • 126 I – Dessin esquisse de la fenêtre de la cuisine • 127

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II – Dessin finition de la fenêtre de la cuisine • 128 III – Dessin des volets • 128 IV – Mise en place des fenêtres et des volets • 128 V – Disposer la porte d’entrée et la porte de garage • 129 Finir et habiller le plan • 130 La perspective conique • 135 Définition • 135 Principe de construction • 136 Exemple d’application : la maison en perspective • 137 En résumé • 138 6. QCAD ET LE DESSIN EN MÉCANIQUE ............................141 Sujet de l’exercice : la croix de Malte • 142 Phase 1 – Préparer le travail • 143 Créer le calque Dessin • 144 Paramétrer le calque Dessin • 145 Créer et paramétrer le calque Cotation • 146 Définir les dimensions de l’espace de dessin • 146 Format de papier • 146 Espace de dessin • 147 Définir les unités de dessin • 147 Définir les dimensions de représentation de la cotation • 148 Texte et flèches de cotation • 148 Nombre de vues à dessiner • 149 Phase 2 – Dessiner l’esquisse • 149 Poser les axes • 150 Créer 1/6 de contour extérieur en vue de face • 152 Tracer la droite délimitant la portion de forme • 152 Tracer le cercle de contour • 153 Dessiner les renfoncements circulaires • 153 Dupliquer par symétrie • 154 Esquisser l’encoche horizontale et son bossage • 155 Mettre au net la portion à reproduire • 157 Compléter la vue de face par duplication circulaire • 158 Sélectionner la portion à dupliquer • 159 Préparer la duplication circulaire • 160 Paramétrer la rotation • 160 Dessiner la partie centrale de la vue de face • 161 I – Dessin du cercle • 162 II – Tracé des segments • 162 III – Nettoyage de l’esquisse • 162 IV – Ajout du cercle délimitant le bossage central • 162 Définir la vue de gauche en coupe • 163 Principes de la vue en coupe à plans sécants • 163 Vue en coupe de la croix de Malte • 164 Phase 3 – Mettre au net • 170 Déplacer des entités de calque à calque • 170 © Groupe Eyrolles, 2005

7. SCHÉMATIQUE ET AUTRES USAGES ANECDOTIQUES ........ 195 Schéma électrique et électronique • 196 Insérer un bloc • 197 Modifier un bloc • 198 Phase 1 : dissocier le bloc unique • 198 Phase 2 : éditer un bloc composant • 198 Schéma pneumatique ou hydraulique • 200 Schéma isométrique • 201 Création de la grille • 201 Phase 1 : mise en place des lignes directrices • 201 Phase 2 : duplication multiple des lignes • 202 Schéma exemple : tuyauterie industrielle • 203 Objet exemple • 204 Vectorisation manuelle • 204 Procédure • 204 Exemple d’utilisation pratique : cartographie • 206 En résumé • 207 8. PRÉCISIONS ET COMPLÉMENTS.................................... 209 Dessiner : les menus Lignes et Arcs • 210 Lignes avec un angle relatif • 210 Lignes à main levée • 210 Lignes perpendiculaires • 212 Bissectrices • 213 Polygone • 214 Arc avec Centre, Point, Angle • 215 Arc tangent • 216

© Groupe Eyrolles, 2005

Modifier : le menu EDIT • 217 Arrondi et chanfrein • 217 Tourne autour de 2 centres • 218 Déplacer et Tourner • 219 Échelle • 220 Mise au net avec Ajuster/Étirer et Ajuster/Étirer deux • 221 Déformer • 222 Fonctions textuelles particulières • 223 Éclater Texte en Lettres • 223 Superposer du texte • 224 Accrocher à l’intersection manuellement • 225 Fonctions diverses • 226 Accrochage et Sélection • 226 Sélection • 226 Accrochage • 226 Affichage • 227 Copier/Coller • 228 Du bon usage du clic droit • 229 L’interpréteur d’expressions mathématiques • 229 En résumé • 230 ANNEXES .................................................................233 A. QCAD EN MODE NORMAL OU EN MODE COMMANDE .....235 Mode commande • 236 Mode normal • 236 B. RACCOURCIS CLAVIER ................................................237 C. HACHURES ET MOTIFS DE REMPLISSAGE .......................241 D. FONTES DE CARACTÈRES ............................................243 E. UNITÉS DE DESSIN .....................................................245 Unités de longueur • 246 Unités d’angle • 247 F. ASTUCES ..................................................................249 Où placer la bibliothèque ? • 250 Comment tracer des lignes de construction ? • 251 Convertir des unités • 251 G. AUTRES VERSIONS DE QCAD ......................................253 KAD : QCad pour KDE • 254 QCad Professional • 255 GLOSSAIRE ...............................................................257 INDEX ......................................................................269

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Table des matières

Modifier les attributs des axes • 171 Ajouter des axes manquants • 172 Dernière touche et suppression de l’inutile • 174 Phase 4 –Habiller • 175 Hachurer les surfaces contenues dans les plans de coupe • 175 Créer le bloc « flèche de coupe » • 176 Dessiner la flèche • 177 Utiliser les blocs • 178 Signaler l’extrémité des plans de coupe • 180 Insérer un format normalisé venant de bibliothèque • 180 Insérer un cadre avec cartouche • 181 Clarifier le projet • 183 Ajouter du texte • 186 Compléter le cartouche • 187 Installer la cotation • 188 Phase 5 – Imprimer • 189 Paramétrages de base : les préférences du dessin courant • 190 Derniers ajustements : l’aperçu avant impression • 191 En résumé • 192

chapitre

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© Groupe Eyrolles, 2008

Introduction au DAO

SOMMAIRE

B Dessin technique

Avant de prendre le volant d’un véhicule, il convient de savoir si l’on s’apprête à piloter un tracteur, un bolide ou un autobus. De même, lorsqu’on se dispose à utiliser un logiciel de dessin convient-il de savoir ce qu’il est capable de faire et comment il le fait.

© Groupe Eyrolles, 2008

B Dessin assisté par ordinateur B Prérequis au DAO B Méthodologie du DAO MOTS-CLÉS

B projections orthogonales B disposition des vues B relations entre vues B types de trait B arêtes vues et arêtes cachées B structure en calques B esquisse et mise au net B congés et chanfreins B hachures B entité B ragréage et retraçage B cotation

Dessiner ses plans avec QCad

Il existe un grand nombre de programmes de dessin fonctionnant sur ordinateur, que l’on peut regrouper en cinq catégories principales, différenciées par leur domaine d’application particulier. Ainsi trouve-t-on des outils de : • dessin matriciel ou bitmap, pour la peinture numérique, tant en création pure d’images qu’en retouche de photos, tels que Photoshop, Paint Shop Pro ou le logiciel libre Gimp ; • dessin vectoriel, pour l’illustration, comme Illustrator, CorelDraw ou, version libre, Inkskape, Xara ou Skencil ; • modélisation, pour créer des objets virtuels en trois dimensions avec un aspect réaliste grâce à un moteur de rendu associé, comme Maya, XSI, 3D Studio Max (ou 3ds max) ou les libres Blender et Ayam ; • diagrammes et synoptiques, de type vectoriel, tels que Kivio (logiciel libre) ou Microsoft Visio ; • DAO, vectoriel également, pour le dessin technique, tels AutoCAD, IntelliCAD, PowerCAD, SolidWorks, GraphiteOne, VariCAD ou, en logiciels libres, QCad et gCAD3D. NE PAS CONFONDRE Applications métier et programmes généralistes Une application « métier » est un programme informatique spécialisé dans un domaine professionnel particulier, duquel on n’attend rien d’autre que ce pour quoi il a été conçu. À l’inverse, un programme qui trouve une utilité dans plusieurs domaines est dit « généraliste ». On n’attend de lui aucune performance exceptionnellement remarquable dans un domaine privilégié, mais des services dans beaucoup d’autres. C’est le cas de QCad.

Bien sûr, ce classement est sommaire ; certains métiers ont développé des outils de dessin adaptés à leurs besoins, comme, par exemple, KXStitch, logiciel de broderie au point de croix, Eagle Layout Editor, destiné à la création de schémas électroniques, PipingCAD, spécialisé dans l’établissement de tuyauteries industrielles ou encore ProSteel 3D, employé pour la conception de structures métalliques, etc. Dans leur cas, on parle d’applications métier ; elles sont innombrables, et il ne serait ni raisonnable ni utile d’en continuer la liste. Il importe seulement de situer QCad dans l’offre abondante des outils de dessin, en établissant son domaine d’application au sein du DAO. Cela suppose, pour être utilisé avec profit, un minimum de prérequis techniques. C’est que ce chapitre se propose de faire découvrir. Si le lecteur est un familier du dessin technique et de sa mise en œuvre sur ordinateur, il peut se rendre directement au chapitre suivant. Toutefois, en vue de pallier quelques défaillances mémorielles toujours possibles, les connaissances indispensables sont malgré tout présentées tout au long des pages suivantes, en marge du texte sous forme de « piqûre de rappel », ou simplement explicitées comme une nouveauté au cours d’un exercice « pas à pas ».

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Une erreur très couramment commise consiste à employer indifféremment le sigle DAO ou CAO pour désigner la même chose.

DAO – Dessin assisté par ordinateur DAO signifie « dessin assisté par ordinateur ». Gimp ou PhotoPaint sont aussi des programmes de dessin pour ordinateur ayant pour but d’assister l’utilisateur dans sa création, mais ils n’entrent pas cependant dans la catégorie du DAO. En effet, le DAO concerne le dessin technique exclusivement 2D, c’està-dire en deux dimensions, alors que Gimp ou PhotoPaint sont des programmes de graphisme et de peinture numérique, destinés tant à la création qu’à la retouche d’images, photographiques ou non. En DAO, le résultat obtenu est ce qu’il est convenu d’appeler un « plan », terme qui sera utilisé dans la suite de l’ouvrage pour désigner un dessin technique établi selon les règles du genre.

EN SAVOIR PLUS CAD En anglais, CAD est l’équivalent du sigle français DAO et signifie Computer-Aided Design (dessin assisté par ordinateur). Le pragmatisme anglo-saxon l’utilise très souvent pour nommer ses logiciels de dessin, à l’instar du modèle absolu AutoCAD. On trouvera donc des VariCAD, SagCAD, FelixCAD, BricsCAD, BobCAD, TurboCAD, IntelliCAD et autre ArchiCAD (liste non exhaustive), dont les noms ne laissent subsister aucun doute quant à leur fonction.

Le langage doit être adapté aux situations en vue d’abolir les confusions possibles : ainsi, Gimp génère des images matricielles ou « bitmap », Inkscape produit des « illustrations » vectorielles, Kivio établit des « diagrammes » et tous les logiciels en -CAD dressent des « plans ». Ainsi, le DAO désigne l’activité consistant à établir des plans, ce qui, autrefois et encore aujourd’hui dans les bureaux d’études où l’on retouche d’anciens « projets » non encore numérisés, se faisait sur une planche à dessin, à l’aide de la règle, du té, de l’équerre, du crayon et du compas. Il s’agit dans ce cas-là de dessin traditionnel, ou de dessin aux instruments, sous-entendu dessin technique. En DAO, le matériel et le programme informatiques ont remplacé les outils habituels et historiques, mais l’objectif et le résultat sont identiques.

CAO – Conception assistée par ordinateur Quant à la CAO, ce sigle signifie « conception assistée par ordinateur ». Il s’agit de l’activité consistant en l’étude et la définition d’un produit à l’aide des mêmes fonctions graphiques que pour le DAO, mais celles-ci sont complétées par des outils d’aide à la conception, appelés « fonctions » (features) : calculs d’efforts, résistance des matériaux, calculs de masse, de ressorts, d’engrenages, optimisation de formes, détection de collision, placement automatique de chaînes de cotes fonctionnelles, proposition de formes optimales pour la fonderie, etc. En outre, un tel programme dispose forcément à la fois d’une base 3D pour © Groupe Eyrolles, 2008

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1 – Introduction au DAO

Ce qu’est le DAO et ce qu’il n’est pas

Dessiner ses plans avec QCad

concevoir des objets volumiques, et d’une base 2D pour en fournir un plan détaillé, le plus souvent via un processus de « mise en plan » automatique (voir figure1-1). Enfin, les programmes de CAO, qui ont pour objectif d’aider le dessinateur dans l’élaboration d’un produit quel qu’il soit, depuis sa phase de conception jusqu’à celle de sa fabrication, sont souvent dotés d’un module de FAO (fabrication assistée par ordinateur).

Figure 1–1

Modélisation et mise en plan automatique dans SolidWorks

REMARQUE CAO sous Linux Il existe des programmes de CAO pour Linux, tels que Medusa4 ou VariCAD. Ce dernier, hélas commercial et non francisé, mais multi-plate-forme et bon marché, permet les calculs de masse, de volume, de moment d’inertie, de centre de gravité, de surface, de chaînes, de courroies, de roulements, d’engrenages, de clavettes, de développement de surface, d’interférences entre objets, etc. En tant que simple outil de DAO, QCad ne propose pas ce genre de performances et de fonctionnalités.

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QCad n’a rien de tout cela. Dans le domaine particulier de l’aide aux calculs, il autorise simplement l’évaluation d’une aire polygonale, parce qu’elle s’établit à partir d’une surface plane, dessinée en 2D, et que QCad ne peut dessiner qu’en 2D. Pour cette raison, QCad est un logiciel de DAO, et non de CAO, selon la définition qui vient d’en être donnée. Il ne modélise pas d’objet en 3D, ne pallie pas les manques du dessinateur, ne lui tient pas la main, ne prend pas de décision à sa place, ne lui suggère rien ou très peu : il dessine simplement à l’écran ce que le dessinateur lui commande de représenter, remplaçant le crayon et la règle traditionnels.

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1 – Introduction au DAO

Que peut-on faire avec le DAO ? Suite aux restrictions qui viennent d’être évoquées, que peut-on dessiner alors avec QCad ? La réponse tient en quelques mots : tout ce qui peut être manufacturé autrement que par modelage d’une matière molle ou par sculpture au burin. C’est-à-dire, tout objet qui peut être ramené à des formes géométriquement définissables, même complexes, pourvu qu’il soit possible de les décomposer en formes simples, peut être dessiné. La quasi-totalité des objets usuels répondent à cet impératif : ils ont une forme globale qui résulte d’une addition de formes élémentaires telles que l’arc de cercle et le segment de droite, formes faciles à dessiner et à fabriquer ensuite. Avec QCad comme avec tout autre programme similaire, on représente des objets du monde réel, déjà existants ou en projet de matérialisation. Cela implique : • que l’objet soit complètement représenté (on dit alors : complètement défini), sans aucune forme cachée ou sujette à interprétation, ce qui suppose plusieurs vues de l’objet, selon des directions différentes ; • qu’il y ait « correspondance » ou « relation » entre les vues ; • que l’objet soit représenté avec une rigoureuse exactitude. C’est un principe d’exigence qui sera répété à plusieurs reprises. Il n’y a ni fantaisie, ni laisser-aller, ni à-peu-près en DAO : à l’inverse du dessin artistique qui s’accommode très bien de l’extravagance et du débraillé, le dessin technique est rigide et réglementé. Il se plie à des codes internationaux unanimement reconnus, parce qu’il est un moyen de communication entre tous les techniciens du monde. Avec le DAO, le dessinateur s’adresse aussi bien au Patagon, au Japonais, au Français qu’au Mongol pour peu que chacun parle le même langage technique que lui. Un croquis vaut mieux que mille mots, c’est fort connu. Ainsi sera-t-il possible de représenter une maison, une structure de pont métallique, un système vis-écrou, une marmite, une horloge comtoise, un moteur à piston rotatif, un coupe-cigare, une maquette d’aéromodélisme, un logo d’entreprise... tout et n’importe quoi d’existant, parce que tout ce qui nous entoure a déjà été représenté au sortir de l’esprit du concepteur avant d’être transmis au fabricant, artisan ou industriel. Il est donc possible de le représenter de nouveau. C’est le rôle du DAO.

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Dessiner ses plans avec QCad

Figure 1–2

Quelques possibilités de QCad

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1 – Introduction au DAO

À qui est destiné QCad ? Utiliser un logiciel de DAO n’est pas plus difficile qu’employer n’importe quel autre programme informatique usuel. Cela répond donc à la question : toute personne qui a déjà manipulé une souris pour cliquer sur une icône de menu est en mesure d’utiliser QCad. La difficulté principale, car il y en a tout de même une, tient dans le bagage technique qu’il faut posséder pour représenter quelque chose d’immédiatement compréhensible. Le but du présent ouvrage consiste notamment à donner ce bagage à chacun. Ainsi, une fois muni des règles normalisées de représentation, il n’y a plus aucune restriction à l’usage de QCad. L’étudiant, le particulier, l’artisan, le professionnel qui désirent recourir à un système de DAO fiable, léger, facile d’emploi, libre et gratuit choisira QCad avec pertinence. L’engagement pécuniaire est nul si le choix se porte sur QCad Community, doux s’il se tourne vers QCad Professional et l’investissement en temps d’apprentissage est faible. En revanche, les détenteurs d’une licence d’exploitation d’AutoCAD risquent peu de se tourner vers QCad, car rien de ce que permet QCad n’est interdit à AutoCAD, dont les possibilités sont réellement supérieures, mais au prix d’une longue prise en main, d’un système informatique puissant et d’un droit d’exploitation à acquérir pour plusieurs milliers d’euros. Cependant, QCad peut malgré tout faire figure de marche d’accès à l’utilisation d’AutoCAD, les principes appris pour le manipuler restant valables dans tous les cas de figure qui se présenteront par la suite. En outre, les plans issus de QCad sont pérennes lors de la migration vers AutoCAD puisqu’ils sont sauvegardés au format DXF (Drawing eXchange Format), format d’échange créé par Autodesk pour son programme AutoCAD. On ne pouvait faire plus ouvert sur l’extérieur.

EN SAVOIR PLUS AutoCAD De même que Word ou Photoshop dans leur domaine, AutoCAD fait figure de référence dans celui du DAO. Cela tient à ses qualités nombreuses, certes, mais aussi à son ancienneté sur le marché, qui a créé de solides habitudes chez les dessinateurs peu disposés à en changer. La version 1 d’AutoCAD a été commercialisée en décembre 1982 sous le nom d’AutoCAD-80, parce qu’elle tournait sous CPM/80. Très vite, en janvier 1983, est apparue la version AutoCAD-86 pour microordinateur IBM/PC, alors que la plupart des logiciels de DAO nécessitaient des stations graphiques pour fonctionner. Le DAO devenait ainsi plus accessible, et AutoCAD était prêt à former des générations de dessinateurs qui ne jureraient plus que par lui.

Prérequis pour un DAO efficace Le bagage technique auquel il a été fait allusion dans la partie précédente constitue ce que l’on appelle couramment les « prérequis », c’est-à-dire la somme des connaissances nécessaires pour utiliser, dans ce cas précis, un logiciel de DAO avec profit. Ledit bagage dispose de deux sacoches, si l’on se permet la métaphore : • l’une contenant les méthodes appropriées au maniement de l’outil DAO proprement dit : c’est le savoir-faire ;

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Dessiner ses plans avec QCad

• l’autre contenant les règles de représentation du dessin technique, aussi appelé « dessin industriel » : c’est la théorie (un ensemble de règles) à mettre en œuvre pour dessiner correctement. Avant de s’engager dans QCad, il importe d’inventorier les deux sacoches afin de mettre – ou remettre – en mémoire au lecteur ce qu’il lui est impossible d’ignorer sous peine de ne parvenir à rien de bon. En effet, avant d’être une représentation schématisée de la réalité, le dessin technique est un langage. En tant que tel, il a pour but de transmettre des informations qui seront comprises de tous s’il est codifié selon un vocabulaire et des règles de syntaxe spécifiques, admises de chacun : ce sont les conventions de représentation fixées par les normes.

La théorie : règles indispensables Les normes définissent la disposition des vues entre elles, le type de traits utilisés pour le tracé de ces vues, la coupe des objets, la taille des textes, le format des feuilles de dessin (virtuelles ou non), les spécifications diverses, la schématisation des éléments standardisés tels que vis, écrous, roulements, etc. Tout n’est pas abordé ici, au risque d’y consacrer la totalité de cet ouvrage en guise d’aide-mémoire, et même plusieurs s’il fallait traiter des différentes spécialités du dessin technique. Seules les règles jugées indispensables à la prise en main de QCad sont rappelées.

Disposition des vues La représentation complète d’un objet réel nécessite l’emploi de plusieurs vues sous des angles différents. En effet, l’objet possède trois dimensions, communément appelées longueur, largeur et hauteur, et son dessin sur une surface plane ne peut représenter que deux dimensions vraies à la fois. Si une vue en perspective de l’objet montre ses trois dimensions simultanément, celles-ci sont déformées : elles ne sont pas en vraie grandeur. Il faut donc plusieurs vues du même objet le montrant « sous toutes les coutures » pour que nous le connaissions totalement, vues qui sont placées sur le dessin suivant des modèles normalisés de représentation. T Cartouche

C’est la carte d’identité du plan. Situé en un endroit invariable des feuilles de dessin quel que soit leur format, il s’agit d’un espace rectangulaire compartimenté contenant les informations suivantes : titre, date de création, nom du dessinateur, symbole de projection, propriétaire du document, numéro et date des révisions, etc.

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Il existe au moins deux modèles de placement des vues annexes à la vue principale appelée « vue de face ». Par conséquent, le modèle de placement adopté sur un plan est nécessairement indiqué dans le « cartouche » par un symbole conventionnel, afin d’éviter les risques d’erreurs de lecture du plan. Le symbole en question figure dans un cadre rectangulaire, épaissi et désigné par une flèche sur la figure 1-3. Il s’agit d’un trapèze, qui est l’image de la vue de face d’un tronc de cône, flanqué de deux cercles con© Groupe Eyrolles, 2008

1 – Introduction au DAO

centriques à sa droite et de deux cercles concentriques barrés à sa gauche. Cette configuration indique que le plan considéré se trouve dans un mode de « représentation européenne ». Si les deux cercles de droite avaient été biffés en lieu et place des cercles de gauche, cela aurait alors signalé une « représentation américaine ».

Figure 1–3

Symbole de disposition des vues

Une explication de texte s’impose. Les deux cercles sont l’image du tronc de cône observé suivant son axe, en étant placé du côté gauche de la vue de face. Ce qui est observé alors s’appelle naturellement la « vue de gauche ». Dans le cas d’une disposition américaine, ce qui est vu dans ce cas de figure est dessiné à gauche : la vue de gauche se trouve placée à gauche de la vue de face. Dans le cas d’une disposition européenne, ce qui est vu dans le même cas de figure est dessiné à droite : sur la figure 1-3, la vue de gauche se situe à droite de la vue de face. Autrement dit, l’image de ce qui est vu est projetée en avant de la vue principale : en toute logique, on appellera « projection européenne » cette façon de procéder. Sur la figure 1-3, la vue de gauche située à gauche est barrée. Cela signifie que la disposition américaine est invalide et qu’en conséquence le plan doit être lu en projection européenne. Dans tous les cas, les vues sont disposées sur des plans qui sont perpendiculaires entre eux. On dit que les vues sont en « projections orthogonales ». Qu’est-ce à dire ?

ALTERNATIVE Vue biffée Le fait de biffer une vue sur deux peut sembler redondant ; l’information eût été également sûre avec la seule vue de gauche valide. Aussi, beaucoup de cartouches apposés sur des feuilles préimprimées ne comportent-ils pas la vue biffée, ce qui peut se justifier si les plans qu’on y dresse ne sont pas voués à être consultés dans un espace anglo-saxon.

Principe des projections orthogonales Considérons un objet – ici une pièce mécanique – dans un espace tridimensionnel non repéré (c’est-à-dire qu’il n’y a pas de repère spécifié sur le dessin) : il se trouve donc dans une position quelconque, comme sur la modélisation 3D de la figure 1-4. Cet objet est de forme globalement prismatique, traversé par un « trou lamé » (un perçage étagé à deux diamètres), entaillé par une « pente » et un « embrèvement ». Ce pourrait être par exemple la schématisation minimale d’une maison. Il est représenté opaque sur la partie I de la figure et en semi-transparence en II afin de montrer les formes intérieures du trou lamé. Ce trou est invisible en réalité, sauf si on le regarde © Groupe Eyrolles, 2008

T Repères

Il n’est possible de se situer dans l’espace réel que par rapport à des repères, qu’il s’agisse d’amers (pour les bateaux), de panneaux indicateurs, de points cardinaux ou de n’importe quel point fixe remarquable. Dans un espace 3D modélisé, le repère est constitué d’un système de trois axes orthogonaux définissant les directions X,Y,Z et d’une origine O située à leur point de concours.

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Dessiner ses plans avec QCad

suivant son axe, mais il conviendra tout de même de le montrer d’une façon ou d’une autre sur un plan, afin d’en préciser la forme et les dimensions, faute de quoi il ne pourra être réalisé (usiné, ou construit dans le cas d’une maison !).

Figure 1–4

Modélisation d’une pièce mécanique

Compte tenu des formes simples mais différentes sur chacune des faces de l’objet, il apparaît logique que des représentations établies selon des points de vue significatifs différents soient nécessaires pour donner à connaître complètement l’objet, sans que subsiste aucune interrogation quant à l’une de ses formes. On dit, lorsque le résultat est ainsi obtenu, que l’objet est entièrement « défini ». Vue de face, vue de droite et vue de dessus

T Plans orthogonaux

« Orthogonal » signifie : qui forme un angle droit (à 90°) dans un espace à trois dimensions. Dans un espace plan, donc à deux dimensions, les éléments formant un angle droit (ou rectangle) sont perpendiculaires. Un trièdre rectangle est formé de trois plans orthogonaux, comme l’est généralement le coin d’une maison formé par deux murs et le sol, ou deux murs et le plafond. Les trois intersections des surfaces planes entre elles (en géométrie descriptive, la trace des plans) constituent un repère spatial X,Y,Z.

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Par « points de vue significatifs », on entend des positions d’observation de l’objet telles qu’elles soient en mesure de donner un maximum de renseignements sur l’aspect de l’objet, et telles que ce qui est vu soit facile à dessiner. Aussi, une direction d’observation sera-t-elle si possible perpendiculaire (plus précisément, orthogonale) à une surface plane. Si l’on observe l’objet en étant au-dessus de lui, à la verticale de sa surface supérieure, on dit que ce que l’on voit, et qui sera représenté, est la « vue de dessus » ; si l’on se situe face à lui, on le voit alors en vue de face, etc. Projection Mais comment représenter fidèlement ce qui est observé ? En premier lieu, puisque l’objectif est d’établir un plan, il faut disposer d’au moins une surface plane pour dessiner. Le plus simple est d’en dresser trois qui soient orthogonales et parallèles à trois surfaces planes de l’objet formant un trièdre rectangle (autrement dit, un coin) : c’est chose © Groupe Eyrolles, 2008

1 – Introduction au DAO

facile, l’objet étant prismatique. Ces plans sont nommés F pour le Frontal (celui qui fait front, en face), H pour l’Horizontal et P pour le Profil (on dit aussi « plan de bout »), tels qu’ils sont représentés sur la figure 1-5.

Figure 1–5

Principe et plans de projection

Si l’on imagine une lampe située en avant de l’objet pour l’éclairer de rayons tous perpendiculaires, le plan F qui lui est parallèle et situé en arrière recevra la forme de la face avant en ombre portée. En agissant de même pour éclairer tour à tour la surface supérieure et la surface latérale à droite, le plan H situé en dessous et le plan P situé à gauche recueillent respectivement les ombres portées des formes « vue de dessus » et « vue de droite » de l’objet. C’est là le principe des projections – l’ombre portée étant une ombre projetée – adopté en Europe pour le dessin technique et industriel concernant la disposition des différentes vues nécessaires à la définition complète d’un objet. Cependant, il n’est guère utile de présenter une pièce mécanique en mode ombré, bien que cela se pratique assez souvent aujourd’hui à partir © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

de modeleurs 3D qui effectuent des mises en plan automatiques. Cela est courant notamment pour les vues en perspective dont le but est de faciliter la compréhension volumique. Le dessin technique, quant à lui, s’est toujours satisfait de vues limitées aux contours et aux arêtes contenues dans les surfaces projetées. La figure 1-6 en est une illustration. EN SAVOIR PLUS Représentation dans l’espace Si les mises en plan automatiques disposent de vues en perspectives, ombrées ou non, selon les modes isométrique, dimétrique et trimétrique (perspectives avec des inclinaisons d’arêtes normalisées), avec fuyantes (quand les arêtes concourent en un point situé sur l’horizon, comme dans le monde réel) ou non, c’est que le logiciel manipule des objets volumiques connus en trois dimensions ; il lui est donc facile de représenter l’objet dans n’importe quelle position spatiale, avec des aspects de surface rendus en mode ombré OpenGL (Open Graphic Library). Il s’agit d’un confort indéniable et d’une aide précieuse à la compréhension lorsque l’objet est complexe. En contrepartie, la vision dans l’espace à partir de vues en 2D s’atrophie chez le dessinateur qui perd l’habitude de décoder un dessin – lequel est de plus en plus souvent décrypté et traité par un système de FAO pour que soit fabriqué en commande numérique l’objet qu’il représente, avec une intervention humaine minimale. On est loin de QCad qui reste, lui, un outil de dessin pur.

Arêtes visibles et arêtes cachées La vue de droite est délimitée par le contour de la pièce, et elle comporte en plus deux traits perpendiculaires qui sont les deux arêtes (ab et bc) de l’embrèvement E, contenues dans le côté droit de ladite pièce. Il en est de même pour la vue de dessus qui contient en outre l’arête limite de la pente, le cercle du lamage et celui du perçage situé à un niveau inférieur. En revanche, la vue de face devrait se résumer à son contour, puisqu’elle ne contient rien – ni partie saillante, ni zone creusée : c’est une surface lisse et plane. Or, deux segments en traits interrompus courts (familièrement, des pointillés ou des tirets) y sont dessinés : ils révèlent la présence de l’embrèvement E, invisible sous ce point de vue. À ce stade de l’étude, une règle essentielle peut être énoncée : • les arêtes visibles sont représentées en trait continu fort ; • les arêtes invisibles, parce qu’elles se situent en deçà de la face projetée, sont dessinées en trait interrompu court fin. On les appelle les « arêtes cachées ». On observe également, sur la figure 1-6, des lignes de rappel en trait continu fin noir et en trait interrompu court blanc : celles-ci matérialisent le principe des « projections orthogonales » et des « relations entre vues ». Comme cela vient d’être mentionné, un type de trait est prévu pour représenter les surfaces cachées, qu’elles soient planes, circulaires ou quelconques. Or, l’objet de l’étude contient un élément totalement 12

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Figure 1–6

Projection des faces ; arêtes vues et cachées.

caché : le trou lamé (figure 1-4), qu’il faut absolument « montrer », sous peine de ne pas fournir les données nécessaires et suffisantes à sa fabrication. Pour ce faire, deux possibilités existent : • soit supposer la pièce coupée par un plan, le « plan de coupe », judicieusement placé, et projeter en arêtes vues le contenu de ce plan ; • soit projeter en arêtes cachées les formes intérieures. D’une manière générale, il vaut toujours mieux opter pour la première solution. En effet, ce que révèle une coupe se situe sans ambiguïté dans le plan de coupe, alors que ce qu’indiquent des traits interrompus peut se situer à différents niveaux, sur plusieurs plans parallèles. Toutefois, sur la figure 1-7, il a été choisi de signaler la présence du trou lamé en arêtes cachées. La totalité des formes de l’objet est maintenant définie par projection, soit en arêtes visibles, soit en arêtes cachées, sur les trois faces du trièdre © Groupe Eyrolles, 2008

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Figure 1–7

Projection du trou lamé en arêtes cachées et projection du point « d » sur les plans F, H et P

rectangle HFP. Or un plan (dessin technique), comme son nom l’indique, se présente sous la forme d’une surface plane. Il faut donc obtenir un plan : c’est chose facile à partir du trièdre. Il suffit de rabattre de 90° P et H suivant leur intersection-charnière avec le plan frontal F, et de les amener chacun dans le prolongement de celui-ci, comme le montre la figure 1-8. Ce déploiement constitue le principe de mise en plan. Sur la figure, les traits interrompus blancs rappellent la méthode de projection des formes extérieures de l’objet ; on observera leur alignement d’une face du trièdre à l’autre, particularité qu’il convient de garder à l’esprit. Elle définit les « relations entre vues ».

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Figure 1–8

Déploiement du trièdre de projection.

Relations entre vues Le résultat de l’opération de déploiement virtuel qui vient d’être réalisée est un développé correspondant à un dessin technique habituel, qui contient les trois vues généralement nécessaires à la définition complète d’un objet prismatique. Observant la même démarche qu’un dessinateur traditionnel aux instruments, le dessinateur en DAO ne dessine pas à l’intérieur d’un trièdre dépliable. Il dessine d’emblée sur une surface plane où il met les vues en place, de telle sorte qu’il soit possible de replier le plan pour reconstruire un trièdre, avec les projections des vues qui se correspondent en position et en dimensions.

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Dessiner ses plans avec QCad

Cela implique que les vues de dessus et de dessous soient alignées verticalement par rapport à la vue de face ; et que les vues de gauche et de droite soient alignées horizontalement par rapport à cette même vue de face, qui est toujours la référence à partir de laquelle nommer et positionner les autres vues. On dit alors que les vues sont en relation entre elles. Des lignes de rappel (ou de projection) peuvent matérialiser ces relations : elles sont représentées en traits interrompus blancs sur la figure 1-9. La correspondance entre vue de droite et vue de dessus est assurée par la droite de renvoi à 45°, qui se situe à l’intersection des deux « charnières » de dépliage du trièdre. AVANCÉ Inutilité de la droite de renvoi Un dessinateur expérimenté n’aura pas recours à la droite de renvoi à 45° : il sait, par simple mesure, quelle est la largeur de l’objet en vue de droite s’il dispose déjà de la vue de dessus, et vice versa, la dimension ab (sur la figure 1-9) étant forcément la même dans les deux vues.

Figure 1–9

Développé du trièdre

Types et épaisseurs de trait Un plan est immédiatement lisible pour un dessinateur, parce qu’il est établi selon des codes de représentation qui concernent la disposition des 16

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vues, tout comme les traits qui les composent. Ceux-ci ne sont indifférents ni en type, ni en épaisseur, ni, comme il arrive parfois dans des schématisations particulières, en couleur. Ces attributs du trait signalent des entités de statut différent, ainsi qu’il en a déjà été question à propos de l’embrèvement sur la figure 1-6. Aussi est-il prévu les types de trait suivants (voir aussi figure 1-10) : • continu fort (plein) : pour représenter des arêtes visibles, donc réelles ; • continu fin (plein) : – pour les arêtes fictives, qui indiquent une discontinuité dans une surface sans cassure en arête vive ; – pour les hachures (désignant une zone en coupe) qui sont, bien sûr, fictives ; • interrompu court (pointillé, tiret) : pour les arêtes réelles cachées ; • mixte fin (trait d’axe) : pour les axes ; • mixte fin épaissi aux extrémités : pour les plans de coupe ; • continu fin à main levée : pour les limites de vue et coupes partielles ; • mixte fin à deux tirets pour pièces voisines (pièces constituant l’environnement de celle que l’on dessine, et partiellement représentées), demi-rabattements (pour représenter la forme des extrémités d’une pièce symétrique), etc. ; • zigzag fin : même fonction que le trait continu fin à main levée ; • etc. En outre, les notions de « fort » et de « fin » qui qualifient l’épaisseur (on dit aussi : la largeur) d’un trait sont définies par la normalisation ISO. QCad propose une série de largeurs normalisées parmi lesquelles il convient de choisir des valeurs cohérentes pour l’ensemble des trois types de traits : • continu fort ; • continu fin et mixte fin ; • interrompu. En dessin de mécanique, par exemple, il est généralement admis d’utiliser les trios 0.7/0.25/0.35 et 0.5/0.18/0.25, valeurs données en millimètres (mm). La figure 1-10 montre les types de traits ainsi que les épaisseurs disponibles dans QCad.

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ASTUCE Attribuer une couleur de trait aux calques QCad, en compatibilité avec AutoCAD, permet d’affecter une couleur, un type et une largeur de trait par calque. Une autre conception du DAO consiste à n’attribuer que la couleur aux calques qui contiennent chacun, par exemple, une pièce d’un ensemble complexe. Ainsi, un seul regard suffit à faire la distinction entre les différentes pièces de l’ensemble, chacune ayant sa couleur en propre. En contrepartie, il faut attribuer à chaque entité la largeur idoine en fonction de ce qu’elle représente.

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Dessiner ses plans avec QCad

Figure 1–10

Types et largeurs de trait dans QCad

Le savoir-faire : méthodologie de base Si, dans l’ensemble, DAO et dessin technique traditionnel sont similaires, voire identiques dans les procédures, ils diffèrent cependant sur les quelques points méthodologiques qui suivent.

Structuration en calques Plans de détail Un plan contient un grand nombre d’informations de nature très différente. Ainsi trouve-t-on des données rigoureusement géométriques (lignes, cercles, courbes et toutes leurs déclinaisons), des valeurs alphanumériques séparées ou liées à la géométrie (nomenclature et cotation), des éléments complexes importés (motifs de remplissage, blocs, éléments standardisés venus de bibliothèques, clichés bitmap, etc.), du texte et sans doute encore d’autres choses. 18

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1 – Introduction au DAO

Le système traite chacune de ces informations de façon adaptée à sa nature ; il n’est donc pas judicieux de lui demander de les gérer toutes simultanément à n’importe quel propos, lors des opérations de grossissement ou de diminution d’affichage (zoom), par exemple, au risque d’entraîner une perte de performance. Il semble au contraire plus adéquat de ne traiter que le lot d’éléments souhaités, et de ne pas s’occuper des autres. Cela n’est envisageable que si les éléments en question peuvent être séparés les uns des autres et regroupés en fonction de leur nature commune, qui appelle alors un traitement unique pour un groupe donné.

Figure 1–11 Structuration en calques dans QCad

Le concept d’empilage des calques (layers en anglais), c’est-à-dire de couches virtuelles transparentes superposées, contenant chacune un type d’information, et dont la somme constitue le sujet global, répond au pro© Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

DAO Nomenclature vs géométrie La nomenclature est un cas particulier. On l’établit manuellement ou automatiquement avec les outils de DAO de dernière génération, comme SolidWorks par exemple, sur une feuille séparée du dessin. En effet, il s’agit alors d’un document annexe qui est exploité par le service de gestion de l’entreprise, alors que la géométrie et son « habillage » le sont par le service fabrication et maintenance (bien qu’une démarche typique de maintenance, avec des plans dits « éclatés », soit de plus en plus répandue).

blème. Typiquement, un dessin technique DAO structuré en couches empilées présentera au minimum : • un calque Format, contenant le cadre et le cartouche normalisés préétablis sur une feuille de dimensions A4, A3, A2, etc. Une fois le cadre en place, il est inutile qu’il soit constamment visible et que ses dimensions soient recalculées à chaque changement de zoom. Le calque qui le supporte peut facilement être rendu invisible pour améliorer les performances de machines plus anciennes ; • un calque Trait, qui contient le dessin de l’objet ; • un calque Cotation, qui contient l’inscription des dimensions de l’objet ; • un calque Texte, qui ne contient que des données alphabétiques, annotations, remarques, renseignements du cartouche et nomenclature. La figure 1-11 illustre le propos. Le projet final nommé Plan résulte de l’empilage des calques Format, Cotation, Texte et Trait ; il n’existe pas en tant que calque séparé. Les calques sont nécessairement transparents pour que l’on puisse observer leur contenu : sur l’image, les calques Format et Cotation sont opaques pour l’intelligibilité de la démonstration. Plans de pièces complexes Ce qui vient d’être dit est vrai pour des plans représentant un seul objet (on dit : plan de détail). Si le projet cherche à montrer et à expliciter le fonctionnement d’un mécanisme complexe (un frein à disque, une scie sauteuse, un moteur à vapeur, etc.), chaque pièce constitutive de l’ensemble sera définie sur un calque en propre, explicitement nommé en fonction de la pièce qu’il contient : aucune entité participant à sa définition ne se situera sur un autre calque. Il sera alors aisé d’isoler cette pièce de l’ensemble, en masquant les autres calques, pour l’imprimer seule, la modifier sans conséquence pour les pièces limitrophes ou la remplacer par une autre ayant des caractéristiques différentes, etc. Gestion des calques QCad permet une gestion facile des calques. La figure 1-12, qui reprend la constitution du projet présenté figure 1-11, en est l’illustration. On y trouve : 1 une icône œil ouvert pour afficher tous les calques ; 2 une icône œil fermé pour masquer tous les calques ; 3 une icône + pour ajouter un nouveau calque à la liste ; 4 une icône - pour supprimer de la liste le calque sélectionné ; 5 une icône traits pour définir les attributs du calque ;

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1 – Introduction au DAO

6 une icône cadenas, devant chaque calque, pour verrouiller (ou déver-

rouiller) le calque sélectionné ; 7 un calque 0, calque par défaut, disponible à l’ouverture de QCad ; 8 la flèche apposée sur le schéma donne le sens d’empilage des calques, dans l’ordre de leur création.

REMARQUE Superposition des calques

Figure 1–12

Gestion des calques dans QCad

L’icône œil se trouvant en face de chaque nom de calque, de même que l’icône cadenas, agissent à la manière d’une bascule : un clic sur l’icône active la fonction, et le clic suivant la désactive.

Contrairement à des logiciels comme Gimp ou Photoshop, l’ordre de position des calques dans l’empilage importe peu, car les calques ne disposent pas de mode de mélange, ni de degré d’opacité pour interagir et produire des effets : ils sont transparents, et les entités qu’ils contiennent sont totalement opaques. De plus, contrairement aux images produites par Gimp (sauf en XCF) ou Photoshop (sauf en PSD), mais à l’instar des fichiers vectoriels d’Inkscape (SVG), Skencil (SK) ou XaraLX (XAR), les fichiers DXF produits par QCad, tout comme ceux d’AutoCAD, conservent leur structure en calques lors de la sauvegarde.

Esquisse et mise au net De même qu’un peintre procède (généralement) en deux temps pour réaliser un tableau ou une fresque, un dessinateur technique commencera aussi par une ébauche et finira par le tracé définitif. C’est une méthode de travail logique, à laquelle on ne déroge qu’en sacrifiant justesse et productivité. Car on y déroge parfois, surtout par manque d’habitude. Un travers courant chez le néophyte consiste en effet à dimensionner d’entrée de jeu l’entité qui vient d’être tracée sur le calque de travail (celui qui est actif, c’est-à-dire sélectionné), « pour voir à quoi ça ressemble ». Or, cette façon de faire est contraire à ce qu’une tradition bien établie perpétue. L’esquisse La tradition, issue de l’expérience, impose de tracer d’abord une « esquisse » (ébauche), dont la rigueur réside dans la position relative dimensionnelle et géométrique des entités. Autrement dit : à ce stade de réalisation du plan, on ne s’occupe pas encore de la dimension d’un segment mais seulement de la mise en place exacte par rapport à une référence de sa droite support (supposée infinie). Il en est de même pour des arcs de cercle : on positionne exactement le cercle support dessiné avec © Groupe Eyrolles, 2008

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son rayon réel, sans s’occuper de la longueur de l’arc. Le cercle et la droite ainsi dessinés vont servir de base à l’arc et au segment, car ils les contiennent tout en étant plus grands qu’eux. Ce travail préliminaire est celui de l’esquisse, qui est géométriquement précise malgré une allure brouillonne. Ensuite, il convient de supprimer les portions d’entité trop longues et les éléments superflus, afin de ne conserver que le tracé nécessaire à la définition de l’objet, un peu comme on démonte les échafaudages après avoir terminé un travail. Cela s’appelle la « mise au net ». La mise au net Comment s’y prendre ? Il y a au moins deux façons d’effectuer la mise au net à partir de l’esquisse, illustrées par la figure 1-13. La première consiste à : 1 dessiner l’esquisse sur le plan de travail ; 2 ragréer le dessin, c’est-à-dire utiliser les outils d’édition tels que ajuster, étirer, diviser aux points caractéristiques (matérialisés par de petits cercles sur la figure) pour délimiter les entités, puis effacer le superflu.

Figure 1–13

Méthodes de mise au net après esquisse

Selon la seconde, on va : 3 dessiner la même esquisse sur un calque spécifique ; ensuite, en se plaçant sur un autre calque destiné à porter le dessin final, tracer le contour voulu en s’appuyant sur l’esquisse en sous-couche – les accro22

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chages (snap, en anglais) du profil se font sur les points caractéristiques de l’ébauche : extrémités d’entité, intersection, centre de cercle, points de tangence, etc. ; 4 supprimer le calque contenant l’esquisse. Quelle méthode préférer à l’autre ? C’est affaire de goût et d’habitude. La méthode de mise au net par « ragréage » peut paraître plus rapide, puisqu’un seul tracé est effectué, alors que la mise au net par « retraçage » nécessite deux calques et deux tracés. En réalité, le second tracé est très vite fait, et il donne de plus la certitude que toutes les entités composant l’élément ainsi défini se situent sur le même calque, que les contours sont bien fermés, grâce à l’accrochage des entités les unes aux autres, et ainsi que le « hachurage » de zone s’effectuera sans difficulté.

Chanfreins et congés • Un « chanfrein » est un segment de droite incliné à 30°, 45° ou 60° effectuant la transition entre deux entités linéaires. Il en résulte un « biseau », bevel en anglais, entre deux lignes représentant deux surfaces réelles. • Un « congé » est un arc de cercle d’un rayon donné, souvent appelé « raccordement » ou, improprement, « rayon » effectuant lui aussi la transition entre deux entités linéaires ou circulaires, voire entre une entité linéaire et une entité circulaire. À noter que QCad utilise la notion peu technique d’« arrondi » pour désigner un raccordement. Lors de la fabrication d’un objet technique ou artistique, chanfreins et congés sont réalisés en fin de processus : ce sont des éléments de finition, servant à abattre les arêtes vives ou à adoucir les formes, lorsqu’ils n’ont pas de raison fonctionnelle, comme faciliter le montage d’un arbre dans un alésage, par exemple.

T Arbre et alésage

Techniquement, un « arbre » désigne toujours un élément mâle et un « alésage » un élément femelle lorqu’ils sont assemblés. Une « goupille » est un arbre qui se loge dans un alésage, c’est-à-dire le trou calibré destiné à la recevoir. Le sous-ensemble piston-cylindre d’un moteur est constitué de l’arbre (le piston) et d’un alésage (le cylindre).

Figure 1–14

Chanfrein et congé : mise au net

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Dessiner ses plans avec QCad

Puisqu’il ne s’agit, en dessin, que d’un segment et d’un arc de cercle, le dessinateur pourrait être tenté de les représenter lors de l’esquisse en utilisant les fonctions idoines de tracé de segment et d’arc. Ce serait une erreur. En effet, il existe des fonctions spécifiques de chanfrein et de congé (ou « arrondi », selon la terminologie QCad) à utiliser en phase de finition, avec des avantages non négligeables, tels que le ragréage automatique des entités chanfreinées ou raccordées (voir figure 1-14). Ainsi, il convient de toujours effectuer la mise au net du profil complet, après esquisse donc, puis de peaufiner par l’ajout de chanfreins et de congés en utilisant les fonctions prévues à cet effet. Chanfreiner deux objets 1 Mettre l’esquisse (en pointillé) au net. 2 Sélectionner Edit>Chanfrein, puis cocher Ajustement et donner les deux longueurs L1 et L2 du chanfrein (voir figure 1-15).

Figure 1–15

Chanfrein : longueurs L1 et L2

3 Désigner les deux segments à chanfreiner en cliquant dessus. Le seg-

ment incliné se met en place, l’excédent de l’entité étant supprimé parce que l’option Ajustement a été sélectionnée. Raccorder deux entités 1 Mettre l’esquisse au net. 2 Sélectionner Edit>Arrondi, cocher Ajustement et entrer le Rayon définissant l’arrondi. 3 Désigner les segments à raccorder dans le sens trigonométrique, c’est-à-dire dans le sens inverse des aiguilles d’une montre (voir figure 1-16), ici l’horizontal puis le vertical. Le rayon est tracé et l’excédent supprimé, si l’option Ajustement a été sélectionnée.

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1 – Introduction au DAO

Figure 1–16

Sens trigonométrique = sens contraire des aiguilles d’une montre (source : Open Clip Art)

Couleurs Les couleurs n’ont aucune finalité esthétique en DAO, d’autant que la plupart du temps les documents dessinés sont imprimés et photocopiés en noir et blanc. Toutefois, la possibilité d’attribuer des couleurs à des entités différentes n’est pas sans intérêt. En effet, certains outils de DAO déjà anciens ne savent pas afficher à l’écran des entités d’épaisseur différente, ce qui est un facteur d’erreur tant dans l’établissement du plan que dans sa lecture. Ces outils y remédient en attribuant une couleur à un type de trait et une épaisseur de trait associées. Par exemple, le jaune pourra signaler un trait continu de largeur 0.7, le cyan un trait interrompu court de 0.35, le gris clair à la cotation de 0.25, le vert aux hachures de 0.25, le magenta au trait fin de 0.25, etc.

RAPPEL Unité de mesure Par convention, toutes les cotes données sans indication d’unité de mesure sont en millimètres (mm). De même, par souci d’harmonisation internationale, on emploie en dessin technique le point au lieu de la virgule pour introduire les décimales.

D’autres programmes ont besoin de couleurs pour imprimer un plan avec différentes largeurs de trait. C’est une méthode héritée du traceur (plotter) à stylographes et d’AutoCAD, qui demandait à ce que l’utilisateur gère les plumes et les types de lignes pour « sortir » correctement un plan. Il fallait, en fonction de la couleur de l’entité dessinée, assigner un numéro de plume, un type de ligne et une vitesse de tracé. QCad affiche à l’écran et imprime les différentes largeurs de trait indépendamment des couleurs de dessin. Cependant, comme il dispose d’un mode d’affichage productif nommé Brouillon dans lequel les traits ont tous la même largeur (à l’écran), il est alors préférable de donner une couleur à chaque type de trait. Ou, si le projet en cours est un plan © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

d’ensemble, on donnera une couleur différente à chacune des pièces constituant l’ensemble. Dans ce dernier cas, une couleur pouvant être assignée à un calque – donc à toutes les entités qu’il contient – la chose est très facile à obtenir. La lisibilité du document en est grandement accrue.

Hachures et motifs Les hachures ont une fonction déterminée en DAO, celle de signaler les surfaces situées dans le « plan de coupe ». Pour faire bref (des informations complémentaires sont données dans la section Ajout des hachures dans les surfaces coupées du chapitre 4), il faut imaginer que, à l’aide d’une scie, un objet est sectionné afin d’en révéler les détails intérieurs qui autrement eussent été invisibles ; les hachures garnissent alors les parties de l’objet vues en coupe, qui ont été en contact avec la lame de la scie. D’une manière imagée, on peut dire que les hachures représentent les traits laissés par la lame lors du sciage. Si l’on se souvient de cette image, on n’oublie pas de hachurer les surfaces qui doivent l’être. Ainsi, sur la figure 1-17 un objet mécanique (une bride de serrage) est représenté avant d’être coupé suivant le plan signalé (A), puis après l’opération de coupe, avec la partie avant enlevée et les surfaces hachurées (B).

Figure 1–17

Coupe, hachures et motifs de remplissage

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1 – Introduction au DAO

L’aspect des traits constituant les hachures (hatch) peut varier en fonction de la nature du matériau coupé et du contenu du plan (de mécanique, d’architecture, de masse, d’implantation, etc.), suivant des conventions bien établies : on parle alors de motifs (pattern) de hachures (voir plus loin). En DAO, plusieurs précautions sont à prendre lorsque l’on désire hachurer, ou remplir avec un motif autre, une surface sans difficulté. Ainsi, si la surface rectangulaire abcd (1) doit être emplie il faut : • que toutes les entités de la surfaces appartiennent au même calque ; • que la surface soit définie par un contour fermé ; • qu’elle soit délimitée par les segments ab, bc, cd et da reliés les uns aux autres par leurs extrémités communes. La surface apparente, résultant du croisement des quatre droites support représentées par des tirets débordant à chaque angle du rectangle, ne peut pas être hachurée parce que le rectangle abcd n’existe pas. Il est reconnu comme surface fermée lorsque les droites sont découpées à leurs intersections a, b, c et d. Dès lors que ces exigences sont respectées, le remplissage avec des hachures de type Ansi31 (2) ou avec des motifs fantaisistes vectoriels (3 et 4) est réalisable après sélection du contour. Si plusieurs contours doivent être remplis avec le même motif (5), il convient de tracer une fenêtre de sélection (f1), puis une autre (f2), et de valider le choix. Le motif, bien que se répartissant en deux surfaces distinctes, constitue en fait une seule entité, ce qui ne présente que des avantages. Dans f2, les règles de dessin indiquent sans ambiguïté que l’on a affaire à une pièce creuse à parois épaisses ; le logiciel hachure donc l’épaisseur de la paroi en coupe et non le pentagone intérieur qui représente un vide. En résumé, une méthode sûre et productive pour emplir des surfaces en DAO consiste à créer un calque dédié, Hachures, sur lequel seront retracés les profils comme lors d’une mise au net ; et si un seul motif doit être utilisé, toutes les surfaces tracées sur ce calque seront sélectionnées et hachurées simultanément. La modification, le changement d’attribut ou l’effacement deviennent alors des opérations très simples, car il n’y a qu’une seule entité. Pour le reste, les règles de hachurage du dessin traditionnel sont aussi valables en DAO : • les hachures ne s’arrêtent pas sur des arêtes cachées ; • les hachures sont limitées par des contours en trait continu fort ; • les différentes coupes d’une même pièce sont hachurées pareillement ; • des pièces juxtaposées dans un dessin ou plan d’ensemble ont des hachures d’inclinaison différente, voire d’aspect différent, dans le but d’informer sur la nature du matériau des différentes pièces. © Groupe Eyrolles, 2008

EN SAVOIR PLUS Types de hachures et motifs Un dessinateur en mécanique habitué seulement aux hachures (traits fins parallèles) nommées Ansi31, Ansi32, Ansi33, etc. de l’American National Standards Institute (ANSI), pourra être surpris par des motifs de remplissage tels que brick, escher, grass, hexagon, honey, arbrelm, etc., disponibles dans QCad. C’est parce que ces mêmes motifs existent dans AutoCAD, logiciel DAO multispécialisé s’il en est, et que certains domaines d’application utilisent ces hachures et motifs (hatch et pattern), l’architecture par exemple. QCad, comme d’autres logiciels avant lui, garantit ainsi un degré de compatibilité avec la référence du genre.

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Dessiner ses plans avec QCad

L’attribution d’un type de hachures à une nature de matériau n’est pas normalisée ; il s’agit juste d’une tolérance, d’une convention d’emploi généralement admise. Aussi, la plupart des logiciels de DAO, tels AutoCAD ou FelixCAD, proposent-ils un ensemble de hachures ANSI sous le nom AnsiXX, où XX représente un numéro (voir figure 1-18). D’autres, tels DMT ou SolidConcept, préfèrent donner leur nom d’usage : acier, aluminium, cuivre, léger, isolant...

Figure 1–18

Échantillon de hachures ANSI

Cotation NORMES Cotation NF et ISO La cotation est un élément capital du dessin technique, qui définit non seulement l’aspect dimensionnel des objets mais qui détermine aussi leur condition de fonctionnement. On parlera alors de « cotation fonctionnelle ». Dans les deux cas, la cotation est normalisée dans sa représentation graphique NF E 04-521, NF P 02-005, ISO 129 ; dans ses valeurs nominales NF E 01-001 ; dans son système de tolérances ISO NF E 02-000 à NF E 02200, NF E 04-541 et ISO 286-0015. ISO est le nom commun utilisé dans différentes langues pour désigner l’Organisation internationale de normalisation ; contrairement à ce que l’on a tendance à croire, il ne s’agit pas d’un acronyme anglo-saxon, mais d’un mot dérivé du grec isos, « égal ».

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La cotation est effectuée en phase finale de dessin ; elle fait partie de « l’habillage », au même titre que les hachures, les annotations diverses et le remplissage du cartouche. Elle doit totalement renseigner sur les dimensions de l’objet, à savoir que les indications qu’elle donne sont nécessaires et suffisantes pour fabriquer l’objet sans aucun doute possible. Chaque cote, sans exception, doit être exacte, conforme à la dimension à réaliser et représentative de l’entité tracée : il est donc totalement exclu de ne pas dessiner à l’échelle pour ensuite indiquer une valeur qui ne corresponde pas au dessin. D’ailleurs, en DAO, la valeur de la cote s’inscrit automatiquement en fonction de la mesure de l’entité faite par le logiciel. Il est certes possible de modifier cette valeur, mais comme il vient d’être précisé, c’est une mauvaise pratique. En DAO, la cotation s’effectue sur un calque dédié et, comme en dessin traditionnel, il faut veiller, dans leur présentation, à ce que les cotes soient : • équidistantes (la grille magnétique se révèle pour cela d’une aide précieuse) ; • alignées ; • disposées à l’extérieur des pièces ; • non coupées par des lignes de rappel.

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1 – Introduction au DAO

La figure 1-19 illustre une mauvaise cotation en I et la même cotation correctement effectuée en II.

Figure 1–19

Exemples de cotation, erronée (I) et correcte(II)

Principe de construction d’une entité Contrairement aux programmes d’illustration vectorielle, et même aux modeleurs 3D ludiques, où les entités sont interactivement créées à la souris, les programmes de DAO obéissent à une logique de construction qui leur est propre. Le terme « construction » est employé à dessein : une entité est véritablement construite plutôt que tracée comme on le ferait au tire-ligne, c’est-à-dire que sa création se déroule selon une règle, assez semblable d’un programme de DAO à un autre, et qui peut se résumer à l’équation suivante : Entité dessinée = Type + Contrainte + Accrochage

où : • Type définit le type géométrique de l’entité : point, droite, segment, cercle, ellipse, arc, courbe de Bézier, etc. ; • Contrainte, sous-entendu contrainte géométrique et/ou dimensionnelle, précise : – la dimension : longueur ou rayon ; – la position géométrique relative : tangent à, parallèle à, perpendiculaire à, distant de, incliné de... ; – la position géométrique absolue : horizontal, vertical, orthogonal – ce que QCad appelle des « restrictions » ; • Accrochage indique comment est fixée l’entité : aux coordonnées, aux intersections, aux extrémités, au centre de... © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

La méthode est rigide, certes, et paraît laborieuse, alors qu’elle n’est que rigoureuse. Quand l’habitude est prise de dessiner ainsi, il est difficile de revenir aux à-peu-près laxistes des logiciels non spécialisés. Mais un exemple vaut mieux qu’un long discours. Pour dessiner, par exemple, un cercle de rayon 20 mm dont le centre se situe dans la zone de dessin à 30 mm en X (abscisse) et 40 mm en Y (ordonnée), il faudrait élaborer une « phrase de commande » qui serait littéralement la suivante : Cercle(type) de Rayon 20(contrainte dimensionnelle) dont le centre est situé à X30 et Y40(accrochage aux coordonnées).

En réalité, QCad n’impose pas que les ordres lui soient passés sous cette forme (gare aux fautes d’orthographe, sinon !) ; il interprète de fait les clics actionnés sur les icônes prévues à cet effet. La commande QCad pour tracer le cercle en question, illustrée par la figure 1-20, se déroule comme suit : 1 Sélectionner le Cercle dans la palette d’outils principale. C’est le type. 2 Choisir ensuite le Cercle avec centre et rayon. C’est la contrainte géométrique. 3 Indiquer la valeur du Rayon (contrainte dimensionnelle). 4 Pointer Positionnement libre ou coordonnées. C’est l’accrochage. 5 Indiquer le valeur de X et Y, sous la forme x,y puis valider. Le cercle du rayon voulu est ainsi tracé à l’endroit indiqué.

Figure 1–20

Construction de l’entité Cercle

Ce concept du DAO est essentiel ; il importe donc de le maîtriser, ce qui induit d’en répéter souvent la structure. Ainsi, à la section Application : élaboration d’une commande du chapitre 3, trouve-t-on la description de la « phrase de commande » destinée à la construction d’un segment de droite passant par deux points de la grille.

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1 – Introduction au DAO

Termes techniques employés Tout au long de ce chapitre, des termes spécifiques au dessin technique et au DAO ont été employés. Pour que ce jargon ne demeure ni obscur ni éparpillé dans le texte, leurs définitions ont été regroupées dans un glossaire placé en fin d’ouvrage. Il est donc conseillé au lecteur de s’y reporter, si besoin. Ainsi, les termes dont il a été longuement question dans les paragraphes précédents sont supposés désormais connus pour la suite. À LIRE Linux Pratique Ce chapitre est partiellement fondé sur un article intitulé « DAO : le dessin réglementé », publié par l’auteur en octobre 2006, dans le Hors série N° 7 de Linux Pratique ayant pour thème « Le dessin vectoriel libre par la pratique », avec l’autorisation de Diamond Editions. Dans ce même numéro de Linux Pratique, les lecteurs qui veulent s’exercer plus spécialement en dessin technique de mécanique trouveront un exercice pas à pas de l’auteur, consacré à la définition de la clé de mandrin présentée sur la figure 1-21.

Figure 1–21 Exercice Clé de Mandrin dans le HS Linux Pratique N° 7

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chapitre

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QCad, logiciel libre de DAO

SOMMAIRE

B Téléchargement

Se procurer QCad, l’installer et le régler à sa convenance est à la portée de tous. L’opération ne nécessite pas de compétences particulières, ainsi que nous allons le voir dans ce chapitre.

B Installation B Réglages MOTS-CLÉS

B code source B compiler B distribution Linux B logiciel libre B licence publique générale GNU (GPL)

B DXF 2000 B tar, gzip, tarball B Qt, Trolltech

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Dessiner ses plans avec QCad

Évidemment, cela est vrai si l’on opte pour l’installation d’une version précompilée de QCad. En effet, il est possible de télécharger le « code source » du programme et de le compiler soi-même, ce qui n’a rien d’extraordinaire pour un utilisateur de Linux, qui opère souvent de cette manière. Mais, pour de multiples raisons, dont la principale est la différence d’outils et de méthodes de production de programmes exécutables sur diverses plates-formes, il ne sera question que du programme prêt à fonctionner fourni par l’éditeur.

Qu’est-ce que QCad ? Un logiciel libre de DAO pour tous QCad, dans son édition (ou version) « communautaire », est un logiciel libre de DAO.

Un logiciel libre ? EN SAVOIR PLUS Richard Stallman et la naissance du logiciel libre Richard Matthew Stallman, né le 16 mars 1953 à Manhattan, est le programmeur à l’origine du logiciel libre pour lequel il milite quasiment à plein temps depuis les années 90. Il en a formalisé la notion dans la première moitié des années 80, puis l’a popularisée avec le projet GNU de la Free Software Foundation, aux côtés d’Eben Moglen notamment. Le système d’exploitation Linux et la plupart des applications qu’il fait fonctionner sont des logiciels libres. En quelques mots, on peut dire que les logiciels « libres » constituent une solution informatique viable et crédible face à des solutions historiques dites « propriétaires », telles que MSDOS, MS-Windows, Mac OS et leurs outils soumis par leur société créatrice (et propriétaire) à des conditions d’exploitation restrictives.

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Le qualificatif « libre » accordé à un logiciel peut surprendre. Que les individus, les êtres vivants en général puissent être libres, cela tombe sous le sens, mais que quelque chose d’immatériel, d’inanimé qui plus est, le soit également ne manque pas de laisser perplexe. Serait-ce à dire que QCad, une fois mis en marche, n’en ferait qu’à son gré, comme n’importe quel honnête homme en sa demeure ? En réalité, QCad fait partie de cette somme d’outils informatiques que chacun a le droit d’utiliser sans restriction, de modifier comme il l’entend, de dupliquer à l’envi, de donner à qui il veut et de vendre s’il le juge utile – tout cela étant régi par une licence dite « libre » que l’on doit à Richard Stallman.

Toutes les fonctionnalités nécessaires au DAO Est-il possible qu’un tel programme informatique, dans un monde où le moindre octet se vend et se protège derrière des barricades de brevets, soit efficace, utile, voire simplement fonctionnel ? La réponse est oui, bien sûr, y compris pour la version non commerciale de QCad, appelée QCad Community Edition (en français : édition communautaire de QCad), dont il est question dans cet ouvrage, et qui permet, au même titre que tout autre logiciel de DAO, de : • créer, modifier, dupliquer des « blocs » (comme le fait AutoCAD) ; • utiliser des calques (comme un professionnel) ;

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2 – QCad, logiciel libre de DAO

• être productif par l’emploi d’éléments provenant de bibliothèques ; • clarifier la compréhension du dessin par le recours à 256 couleurs, 24 largeurs et 19 types de traits ; • se permettre des fantaisies avec 35 polices de caractères ; • se tromper sans regret grâce à 200 niveaux d’annulation ; • utiliser les fonctions élémentaires du presse-papier : couper, copier, coller ; • ouvrir plusieurs documents à la fois, grâce à sa fonction MDI (Multiple Document Interface) ; • dessiner en unités métriques, impériales ou autres telles que l’angström (10-10 mètre ou 0,1 nanomètre), ou l’astro (1.49600 * 1011 mètres) ; • lire et enregistrer en DXF 200X (format ouvert d’échange de données vectorielles utilisé par AutoCAD) ; • importer des images en sous-couche ; • exporter une image bitmap (un cliché) d’un projet ; • imprimer à une échelle choisie, sur le format de papier désiré ; • dessiner grâce à une quarantaine d’outils de construction ; • modifier un dessin à l’aide d’une vingtaine d’outils d’édition ; • sélectionner de différentes manières une ou plusieurs entités ; • produire aussi bien des points, des lignes, des arcs, des cercles, des ellipses que des courbes, des textes, des cotes, des hachures ou autres remplissages, etc. ; • s’aider par de multiples moyens d’accrochage et de contraintes ; • mesurer des distances et des superficies ; • et faire bien d’autres choses encore, à découvrir au fil des pages...

FORMAT DXF DXF, abréviation de Drawing eXchange Format, est un format ouvert d’échange de données vectorielles créé par Autodesk pour son logiciel AutoCAD. Il permet d’échanger des fichiers DAO ou CAO entre différents systèmes n’utilisant pas le même format de fichiers natifs. Il est pris en charge par presque tous les logiciels graphiques.

Pourquoi choisir QCad ? Bien sûr, quantité d’autres programmes de DAO sont en mesure d’accomplir les mêmes tâches. Cependant, QCad est le seul à être à la fois libre, disponible sur un grand nombre de plates-formes et compatible avec AutoCAD, la référence du genre. À ce propos, l’expérience suivante est éloquente (voir figure 2-1) : 1 récupérer une image bitmap ; 2 vectoriser cette image dans Inkscape et l’enregistrer en format DXF ; 3 charger l’image en DXF dans QCad, la nettoyer, regrouper les entités sur un calque unique et leur affecter un même attribut (ces opérations seront explicitées au fil des pages) ; 4 enregistrer la nouvelle image, ce qui produit un fichier DXF 2000 ; © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

5 chercher à lire le fichier produit avec différents programmes de DAO

et de CAO.

FORMAT DWG DWG, abréviation de DraWinG (« dessin » ou, en architecture, « plan ») est le format natif des fichiers de dessins réalisés dans AutoCAD. Il est également utilisé par IntelliCAD, PowerCAD, VariCAD ou MicroStation. C’est un format propriétaire, c’est-à-dire que les spécifications techniques de ce format de fichiers sont contrôlées par une entité privée, en l’occurrence Autodesk, qui se réserve le droit de modification, de suppression, d’interdiction d’utilisation par d’autres éditeurs de logiciels ; à l’inverse, le format ouvert est un « format de données interopérable dont les spécifications techniques sont publiques et sans restriction d’accès ni de mise en œuvre » (Wikipedia). Pour pallier les inconvénients du format propriétaire DWG, plusieurs éditeurs se sont regroupés au sein de l’Open Design Alliance pour définir les spécifications de l’OpenDWG, compatible avec le format d’Autodesk.

Résultats : • Sous Linux, ni VariCAD, ni GraphiteOne, ni gCAD3D ne peuvent lire la totalité des données. • Sous Windows, eDrawings 2006 (visionneuse des formats DXF, DWG et des fichiers SolidWorks), DWG Editor, également lié à SolidWorks, SolidWorks 2005, Zoner Draw 4, Rhinoceros 3D v2, SketchUP v6 et, bien sûr, AutoCAD 2005 (logiciels dont nous disposions lors de l’essai) ont récupéré la totalité des données qui peuvent alors être utilisées comme base d’extrusion pour une mise en volume (par translation suivant une trajectoire normale au plan contenant le tracé), comme profil pour oxycoupage ou comme base d’une illustration vectorielle. La communication bilatérale Linux-Windows en DAO 2D est donc une réalité qui devrait être estimée à sa juste valeur, c’est-à-dire que le grand atout de QCad est qu’il est un des rares (le seul, à notre connaissance) logiciels libres sous Linux à produire des fichiers lisibles complètement par les autres logiciels de DAO 2D sous Windows, et vice versa, quand les logiciels de Windows produisent du DXF.

Figure 2–1

Production d’un DXF compatible avec AutoCAD

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2 – QCad, logiciel libre de DAO

De fait, on peut dire que cette caractéristique importante de QCad a bien été prise en compte si l’on considère le nombre estimé d’utilisateurs de par le monde. Ceux-ci se compteraient en effet à plusieurs centaines de milliers (100 000 en 2004), tant dans le domaine professionnel de l’ingénierie mécanique et électronique que dans le domaine privé ou celui de l’enseignement. Le bricoleur, l’artisan, l’amateur et quiconque devant occasionnellement dresser un plan précis se tournera aussi avec avantage vers QCad : il est facile à utiliser, disponible pour tous et déjà inclus dans la plupart des distributions Linux, ce qui porte le nombre d’utilisateurs potentiels à plusieurs dizaines de millions.

Licence D’ordinaire, la licence d’un logiciel commercial se borne à un droit d’utilisation concédé à l’acheteur, qui n’acquiert pas ainsi le logiciel, mais achète juste la possibilité de l’utiliser, dans un but lucratif ou non. QCad, lui, est soumis à plusieurs licences différentes, selon qu’il s’agisse de QCad Professional, qui est un logiciel commercial, ou de QCad Community Edition, qui est un logiciel libre. EN SAVOIR PLUS Le logiciel libre selon R. M. Stallman Selon Richard Matthew Stallman, un logiciel peut être qualifié de « libre » lorsqu’il accorde quatre libertés fondamentales à l’utilisateur : • la liberté d’employer le logiciel comme il le souhaite ; • la liberté d’étudier le code source du programme pour le modifier en fonction de ses besoins ; • la liberté de distribuer à ses voisins, sans restriction de nombre, des copies exactes du programme ; • la liberté de contribuer au bien commun en améliorant le programme et en le diffusant. Il aime aussi à le définir en trois mots, ceux de la devise de la République française : • Liberté – car tous les utilisateurs sont libres de faire tout ce qui est utile et éthique avec le logiciel libre. • Égalité – parce que tous les utilisateurs disposent des mêmes libertés. • Fraternité – parce la coopération et le partage des connaissances entre les utilisateurs sont vivement encouragés.

Ainsi, l’auteur de QCad a cherché un moyen de gagner sa vie avec le fruit de son travail, tout en distribuant gratuitement une autre partie de ce travail au plus grand nombre, à l’exclusion des utilisateurs de Windows, système propriétaire par excellence, jugé inamical. Aussi lit-on textuellement dans la documentation de QCad : « L’édition communautaire de QCad pour Linux, autres systèmes Unix ou X11 et Mac OS X est publiée sous les termes de la licence publique générale GNU (GPL), version 2. QCad Professionnel et les versions de QCad pour Windows © Groupe Eyrolles, 2008

LICENCE GNU GPL La licence publique générale GNU, ou GNU General Public License (GPL), rédigée pour la première fois en janvier 1989 par Richard Stallman, fixe les conditions légales de distribution des logiciels libres du projet GNU. Elle introduit notamment la notion de copyleft, jeu de mots anglais intraduisible signifiant peu ou prou « droits abandonnés », par détournement du traditionnel copyright (droit d’auteur), afin de préserver la liberté d’utiliser, d’étudier, de modifier et de diffuser un logiciel (voir l’aparté précédent sur les logiciels libres). La licence GNU GPL en est aujourd’hui à sa version 3 (29 juin 2007), et on en trouvera les termes à l’adresse suivante : B http://www.gnu.org/licenses/gpl.txt Une traduction non officielle en français de la version 2 (juin 1991) peut être consultée sur : B http://www.linux-france.org/article/these/ gpl.html

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Dessiner ses plans avec QCad

EN SAVOIR PLUS Le projet GNU Le projet GNU, lancé par Richard Stallman en 1984, consiste à créer un système d’exploitation complet et complètement libre, dans le but avoué de raviver l’esprit de coopération au sein de la communauté informatique. Son nom est un acronyme récursif signifiant Gnu is Not Unix (littéralement, « GNU n’est pas UNIX »), en faisant tout à la fois référence à sa parenté avec les systèmes Unix et à sa volonté de rejeter toute pression propriétaire des mêmes systèmes Unix. Le symbole de GNU est un gnou.

EN SAVOIR PLUS Trolltech et Qt Fondée par les ingénieurs norvégiens Eirik Chambe-Eng et Haarvard Nord en 1994, Trolltech (qui s’appelait à ses débuts Quasar Technologies) est renommée pour sa bibliothèque logicielle orientée objet multi-plates-formes Qt (qui se prononce comme cute, « mignon » en anglais), développée en langage C++. Qt est notamment à la base de l’environnement graphique KDE disponible sur les systèmes libres GNU/Linux et BSD. Elle offre des composants d’interface graphique, d’accès aux données, de connexions réseaux, d’analyse XML, etc. Trolltech est également à l’origine d’une version de Qt pour systèmes embarqués dotés d’un noyau Linux : Qtopia. B http://www.trolltech.com

sont des logiciels propriétaires. » Les utilisateurs des systèmes Unix/ Linux et de Mac OS X peuvent donc télécharger et utiliser gratuitement QCad Community Edition, tandis que les utilisateurs de Windows n’auront que le choix de la version commerciale QCad Professional, pour un faible coût il est vrai, 24 € en licence monoposte, avec un an de mise à jour gratuite par téléchargement, le logiciel étant livré sur CD-Rom. Il est à noter que QCad Professionnel est proposé aux mêmes conditions pour tous les systèmes d’exploitation.

Créateur du logiciel QCad est l’œuvre d’un jeune ingénieur informaticien suisse, Andrew Mustun. En réalité, comme il le reconnaît lui-même, QCad est le résultat d’une multitude de contributions extérieures venues de développeurs indépendants, de traducteurs et d’utilisateurs qui ont émis idées, critiques constructives, besoins et désirs, qu’il a pris en compte et coordonnés. Un apport considérable est également dû aux ingénieurs de chez Trolltech, entreprise norvégienne d’informatique basée à Oslo, fondée en 1994 par Eirik Chambe-Eng et Haavard Nord. Le produit principal développé par Trolltech est Qt, bibliothèque multi-plates-formes en C++ sur laquelle se basent, entre autres, l’environnement graphique libre KDE et QCad.

Site officiel de QCad Si l’adresse du site officiel qcad.org fait bien référence à QCad, son nom officiel est celui d’une société d’ingénierie logicielle sise à Berne, en Suisse, nommée RibbonSoft GmbH. Il s’agit de l’entité légale créée pour développer, distribuer (gratuitement ou non) et commercialiser QCad, CAM Expert (logiciel de fabrication assistée par ordinateur) et leurs produits annexes : vec2web (convertisseur de formats), xParrot (framework de gestion de contenu), dxflib (DXF Library : bibliothèque DXF), les diverses bibliothèques QCad, documentations, etc. Le site de RibbonSoft est en partie multilingue, mais c’est en anglais que l’information y est la plus complète. On y trouve les informations habituelles de mises à jour, le descriptif rapide des logiciels proposés par la société, quelques copies d’écran, la page de téléchargement, des didacticiels animés, la traditionnelle FAQ (en anglais), un forum d’utilisateurs, en anglais également, etc. Le site est sobre d’apparence, mais riche de contenu, à consulter à l’adresse suivante : http://www.qcad.org

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2 – QCad, logiciel libre de DAO

Figure 2–2 Page d’accueil du site de RibbonSoft

Plates-formes Outre sa simplicité due en grande partie à un ensemble de fonctionnalités qui se limitent à l’essentiel, QCad présente la particularité, pas si fréquente d’ailleurs, de « tourner » sur la plupart des systèmes d’exploitation existants. Tableau 2–1 Systèmes d’exploitation et versions de QCad associées Système d’exploitation

Version de QCad

Linux

Version 2.2.1.0

Solaris 10 X86

Version 2.2.1.0

Solaris Sparc

Version 2.2.1.0

FreeBSD 6

Version 2.2.1.0

Mac OS X 10.2 (Jaguar) pour PowerPC

Version 2.2.1.0

Mac OS X 10.3 (Panther) pour PowerPC

Version 2.2.1.0

Mac OS X 10.4 (Tiger) pour PowerPC et Intel

Version 2.2.1.0

Mac OS X 10.5 (Leopard) pour PowerPC et Intel

Version 2.2.1.0

Windows NT 4

Version 2.0.4.9

Windows 98, Me

Version 2.1.3.2

Windows XP, 2000, Vista

Version 2.2.1.0

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Dessiner ses plans avec QCad

Le 2 mai 2008, QCad professionnel a été livré en version 2.2.1.0 pour tous les systèmes d’exploitation, alors que jusqu’à cette date, les numéros de version différaient en fonction des OS. Windows 98, Me et NT4 ne sont pas concernés par cette mise à jour, et leurs versions spécifiques ont d’ailleurs disparu du site de téléchargement ; elles ne sont données dans ce tableau qu’à titre indicatif. EN SAVOIR PLUS Compilation du code source En termes simples et non techniques, la compilation d’un programme est l’opération de traduction du code source, écrit par le programmeur, en des données interprétables et exécutables par la machine. Cela induit que l’on dispose des outils logiciels appropriés pour mener à bien cette opération, à savoir, au minimum : • un compilateur (pour Linux : GCC) ; • des bibliothèques de fichiers d’en-têtes ; • précisément pour QCad, les outils de développement Qt Developer. En conséquence de quoi, il sera préférable de se procurer une version précompilée spécifique à son système d’exploitation.

L’édition communautaire de QCad disponible en code source à « compiler » soi-même est, quant à elle, en version 2.0.5.0 pour tous les systèmes d’exploitation. Pour la rédaction de cet ouvrage, QCad Community 2.0.5.0, QCad Professional 2.1.3.2 et CAM Expert 2.0.4.8 ont été éprouvés sous Linux Mandriva 2006, 2007.0 et 2008.0 ainsi que sous Windows XP Professionnel, installés en dual boot (double amorçage) sur deux ordinateurs portables : Medion MD7438 AMD Athlon 2200 et Acer 5633 Intel Core 2 Duo T5500. Chaque machine était équipée de cartes video NVIDIA GeForce, et tous ces systèmes d’exploitation étaient en 32 bits. QCad Community a également été testé sous Linux Mandriva 2008.0 64 bits dans une version compilée elle aussi en 64 bits, livrée avec l’ensemble logiciel de cette distribution. Hormis une vitesse d’exécution fulgurante, le fonctionnement s’est avéré identique à celui de la version 32 bits.

Où trouver QCad et ses ressources ? QCad sous Linux EN SAVOIR PLUS Linux et ses distributions On entend par « distribution Linux » ou « distribution GNU/Linux » un ensemble de logiciels regroupés autour d’un système d’exploitation composé d’un noyau Linux et des programmes issus du projet GNU (voir l’aparté dédié au début du chapitre), ainsi que des applications usuelles, libres le plus souvent. La première distribution est apparue en 1992 ; depuis, leur nombre n’a cessé d’être en augmentation constante. Une distribution se différencie d’une autre par l’usage auquel on la destine, ce qui modifie l’ensemble de logiciels cohérents qui lui sont associés, rassemblés autour du système d’exploitation et du noyau qui, eux, sont similaires au même instant sur toutes les distributions. Le choix d’une distribution généraliste est avant tout affaire de goût et de facilité ressentie à son installation, à sa maintenance et à sa richesse logicielle.

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Une partie de la réponse a déjà été apportée dans la section précédente : pour les utilisateurs de Linux, QCad Community est presque toujours inclus dans le paquetage logiciel de la distribution installée.

Autres systèmes d’exploitation Pour les utilisateurs de systèmes d’exploitation autres que Linux, le moyen le plus simple pour se procurer QCad est de se rendre sur le site officiel de RibbonSoft, à l’adresse déjà indiquée : http://www.qcad.org. Ce site existe principalement en anglais, mais dispose de quelques pages en français, notamment celle du téléchargement (voir figure 2-3) : 1 Rendez-vous sur la page d’accueil (en anglais) du site de RibbonSoft. 2 Cliquez sur QCad, puis sur Downloads/Trial (téléchargements/essai). 3 Cliquez ensuite sur Français dans la barre des langues en haut de l’écran : la page sur QCad s’affiche alors en français. 4 Sélectionnez Téléchargements>Version d’essai dans le menu, ou faites défiler la page jusqu’à la section Téléchargements. © Groupe Eyrolles, 2008

2 – QCad, logiciel libre de DAO

Figure 2–3 Page de téléchargement de QCad sur le site RibbonSoft

Si votre choix se porte sur le code source en licence GPL, il y aura une compilation à effectuer, ainsi que cela a déjà été dit auparavant. Pour de plus amples renseignements à ce sujet, une recherche sur Internet via Google (ou autre) s’avère toujours fructueuse.

Ressources disponibles

VERSIONS QCad pour Windows et Mac OS X Si vous êtes sous Windows ou sous Mac et que vous avez déjà essayé QCad grâce aux versions d’essai (voir pages suivantes), nous ne pouvons que vous recommander d’acheter une licence pour la version QCad Professional, disponible en ligne pour la modique somme de 24 euros.

Des ressources sous forme de fichiers DXF gratuits et produits par QCad, ou sous forme de documentations diverses, peuvent être téléchargées ou compulsées sur les sites suivants : • Forthwood (en français) – fabrique de jouets en bois, dessinés avec QCad : http://www.forthwood.ch ; • site de Michael Naef (en allemand), consacré à l’aéromodelisme, proposant des plans en DXF à télécharger : http://modellflug.aeolus.ch/ download ; • Linuxgraphic (en français) met à disposition des didacticiels en PDF ou HTML, dans la section 2D, rubrique « Faire du dessin industriel » : http://linuxgraphic.org/section2d/. Ces cours ont été publiés soit dans Linux Magazine, soit dans Linux Pratique, ou encore dans Linux Focus, parmi lesquels un a été traduit en plusieurs langues (voir André Pascual, premier article QCad: Technical drawing with Linux, sur la page http://linuxfocus.vlsm.org/English/indexbyauthor.html).

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Dessiner ses plans avec QCad

Les ressources sous forme d’éléments de bibliothèque (Part Library) sont mises en libre téléchargement sur le site officiel. 4800 éléments sont ainsi disponibles, répartis en différentes catégories : architecture, électronique, mécanique, etc., permettant d’accroître la productivité de QCad. Ces éléments peuvent être visualisés sur site avant d’être téléchargés en suivant le lien : Browse the Part Library online, tel qu’indiqué sur la figure 2-4.

Figure 2–4

Examen sur site et téléchargement des éléments de bibliothèque

Installation et paramétrage Versions incluses dans les distributions Linux Il ne sera pas question ici de QCad inclus dans les distributions Linux, auquel cas son installation se déroule comme celle de n’importe quel autre programme de la distribution, grâce aux outils adéquats : urpmi, rpm, rpmdrake, apt-get, gdebi, etc.

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Versions d’essai téléchargeables Les versions à télécharger sur le site de RibbonSoft sont qualifiées de demo ou trial, c’est-à-dire de versions d’essai. Celles-ci sont totalement opérationnelles après installation pendant dix minutes, après quoi il convient de sauvegarder le travail, puis de fermer l’application et de la relancer de nouveau pour dix nouvelles minutes d’utilisation. Cela devient vite crispant, et c’est le but recherché, d’autant qu’au total, le logiciel ne fonctionnera que cent heures. Chacun saura ainsi ce qui lui reste à faire : acquérir une licence, ou opter pour la version libre communautaire. Les archives pour Windows sont soit des fichiers compressés au format .zip, soit des installeurs exécutables au format .exe. Il sera sans doute préférable de choisir cette dernière version. Les paquetages pour les autres systèmes, qui sont tous de type Unix, sont proposés en archives compressées .tar.gz, dont l’extension est souvent abrégée en .tgz. Rappelons que pour les OS de type Unix, les versions pré-compilées sont aussi des versions d’essai, et que QCad Community Edition n’est disponible qu’en code source sur la page Download/Trial du site.

FORMAT Fichiers .tar.gz Les fichiers .tar.gz sont des archives tar (tape archiver) compressées avec gzip (GNU zip). Sous Windows, ces fichiers se décompressent à l’aide de 7-Zip (gratuit), WiZ (libre) ou les commerciaux PowerArchiver et WinZip. Sous Linux, il existe plusieurs façons de les décompresser : en ligne de commande dans une console, ou en recourant à des gestionnaires de fichiers comme MC (Midnight Commander), Krusader ou Konqueror, qui font appel de manière transparente aux outils de base tar et gzip. Tar ne compresse pas, mais concatène une série de fichiers en une seule archive appelée tarball. Tar est le logiciel d’archivage standard des systèmes Unix.

Installation sous Linux et autres Unix Décompression La décompression du tarball zippé sur un système Unix s’effectue dans une console grâce à la commande tar xvfz nom_de_fichier.tgz ou tar xvfz nom_de_fichier.tar.gz, selon son appellation. L’opération génère un sous-répertoire dans le répertoire du tarball. La figure 2-5 illustre le propos : 1 image du répertoire [(ext3)]/home/andre/Documents/FichierTGZ contenant les archives rapatriées du site de RibbonSoft ; 2 image résultant de la commande tar xvfz qcad-2.1.3.2-1demo.linux.tar.gz, avec création du répertoire /qcad-2.1.3.2-1demo.linux.x86 ; 3 image du contenu de ce répertoire nouvellement créé, contenant l’exécutable qcad_demo, qui peut désormais être lancé. La figure 2-5 est un montage effectué à partir de captures du gestionnaire de fichiers Krusader. Celui-ci, tout comme Midnight Commander (MC), clone libre du célèbre Norton Commander pour les systèmes de type Unix, permet de décompresser les archives en pointant dessus avec le curseur, tout en appuyant sur la touche Entrée. Konqueror, lui, se contente d’un clic droit sur le nom de l’archive, qui ouvre alors le menu contextuel de décompression. Le lecteur optera pour la méthode qui lui © Groupe Eyrolles, 2008

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convient le mieux, l’objectif étant d’obtenir, quel que soit le système d’exploitation, un répertoire indépendant nommé qcadXXX et contenant tout le nécessaire à son fonctionnement.

Figure 2–5 Décompression d’une archive .tar.gz sous un système Unix

Installation sous Windows L’installation de QCad pour Windows à partir de l’archive .exe se résume à lancer celle-ci d’un double-clic sur son nom affiché dans l’explorateur, et de répondre à la question relative au répertoire d’installation voulu. D’une manière générale, celui-ci se situera en C:\Program Files\QCad Demo ainsi que le montre la figure 2-6, qui est une capture de l’examen de la partition Windows avec le navigateur/gestionnaire de fichiers Konqueror sous Linux. 44

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2 – QCad, logiciel libre de DAO

Figure 2–6 Résultat de la décompression d’une archive .exe sous Windows XP, lu par Konqueror sous Linux

Paramétrage À ce stade, quel que soit le système, QCad est installé. Pour être parfaitement opérationnel selon les habitudes et le goût de l’utilisateur, il reste à effectuer les réglages de finition, ce qui est une chose fort aisée. Il suffit de lancer QCad par la méthode habituelle du système d’exploitation employé, c’est-à-dire via un gestionnaire de fichiers si aucune icône n’a été déposée sur le bureau, ou si aucune entrée ne figure dans le menu principal. Une boîte de dialogue s’ouvre alors, offrant la possibilité de paramétrer les unités de mesure qui seront employées (Default Unit), la langue de l’interface (GUI Language) et celle des commandes à passer au logiciel (Command Language), à sélectionner parmi seize langues disponibles (en 2008). La figure 2-7 montre la similitude du réglage initial pour CAM Expert (1), qui n’est rien d’autre que QCad avec un module supplémentaire, sous Linux, et QCad sous Windows XP (2). Dès que les choix sont validés (en cliquant sur OK), l’application s’ouvre avec un projet vide et un calque de travail 0 prêt à recevoir des données. Comme indiqué en anglais dans la boîte de dialogue précédente, il est toujours possible de revenir sur les réglages effectués en y accédant par Édition>Préférences générales, comme l’illustre la figure 2-8. © Groupe Eyrolles, 2008

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Figure 2–7 Boîte de dialogue du réglage initial, sous Linux(1) et XP(2).

Figure 2–8 Retour sur les réglages initiaux

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2 – QCad, logiciel libre de DAO

Et c’est fini ! Pouvait-on imaginer installation et paramétrage plus simples ? Ceux-ci étant réalisés, il est temps de découvrir maintenant l’interface, en français donc, pour se familiariser avec le fonctionnement de QCad.

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chapitre

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L’interface utilisateur de QCad

SOMMAIRE

B Fenêtre principale

L’interface, c’est ce qui se trouve entre l’homme et la machine, comme, dans une automobile, le tableau de bord et ses différentes commandes se situent entre le conducteur et les organes mécaniques que l’on a à piloter. Par analogie, l’interface utilisateur d’un logiciel pourrait être appelée son « tableau de bord ».

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B Interface MDI B Arborescence des menus B Élaboration d’une commande MOTS-CLÉS

B interface B icône B menu B boîte à outils B arborescence B commande

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EN SAVOIR PLUS Les interfaces en informatique Dans ce domaine particulier, il existe plusieurs sortes d’interfaces qui ont pour rôle de permettre le couplage de composants. On parle alors d’interface de programmation (API, Application Programming Interface), ou simplement d’interface lorsqu’il s’agit de coupler des classes (déclaration des propriétés communes à un ensemble d’objets), des objets ou des modules (ensemble de routines). Quant à l’interface par laquelle un utilisateur de logiciel accède aux fonctions de celui-ci, par le biais de périphériques divers, il s’agit d’un couplage homme-machine qu’on appelle « interface utilisateur ». Elle peut se présenter sous forme textuelle (le mode console) ou sous forme graphique (menu à icônes). Dans le premier cas, on parlera de CLI, Command Line Interface, et dans le second de GUI, Graphical User Interface. C’est ce modèle que l’on utilisera dans QCad, modèle dont l’origine remonte au Xerox Alto, ordinateur conçu au Xerox PARK (Xerox Palo Alto Research Centre) en 1973.

De même que la conduite d’un véhicule demande, au minimum, de connaître le rôle d’une pédale, d’un levier, d’un bouton... et requiert également de savoir déchiffrer les informations délivrées par les divers indicateurs, la prise en main et l’utilisation de QCad nécessitent de savoir sur quel élément il convient d’agir pour obtenir le résultat escompté. Ce chapitre se propose donc de nous emmener à la découverte des commandes, des icônes, de l’enchaînement arborescent des menus, des boîtes de dialogue et de tous les moyens que le logiciel met à notre disposition pour dresser un plan technique. Il y a beaucoup de données à assimiler, et lorsque l’on débute, il arrive souvent que l’on se trompe ou que l’on tâtonne à la recherche de la bonne méthode, tout comme lorsque l’on apprend à conduire. Mais dès que la familiarisation avec les instruments de bord, et que la logique de leur disposition et de leur mise en œuvre est acquise, le pilotage s’effectue alors en grande partie par automatisme. QCad, à l’instar des autres logiciels, se manie avec cette part de commandes réflexes, pour peu que l’on ait appréhendé ce qui suit. C’est à ce prix que QCad devient un outil de DAO productif.

La fenêtre d’application principale Configuration générale Au démarrage, QCad se présente comme sur l’illustration suivante (figure 3-1), à cette différence près que l’image a été quelque peu travaillée afin d’en révéler les détails ; par exemple, le fond blanc de la zone de dessin (1) est en réalité noir, et les points noirs de la grille sont blancs par défaut. Les couleurs ont été inversées par un travail dans Gimp sur la capture, mais elles auraient pu l’être dans QCad par le paramétrage de Édition>Préférences générales>Apparence>Couleurs. Cela précisé, nous pouvons identifier plusieurs zones distinctes dans la fenêtre unique qui est maintenant ouverte : 1 Zone de dessin : c’est ici que seront affichés les éléments déjà dessinés et ceux qui sont en cours de construction. 2 Boîte à outils de dessin et d’édition : l’action sur l’une de ces icônes provoque l’ouverture d’une autre palette d’icônes qui se substitue à la palette actuelle, de même qu’une action sur l’une des icônes apparues produit un nouveau changement de palette, et cela jusqu’à ce que la commande en cours soit complètement exécutée. C’est le principe des commandes en cascade, ou arborescentes, qui sera détaillé plus 50

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3 – L’interface utilisateur de QCad

loin. À noter que la documentation de QCad appelle cette zone Barre d’outils CAO. 3 Liste des calques : à l’ouverture d’une session de travail, la liste ne contient, comme ici, qu’un calque de travail, nommé 0 par défaut, avec impossibilité de le renommer. 4 Liste des blocs : elle est naturellement vide tant qu’aucun bloc n’a été créé ou qu’aucun élément de bibliothèque n’a été inséré dans le projet en cours. 5 Barre des menus textuels : elle contient tous les menus déroulants des commandes regroupées selon un champ d’action commun ou une nature analogue. Ce type de menus offre des choix d’action en toutes lettres, donc théoriquement sans ambiguïté. 6 Barre d’outils : elle contient les icônes représentatives d’une commande particulière. À la différence des menus, l’action sur une de ces icônes n’entraîne pas un choix supplémentaire à opérer, mais produit un effet immédiat. 7 Barre d’options : elle est naturellement vide à l’ouverture d’une session de travail ; son contenu varie en fonction de l’exécution d’une commande qui nécessite d’être paramétrée. 8 Visualisation de la grille aimantée : la distance entre deux points représente une unité et la distance entre deux lignes dix unités. 9 Ligne de commande : elle est utilisée pour entrer des commandes ou des valeurs, par exemple des coordonnées de points, après avoir appuyé sur la barre d’espace, ou cliqué dans le champ. S’inscrivent également là les actions à effectuer pour compléter l’opération en cours, ainsi que des avertissements ou des erreurs d’exécution. À surveiller en toutes circonstances. 10 Barre (ou ligne) d’état : zone d’affichage d’informations diverses comme la position du pointeur de la souris, le nombre d’objets sélectionnés ou encore ce que produit l’action sur l’un ou l’autre des boutons de la souris dans le contexte actuel. À surveiller également en toutes circonstances. 11 Icône grille : bascule d’affichage ou de masquage de la grille, qui ne sert pas à activer ou désactiver son aimantation (magnétisme). 12 Indication de la grandeur d’affichage : selon le facteur de zoom, la valeur entre deux points A et B, ou B et C de la grille et celle entre deux droites D1 et D2 ou D3 et D4 varient tout en restant dans la proportion 1 à 10, comme indiqué en 8. Ici, AB = 10 mm et D1D2=100 mm. Permet de se rendre compte de la dimension d’un objet affiché. 13 Attributs du calque de travail : indications sur la nature, la largeur et la couleur du trait construit sur ce calque particulier. © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

EN SAVOIR PLUS

14 Icône souris : en cours d’exécution, de part et d’autre de l’icône s’ins-

Repère cartésien de coordonnées

crivent les résultats attendus par l’action sur l’un ou l’autre des boutons de la souris, comme déjà signalé en 9. 15 Zéro absolu : origine du repère cartésien de coordonnées. Tout point situé au-dessus de la branche horizontale de cette croix rouge, et à droite de la branche verticale aura des coordonnées X et Y positives.

C’est en référence au mathématicien et philosophe français René Descartes (1596-1650) que l’adjectif « cartésien » est donné au système de coordonnées permettant de repérer un point dans un plan grâce à ses distances par rapport à une origine 0 qui se situe à l’intersection de deux axes X et Y ; la distance sur l’axe X s’appelle l’abscisse, et la distance sur l’axe Y s’appelle l’ordonnée. L’ensemble des deux axes orthonormés (ils sont perpendiculaires entre eux, et les vecteurs unités sont identiques sur X et Y) constitue un repère. QCad utilise ce repérage absolu (toutes les coordonnées dépendent de l’origine) par défaut, mais permet l’introduction de coordonnées relatives au dernier point construit, ainsi que de coordonnées polaires absolues ou relatives.

Figure 3–1

L’interface de QCad à l’ouverture d’une session de travail

L’interface de QCad semble extrêmement dépouillée, mais, comme nous venons de le constater, elle contient beaucoup d’informations, notamment celles qui lui sont spécifiques et trop souvent négligées parce que inhabituelles : l’icône souris, la grandeur d’affichage ou la ligne d’état. Répétons-le : il importe de constamment s’en soucier.

Une interface modulaire et modelable On entend par « modulaire » le fait de pouvoir ajouter des éléments à l’interface, et par « modelable » sa souplesse, c’est-à-dire la possibilité de modifier la configuration en déplaçant les éléments pour les disposer à l’endroit désiré par l’utilisateur et non imposé par le logiciel. Ainsi, les différentes barres, lignes ou listes présentes par défaut au démarrage de QCad sont masquables ou affichables par le biais des commandes Affichage>Vues, ou Affichage>Barre d’outils, ou Affichage>Barre d’état ; dès leur apparition à l’écran, il est possible de les déplacer à la souris et de les déposer n’importe où en dehors de la zone de dessin. Dans ce dernier 52

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3 – L’interface utilisateur de QCad

cas, les éléments restent flottants, alors que déposés sur le pourtour de la zone de dessin, ils sont ancrés.

Application : mise en place de l’explorateur de librairies Comme tous les logiciels de DAO dignes de ce nom, QCad recourt aux éléments standardisés prédéfinis contenus en bibliothèques afin d’accroître sa productivité. La gestion de ces bibliothèques est plus ou moins aisée, mais elle passe presque toujours par l’utilisation d’une fenêtre spécifique qui affiche d’une part l’arborescence des répertoires et des fichiers de bibliothèques, et d’autre part le dessin de l’élément standard à choisir dans une bibliothèque particulière. Cette gestion est remarquable dans QCad, à partir du moment où l’on a affiché la fenêtre convenable. La figure 3-2 illustre le propos, en montrant la modularité par ajout d’un élément, et la souplesse de l’interface par divers positionnements de l’élément ajouté : I commande textuelle pour afficher l’Explorateur de Librairies dans sa position automatique flottante ; II ancrage sur le côté gauche de la zone dessin, à proximité de la Boîte à outils ; III ancrage sur le côté droit de la zone de dessin, dans l’espace recevant les fenêtres Liste des Calques et Liste de Blocs, ce qui semble être l’endroit de positionnement le plus logique.

REMARQUE Librairie ou bibliothèque ? L’usage du terme « librairie », tel qu’il se trouve dans les menus de QCad, est une traduction servile de l’anglais Library. Le terme français correspondant est « bibliothèque ». La même mésaventure est advenue au terme anglais icon traduit improprement par « un icone », alors que correctement il faut écrire : « une icône » (ou un pictogramme). Restons Français, que diable !

Figure 3–2

Souplesse et modularité de l’interface de QCad

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Dessiner ses plans avec QCad

Une interface communicante Bulles d’aide furtive Ce n’est pas propre à QCad, mais il convient de le rappeler : une interface est une zone de dialogue entre l’homme et la machine, entre le dessinateur et le logiciel QCad en l’occurrence. Ainsi, lorsque la signification d’une icône est oubliée, il suffit de laisser le pointeur quelques instants en survol (sans cliquer) au-dessus de l’icône pour que ladite signification surgisse sous forme de ce qu’il est convenu d’appeler une « bulle d’aide furtive » (ou parfois, « infobulle »). Ne pas hésiter à recourir au procédé, plutôt que de rechercher fébrilement le fichier d’aide fourni avec le logiciel. La figure 3-3 en est l’illustration, avec un pointeur volontairement grossi pour le rendre plus visible.

Figure 3–3

Bulle d’aide furtive

Boîtes de dialogue et options La demande d’informations complémentaires, appelées « options », quelle que soit la nature de la demande, s’opère par l’intermédiaire de boîtes de dialogue au contenu variable en fonction de l’entité à laquelle s’appliquent les options. Le type de renseignement optionnel le plus courant se fait via la barre d’options (voir plus avant) dont le nombre de champs à remplir varie également selon le contexte. La figure 3-4 est une capture de deux boîtes de dialogue et de la barre d’options ; elle montre : I boîte de dialogue Texte : une dizaine de paramètres sont présentés ; II boîte de dialogue de la fonction miroir : conserve-t-on l’original après symétrisation ou non ? ; III champs de la barre d’options des tolérances de cotation.

Figure 3–4

Dialogue et options

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3 – L’interface utilisateur de QCad

Messages d’alerte Parfois, malgré l’habitude, ou à cause d’elle lorsqu’elle diminue la vigilance, le dessinateur se fourvoie, oublie un détail de procédure, opère un choix impossible, etc. Mais QCad veille et affiche alors des avertissements dans la ligne de commande ou, lorsque le risque d’erreur est plus grave, voire destructeur du travail en cours, il affiche des messages d’alerte fort visibles comme ceux de la figure 3-5. Voilà qui est rassurant.

Figure 3–5

Messages d’alerte

Interface MDI Une interface, ou une application, est qualifiée de MDI (Multiple Document Interface) lorsque l’ouverture simultanée de plusieurs documents dans la même session de travail est possible. Chaque document est alors contenu dans une fenêtre dédiée qui, si elle recouvre la précédente, n’en efface pas pour autant ce qui s’y trouve, comme cela se produirait dans une application SDI (Single Document Interface) qui ne peut ouvrir qu’une seule fenêtre de données à la fois. QCad est une application MDI. Aussi, lorsque plusieurs documents ont été ouverts, seul le dernier est visible puisque, par défaut, chacun recouvre celui qui a été ouvert avant lui. Il peut toutefois être utile de voir simultanément tous les documents ouverts. Cette possibilité existe ; elle est accessible par le menu Fenêtre qui propose trois types d’arrangement : Cascade, Partage et Partage Horizontal, ainsi que le montre la figure 3-6.

Figure 3–6

Options d’arrangement des fenêtres des documents ouverts

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Dessiner ses plans avec QCad

QCad n’apporte rien de neuf en la matière, cette possibilité d’arrangement (ou de disposition) existe presque à l’identique dans AutoCAD, free2Design ou n’importe quel autre programme MDI, exception faite de la terminologie. Voir figure 3-7.

Figure 3–7

Arrangement en Cascade dans free2Design et AutoCAD

Le mode d’arrangement des fenêtres en Cascade n’est certainement pas le plus pratique pour dessiner, bien qu’il soit le plus indiqué pour ordonner l’espace de travail. Le mode Mosaïque, que QCad nomme Partage, est préférable le plus souvent, d’autant qu’une fenêtre peut être grandement dimensionnée, si nécessaire, au détriment des autres. C’est une telle configuration dans QCad que montre la figure 3-8.

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3 – L’interface utilisateur de QCad

Figure 3–8

Arrangement en Partage dans QCad

Arborescence des menus Lorsque l’on sélectionne un menu de type déroulant, une liste de possibilités de choix se présente ; le fait d’opter pour une proposition ouvre parfois un autre menu déroulant, puis un nouveau choix dans celui-ci déroule une nouvelle liste, etc. Les menus ainsi interdépendants sont organisés selon des relations parents-enfants. On dit aussi qu’ils sont hiérarchisés. Une représentation graphique de cette hiérarchie est arborescente. Dans QCad, la hiérarchie de certains menus spécifiques au DAO résulte de la méthode de construction d’une entité, ou de sa modification. Il est essentiel de comprendre que la démarche de dessin s’effectue selon une succession d’étapes qu’il est impossible d’éluder, et que chaque étape correspond à un menu textuel ou à une boîte à outils iconique. REMARQUE Contrainte géométrique

Le menu Dessin d’entités Ainsi, la construction d’une entité passe obligatoirement par une étape de désignation du type d’entité, une étape de désignation de sa géométrie et enfin une étape de mise en place non aléatoire dans la zone de dessin. Ces trois étapes sont conventionnellement notées comme sur la figure 3-9 : I Type d’entité ; II Contrainte (géométrique) ; III Accrochage.

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Un segment de droite, un cercle, une ellipse... peuvent être géométriquement définis par leurs propriétés : par 3 points passe un cercle, 2 points déterminent un segment de droite, un centre et un point de passage suffisent à définir un cercle, etc. Si l’on s’impose de construire une entité en utilisant l’une des propriétés décrites, on dira que cette propriété est la contrainte géométrique de construction de ladite entité, parce que l’on n’a pas d’autre choix de construction que celui que l’on vient de faire. En DAO, tout élément construit répond à une contrainte.

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Dessiner ses plans avec QCad

Figure 3–9

Arborescence du menu Dessin d’entités

Observons l’illustration. Au centre se situe la Boîte à outils de dessin et d’édition (ou Barre d’outils CAO), dont la partie Dessin a été mise en relief, tandis que la partie Édition a été estompée. Chacune des icônes Dessin représente un type d’entité tel que : 1 Points ; 2 Lignes ; 3 Arcs ; 4 Cercles ; 5 Ellipses ; 6 Courbe.

REMARQUE Le cas particulier du point Un point est une entité virtuelle, sans épaisseur ni dimension. Il désigne souvent un endroit particulier d’une entité existante : son extrémité, son centre ou le lieu de son intersection avec une autre entité. Comme il ne possède pas non plus de forme géométrique le définissant, son choix dans le menu Dessin d’entités n’ouvre pas de sous-menu Contrainte, mais directement celui de sa position par Accrochage. C’est tout à fait logique.

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Pour construire un cercle, par exemple, il importe premièrement d’indiquer au système le type d’entité à dessiner en cliquant sur l’icône Cercles (4) dans I. Or, comme il existe plusieurs façons de dessiner un cercle, un second menu, enfant du précédent, propose de choisir l’une des méthodes existantes par laquelle le cercle sera contraint d’être dessiné : c’est la Contrainte géométrique II de construction. Enfin, le cercle doit être positionné par la mise en place rigoureuse de son centre que l’on fixe à un point identifiable déjà existant ou qui est créé pour l’occasion. La désignation du type d’accrochage se fait par le choix d’une possibilité dans un menu enfant du précédent, celui de l’Accrochage III. On remarque que certains menus sont surmontés d’une flèche dirigée vers la gauche : elle permet de remonter au menu précédent (menu parent), ce que l’on obtient également en appuyant sur la touche Échap © Groupe Eyrolles, 2008

3 – L’interface utilisateur de QCad

(ou Esc selon le clavier). Dans d’autres contextes, c’est une flèche dirigée vers la droite et située sous le menu qui apparaît, signifiant qu’il faut continuer l’action pour terminer la commande en cours. Cela se réalise en cliquant sur la flèche apparue.

Le menu Édition et Habillage d’entités Une entité construite n’est pas définitivement figée ; pour une raison ou une autre, il peut arriver qu’il soit nécessaire de la modifier, de la déplacer, de la dupliquer, de la déformer voire de la détruire. Toute ces opérations de retouche font partie d’un champ d’action nommé Édition auquel on accède par un menu spécifique situé sous le menu Dessin d’entités de la Barre d’outils CAO. Comme pour la construction d’une entité, son édition passe obligatoirement par une étape de désignation du type d’édition à effectuer, une étape du mode de sélection de la (ou des) entité(s) à éditer, et enfin une étape de délimitation non aléatoire de la zone de sélection. Ces trois étapes sont conventionnellement notées comme sur la figure 3-10 : I Type d’édition ; II Mode de sélection ; III Accrochage(de la zone de sélection).

Figure 3–10

Arborescence du menu Édition et Accrochage d’entités

Observons l’illustration. La Boîte à outils de dessin et d’édition (ou Barre d’outils CAO) est encadrée. La partie Dessin, dont il a été question précédemment a été estompée, tandis que dans la partie restante l’icône Édition a été mise en relief © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

accentué. Chacune des icônes de cette partie de menu représente un type d’action tel que : 1 Édition d’entités ; 2 Hachures/Motif de remplissage ; 3 Créer Blocs ; 4 Sélections d’entités ; 5 Mesure ; 6 Cotation ; 7 Image ; 8 Textes. Les trajets fléchés montrent la construction en étapes successives d’une commande dans ce domaine d’action ; il n’est pas nécessaire d’ajouter de commentaires, d’autant que les exercices pas à pas des chapitres suivants détailleront les commandes utilisées. Toutefois, il convient de signaler que les fonctions Images et Textes, une fois appelées, ne recourent pas immédiatement aux sous-menus de Sélection et d’Accrochage : chacune d’elles ouvre d’abord une boîte de dialogue, puis dirige l’action vers Accrochage afin de positionner dans la zone de dessin le texte que l’on vient d’écrire, ou l’image que l’on vient de prendre en charge.

Application : élaboration d’une commande Parvenus à ce stade de connaissance de l’interface, nous pouvons déjà l’utiliser pour élaborer une commande en vue d’obtenir un résultat envisagé. On entend par « commande » l’ordre donné à la machine, sous forme de « phrase » respectant une syntaxe propre, pour produire ce résultat. Par exemple, pour commander à la machine de dessiner à l’écran un segment de droite passant par deux points de la grille, il convient de lui donner trois informations dans l’ordre logique suivant : Ligne (Type d’entité) passant par deux points (Contrainte géométrique) de la grille aimantée (Accrochage). Cela se traduit par l’enchaînement d’actions qu’illustre la figure 3-11 : 1 sélectionner Ligne dans la Boîte à outils (Type d’entité) ; 2 le menu Ligne s’affiche ; 3 sélectionner Ligne avec deux points (Contrainte géométrique) ; 4 le menu Accrochage s’affiche ; 5 sélectionner Accrocher à la grille (Type d’accrochage) ; 60

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3 – L’interface utilisateur de QCad

6 indiquer le Premier point de la grille ; 7 indiquer le Point suivant sur la grille.

Le segment est alors tracé, et le système est en attente de désignation d’un autre point de grille pour tracer un nouveau segment qui serait relié à l’extrémité du premier. Cela tient à la modalité des commandes, c’està-dire que celles-ci restent actuelles tant qu’on ne les a ni annulées ni remplacées par une autre. En l’occurrence, trois clics droit ou autant d’appuis sur la touche Échap ramèneront l’utilisateur au début de l’arborescence des menus, alors qu’un seul clic, ou un seul Échap, rompt seulement la liaison à l’extrémité du segment précédent (dans ce contexte).

Figure 3–11

Élaboration de la commande Ligne par deux points aimantés

Si l’on a des difficultés à mémoriser la signification des icônes malgré l’existence des bulles d’aide furtive déjà évoquée, il reste la possibilité de parvenir au même résultat en recourant aux menus textuels. L’illustration 3-12 montre l’enchaînement des actions dans ce cas de figure.

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Figure 3–12

Commande Ligne par deux points aimantés, réalisée avec les menus textuels

Commandes et Ligne de commande Dans la suite de l’ouvrage, lorsqu’il sera question de commande, il s’agira comme, nous venons de le voir, de construire une « phrase » constituant l’ordre donné à la machine de réaliser quelque chose. Or, il existe une Ligne de commande dans l’interface (voir plus haut la section Configuration générale), à laquelle on accède soit en appuyant sur la barre d’espace, soit en cliquant dans le champ situé après le mot Commande qui alors devient bleu, et installe un curseur clignotant dans le champ de saisie. C’est ici qu’on entrera les coordonnées des points de limites de segment, de centre de cercle, de points de contrôle de courbe, etc. Les coordonnées pour ces points sont à indiquer selon les modes suivants (voir figure 3-13) : I mode absolu, sous la forme X,Y (par exemple : -30,60) ; II mode relatif au dernier point créé, sous la forme @X,Y (par exemple : @24,-75.8) ; III mode polaire absolu, sous la forme RayonCotation. Le dessin des flèches ainsi que la taille du texte doivent s’accorder à la dimension du dessin qui ici mesure 1.765 m. On donnera donc pour valeurs en millimètre, en partant de Hauteur de Texte jusqu’à Taille de flèche : 30, 12.5, 6.25, 6.25, 30 ; 2 sélectionner Afficher le menu Cotation ; 3 choisir, par exemple pour la dimension 1765 de la terrasse, Cotation Horizontale ; 4 sélectionner Accrocher aux extrémités, puis désigner a et ensuite b ; 5 sélectionner Positionnement libre pour poser la cote à l’endroit voulu. Sans cette opération, le système veut accrocher l’inscription de la cote à une extrémité d’entité ; 6 pour une cote d’intérieur, par exemple 400, choisir Cotation Verticale et procéder comme aux point 4 et 5.

Figure 5–29 Cotation du plan

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5 – Dessiner des plans en bâtiment

Pour des raison de clarté et d’esthétique, les cotes doivent être alignées en fonction du niveau de spécification : décrochements, axes, etc. Pour ce faire, il est possible de poser les cotes accrochées à la grille ou, lorsque la première cote est mise en place librement, de disposer la suivante en choisissant Accrocher aux extrémités et de désigner la pointe de flèche de la cote déjà en place. DAO La cotation dans d’autres logiciels La façon de coter dans QCad peut paraître sommaire et contraignante. Il impératif en effet de désigner le type de cote : linéaire, alignée, horizontale, verticale, angulaire, circulaire au rayon ou au diamètre. Des logiciels plus avancés techniquement, reconnaissent automatiquement les entités, linéaires ou circulaires, leur position relative (si elle ne sont pas parallèles, la cotation est obligatoirement angulaire), ainsi que l’intention du dessinateur : selon le déplacement qu’il imprime à la souris, après désignation de l’entité, la cote s’accrochera automatiquement aux extrémités, et sera horizontale, verticale ou alignée. C’est le cas de SolidWorks, par exemple. Sous Linux, GraphiteOne est le logiciel qui approche le plus ce concept.

Élément de mobilier en bibliothèque QCad propose des éléments graphiques, généralement dessinés à l’échelle 1:1, à insérer dans les plans déjà établis. L’objectif est évident en ce qui concerne les dessins du bâtiment : vérifier l’aspect d’une façade avec l’emploi de portes et de fenêtres conformes à celles du commerce, vérifier l’habitabilité des pièces en y disposant du mobilier aux dimensions standardisées, etc. Pour saisir le principe d’insertion des ces éléments prédéfinis, nous allons installer sur la terrasse, à titre d’exemple, une table ronde et quatre chaises. Ce pourrait être une autre table ou autre chose : chacun est libre d’utiliser l’élément qu’il préfère, et de compléter les autres pièces avec de la literie, des sanitaires, du mobilier de cuisine, etc. Examinons la figure 5-30 qui décrit la manière de faire : 1 cliquer sur Affichage dans la Barre des menus ; 2 cliquer sur Vues ; 3 choisir Explorateur de Librairies ; 4 dans l’arborescence affichée, repérer le dossier architecture et le déployer en cliquant sur le + ; 5 repérer le dossier furn (pour furniture, mobilier) et l’ouvrir d’un double-clic ; 6 sélectionner l’élément cafe65circ-1 ; 7 cliquer sur Insertion et poser l’élément n’importe où, en dehors du dessin si possible. ;

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Dessiner ses plans avec QCad

8 dans la Liste des Calques, le calque elem a été ajouté, tandis que dans la

Liste des Blocs, le nom de l’élément inséré cafe65circ-1 est apparu ; 9 l’élément cafe65circ-1 est à l’échelle 1:1, dans un plan qui est à l’échelle 1:10. Il faut donc le réduire par le recours à la fonction EDIT>Échelle ; 10 après avoir sélectionné l’élément à réduire, paramétrer la fonction pour Supprimer Original et Facteur (f) : 0.1 ; 11 Déplacer l’élément réduit pour le mettre en place librement ; 12 cliquer sur Bloc dans la Barre des menus, et choisir Dissocier, ce qui permet de dégrouper l’élément pour le travailler entité par entité, si nécessaire, et de changer les attributs du calque elem pour donner au tracé de la table et des chaises une épaisseur en accord avec le reste du dessin ; 13 continuer l’habillage et sauvegarder le travail.

Figure 5–30 Insertion d’un élément de bibliothèque

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5 – Dessiner des plans en bâtiment

La perspective conique Les bureaux d’architectes présentent leurs projets sous un jour flatteur en recourant à la couleur, à la mise en place d’un environnement stylisé (personnages, voitures, arbres et massifs) et à la représentation de l’ensemble en perspective conique.

Définition Essayons de rester simple et compréhensible. La perspective conique est une méthode de représentation du réel à trois dimensions sur une surface plane à deux dimensions, appelée le « tableau », que l’on place entre l’objet à représenter et l’observateur. Elle propose une vision satisfaisante des effets de diminution apparente de la troisième dimension de l’objet en fonction de son éloignement de l’œil de l’observateur. Celui-ci occupe une place centrale face au tableau, détermine la position d’une ligne d’horizon sur laquelle sont placés deux points de fuite, l’œil et la ligne d’horizon étant contenus dans un plan d’observation perpendiculaire au tableau. Les rayons visuels émis par l’œil de l’observateur sur tous les points caractéristiques de l’objet forment un cône, d’où le nom de perspective conique. L’image en perspective résulte du tracé réunissant les points de « perforation » du tableau par les rayons visuels. Les différents éléments de la perspective conique qui viennent d’être nommés sont représentés sur la figure 5-31.

UN PEU D’HISTOIRE À l’origine de la perspective conique Il est toujours difficile d’attribuer une découverte précisément à un individu, et celle de la perspective conique (dite aussi perspective « centrale » ou « artificielle ») ne déroge pas à la règle. Bien des essais de représentation en perspective avaient eu lieu au cours des siècles, avant qu’aux XIIIe et XIVe siècles, les architectes et artistes florentins Leon Battista Alberti (1404-1472) et Filippo Brunelleschi (1377-1446), dans des travaux séparés, en déterminent les règles de construction. On admet généralement que Brunelleschi en est « l’inventeur » parce que ce savant, qui était également sculpteur, peintre et orfèvre, en démontra expérimentalement les principes en 1413, alors qu’Alberti l’avait en quelque sorte théorisée. Ces deux hommes influèrent très fortement sur la Renaissance que nous connaissons par les chefs-d’œuvre qu’elle nous a légués.

Figure 5–31

Définition de la perspective conique © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

Principe de construction

T Plongée et contre-plongée

Il s’agit de termes techniques photographiques qui caractérisent l’inclinaison de l’axe de visée par rapport à une horizontale théorique issue du regard du photographe et, en conséquence, de l’objectif de son appareil. Le cinéma use de telles prises de vue pour produire chez le spectateur des sensations de petitesse, d’écrasement ou au contraire de gigantisme, d’élancement, le tout pouvant être accentué par le recours à des objectifs de focale courte ou longue. Lorsque nous nous promenons dans une rue bordée d’immeubles en levant les yeux, l’horizon se situe alors en dessous de l’axe de notre regard, et nous avons une vision en contreplongée. Si, au contraire, nous nous promenons sur le toit des immeubles en scrutant la rue en bas, nous avons une vision en plongée, l’horizon se situant au-dessus de l’axe de notre regard.

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Examinons la figure 5-32 qui va nous servir d’exemple pour décrire la méthode générale à employer. Point n’est besoin de s’alarmer : le travail à effectuer peut sembler ardu de prime abord, mais il n’en est rien. Il suffit de procéder avec rigueur, selon la procédure suivante : 1 Dessiner la projection horizontale, c’est-à-dire la vue de dessus, de l’objet, inclinée de l’angle α choisi. 2 Positionner l’œil à l’endroit qui vous convient, en sachant que plus il sera éloigné de l’objet, plus les points de fuite auront de risque de se situer hors de la surface de dessin. 3 Disposer sur le tableau qui, en vue de dessus, se réduit à une horizontale, l’arête verticale de l’objet le plus proche de l’œil, ici l’arête A2B2 (notée AB, sur la vue en élévation). Ceci a pour effet de montrer cette arête en vraie grandeur sur la vue en perspective, où elle est notée A1B1 (qui est évidemment égale à AB). 4 Construire les points de fuite F1 et F2, en traçant une parallèle à A2D et une parallèle à A2C, chacune partant de l’œil et s’achevant lorsqu’elle rencontre le tableau ; les points de rencontre sont F1 et F2. L’angle de vision ainsi obtenu est égal à 90°, alors qu’en réalité, l’angle de vision binoculaire est approximativement égal à 120°. Ceci explique les fuyantes exagérées des perspectives d’architecture. 5 Tracer les rayons visuels partant de l’œil vers les points D, C, E et G. À ce stade de notre construction, nous ne disposons que des rayons en vue de dessus (projection horizontale), qui perforent le tableau en D1, C1, E1 et G1. Quant à A2, il était déjà contenu dans le tableau de par son positionnement contre l’arête A2B2. 6 Imaginer maintenant que le tableau soit redressé et disposé face à l’observateur (l’œil), pour lequel il se trouve donc en position frontale. Tracer sur ce tableau redressé une vue de face, nommée « projection frontale » ou « élévation », de l’objet en vraie grandeur, ce qui permet de dessiner l’arête A1B1=AB par projection horizontale de celle-ci, juste à l’aplomb de A2B2. 7 Tracer la ligne d’horizon passant approximativement par le milieu de l’élévation, c’est-à-dire que l’observateur se place de sorte à voir l’horizon au milieu de l’objet. En plaçant la ligne d’horizon sous l’objet, on obtiendra une perspective qui sera une vue en contre-plongée, tandis qu’en la plaçant au-dessus on aura une vue en plongée. 8 Projeter F1 et F2 sur la ligne d’horizon, ce qui construit les points de fuite F1’ et F2’. 9 Projeter horizontalement H en H1 sur A1B1.

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5 – Dessiner des plans en bâtiment

10 Tracer les fuyantes A1F1’, H1F1’ et B1F1’ puis A1F2’, H1F2’ et

B1F2’. 11 Projeter verticalement D1, E1, G1 et C1 jusqu’à ce que ces projections coupent les fuyantes en D2, D3, G2, G3, C2, C3, etc. 12 Joindre les points d’intersection D2, B1, C3, C2, et ainsi de suite, de façon à obtenir la vue en perspective, présentée par l’illustration 5-32.

Figure 5–32

Principe de construction de la perspective conique

Exemple d’application : la maison en perspective La méthode qui vient d’être exposée s’applique sans difficulté majeure à la représentation en perspective d’une maison, dès lors que l’on dispose des vues orthogonales de celle-ci : dessus, face (élévation) et accessoirement profil. Aucune fonction nouvelle n’est nécessaire pour mener à bien l’entreprise, mais les nombreuses fuyantes à construire et tous les points à projeter à partir de l’élévation et de la vue de dessus obligatoires demandent beaucoup de temps et de minutie pour être tracés et leur description étape par étape serait beaucoup trop longue dans le cadre du présent ouvrage. Aussi, le dessin en perspective conique de la maison est-il proposé comme un exemple de travail réalisable avec QCad, en recourant aux fonctions simples de tracé de lignes. On remarquera sur l’illustration 5-33 que, dans un but de simplification, les formes ont été ramenées à leur plus simple expression ; ainsi le toit n’at-il aucune épaisseur et les bandeaux, gouttières, dalles, chenaux, chapeau de cheminée ou autres contrevents et volets ne sont pas représentés. © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

De même, on remarquera que plusieurs calques ont été utilisés. La logique du DAO impose qu’il y en ait au minimum trois : • un pour les vues orthogonales, élévation, dessus et profil si nécessaire ; • un pour le tracé de construction, ligne d’horizon, tableau, points de fuite, projections et fuyantes ; • un pour le dessin de la perspective elle-même.

Figure 5–33

Perspective conique de la maison

REMARQUE Variante par rapport au plan Cette perspective ne représente pas la maison dont nous avons dressé le plan, mais une version de celle-ci, avec alignement du garage sur la face arrière. En conséquence, le décrochement de terrasse se trouve sur la face avant, la porte de garage ayant suivi la modification.

Enfin, pour donner une idée du travail nécessaire à l’obtention de cette perspective (c’est-à-dire de la réalisation d’une vue 3D avec un logiciel 2D), une capture d’écran de QCad, avec tous les calques rendus visibles, a été effectuée. L’illustration 5-34 en rend compte.

En résumé QCad est un programme de dessin générique, plus utilisé en dessin de mécanique qu’en dessin de bâtiment. Nous venons de montrer toutefois que rien ne s’oppose à son utilisation pour dresser aussi bien des plans de bâtiments que des dessins d’architecture, comme l’ombrage des façades ou la mise en perspective. Il suffit dans ce cas de connaître quelques règles de représentation propres au domaine professionnel et de les appliquer avec des outils qui, eux, n’ont pas de destination spécifique et peuvent donc s’utiliser pour dessiner tout et n’importe quoi. Outre la mise en application des méthodes de dessin présentées au chapitre 4, nous avons de surcroît appris, dans ce chapitre, à effectuer une cotation et à utiliser un élément de bibliothèque, dont l’usage sera plus particulièrement développé au chapitre 7.

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5 – Dessiner des plans en bâtiment

Figure 5–34 Construction de la perspective conique de la maison

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chapitre

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QCad et le dessin en mécanique SOMMAIRE

B Étude du sujet

C’est en forgeant que l’on devient forgeron. L’adage dit vrai ; nous avons commencé à le mettre en application dès le chapitre 4, et ensuite, avec le chapitre 5 consacré au dessin technique en bâtiment. Toutefois, le présent chapitre est conçu comme un tout que l’on peut aborder directement, ceci afin que le lecteur intéressé seulement par le dessin technique en mécanique puisse commencer à travailler sans devoir acquérir les spécificités du dessin en bâtiment.

B Travail préparatoire B Dessin de l’esquisse B Mise au net B Habillage B Insertion d’un élément de bibliothèque

B Création et insertion de bloc B Impression MOTS-CLÉS

B attributs, axe B arc de cercle B bibliothèque, bloc B calque, cartouche B cotation, coupe B duplication, échelle B épaisseur de trait B flèche de coupe B format, géométral B hachure B motif de remplissage B origine absolue B plans sécants, quadrant B sens trigonométrique B symétrie/miroir B texte, type de trait B unités, vue © Groupe Eyrolles, 2008

Dessiner ses plans avec QCad

Lorsque ce lecteur, que nous supposerons néophyte en la matière, mais pressé de brûler les étapes, ouvre QCad pour dessiner, il y a fort à parier qu’il se demande par quel bout le saisir. Comment s’y prendre ? Par où commencer ? Dans quel ordre ? Tout n’est qu’une question de méthode. Dresser un plan traditionnel au crayon et à la règle nécessite pour le moins quatre phases distinctes : 1 préparation du travail ; 2 tracé de l’esquisse ; 3 mise au net ; 4 habillage. Il en est de même lorsque les outils du dessinateur sont remplacés par les fonctions du programme de DAO. C’est ce qu’il est proposé de découvrir par la pratique dans ce chapitre, à l’issue duquel notre lecteur aura appris à paramétrer des calques (phase 1 : préparer), à dessiner (phase 2 : esquisser), à modifier le tracé (phase 3 : mettre au net), à dimensionner par l’ajout de cotes et à annoter ce qui doit l’être (phase 4 : habiller) avant d’imprimer son travail (phase 5).

Sujet de l’exercice : la croix de Malte DAO Entités de dessin Un système de DAO manipule peu d’entités de dessin « pur » : le segment de droite, l’arc de cercle et parfois la courbe de Bézier, lorsqu’il est plus évolué. Chacun de ces éléments graphiques est parfaitement défini sur le plan mathématique, ce qui en autorise la représentation exacte, quelle que soit la valeur de ses variables propres. Ainsi, un objet dessiné en DAO résulte de la combinaison de ces formes simples, comme d’ailleurs la plupart des objets manufacturés qui nous entourent.

QCAD Version Community ou pro ? Les copies d’écran et les termes des menus proviennent de la version Linux QCad Community Edition. La version d’essai pour Windows est une version bridée de QCad professionnelle. Les termes peuvent différer d’une version à l’autre, mais la transposition reste aisée. Aussi les différences ne seront-elles pas signalées.

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QCad permet de dessiner tout ce qui peut se définir géométriquement, à partir des éléments simples que sont les entités de dessin. Néanmoins, certains objets se prêtent plus spécialement à leur représentation en DAO, parce qu’ils sont constitués de parties symétriques ou plusieurs fois répétées. En effet, ce qui serait fastidieux à réaliser manuellement par le dessinateur devient un jeu d’enfant quand il est demandé au logiciel de s’en charger. En effet, celui-ci est conçu pour reproduire des portions de dessins par symétrie ou répéter des tâches à l’envi, toujours avec la même rigoureuse exactitude. Le sujet à traiter dans cet exercice représente une croix de Malte, telle qu’elle apparaît sur la figure 6-1. Concrètement, il s’agit d’un élément mécanique inclus dans un système d’entraînement séquentiel par rotation. Elle est constituée de six parties identiques, également distribuées sur un cercle. Son dessin justifie donc pleinement le recours au DAO, tel qu’il vient d’être présenté.

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Figure 6–1 Sujet de l’exercice : Croix de Malte

Phase 1 – Préparer le travail En dessin traditionnel, préparer le travail consiste à : 1 choisir une feuille de papier calque au format normalisé susceptible de contenir le dessin terminé ; 2 sélectionner les mines de crayon de la dureté et des dimensions requises ; 3 calculer la valeur des espaces entre les vues afin d’emplir harmonieusement l’espace de dessin de la feuille ; ce dernier point s’appelle la « mise en page », qu’il n’est possible de réaliser que si l’on a déterminé par avance le nombre de vues qui seront nécessaires à la définition complète de l’objet. Il n’est pas indispensable, à ce stade d’apprentissage du logiciel, d’en détailler la méthode : les valeurs de mise en page seront fournies plus avant. Un dessin technique, qu’on appelle couramment un plan, contient plusieurs types d’informations : • des traits d’épaisseur et de nature différentes ; • des valeurs chiffrées – les cotes, c’est-à-dire les dimensions ; • un cadre et un tableau – le cartouche ; • du texte divers, principalement dans le cartouche.

EN SAVOIR PLUS Mise en page La méthode de mise en page consiste à calculer la valeur des blancs entre les vues et les bords du cadre de la feuille, en les répartissant également. Ainsi, si la largeur de la zone de dessin est de 253 mm et que l’espace est occupé en largeur par deux vues ayant pour dimension respective 18 mm et 150 mm, les blancs auront pour valeur : [253-(150+18)]/3 = 28.33 mm

Tous ces éléments pourraient coexister sur un même calque, comme cela se pratique en dessin traditionnel aux instruments. En DAO, il est d’usage de structurer le projet en calques contenant chacun des éléments de même nature. Une certaine façon de procéder exigera un calque par © Groupe Eyrolles, 2008

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type de trait employé. Une autre méthode se satisfera d’un calque pour tous les éléments techniques semblables. Ainsi, le projet pourrait-il être constitué d’au minimum quatre calques : • le calque Format, contenant le cadre et le cartouche prédessinés ; • le calque Dessin, contenant les vues de l’objet ; • le calque Cotation, contenant les dimensions de l’objet ; • le calque Texte, contenant des informations textuelles diverses. C’est cette structure qui sera choisie ici, même si les habitués d’AutoCAD ont une préférence pour la structure en calques par type de trait. Et dans un premier temps, il sera seulement question des calques Dessin et Cotation.

Créer le calque Dessin Commençons par lancer QCad. Dès l’ouverture, il est possible de dessiner sur le calque 0 qui est présent et actif dans le projet, sans nom par défaut. Si une configuration particulière ne se présente pas ainsi, il faut alors commencer un projet par Fichier>Nouveau ou utiliser le raccourci Ctrl+N après le lancement de QCad. Le calque 0 ne pourra cependant pas être renommé. Il s’agit là d’une restriction pouvant présenter des inconvénients, notamment dans le cas d’un projet complexe constitué d’une multitude de calques, où il est impératif de savoir ce que contient chacun de ces calques – résultat que l’on obtient en nommant explicitement chaque calque en fonction de son contenu. Aussi convient-il de créer un calque destiné à recevoir les entités de dessin, en le nommant naturellement Dessin (ou Trait, ou encore Pièce, selon ce qui paraîtra le plus éloquent à l’utilisateur), parce que sa fonction est ainsi clairement indiquée.

Figure 6–2

Création du calque Dessin

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Pour cela, cliquer sur le petit signe + bleu, Ajouter un Calque, dans la barre d’icônes de la fenêtre Liste des Calques, située à droite de l’espace graphique de QCad. La boîte de dialogue Paramètres du Calque apparaît, proposant par défaut pour le calque créé le nom de noname (sans nom eût été plus explicite pour des francophones). Il suffit ensuite de changer ce nom en saisissant Dessin, comme sur la figure 6-2.

Paramétrer le calque Dessin Par défaut, tout tracé sur ce calque non paramétré aura une largeur (épaisseur) minimale visible, bien que celle-ci soit déclarée égale à 0 mm. Or, le dessin technique connaît des traits fins et des traits forts, chacun ayant une utilisation et une signification bien précises. En outre, la largeur est fonction du mode de dessin, encre ou crayon. Puisque l’outil informatique est censé remplacer le tire-ligne (encre) ou le portemine (crayon), il n’y a pas de raison que l’on se dispense de choisir une largeur de ligne normalisée ISO, de façon à obtenir une sortie imprimante semblable en apparence à un dessin traditionnel. Pour cet exercice, choisir 0.7mm dans la liste intitulée Largeur, comme sur la figure 6-3. Dès lors, toute entité posée sur ce calque aura une épaisseur de trait de 0.7 mm et ce trait sera de type continu (liste Type de trait). Cela implique que certaines entités (traits d’axe, arêtes cachées, arêtes fictives, etc.) devront être modifiées par changement d’attributs lors de la mise au net, comme nous le verrons plus avant.

PIQÛRE DE RAPPEL Largeurs de trait La norme NF E 04-520 traite du type de trait utilisé en dessin technique. Un trait est caractérisé par sa nature (continu, interrompu, mixte) et par sa largeur (fin, fort). La largeur des traits est choisie de sorte à conserver sa lisibilité au dessin reprographié. Toutefois, afin de limiter la quantité d’ustensiles de dessin à mettre à disposition (mines de crayon ou stylographes tubulaires), un certain nombre d’épaisseurs de trait ont été fixées et sont appelées largeur ISO. Il est conseillé pour un dessin à l’encre de réaliser les traits forts en 0.7, les traits interrompus en 0.35 et les traits fins en 0.25 ; si l’on dessine au crayon, ces valeurs deviennent respectivement 0.5, 0.25 et 0.18, l’unité de ces valeurs étant le millimètre.

Valider ensuite en cliquant sur OK et le calque Dessin apparaît dans la Liste des Calques sous le calque 0.

Figure 6–3

Paramétrage du calque Dessin

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Créer et paramétrer le calque Cotation De la même manière que pour le calque Dessin, créer un nouveau calque intitulé Cotation. Paramétrer une largeur de trait fin ISO de 0.25 mm et spécifier via la liste Couleur que toute entité contenue dans ce calque sera de couleur rouge (ou jaune, ou bleue... selon les goûts de chacun).

Figure 6–4

Création et paramétrage du calque Cotation

Suite à cette opération, la Listes des Calques est alors composée du calque initial 0, du calque Dessin et du calque Cotation. Ce dernier est ici le calque actif (voir figure 6-4), c’est-à-dire celui sur lequel sera posée la première entité dessinée. Tous les calques de la liste sont visibles et aucun n’est verrouillé (le cadenas apparaît en gris). Pour changer de calque actif, il suffit de cliquer sur son nom dans la liste.

Définir les dimensions de l’espace de dessin NORME Format de papier Le format des feuilles est défini par les normes NF E 04-502, 503 et 504. Le format de base, nommé A0, correspond à une surface rectangulaire d’1 m², dont le rapport longueur sur largeur est égal à la racine carrée de 2. La division par 2, arrondie à l’entier, de la longueur en millimètres du rectangle de base, fournit la largeur du rectangle formant le format normalisé directement inférieur en dimensions. Ainsi, par suite de cette subdivision, le format A0 (1189 × 841) génère le format A1 (841 × 594), qui produit le format A2 (594 × 420), qui lui-même donne le format A3 (420 × 297) à partir duquel est établi le format A4 (297 × 210).

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Format de papier Avant de tracer le moindre trait, le dessinateur choisit une feuille de papier calque dont les dimensions lui permettront de contenir la totalité du projet. Les tailles des différentes feuilles de papier, calque ou non, sont normalisées. On ne parle pas alors de taille ou de dimensions des feuilles, mais de format. En dessin technique, les feuilles ont des dimensions correspondant aux formats A, de valeur 5 à 0. Le format A4 mesure 210 × 297 mm. Avec QCad, il est toutefois possible de s’affranchir de ces considérations. La feuille de dessin est en effet considérée comme étant illimitée et elle sera automatiquement mise à l’échelle dans le module Aperçu Avant impression par la commande Ajusté à la Page qui, évidemment, doit correspondre au format de la feuille de papier physique à imprimer (A4, A3...). © Groupe Eyrolles, 2008

LIMITES DE QCAD Échelle des calques Certains logiciels de DAO (DMT, Solid Concept) permettent d’affecter une échelle différente à chaque calque. Pour le présent projet, il aurait suffi de déclarer les calques de dessin et de cotation à 0.75:1 et de laisser les autres à 1:1 pour que l’impression se fasse naturellement sur un A4 sans autre manipulation. QCad, hélas, n’offre pas cette possibilité.

Espace de dessin Pour définir l’espace de dessin dans QCad, sélectionner Édition dans la barre des menus, puis Préférences du dessin courant. Dans la boîte de dialogue qui apparaît, choisir l’onglet Page, ouvrir la liste déroulante Format de Papier et sélectionner Custom. Les champs Largeur de Page et Hauteur de Page qui étaient inactifs deviennent accessibles. Y entrer les valeurs 279.3 et 395, correspondant à 210 × 1,33 et 297 × 1,33, valeurs (arrondies) qui conservent les proportions des pages de format A (voir figure 6-5).

Figure 6–5

Préférences du dessin courant : Format de Papier

Définir les unités de dessin Si ce n’est déjà fait lors de l’installation de QCad, il convient de paramétrer les unités dimensionnelles du dessin, ainsi que leur format d’écriture. © Groupe Eyrolles, 2008

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Il est cependant judicieux de prévoir un format de feuille virtuelle correspondant à la feuille de papier réelle, notamment pour y insérer un cadre et un cartouche normalisés contenus dans la bibliothèque d’éléments (Librairies, disponible par défaut lors de l’installation de QCad). Cela peut en outre se révéler utile pour y effectuer une mise en page correcte. Ainsi, compte tenu des dimensions de l’objet à représenter à l’échelle 1:1, la feuille capable de le contenir en deux vues serait 1,33 fois plus grande qu’un format A4 (valeur provenant d’un tracé effectué pour vérification).

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Comme il s’agit d’un objet mécanique, il sera défini en millimètres et en degrés angulaires. Pour ce faire, la boîte de dialogue précédente Préférences du Dessin étant toujours ouverte, sélectionner l’onglet Unités et choisir les données indiquées sur la figure 6-6.

Figure 6–6

Préférences du dessin courant : Unités

Définir les dimensions de représentation de la cotation Texte et flèches de cotation Lors de son impression sur une feuille de format A4, le projet sera réduit pour une échelle de 0.75:1 afin qu’il soit contenu en totalité sur la page. Rappelons que le projet va être dessiné sur une page qui est 1,33 fois plus grande qu’un A4, et qu’il faut donc réduire cette page de 1,33 fois pour qu’elle prenne place dans un A4, soit une mise à l’échelle de 1/ 1,33=0,75. Les textes et les flèches de la cotation seront réduits d’autant. Il convient donc de les prévoir plus grands avant de les mettre en place, de sorte qu’ils gardent leur lisibilité après impression. Pour ce faire, la boîte de dialogue précédente étant toujours ouverte, sélectionner l’onglet Cotation, et choisir les valeurs indiquées sur la figure 6-7. À savoir, dans les champs de bas en haut : • Hauteur de Texte : 4.5 mm ; • Extension de la ligne d’attache : 1.6 mm ; • Distance de la ligne d’attache/Objet : 0.8 mm ; • Espacement du texte/ligne de cote : 0.8 mm ; • Taille de flèche : 4.5 mm. Ces valeurs sont données à titre indicatif ; elles ne proviennent pas d’un savant calcul, mais de l’expérience. 148

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Figure 6–7

Préférences du dessin courant : Cotation

Refermer ensuite la boîte en validant par OK : la phase de préparation du travail est terminée. Ne pas oublier d’enregistrer le projet, même vide : le paramétrage sera ainsi conservé. Il ne reste plus qu’à décider du nombre de vues à dessiner pour que l’objet soit entièrement défini.

Nombre de vues à dessiner

PIQÛRE DE RAPPEL Définition d’un objet Un objet technique est entièrement défini lorsqu’il n’y a aucune ambiguïté ni aucune insuffisance quant à ses formes et à ses dimensions – autrement dit, lorsqu’il peut être fabriqué à partir des seules informations que le plan fournit.

La simplicité de l’objet croix de Malte exige deux vues au minimum (voir figure 6-1) : • la plus représentative qui sera dite « vue de face » ; • et une vue de profil, qui sera la vue de gauche en coupe à plans sécants B-B (et non la coupe A-A, pour des raisons didactiques).

Phase 2 – Dessiner l’esquisse Une erreur courante à éviter en DAO est de chercher à produire immédiatement des entités définitives. Or, en DAO comme en dessin aux instruments, il faut passer par l’étape préparatoire de l’esquisse. Celle-ci est le support du tracé final ; elle se caractérise par des traits fins, parfaitement définis en position géométrique mais pas en dimensions. Une autre erreur est de commencer à dessiner un élément de contour, alors qu’il est impératif de mettre en place d’abord les axes, les contours venant ensuite, ne serait-ce que pour symétriser des éléments si nécessaire. Ce qui est le cas dans cet exercice.

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LIMITES DE QCAD Entités de construction Certains logiciels disposent d’entités de construction (CAD/DRAW), de mode ou de calque spécifique de construction (GaphiteOne, CAD/DRAW), de droites de construction (VariCAD, DMT, Solid Concept) ou simplement de droites, infinies par définition (AutoCAD, DWGeditor). QCad est dépourvu des uns et des autres.

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Poser les axes À ce stade, seule une croix rouge est visible au centre de l’espace de travail. Elle marque l’origine des coordonnées absolues, autrement dit de X0 et Y0. On peut choisir de garder l’origine à cet endroit et de dessiner de part et d’autre, ce qui obligera à entrer des coordonnées de valeurs positives et de valeurs négatives. Ou bien, on peut choisir de ne dessiner que dans le quadrant positif et donc de « rejeter » ainsi l’origine dans le coin inférieur gauche de la feuille de dessin.

Figure 6–8

Origine absolue et quadrants

C’est cette dernière solution qui sera adoptée ici, sans préjuger de sa valeur par rapport à l’autre.

Figure 6–9

Dessin d’une ligne avec deux points (Méthodes 1 et 2)

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Pour tracer des segments (des « lignes », dans la terminologie de QCad), chacun optera pour la méthode qui lui convient le mieux. Il est en effet possible de passer soit par la palette d’outils en icônes (méthode 1), soit par la barre des menus textuels (méthode 2). Le résultat sera identique si les coordonnées des deux points délimitant le segment sont identiques – coordonnées qui sont entrées dans la Ligne de commande qui s’active en appuyant sur la barre d’espace (voir figure 6-9). Dans cet ouvrage, c’est la méthode 1 (palette d’outils) qui est privilégiée. Dès lors, ceci étant précisé, il faut procéder comme suit pour poser les axes principaux de la vue de face : 1 Activer le calque Dessin en cliquant sur son nom dans la Liste des Calques. 2 Sélectionner dans la palette Lignes>Ligne avec deux points. 3 Appuyer sur la barre d’espace pour entrer dans la Ligne de Commande. 4 Indiquer premier point : entrer 115,130 (coordonnées X,Y du premier point) et valider avec la touche Entrée. 5 Indiquer point suivant : entrer 115,340 (coordonnées X,Y du deuxième point) et valider. Un segment vertical vient d’être tracé. 6 Entrer ensuite 15,240, puis 270,240 : un segment horizontal est alors tracé. Le résultat de l’opération est résumé et annoté sur la figure 6-10. Les axes sont tracés avec les attributs de trait définis lors du paramétrage du calque Dessin ; il conviendra donc de les changer plus tard pour un type de trait conforme au type de trait d’axe normalisé.

PIQÛRE DE RAPPEL Ligne de commande et barre d’état Ne jamais perdre de vue les indications de la Ligne de commande et de la barre d’état pendant la création d’une entité. QCad y signale constamment ce qu’il attend de l’utilisateur. Dans la barre d’état, l’icône de la souris indique quelles fonctions sont contextuellement affectées aux boutons.

Figure 6–10

Création des axes

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Créer 1/6 de contour extérieur en vue de face PIQÛRE DE RAPPEL Unités dimensionnelles Une fois l’unité principale définie et paramétrée, on peut s’abstenir de la citer en donnant les dimensions d’un objet. Dans le cas présent, ayant paramétré le projet en millimètres, un arc de cercle de rayon 27,5 sous-entend « de rayon 27,5 mm », un alésage de Ø20 indiquant un diamètre de 20 mm.

La vue de face est globalement circulaire, avec six renfoncements en arc de cercle de rayon 27,5, six encoches de largeur 14, et un bossage central (élément en saillie) de diamètre 32 (indiqué Ø32) percé d’un alésage (trou) de Ø20. Le Ø150 du contour, ainsi que le bossage et l’alésage, sont positionnés à l’intersection des deux axes principaux précédemment tracés, c’est-à-dire que le centre des cercles qui les dessinent coïncide avec cette intersection.

Tracer la droite délimitant la portion de forme Pour délimiter la portion de forme extérieure (de profil) à reproduire par la suite, il convient de tracer un segment de 80 de long, incliné de 30° par rapport à l’horizontale dans le sens inverse des aiguilles d’une montre, et dont le début est accroché à l’intersection des deux axes (voir figure 6-11). 1 Sélectionner dans la palette l’icône Lignes puis Ligne avec un angle donné. 2 Dans la barre d’options au-dessus de l’espace de travail, entrer Angle : 30, Longueur : 90 et laisser Point d’Accrochage : Début. 3 Cliquer sur l’icône Accrocher à l’intersection manuellementet, comme il n’y a pas d’autre intersection dans le dessin, le segment se positionne automatiquement au bon endroit. Cliquer quand même n’importe où pour valider la proposition.

Figure 6–11

Délimitation de la portion de forme

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Tracer le cercle de contour Pour tracer un cercle, il faut et il suffit que l’on dispose soit d’un centre et d’un rayon (ou d’un point de passage, ce qui revient au même), soit de trois points de passage, soit de deux points de passage opposés (en réalité, un diamètre). Ici, pour le cercle du contour extérieur, le rayon est connu, Ø150/2=75, ainsi que la position du centre, à l’intersection des deux axes principaux. Voici comment mettre en place le cercle (voir figure 6-12) : 1 Cliquer deux fois sur la flèche de Retour au menu précédent ou appuyer deux fois sur la touche Échap pour remonter à la racine des menus graphiques. 2 Sélectionner l’icône Cercle, puis Cercle avec centre et rayon. 3 Dans la barre d’options, entrer Rayon : 75. Inutile de choisir le mode d’accrochage, le mode précédent est actif. 4 Déposer le cercle à l’intersection des axes principaux en cliquant dessus.

Figure 6–12

Tracé du cercle délimitant le contour de la portion de forme

Dessiner les renfoncements circulaires Les renfoncements circulaires de rayon 27,5 (R27,5) sont répartis tous les 60° sur un cercle de R86,5. Il s’en trouve donc un dont le centre est situé à l’intersection du segment incliné à 30°, déjà tracé, et du cercle de R86,5, concentrique avec le profil extérieur.

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PIQÛRE DE RAPPEL Modalité d’une commande Ne pas oublier qu’une commande reste valide tant qu’elle n’est pas remplacée par une autre, de même que ses différentes étapes. On dit qu’une commande dotée de cette particularité est modale. Ainsi, quand le cercle R86,5 est tracé, il suffit d’entrer la valeur 27,5 dans la barre d’options puis de poser le cercle au bon endroit.

Créer ces deux cercles ne présente pas de difficultés nouvelles : il suffit de procéder comme précédemment pour le cercle du profil extérieur. Le résultat attendu est présenté sur la figure 6-13.

Figure 6–13

Ébauche d’un renfoncement

Dupliquer par symétrie On trouve un renfoncement tous les 60°. Or, pour l’instant, seule existe une esquisse à 30° par rapport à l’horizontale. Il serait très rapide d’en mettre une autre en place à -30° en la dessinant. Mais pour aborder le concept DAO de duplication, qui sera très utile par la suite, il est préférable de symétriser l’existant. La démarche n’a rien à voir avec un copiercoller ordinaire : elle est rigoureuse et contraignante. C’est le prix de la précision et de la richesse des possibilités. Après être remonté à la racine des menus graphiques (appuis sur la flèche Précédent ou la touche Échap successifs), procéder aux opérations suivantes (voir figure 6-14) : 1 sélectionner dans la palette l’icône EDIT ; 2 sélectionner ensuite l’icône Mirroir (sic) ; 3 sélectionner (De-)Sélection Objet ; 4 désigner à la souris les entités à symétriser, c’est-à-dire le petit cercle ici ; 5 cliquer sur la flèche Continuer action quand la sélection est finie ; 6 sélectionner dans la palette Accrocher aux extrémités ; 7 désigner à l’aide de la souris les deux extrémités de l’axe horizontal ; 8 cocher Garder l’original dans la boîte Options de Miroir ; 9 la symétrie est effectuée. Les éléments nécessaires à la définition du sixième de forme extérieure (profil) sont en place sous forme d’ébauche. Avec une habitude certaine du DAO, il est fort naturel de continuer à avancer dans le projet en lais154

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Figure 6–14 Symétriser l’ébauche d’un renfoncement

sant en l’état ce qui est déjà dessiné, avec des traits non délimités et sans caractéristique autre que l’épaisseur (fortement grossie pour les captures d’écran qui illustrent l’ouvrage) et la couleur préalablement définies. Il pourrait être également judicieux, à ce stade, de nettoyer l’esquisse pour ne conserver que les entités délimitant précisément la portion de profil.

Esquisser l’encoche horizontale et son bossage Cependant, pour n’avoir qu’une seule mise au net à faire sur la vue de face en cours de construction, on procédera avant à l’esquisse de l’encoche horizontale, comprise entre les deux renfoncements déjà ébauchés, et de son bossage (« rebord » d’une largeur de 3 et d’une hauteur de 6 suivant exactement son contour). Cette esquisse est réalisée en deux temps. Premier temps : tracé du demi-cercle Le demi-cercle formant le « fond » de l’encoche a un rayon de 7 (R7), et le bossage qui l’entoure est donc un demi-cercle de R10 ; son centre est situé tous les 30° à distance intermédiaire entre deux renfoncements, et posé sur un cercle concentrique de R41 (voir figure 6-15) : 1 après être remonté à la racine des menus graphiques par des appuis successifs sur la touche Échap, sélectionner l’icône Cercles>Cercle avec centre et rayon ; 2 entrer la valeur Rayon : 4 ; 3 sélectionner Accrocher à l’intersection manuellement et poser le cercle à l’intersection des deux axes principaux ; © Groupe Eyrolles, 2008

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4 changer la valeur du rayon inscrit pour Rayon : 10, et poser le cercle à

l’intersection de l’axe horizontal et du cercle R41 ; 5 changer la valeur du rayon inscrit pour Rayon : 7, et poser le cercle au même endroit que précédemment. La première partie de l’esquisse est réalisée.

Figure 6–15

Esquisse de l’encoche : premier temps

Deuxième temps : tracé des segments Le reste de l’encoche et de son bossage est délimité par deux segments de droites partant de chaque extrémité du diamètre du demi-cercle déjà tracé pour rejoindre le contour extérieur de la pièce. On commence par tracer l’axe formant le diamètre fermant le demi-cercle. Rappelons que QCad ne permet pas de tracer des droites illimitées, et que l’axe devra donc être construit avec des segments. 1 Remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Lignes>Lignes Verticales ; 2 entrer la valeur Longueur : 40 par exemple, 15 étant la valeur minimale pour que le demi-axe A déborde du cercle ; Point d’accrochage : Début ; 3 sélectionner Accrocher à l’intersection manuellement et poser le segment A à l’intersection de l’axe horizontal et du cercle R41 ; 4 changer le Point d’accrochage : Début en Point d’accrochage : Fin et poser le segment B au même endroit que précédemment ;

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5 remonter d’un niveau dans le menu Lignes (flèche Précédent ou touche

Échap) et sélectionner Lignes Horizontales, en conservant les autres paramètres ; 6 poser les segments C, D, E et F comme indiqué sur la figure 6-16, à l’intersection entre la droite verticale tracée et les cercles concentriques de R7 et R10.

Figure 6–16 Esquisse de l’encoche : deuxième temps

Mettre au net la portion à reproduire La partie de la vue de face à reproduire six fois est maintenant totalement définie en ébauche. Il ne reste plus qu’à la nettoyer des entités ou des portions d’entités superflues. Les opérations nécessaires à ce travail (Diviser, Ajuster, Étirer, Supprimer, etc. selon la terminologie de QCad) sont regroupées dans la palette d’outils (ou menu graphique) sous l’icône EDIT, ainsi que dans le menu textuel Modifier, avec des noms parfois différents, mais des fonctions identiques. Quoi qu’il en soit, cette mise au net s’effectue en deux étapes : 1 couper les entités pour délimiter ce qui doit être conservé ; 2 effacer ce qui est en trop.

LIMITES DE QCAD Couper ou non avant d’effacer ? Effacer sans couper ? Certains logiciels ne demandent pas de passer au préalable par la coupure des entités pour pouvoir en effacer une partie. Simplement, ils proposent, au survol du pointeur, d’effacer ou non les parties délimitées par l’intersection ou la tangence avec d’autres entités. C’est le cas, sous Linux, de GraphiteOne et de l’extension CadOOo pour le Draw d’OpenOffice.org. En revanche, VariCAD procède comme QCad. Sous Windows, et la fonction Effacer partie de free2Design est sur ce plan exemplaire.

Couper les entités Pour couper une entité, la procédure sera toujours la suivante : 1 remonter à la racine des menus graphiques (flèche Précédent ou touche Échap) ; © Groupe Eyrolles, 2008

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2 sélectionner l’icône EDIT dans la palette d’outils et choisir Diviser

(icône en forme de ciseau) ; 3 au système qui demande de lui Indiquer l’objet à couper, répondre en cliquant sur l’entité choisie, qui change alors de couleur ; 4 sélectionner Accrocher à l’intersection manuellement et valider d’un clic le choix du point de coupure ; l’entité reprend sa couleur d’origine ; 5 si l’entité doit être coupée en un autre endroit, la sélectionner de nouveau et valider de même le nouveau point de coupure proposé. La figure 6-17 illustre l’enchaînement des opérations décrites ci-dessus. Pour l’exemple, l’entité circulaire C est sélectionnée, coupée en A, sélectionnée de nouveau puis coupée en B. Les éléments grisés de la figure représentent les parties des entités à supprimer afin que demeure tout le tracé représenté en blanc épais.

Figure 6–17

Coupure des entités avant suppression du superflu

Effacer le superflu Il ne reste plus qu’à effacer. Pour cela, remonter à racine du menu et sélectionner EDIT>Supprimer>(De-)Sélection Objet. Sélectionner les entités concernées en cliquant dessus (si une erreur de choix survient, cliquer sur l’entité intruse, qui est alors désélectionnée). Cliquer ensuite sur la flèche Continuer action. Le tracé en pointillé grisé de la figure 6-18 disparaît, pour faire place nette au sixième de pièce à reproduire, tel qu’il est présenté sur la figure 6-19, en blanc épais.

Compléter la vue de face par duplication circulaire Le plus gros du travail a été effectué. L’opération suivante montre toute la raison d’être du DAO, qui se charge des tâches répétitives avec exactitude et célérité, tout en restant aisé pour l’opérateur. Cette intervention nécessite malgré tout plusieurs étapes (voir figures 6-20, 6-21 et 6-22). 158

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Figure 6–18

Suppression du superflu

Figure 6–19

Et voici le sixième de profil à reproduire circulairement !

Sélectionner la portion à dupliquer Il s’agit de tracer une fenêtre/zone délimitant le contenu à dupliquer. En procédant comme indiqué par la figure 6-20, seules les entités entières contenues dans la fenêtre seront sélectionnées : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône EDIT>Déplacer et tourner (ou Rotation, ce qui est plus simple) ; 2 dans la palette ou dans le menu Sélection, choisir Sélectionne Fenêtre ; 3 cliquer en haut et à gauche (Choisir le premier bord) ; 4 déplacer la souris pour former la zone à sélectionner, sans appuyer sur les boutons ; 5 cliquer en bas et à droite (Choisir deuxième bord).

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Les objets contenus dans la fenêtre furtive deviennent alors rouge sombre en pointillé pour signaler qu’ils sont en attente de la suite de l’action.

Figure 6–20

Sélection des entités à dupliquer en rotation

Préparer la duplication circulaire 6 Cliquer sur Continuer l’action ; 7 dans la barre d’options, entrer Angle : 60 ; 8 choisir Accrocher manuellement à l’intersection ; 9 cliquer à l’intersection des axes pour Spécifier le point de référence,

c’est-à-dire le centre de rotation de la sélection sur elle-même ; 10 valider en cliquant sur le même point pour Spécifier le point d’arrivée,

c’est-à-dire le centre de la distribution circulaire des sélections les unes par rapport aux autres. JARGON Géométral La plupart des domaines d’activité usent et abusent d’un jargon spécifique. Il en est de même en dessin industriel. « Géométral », pour « plan géométral » ou « dessin géométral », est apparu assez récemment dans le milieu de l’enseignement pour désigner avec quelque pédantisme les formes dessinées, donc géométriquement définies, d’un objet technique (c’est-à-dire d’un objet quelconque).

La figure 6-21 montre en I le sixième de profil sélectionné ; en II, la proposition de mise en place B à partir de la position d’origine A pour une duplication unique à 60°.

Paramétrer la rotation Dès que le point de référence a été spécifié d’un clic, la boîte Options de Déplacement et de Rotation s’ouvre en vue du paramétrage de l’action qui touche à sa fin. Il suffit alors de cocher Copies Multiples, d’indiquer 5 (nombre de copies à effectuer), puis de valider par OK. La vue de face du projet est produite, hormis les formes centrales qui restent à dessiner (voir l’action et son résultat sur la figure 6-22).

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6 – QCad et le dessin en mécanique

Figure 6–21

Préparation à la duplication circulaire

Figure 6–22

Le géométral de la vue de face est presque terminé

Dessiner la partie centrale de la vue de face La partie centrale de l’objet contient un alésage (c’est-à-dire un trou de diamètre précis destiné à recevoir un arbre, qu’on appelle à tort un « axe » ; ici un trou de diamètre 20, donc R10) et une rainure de clavette de 4 × 22 (voir figure 6-1). Dessiner ces deux éléments technologiques ne présente pas de difficulté et il est tout à fait possible d’y parvenir en recourant aux fonctions déjà présentées. Néanmoins, pour aller plus avant dans la connaissance des possibilités de QCad, il sera fait ici appel à une nouvelle fonction de mise en place des segments (Parallèle avec distance) et à une autre façon de nettoyer l’esquisse (Ajuster/Étirer deux). Le déroulement des opérations est à suivre sur la figure 6-23. © Groupe Eyrolles, 2008

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I – Dessin du cercle 1 Remonter à la racine des menus graphiques si nécessaire ; 2 sélectionner l’icône Cercles>Cercle avec centre et rayon ; 3 entrer Rayon : 10 et choisir Accrocher à l’intersection manuellement ; 4 poser le cercle à l’intersection des axes principaux.

II – Tracé des segments 1 Remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône

Lignes>Parallèle avec distance ; 2 entrer Distance : 2 ; laisser Nombre : 1 ; 3 placer le pointeur à gauche et à proximité de l’axe vertical (position marquée d’une croix et notée a sur la figure) et cliquer. Le segment 1 est créé, de même dimension que l’axe de référence ; 4 placer le pointeur à droite (croix b) et cliquer pour créer le segment 2 ; 5 entrer Distance : 12 ; laisser Nombre : 1 ; 6 placer le pointeur au-dessus de l’axe horizontal (croix c) et cliquer pour poser le segment 3.

III – Nettoyage de l’esquisse 1 Remonter à la racine des menus graphiques ; 2 sélectionner l’icône EDIT, puis Ajuster/Étirer deux. Cette fonction efface

les parties de deux entités situées au-delà de leur intersection si l’on désigne (en cliquant dessus) les parties d’entités à conserver, qu’il s’agisse de deux segments, d’un cercle et d’un segment ou de deux cercles ; 3 cliquer sur les parties à conserver (marquées par des cercles gris sur trait blanc fort) pour supprimer a-b, c-d, puis e et enfin f, sur la partie III de la figure. La suppression de la partie g doit être obtenue par division puis effacement : 4 choisir l’icône Diviser, puis Accrocher à l’intersection manuellement ; 5 couper le cercle à ses intersections avec la rainure de clavette, qui sont

marquées par deux cercles blancs au centre noir ; 6 cliquer sur l’icône Supprimer, désigner g et valider pour l’effacer.

IV – Ajout du cercle délimitant le bossage central Pour terminer, ajouter un cercle de R16, repéré c, qui représentera le bossage central. La vue de face, hormis la mise aux normes des axes divers et le dessin de quelques détails de finition qui seront traités plus loin, est terminée. 162

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Figure 6–23

Partie centrale de la vue de face. I : dessin de l’alésage. II : dessin de la rainure de clavette. III : mise au net de l’esquisse. IV : résultat final

Définir la vue de gauche en coupe Une vue en coupe représente un objet virtuellement coupé pour en montrer les détails intérieurs. La coupe peut se faire suivant un seul plan ou suivant deux plans sécants, ou encore suivant plusieurs plans parallèles – selon l’intérêt des éléments que l’on veut mettre en évidence. La coupe, dite coupe « brisée », selon les plans sécants B-B (c’est-à-dire que plan de coupe n’est pas plan, mais constitué de deux plans d’orientation différente, voir figure 6-1) de la croix de Malte répond à cette exigence.

RENVOI Les coupes Des informations relatives à la nécessité, à la dénomination et à la représentation des coupes, qui sont essentielles en dessin technique, ont été données dans les chapitre 1, 4 et 5.

Une explication relative à l’établissement des vues en coupe s’impose avant de continuer.

Principes de la vue en coupe à plans sécants La vue en coupe se construit par projection horizontale (dans le cas présent) des points caractéristiques, de gauche vers la droite (comme l’indique l’orientation et le sens des flèches de coupe B-B). Un point caractéristique correspond à l’intersection du plan de coupe et d’une © Groupe Eyrolles, 2008

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entité délimitant une surface. Plus simplement dit, un point caractéristique correspond à tout changement de forme sur l’objet : trou, bosse, etc. Sur la figure 6-24, les points en question sont nommés 1, 2, 3, jusqu’à 10. Les points projetés sur la vue en coupe sont nommés 1’, 2’, 3’ jusqu’à 10’. Or, comme il s’agit d’une coupe à plans sécants, la partie contenant les points 6 à 10 doit être ramenée par rotation dans le plan vertical pour définir les points 7’’,8’’, 9’’ et 10’’ qui peuvent alors être projetés horizontalement vers 7’, 8’, 9’ et 10’.

Figure 6–24

Principe de la coupe à plans sécants

JARGON La modélisation On entend par « modélisation » l’établissement d’un modèle mathématique qui décrit le plus fidèlement possible un objet ou un phénomène naturel afin d’étudier son comportement dans des circonstances que l’on peut simuler. Mais pour beaucoup, la modélisation, sous-entendu la modélisation 3D, est la représentation en trois dimensions d’un objet réel ou appelé à le devenir. Ici, la croix de Malte a été modélisée en 3D avec SolidWorks : il a été alors facile de simuler un enlèvement de matière suivant B-B, pour voir à quoi elle ressemble ainsi.

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Vue en coupe de la croix de Malte La vue en coupe du projet « Croix de Malte » sera établie suivant ce principe. Pour un débutant, il est parfois malaisé d’imaginer à quoi ressemble un objet amputé d’une partie ; il est encore plus difficile de concevoir ce que la coupe révèle des « entrailles » de l’objet. Aussi, afin de faciliter la suite de la prise en main, convient-il de montrer une modélisation de la croix de Malte ayant subi une coupe suivant B-B. © Groupe Eyrolles, 2008

JARGON Vraie grandeur L’expression « vraie grandeur » est courante en dessin technique et, plus précisément, en géométrie descriptive. Elle désigne une figure qui pourra être mesurée après avoir été ramenée dans le plan qui fait face à l’observateur, alors que sinon, la figure vue en perspective ne peut être mesurée, puisque ses dimensions y apparaissent raccourcies.

Figure 6–25

Modélisation de la croix de Malte en coupe

Il est temps désormais de mettre en application les informations qui viennent d’être fournies. L’opération ne présente pas de véritable difficulté, mais exige de la méthode et de l’attention. Aussi faut-il profiter de la modalité des fonctions (une fonction modale est une fonction qui reste valide/active tant qu’elle n’a pas été remplacée par une autre) et s’y tenir : lorsque plusieurs lignes horizontales et verticales doivent être tracées, il convient de tracer toutes les horizontales avec une seule commande, puis toutes les verticales, elles aussi avec une commande unique. Créer un calque Construction Avant de commencer, et dans le but d’utiliser la méthode de mise au net par retraçage de l’esquisse sur un calque dédié, créons tout d’abord un calque temporaire nommé Construction (ou Ébauche, ou Esquisse, etc.). Ses attributs de traits seront les suivants (voir figure 6-26) : • Couleur : gris clair ; • Largeur : 0.35mm ; • Type de trait : Tirets. © Groupe Eyrolles, 2008

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La figure 6-25 montre le résultat de la coupe en vue de face ainsi qu’en vue de gauche suivant C (axe vertical) et en vue de gauche suivant B-B (plans sécants). Sur la coupe B-B, la partie 2 est ramenée dans le prolongement de la partie 1 afin d’être montrée en vraie grandeur. La position des points 5’ et 12’ sur la vue C et la coupe B-B précise bien la différence entre vue inclinée et vue redressée.

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Figure 6–26

Paramètres du calque temporaire Construction

Poser l’axe de coupe incliné RAPPEL Sens trigonométrique Une rotation dans le sens trigonométrique s’effectue dans le sens inverse des aiguilles d’une montre.

En premier lieu, le demi-plan de coupe incliné (partie 2) doit être mis en place sur le calque Construction avec la fonction déjà utilisée : Lignes>Ligne avec un angle donné. Dans la barre d’options, entrer Angle : -120 (+120° dans le sens trigonométrique), Longueur : 150 et Point d’Accrochage : Début. Dans le menu des accrochages, une fois validée l’option Accrocher à l’intersection manuellement, cliquer au point de concours des axes principaux. Le résultat est illustré par la figure 6-27.

Figure 6–27

Mise en place du demi-axe de coupe incliné

Projection des points caractéristiques (I) Le restant des manipulations à effectuer est décrit par la figure 6-28, qu’il convient de garder sous les yeux pour en suivre les explications. Elles s’effectuent sur le calque temporaire Construction, qui doit donc être activé (s’il ne l’est pas encore). La projection des points caractéristiques nécessite deux opérations : 1 D’abord, ramener par rotation sur l’axe vertical les points 3, 14, 4, 5, C et 12, qui deviennent alors 3’’, 14’’, 4’’, 5’’, C’’ et 12’’. 2 Ensuite, projeter horizontalement tous les points situés sur cet axe vertical.

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USAGE Sens de rotation Comme très souvent dans la plupart des logiciels de DAO, la construction d’arcs de cercle ou de raccordements s’effectue du début vers la fin (ou du départ vers l’arrivée) dans le sens trigonométrique, c’est-à-dire dans le sens antihoraire.

Quand la rotation des points est terminée, la projection horizontale proprement dite peut commencer. Elle consiste en la mise en place de segments via la fonction Lignes>Lignes horizontales, en entrant une Longueur : 200 et un Point d’Accrochage : Début. Dans le menu des accrochages, une fois validée l’option Accrocher à l’intersection manuellement, désigner les points caractéristiques contenus dans le plan de coupe, à savoir : 1 Les points contenus dans le plan de coupe vertical, 1, 13 et 2. 2 Les points rabattus depuis le plan incliné sur l’axe vertical 3’’, 14’’, 4’’et 5’’. 3 Les points des axes des éléments circulaires A, B et C’’ (A n’est pas projeté sur l’axe vertical parce qu’il n’est pas dans le plan de coupe brisé). 4 Enfin, les points non contenus dans le plan de coupe 6, 7, 8, 9, 10, 11 et 12’’. Tracé des parallèles verticales (I et II) La projection ainsi achevée, il faut alors déterminer les épaisseurs des différents « reliefs » (toile, c’est-à-dire l’épaisseur de matière centrale, et bossages) de l’objet vu de profil. Cela se traduit par différentes verticales, ou, encore mieux, par des lignes parallèles à l’axe vertical principal, situées chacune à une distance donnée. Il s’agit des lignes A, B, C, D et E. 1 Pour tracer la ligne A, choisir Lignes>Parallèle avec distance. 2 Entrer Distance : 106, Nombre : 1, et placer le pointeur à proximité de l’axe vertical principal, sur sa droite. Une fois validée la proposition de QCad (proposition qui est toujours fonction de la position du pointeur par rapport à une entité alors considérée comme référence à copier), une copie de cet axe est ainsi dessinée à 106 mm sur la droite de l’axe de référence. 3 Entrer ensuite Distance : 2, et placer la ligne B à droite de la ligne A. 4 Entrer Distance : 8, et placer la ligne C à droite de B. 5 Entrer Distance : 6, et placer la ligne D à la droite de C. 6 Entrer enfin Distance : 2, et placer la ligne E à droite de D. L’esquisse complète de la vue en coupe est désormais tracée (voir figure 6-28, partie I). © Groupe Eyrolles, 2008

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La rotation s’effectue grâce à la commande Arc avec Centre>Point>Angle, suivie d’un clic sur le point de concours des axes principaux (centre de l’arc B), d’un clic sur l’un des points (4, par exemple, Accrocher manuellement à l’intersection étant validé) – pour déterminer le rayon de l’arc, faire un autre clic sur ce point 4 (angle de départ) et un clic sur l’axe vertical (formant l’angle d’arrivée). Ce dernier clic s’effectue après avoir validé la fonction Accrocher aux points le plus près de l’objet. Répéter ensuite l’opération pour tous les points concernés.

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Figure 6–28

Élaboration de la vue en coupe. I : projection des points caractéristiques et tracé des parallèles verticales. II : création d’un contour fermé. III : tracé de la vue complète. IV : mise au net provisoire par masquage du calque temporaire Construction

Création d’un contour fermé (II) Le dessin final de la vue en coupe doit logiquement figurer sur le calque Dessin. Il faut donc l’activer et dessiner, comme si l’on effectuait un décalque, en s’appuyant sur les traits d’esquisse. Ceux-ci s’entrecroisent ; 168

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6 – QCad et le dessin en mécanique

leurs intersections constituent donc des points d’accrochage pour les segments à tracer. La commande à utiliser est activée en cliquant sur l’icône Lignes, puis Ligne avec deux points. Mais que tracer ? La réponse est contenue très explicitement dans la modélisation de la coupe B-B sur la figure 6-25. Celle-ci montre bien, en effet, que l’image du profil de l’objet résulte d’un assemblage de plusieurs contours fermés, hachurés (parce que contenus dans le plan de coupe) ou non (situés en arrière du plan de coupe). Précisons qu’il est impératif qu’un contour à hachurer soit fermé, et que chaque élément du contour commence et finisse à une extrémité d’un autre élément (les coins étant donc ajustés) – faute de quoi le hachurage ne peut se faire. Aussi, pour créer le premier contour contenu dans le plan de coupe (donc à hachurer), cliquer dans l’ordre sur a, b, c, d, e, f, g, h puis à nouveau a (voir figure 6-28, partie II). Tracé de la vue complète (III) Procéder de la même manière pour le second contour à hachurer : i, j, k, l, m, n, o, p, q, r puis i, toujours dans l’ordre indiqué. Enfin, terminer le dessin de la vue de sorte qu’elle corresponde à la figure 6-28, partie III, de la même manière, en cliquant sur les points d’intersection. Mise au net provisoire en masquant le calque Construction (IV) La mise au net est maintenant un jeu d’enfant : il suffirait quasiment de supprimer le calque Construction, en cliquant sur le signe – dans la Liste des Calques, après avoir pris soin de le sélectionner. Attention, si Construction n’est pas sélectionné, c’est le calque actif qui est supprimé, sans possibilité de le rétablir (toutefois, le raccourci clavier Ctrl+Z permet d’annuler la suppression des entités contenues dans le calque détruit, en les transférant sur le calque actif ). Cependant, le dessin du demi-plan de coupe incliné B-B’, ainsi que la projection des axes A et C ont été établis sur ce calque Construction. Supprimer celui-ci obligerait à dessiner de nouveau ces éléments, alors qu’il est plus logique de les transférer du calque Construction au calque Dessin, comme il sera fait par la suite. Pour l’heure, il est possible d’examiner le dessin de la vue en coupe en rendant le calque Construction invisible : Masquer le calque s’obtient en cliquant sur l’icône de l’œil qui fait face à son nom dans la Liste des Calques. La vue apparaît alors telle que sur la partie IV de la figure 6-28. Dans ce contexte, le projet présente encore malgré tout des caractéristiques du dessin d’ébauche. Il faut le finaliser par une mise au net.

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Phase 3 – Mettre au net La mise au net effective consiste en l’effacement des traits d’esquisse et des parties d’entités superflues, d’une part, et en la mise aux normes des traits définitifs, l’ajout d’éléments normalisés (notamment les traits d’axe signalant des axes ou des plans de symétrie), d’autre part. Or, il vient d’être précisé que plusieurs de ces axes se situent pour l’instant sur le calque Construction, et qu’ils doivent en fin de compte figurer sur le calque Dessin. Il convient donc de les déplacer, ou de les copier, d’un calque à l’autre.

Déplacer des entités de calque à calque L’opération, ici encore, semble longue, mais la raison tient en ce que la commande utilisée sert tout aussi bien au déplacement qu’à la copie simple ou à la duplication multiple. Elle est donc contrainte par plusieurs options à paramétrer. La procédure à suivre est illustrée par la figure 6-29. Les éléments à transférer y sont appelés A, C et D. L’élément B, quant à lui, se situe déjà sur le calque Dessin.

Figure 6–29

Transfert des axes du calque Construction au calque Dessin

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1 Activer le calque Dessin ; 2 remonter à la racine des menus graphiques si nécessaire ; 3 sélectionner l’icône EDIT, puis Déplacer ; 4 choisir (De-)Sélection dans le menu Sélection ; 5 désigner par un clic de souris A, C et D (grossis sur la figure) ; 6 cliquer sur Continuer action ; 7 choisir Accrocher à l’intersection manuellement ; 8 désigner le point O pour Spécifier le point de référence ; 9 désigner de nouveau le point O pour Spécifier le point d’arrivée ; 10 dans la boîte des Options de Déplacement, cocher Supprimer l’original et

Utiliser le calque courant, puis valider par OK. Les entités A, C et D se situent maintenant sur le calque Dessin, et le calque Construction peut être supprimé : cliquer sur le bouton – après l’avoir sélectionné dans la Liste des Calques.

Modifier les attributs des axes Les axes sont normalisés en type de trait. Au stade actuel du projet, ils possèdent les attributs du calque Dessin qui ont été définis lors de la création de celui-ci. Ils sont donc représentés, comme tous les autres traits qui s’y trouvent, en traits continus de largeur 0,7 mm. Or, la norme spécifie que les axes doivent être en traits mixtes de 0,25 mm. Pour les rendre conformes, il faut donc leur attribuer ces caractéristiques en procédant comme indiqué sur la figure 6-30 : 1 Remonter à la racine des menus graphiques si nécessaire. 2 Sélectionner l’icône EDIT, puis Éditer les attributs de l’objet. 3 Choisir (De-)Sélection dans le menu Sélection. 4 Désigner A, C, D et E (grossis sur la figure) en cliquant dessus. 5 Cliquer sur Continuer action. La boîte des Attributs apparaît, avec les paramètres Couleur : Non Modifié, Largeur : Inchangé, Type de trait : Inchangé. 6 Paramétrer les attributs suivants : Largeur : 0.25mm (ISO) et Type de trait : Trait Mixte. 7 Valider par OK. Les axes sont ainsi modifiés et apparaissent tels que dans le Résultat de l’opération sur la figure 6-30 (en réalité, il sont élargis sur la figure pour être mis en évidence).

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Figure 6–30

Changement d’attributs pour les axes

Ajouter des axes manquants D’autre part, les six encoches doivent être munies chacune d’un axe qu’il vaut mieux ne pas prolonger jusqu’au centre de l’objet, afin de ne pas encombrer et de ne pas rendre illisible cette zone du dessin. Or, les deux encoches horizontales et l’encoche à -30° par rapport à la verticale possèdent déjà les axes tracés précédemment. Il n’est donc pas judicieux d’utiliser la duplication circulaire équidistante (telle qu’elle a été mise en œuvre à la section 3 de la phase 2) pour mettre en place les 172

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éléments manquants, car les axes se superposeraient dans les encoches déjà équipées. En revanche, il est possible de procéder à une double symétrie (fonction Mirroir (sic), déjà utilisée lors de la phase 2). Au préalable, il faut avoir pris soin de délimiter l’axe à -30°, lequel, comme tous les axes d’un dessin technique, ne doit dépasser ses limites de surfaces que de 5 mm maximum. Pour délimiter l’entité D (voir figure 6-31, partie I), il suffit de tracer une ligne L (segment, arc ou cercle) distante de 5 mm de la surface à déborder F grâce à la commande Parallèle avec distance, puis de couper l’entité D à son intersection avec la ligne parallèle L. Il ne reste ensuite qu’à effacer le surplus et à supprimer L, de la façon déjà expliquée plus haut (phase 2, section Mettre au net la portion à reproduire). L’axe D de l’encoche étant désormais délimité, il s’agit de le dupliquer symétriquement par rapport à l’axe vertical pour obtenir l’axe D1, puis de dupliquer ensemble D et D1 symétriquement par rapport à l’axe horizontal, afin d’obtenir D2 et D3. La procédure détaillée de cette opération est à suivre sur la figure 6-31 : 1 remonter à la racine des menus graphiques si nécessaire ; 2 sélectionner l’icône EDIT, puis Miroir ; 3 choisir (De-)Sélection dans le menu Sélection ; 4 désigner par un clic l’axe incliné D (épaissi sur la figure) ;

Figure 6–31 Création des axes des encoches. I : délimitation à 5 mm. II : première symétrie. III : deuxième symétrie

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5 cliquer sur Continuer action ; 6 si ce n’est déjà fait, choisir Accrocher à l’intersection manuellement ; 7 désigner a pour Indiquer le premier point de l’axe de symétrie ; 8 désigner b pour Indiquer le deuxième point de l’axe de symétrie ; 9 dans la boîte des Options de Miroir, cocher Garder Original ; 10 valider par OK ; 11 sélectionner de nouveau Miroir ; 12 désigner D et D1, puis cliquer sur Continuer action ; 13 désigner c pour Indiquer le premier point de l’axe de symétrie et d pour

Indiquer le deuxième point de l’axe de symétrie ; 14 dans la boîte des Options de Miroir, cocher Garder Original et valider par OK. C’est terminé : les encoches disposent maintenant de leurs axes.

Dernière touche et suppression de l’inutile La vue de face est encore encombrée par des traits, segments et cercles ayant servi à sa construction. Certains doivent être effacés, d’autres rendus conformes aux normes de représentation par changement d’attributs ; d’autres encore seront ajoutés en prévision de la cotation. Toutes ces manipulations ont déjà été expliquées, et ne seront donc volontairement pas détaillées ici : il appartient désormais au lecteur de mettre en pratique ses acquis ! La figure 6-32 est divisée en deux parties : la partie II affiche le résultat attendu qui est obtenu en effectuant les modifications indiquées dans la partie I, à savoir : 1 Étirer l’axe vertical Z jusqu’en 1. 2 Effacer les éléments de construction marqués par un X. 3 Changer les attributs de Y pour un trait mixte. 4 Ajouter l’horizontale a, de Longueur : 20 et accrochée par son Milieu à 1, qui sert à matérialiser la position du centre du rayon r, en vue de sa cotation. 5 Ajouter la verticale b, de Longueur : 10 et accrochée par la Fin à 1. 6 Changer les attributs de a et b pour un trait mixte. 7 Sauvegarder le projet – il serait dommage de perdre autant de travail ! La phase de définition des formes de l’objet est ainsi terminée. Parvenu à ce stade, le lecteur devrait avoir saisi la « logique » de QCad, la façon dont une commande lui est passée, tant pour créer une entité que pour la modifier. Ce sont là les bases du DAO.

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Figure 6–32

Dernière touche. I : modifications à apporter. II : résultat attendu

Phase 4 –Habiller Un dessin technique (un plan), dont la finalité première est la fabrication de l’objet qu’il représente, n’a d’utilité que s’il fournit des informations relatives à ses dimensions, à sa matière constitutive, à son repérage dans un ensemble, à son auteur, etc. La croix de Malte, telle qu’elle est définie pour l’instant, ne renseigne que sur sa forme. Le dessin nu constitue un plan incomplet : il faut donc l’habiller, c’est-à-dire le parer des renseignements nécessaires à sa réalisation.

Hachurer les surfaces contenues dans les plans de coupe Le premier des habillages à mettre en place est le hachurage des surfaces contenues dans les plans de coupe. D’une façon imagée, on peut dire que seront hachurées les surfaces qui ont été en contact avec la scie qui a découpé l’objet. Celles-ci sont repérées sur la figure 6-33, qui illustre la mise en place des hachures. La succession des opérations à effectuer pour y parvenir est la suivante : 1 Activer le calque Dessin, si ce n’est déjà fait. 2 Remonter à la racine des menus graphiques si nécessaire. 3 Choisir Hachures/Motifs de Remplissage. 4 Choisir (De-)Sélection Objet dans le menu Sélection (on peut recourir à la sélection par (De-)Sélection Contour). © Groupe Eyrolles, 2008

PIQÛRE DE RAPPEL Hachures et motifs L’emploi des hachures est défini par la norme NF E 04-520. Elles sont tracées en traits fins continus régulièrement espacés et inclinés à 45° par rapport aux lignes principales du contour. Elles ne contiennent aucune signification quant à la nature du matériau hachuré, toujours indiquée dans la nomenclature du dessin. Toutefois, dans un dessin d’ensemble, il est toléré d’utiliser des hachures d’aspect différent pour indiquer les matériaux constitutifs. QCad propose ainsi plusieurs dizaines de hachures et motifs de remplissage, ces derniers étant fort bien adaptés aux dessins d’architecture.

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5 Cliquer un à un sur les segments du contour abcdefgha pour les désigner. 6 Cliquer sur Continuer action. ASTUCE Hachurer plusieurs surfaces

7 Dans la boîte Choisir les Attributs des Hachures, laisser ANSI31 et

en même temps

Échelle : 1 ; valider par OK. 8 Changer les attributs des hachures pour Largeur : 0.25mm (par EDIT>Editer les Attributs de l’Objet). 9 Remonter à la racine des menus graphiques. 10 Choisir Hachures/Motifs de Remplissage. 11 Désigner un à un les segments du contour ijklmnopqri et cliquer sur Continuer action. 12 Valider par OK. 13 Changer les attributs des hachures pour Largeur : 0.25mm, comme au point 8. 14 Sauvegarder le travail.

Il eût été possible, et même judicieux, de choisir les deux profils l’un à la suite de l’autre, puis de les hachurer en une seule opération. Les hachures auraient alors constitué une seule entité, que l’on aurait pu modifier ou supprimer via une seule et unique commande.

Figure 6–33

Hachurer des surfaces : I : sélection du premier contour. II : hachurage du premier contour et sélection du second. III : hachurage du deuxième contour

Créer le bloc « flèche de coupe » Puisque les hachures font partie de l’habillage de la coupe, autant continuer à mettre aux normes de représentation les autres éléments de la coupe – à savoir les plans selon lesquels la coupe est effectuée. Les plans sont représentés en traits mixtes fins, comme les axes, mais se différencient de ceux-ci par une extrémité noircie sur laquelle s’appuie la flèche indiquant le sens d’observation. Nombre de logiciels de DAO dédiés au dessin de mécanique disposent en bibliothèque de l’élément « flèche de coupe ». Ce n’est pas le cas de QCad. Il convient donc de dessiner cette flèche, avec un peu de fantaisie comme en dessin d’architecture, et de la transformer en bloc afin de pouvoir l’utiliser de nouveau si besoin. 176

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Dessiner la flèche Le dessin proprement dit de la flèche (et de l’extrémité de l’axe) ne recourt pas à des fonctions nouvelles ; il ne présente donc pas de difficulté. La figure 6-34 présente la succession des opérations nécessaires, qui se hiérarchisent selon les étapes I à IV suivantes. Première étape (I) 1 Activer le calque Dessin, si ce n’est déjà fait. 2 Remonter à la racine des menus graphiques si nécessaire. 3 Choisir Lignes>Lignes Verticales. 4 Entrer Longueur : 20 et Point d’Accrochage : Début. 5 Sélectionner Accrocher aux extrémités. 6 Désigner par un clic l’extrémité de l’axe vertical principal. L’entité de la partie I sur la figure est dessinée. Deuxième étape (II) 1 Remonter d’un niveau dans le menu. 2 Choisir Lignes Horizontales. 3 Laisser Longueur : 20 et entrer Point d’Accrochage : Fin. 4 Sélectionner Accrocher au milieu. 5 Désigner le segment dessiné précédemment. L’entité de la partie II sur la figure (corps de la flèche) est maintenant dessinée. Troisième étape (III) 1 Remonter d’un niveau dans le menu. 2 Choisir Ligne avec un angle donné. 3 Entrer Angle : -165, Longueur : 10 et Point d’Accrochage : Début. 4 Sélectionner Accrocher aux extrémités. 5 Désigner l’extrémité première (droite) du segment précédent. L’entité inclinée partie III de la figure est dessinée à son tour. Quatrième étape (IV) 1 Remonter d’un niveau dans le menu. 2 Choisir Lignes Verticales. 3 Entrer Longueur : 7, laisser Point d’Accrochage : Début. 4 Désigner l’extrémité finale du segment précédent. L’entité partie IV (pointe de la flèche type architecture) de la figure est enfin ajoutée. © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

Figure 6–34

Dessin de la flèche de coupe en quatre phases

La flèche de coupe est maintenant terminée quant à ses formes. Il convient encore de lui donner une épaisseur de trait de 1,2 mm par le biais de la fonction EDIT>Attributs. Sur la figure, les points d’accrochage sont matérialisés par des petits cercles qui n’existent pas dans la réalité de QCad.

Utiliser les blocs JARGON Bloc Un bloc est un groupement d’entités pourvu d’un nom explicite, qui sera manipulé comme une entité unique. Il pourra être inséré à plusieurs reprises dans un même projet, avec des attributs différents ou non, à des endroits et dans des positions quelconques, choisis par l’utilisateur.

Ainsi que le montre la figure 6-1 du sujet « Croix de Malte », une flèche de coupe se trouve à chaque extrémité des plans de coupe. Pour l’instant, il n’y en a qu’une en place, celle qui vient d’être créée. Il est évidemment tentant – et logique – de copier la flèche existante et de la coller à l’autre extrémité du plan de coupe. Or, le « copier-coller » ne fonctionne pas en DAO, ou alors très rarement, dans des contextes particuliers. En revanche, il est facile de dupliquer des entités multiples, et l’opération est encore plus facile si ces entités sont regroupées en bloc. La création de blocs et leur gestion sont considérées par certains comme un des points forts de QCad, voire comme un point exceptionnel de qualité. De fait, après la création d’un bloc, son placement comme son édition sont d’une grande facilité. Créer un bloc Pour la création du bloc, quelques étapes simples et logiques suffisent, tel que l’illustre la figure 6-35 :

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6 – QCad et le dessin en mécanique

1 Activer le calque Dessin, si ce n’est déjà fait ; 2 ouvrir le menu Bloc>Créer Bloc ; 3 choisir (De-)Sélection Objet, puis désigner une à une les entités qui for-

meront le bloc ; 4 en fin de sélection, cliquer sur Continuer action ; 5 sélectionner Accrocher aux extrémités ; 6 désigner l’extrémité de l’axe vertical principal pour Spécifier le point de référence (point qui sert au placement du bloc lors de son insertion) ; 7 donner un nom explicite au bloc dans la boîte Paramètres de bloc : Fleche_Coupe, par exemple ; 8 valider par OK. Les entités constitutives de la flèche de coupe viennent ainsi d’être groupées, et le bloc ainsi créé (nommé Fleche_Coupe) est répertorié dans la Liste des Blocs, qui se situe sous la Liste des Calques. Il peut subir différentes opérations symbolisées par les icônes dans la barre de menu de la Liste des Blocs, opérations également toutes accessibles par un clic droit sur le nom du bloc dans la liste : Afficher tous les blocs (œil ouvert), Masquer tous les blocs (œil gris), Ajouter un Bloc (+), Supprimer le bloc actif (–), Renommer le bloc actif (a|b), Édition du bloc actif dans une nouvelle fenêtre (crayon), Insère le bloc actif (flèche sur document).

Figure 6–35

Créer le bloc Flèche de Coupe

Insérer un bloc Parmi ces opérations possibles se trouve l’option Insère le bloc actif, qui va être utilisée pour placer une flèche de coupe à l’extrémité du plan de coupe incliné à 30°. La procédure se déroule en trois phases principales repérées I, II et III sur la figure 6-36. © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

1 activer le calque Dessin, si ce n’est déjà fait ; 2 cliquer sur l’icône Insère le bloc actif (ou clic droit sur Insère Bloc) ; 3 sélectionner Accrocher aux extrémités ; 4 dans la barre d’options, entrer Angle : -30°, et garder le reste tel quel ; 5 désigner l’extrémité a de l’axe incliné pour Spécifier le point de réfé-

rence. Le bloc est alors inséré comme sur la partie II de la figure. Or, c’est le point b qui doit se trouver en a pour placer la flèche à l’extrémité de l’axe et à l’extérieur du dessin. 6 Effectuer une translation avec EDIT>Déplacer, fonction déjà utilisée

dans cet exercice. La seconde flèche de coupe est maintenant en place.

Figure 6–36

Insérer le bloc flèche de coupe

Signaler l’extrémité des plans de coupe ASTUCE Enregistrer comme élément de bibliothèque La flèche de coupe peut être enregistrée comme élément de bibliothèque réutilisable. Elle doit pour cela être dessinée sur le calque 0 dans un projet vierge, non transformée en bloc, puis enregistrée avec son nom explicite Fleche_Coupe : • sous Linux (avec les droits de root) dans /usr/share/qcad/library/misc ; • sous Windows, dans Program Files\ Qcad\library\misc. Une fois réinsérée dans un projet comme élément de bibliothèque, la flèche apparaît dans la Liste des Blocs avec les caractéristiques d’un bloc.

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Pour parfaire le dessin, il ne reste plus qu’à épaissir les plans de coupe sur 10 mm, chacun à leur point de concours (au centre de l’alésage), tel que le montre la figure 6-1 du sujet « Croix de Malte ». À ce stade de l’exercice, le lecteur devrait être en mesure de réaliser seul cette opération. C’est pourquoi elle n’est pas explicitée.

Insérer un format normalisé venant de bibliothèque Après ce travail minutieux, où aucune entité n’est dessinée au hasard, il est temps de vérifier le résultat. Le lecteur qui aura mis en pratique les instructions précédentes pourra comparer le fruit de ses efforts avec l’image 6-37. Celle-ci résulte d’une exportation en PNG des données DAO, effectuée par QCad.

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6 – QCad et le dessin en mécanique

Figure 6–37

État actuel du projet « Croix de Malte »

La croix de Malte, maintenant définie sans ambiguïté, n’est cependant pas encore réalisable en fabrication, puisqu’elle n’est pas encore dimensionnée par la cotation. Or, la cotation s’inscrit à l’extérieur du dessin, autrement dit entre le contour du tracé et les bords de la feuille (plus exactement de l’encadrement) sur laquelle il sera imprimé. Il importe donc que les limites de la feuille A4 en orientation portrait, ainsi que son cadre délimitant la zone de dessin, apparaissent à l’écran afin de disposer correctement la cotation, de sorte qu’elle ne déborde pas hors du cadre.

Insérer un cadre avec cartouche QCad dispose en bibliothèque de modèles de cadres avec cartouche, aux formats normalisés A. Autant y puiser. Dès le commencement du projet, il a été arrêté que le résultat imprimé tiendrait sur un A4. Il convient donc d’installer un cadre de format A4, à l’échelle 1,33 (ou « facteur » 1,33 dans la terminologie QCad) afin que le dessin y soit contenu.

FORMAT PNG Le format PNG (Portable Network Graphics) est un format d’images numériques ouvert, créé pour remplacer le format GIF, alors propriétaire. Techniquement plus intéressant, il permet une compression non destructive variable en taux, en différents modes de couleurs, avec gestion de la transparence. S’agissant d’une image en mode point (bitmap), il se travaille avec des outils de « peinture » tels que Gimp, Krita, Paint.net ou Photoshop et non avec des outils de DAO qui manipulent des données vectorielles. Lorsque QCad exporte en PNG, il effectue en fait une photographie de ce qui est affiché à l’écran.

Sélectionner le modèle de cadre Le processus opératoire est illustré par la figure 6-38. Il faut au préalable créer un calque Format et l’activer. 1 Dans la barre des menus, choisir Affichage >Vues ; 2 cocher Explorateur de Librairies ; 3 dans Explorateur de Librairies, ouvrir le dossier templates. 4 dans templates, sélectionner le dossier fr ; 5 dans fr, sélectionner A4_NF (NF : normes françaises). © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

Il ne reste plus qu’à insérer le modèle choisi.

Figure 6–38

Choix du modèle de cadre à insérer dans le projet

Insérer le cadre Pour cela, quatre opérations sont nécessaires (voir figure 6-39) : 1 dans l’Explorateur de Librairies, cliquer sur Insertion ; 2 dans la barre des options, entrer Facteur : 1.33 ; 3 activer la Ligne de commande d’un clic (ou, ici, avec la touche de tabulation) et entrer Spécifier le point de référence : 0,0 ; ce point de référence se trouve signalé par une croix rouge dans le coin inférieur gauche de l’écran (au 0,0 de la figure 6-39) ; 4 valider avec la touche Entrée. Le cadre et son cartouche, ensemble couramment appelé le « format » (comme abréviation de feuille préimprimée au format A normalisé), sont mis en place. Dans la Liste des Blocs, l’insertion apparaît sous le nom de A4_NF-0, signalant ainsi sa nature de bloc.

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6 – QCad et le dessin en mécanique

Dans la Liste des Calques apparaît toute une série de calques prêts à être utilisés avec les paramètres qui leur sont attachés. Il est tout à fait possible de les ignorer, de les modifier ou de les effacer pour ne travailler que sur les calques définis par l’opérateur.

Figure 6–39

Insertion du cadre au format A4

Clarifier le projet Dissocier le bloc d’encadrement Pour rendre le projet plus clair, les calques vides venus avec l’encadrement vont être supprimés et la taille des textes modifiée. Avant toute chose, le bloc A4_NF-0 doit être dégroupé – fonction qui, curieusement, n’apparaît pas dans le menu Bloc par clic droit, mais dans le menu graphique EDIT>Dissocier ou encore dans Bloc>Dissocier de la barre de menus. Lorsque cette fonction est sélectionnée, il suffit alors de désigner une seule entité appartenant à l’encadrement : celui-ci sera alors sélectionné en totalité. Cliquer sur Continuer action le fera « éclater » (terminologie courante dans d’autres logiciels qui réservent « dissocier » au dégroupage d’entités qui ne sont pas des blocs). Supprimer les calques inutiles Dès lors, il est possible de supprimer les calques considérés comme encombrants. Ceci s’effectue par sélection du calque à effacer, puis par un clic sur le – dans le menu de la Liste des Calques, et enfin par une validation (OK). La figure 6-40 montre : I la liste des nombreux calques apparus lors de l’insertion de

l’encadrement ; © Groupe Eyrolles, 2008

ATTENTION Nom des calques Nommer explicitement les calques est impératif, surtout s’il doivent être manipulés par quelqu’un d’autre que leur créateur. Ainsi, dans l’exemple étudié, le symbole de projection européenne ne figure pas en BL14 (Norme Euro), mais sur le calque 02piece. Celui-ci a donc été malheureusement effacé, car ce nom de calque ne fait pas référence au symbole de projection européenne. (En réalité, il a été effacé volontairement à des fins de contre-exemple.)

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II les calques qu’il conviendrait de conserver, à savoir : BL02 (règle),

BL03 (contour), BL04 (texte du cartouche), BL05 (nom du dessinateur), BL08 (référence du plan), BL13a (échelle), FL01 (flèche), FL02 (trait de flèche) ; III le nettoyage de la Liste des Calques après regroupement sur le calque Format de tous les calques cités au point précédent, en utilisant la procédure de transfert de calque à calque déjà étudiée en phase 3.

Figure 6–40

Clarification du projet en cours par suppression des calques vides

Éditer le texte Une observation rapide du résultat met en évidence que les textes également apparus lors de l’insertion du format sont trop grands pour les cadres supposés les contenir. Cela tient sans doute au fait que ceci est le résultat de l’exportation d’un fichier en DXF par un autre logiciel de DAO qui ne disposait pas des mêmes fontes de caractères. Peu importe : la solution au problème est fort simple, QCad disposant d’une fonction d’édition de texte à laquelle il convient de recourir. La figure 6-41 illustre le propos par l’exemple de modification du texte Dessine par : 1 dans le menu graphique, choisir EDIT>Editer Texte ; 2 cliquer sur le texte à éditer (Dessine par) ;

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6 – QCad et le dessin en mécanique

3 dans la boîte de dialogue Texte, changer la Hauteur : 10.64 en

Hauteur : 6 . À noter qu’il est également possible de modifier le contenu du texte via cette fenêtre ; 4 le texte sélectionné change de taille, que l’on valide par OK ; 5 si nécessaire, déplacer le texte pour le mettre en position via la fonction EDIT>Déplacer. Tous les textes fautifs du cartouche sont à modifier selon la même méthode.

Figure 6–41

Modification du texte « Dessine par »

Ajouter le type de projection Après cette suite d’opérations, le projet apparaît simplifié dans sa structure interne : il est cohérent si le dessin de l’encadrement a bien été transféré sur le calque Format et si les textes on été, quant à eux, transférés sur le calque Texte. Il manque toutefois dans le cartouche l’indication du type de projection utilisé pour la représentation des vues. Il est donc conseillé de le rajouter, surtout si le projet est amené à être examiné par des professionnels qui recourent, pour des raisons qui leur sont propres, au système américain de projection : il y a, en effet, risque d’incompréhension. Soit on dessine le symbole, soit on en dispose sous forme de

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ASTUCE Encadrement personnel Dans la suite de ce chapitre, c’est un encadrement personnel A4 Vertical qui sera utilisé. Il est conseillé de créer ses propres encadrements et de les enregistrer sous des noms explicites (en DXF) puis de les copier dans le dossier /usr/share/ qcad/library/misc (Linux, avec les droits de root) ou dans Program Files\Qcad\ library\misc (Windows). Ils seront alors disponibles comme éléments de bibliothèque.

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bloc pour l’insérer, soit on le récupère dans le cartouche d’un format disponible en bibliothèque. Le bloc NF_A6-0 a été dissocié ; il n’existe plus en tant que bloc : il peut être supprimé de la Liste des Blocs. La figure 6-42 montre alors l’état du projet en cours.

Figure 6–42

État actuel du projet en cours

Ajouter du texte Le cartouche, qui est la carte d’identité du plan, doit être rempli. De même, la coupe doit être identifiée, même si sur ce projet elle est sans ambiguïté, ce qui autorise à laisser en l’état. D’un point de vue didactique, il est préférable de savoir ajouter un texte, après avoir appris à modifier un texte existant. Avant tout, vérifier que le calque Texte est bien activé – sinon, cliquer dessus et remonter à la racine des menus graphiques si nécessaire. Le reste de la procédure est indiqué sur la figure 6-43 : 1 choisir l’icône Textes ; 2 dans la fenêtre Texte, entrer Hauteur : 10 et Texte : A, puis valider par OK. La barre d’options indique Texte : A, Angle : 0 ; 3 sélectionner Positionnement libre pour Indiquer le point d’insertion ; 4 cliquer sur le plan à proximité de la flèche de coupe supérieure ; 5 dans la barre d’options, laisser Texte : A, entrer Angle : -30 et positionner le texte à proximité de la flèche de coupe inférieure ; 6 dans la barre d’options, enter Texte : A-A, Angle : 0 et positionner le texte sous la vue en coupe.

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6 – QCad et le dessin en mécanique

Figure 6–43

Identification de la coupe à plans sécants

Compléter le cartouche Selon que le lecteur aura choisi d’utiliser l’encadrement A4 fourni avec QCad ou celui fourni avec l’ouvrage, le remplissage du cartouche différera en fonction de ce qu’il contient déjà. Lorsqu’un champ est vide, il faut utiliser la fonction Textes pour en créer un ; si le champ contient déjà des informations, il faut alors recourir à EDIT>Editer Texte pour modifier l’existant. Ces deux démarches opératoires sont connues. Dans tous les cas, doivent figurer dans le cartouche : • le nom de l’objet CROIX de Malte, en taille 13,3 ; • le nom du dessinateur, en taille 6 ; • la date de création, en taille 6 ; • le type de format, en taille 6 ; • l’échelle, ici 0.75:1, en taille 6 également. La figure 6-44 présente l’encadrement personnel, avec le cartouche rempli comme il vient d’être précisé.

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Figure 6–44

Remplissage du cartouche

Installer la cotation Mettre la cotation en place est une opération généralement appelée « dimensionnement ». En fait, les dimensions sont fournies à l’objet lors de la phase de dessin, et l’ajout des cotes ne fait qu’indiquer en clair les dimensions réelles de construction. D’où l’obligation de dessiner « à l’échelle » ( ce qui ne signifie pas obligatoirement à l’échelle 1:1, mais à même échelle pour toutes les entités).

PIQÛRE DE RAPPEL Cote Une cote est composée d’une valeur nominale (ici, 18), parfois d’un préfixe (R ou Ø), parfois d’un suffixe, d’une tolérance, dont l’intervalle (appelé IT) quantifie l’écart de dimension entre la cote réelle minimale admissible (ici 18) et la cote réelle maximale possible (ici 18,2). La dimension réalisée pourra avoir n’importe quelle valeur entre ces deux limites, condition pour laquelle elle sera déclarée « juste » d’un point de vue fonctionnel.

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L’installation d’une cote linéaire ou circulaire passe par quatre grandes étapes : 1 choix du type de cote ; 2 attribution ou non d’une étiquette (préfixe et/ou suffixe) ; 3 accrochage des lignes de rappel (ou lignes d’attache) ; 4 tracé de la ligne de cote sur laquelle le texte de la cote est posé. Par exemple, l’inscription de l’épaisseur 18 de la croix de Malte, visible sur la vue en coupe 6, se détaille comme suit (voir figure 6-45). Le calque Cotation doit être activé au préalable. 1 Une fois remonté à la racine des menus graphiques, sélectionner l’icône Afficher le menu "Cotation" ; 2 choisir le type de cotation : Cotation Horizontale ; 3 dans la barre d’options Étiquette, ne pas entrer de suffixe, mais entrer 0.2 dans le champ Maxi de la tolérance et 0 dans le champ Mini ; 4 sélectionner Accrocher aux extrémités pour Indiquer l’origine de la première ligne d’attache et cliquer en a ; 5 cliquer en b pour Indiquer l’origine de la deuxième ligne d’attache ; © Groupe Eyrolles, 2008

6 – QCad et le dessin en mécanique

6 sélectionner Positionnement libre ou Accrocher à la grille et cliquer en c

pour Indiquer la position de la ligne de cote.

Figure 6–45

Exemple de cotation

Selon la même procédure, effectuer la cotation complète de l’objet en se basant sur les indications données par la figure 6-1.

Phase 5 – Imprimer Parvenu à ce stade, la « sortie papier » du travail est la récompense... et la sanction. En effet, les erreurs ne sont souvent visibles que sur un support différent et avec un aspect autre que celui sur lequel le regard est resté fixé des heures durant. Le travail devrait alors ressembler à celui de la figure 6-46, où le titre a été modifié avec une fonte de caractères plus épaisse, le « romand », afin que la copie d’écran soit plus lisible, et où quelques astuces ont été utilisées pour la cotation des cercles. Imprimer le dessin nécessite quelques précautions : d’abord, QCad ignore la taille de la feuille de papier sur laquelle le dessin va être imprimé et, quelles que soient les manipulations effectuées au travers de l’interface Aperçu avant impression, celles-ci n’affectent que la feuille virtuelle déclarée lors de la phase de préparation du travail (étape n° 4 de la © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

Figure 6–46

La « Croix de Malte » dans QCad

LIMITES DE QCAD Polices de caractères Beaucoup de logiciels de DAO modernes recourent aux polices de caractères installées sur le système, qu’il s’agisse de True Type ou de Type1. Ce n’est pas le cas de QCad : c’est là, pour certains, l’un des points faibles du programme qui n’utilise que ses propres polices CXF, d’ailleurs semblables aux polices SHX d’AutoCAD.

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phase 1). Ensuite, les polices de caractères n’ayant pas de graisse en propre (bold, heavy, etc.) dans QCad, elles seront imprimées avec les attributs du calque Texte (qui n’a pas été paramétré jusqu’ici, et propose par défaut une épaisseur de 0.00 mm).

Paramétrages de base : les préférences du dessin courant Aussi, pour imprimer sur une feuille A4, convient-il de choisir Édition> Préférences du Dessin courant>Page : A4, annulant ainsi le réglage effectué dans un but didactique à la section n° 4 de la phase 1. Par ailleurs, pour obtenir un texte imprimé lisible, il faut attribuer au calque Texte une épaisseur de trait de 0,4 à 0,5 mm, selon les goûts de l’utilisateur. La figure 6-47 montre le cartouche sans (1) et avec (2) épaisseur ajoutée.

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6 – QCad et le dessin en mécanique

Figure 6–47

Effets du paramétrage d’épaisseur de trait sur le calque Texte

Derniers ajustements : l’aperçu avant impression Cela étant fait, l’impression passe par l’Aperçu Avant Impression, afin de vérifier la taille du dessin par rapport à la feuille A4. Ici, compte tenu du coefficient multiplicateur 1,33 affecté au dessin lors de sa création, il convient de déclarer l’échelle d’impression égale à 0,75 ; ainsi, l’encadrement A4 entrera-t-il totalement dans la feuille et sera-t-il ramené à l’échelle 1:1. Pour plus de sécurité, il faut encore activer la fonction Centré sur la page et demander une impression en Mode Noir et Blanc si l’on ne dispose pas d’une imprimante couleurs. La fonction Ajusté à la page, quant à elle, réduit encore le dessin en tenant compte des valeurs de marges déclarées pour l’impression. Au lecteur d’opérer en fonction de son matériel. Il ne reste plus alors qu’à lancer l’impression en cliquant sur l’icône Imprimer Dessin, ou via le raccourci clavier Ctrl+P.

Figure 6–48

Aperçu Avant Impression

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Sur l’illustration 6-48 : l’action sur Aperçu Avant Impression (1) ouvre une fenêtre spécifique, avec le projet en échelle 1:1 (2) qui déborde de la feuille ; l’action sur Mode Noir et Blanc (3) a pour effet de transformer toutes les couleurs en noir ; indiquer une échelle de 0.75 (4) réduit le dessin et l’insère dans la feuille (5), tandis que l’action sur Ajusté à la page (6) réduit encore l’échelle à 0,695, pour des raisons de valeurs de marge par défaut. L’exercice est maintenant terminé !

En résumé Ce chapitre est très consistant, car essentiel à une pleine compréhension du fonctionnement de QCad. Il aura appris au lecteur qui a directement abordé l’ouvrage par ici à : • gérer des calques (création, activation, visualisation, suppression) ; • créer des entités linéaires (lignes quelconques et contraintes) ; • choisir des contraintes géométriques (horizontale, verticale, parallèle, perpendiculaire) ; • créer des entités circulaires (arcs et cercles) ; • mettre au net (couper, effacer, ajuster des entités) ; • modifier des apparences (changement d’attributs) ; • copier des entités d’un calque sur l’autre ; • reproduire des entités par duplication circulaire (Rotation) ou par symétrie (Miroir) ; • grouper et dégrouper des entités (créer et dissocier un bloc) ; • dupliquer un groupe d’entités (insérer un bloc) ; • changer d’échelle ; • habiller un plan (cotation, texte, hachures) ; • modifier un texte existant ; • utiliser des bibliothèques (format A4 prédéfini) ; • gérer l’impression.

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chapitre

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Schématique et autres usages anecdotiques

SOMMAIRE

B Schémas électriques

Le bon sens nous dit qu’il est inutile de réinventer la roue à chaque fois que l’on en a besoin. Le même bon sens nous prévient qu’il est également peu judicieux de dessiner des objets déjà définis quant à leurs fonctions techniques.

et électroniques

B Perspective pneumatique ou hydraulique

B Schéma isométrique B Vectorisation manuelle (application cartographique) MOTS-CLÉS

B bibliothèque B bitmap B bloc B courbe B cotation alignée B isométrique B mesure distance B schéma B symbole B vectoriel, vectorisation

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Dessiner ses plans avec QCad

Un roulement à billes, un vérin pneumatique, un interrupteur électrique, une vanne hydraulique, un moteur triphasé, une vis ou une porte de maison sont des objets usuels, de fonctionnement connu quel que soit le détail de leur forme. En conséquence, il apparaît qu’il est plus facile et tout aussi compréhensible de faire figurer sur un plan une représentation simplifiée de ces objets plutôt que leur dessin détaillé, productivité oblige. Il suffit alors d’indiquer les références exactes des objets, toujours répertoriés dans un catalogue de fabricant, pour en connaître les caractéristiques complètes. Quant à leur forme, elle est ramenée à une figure n’ayant qu’un lointain rapport avec l’objet réel : il s’agit d’une représentation symbolique ou d’une représentation schématique.

NORME Élément de bibliothèque Il est bien entendu qu’un symbole ne saurait être compris de tous que si sa représentation correspond à un modèle établi selon des règles internationales. Le cas échéant, on dira que les symboles et les schémas qui les utilisent sont normalisés. Par exemple, les schémas électriques et électroniques obéissent aux normes NF C 03-202 à NF C 03-208, les schémas pneumatiques et hydrauliques à NF ISO 1219, la visserie ou les ressorts à une série de norme NF E. L’origine diverse des éléments de bibliothèque de QCad fait référence aux normes allemandes DIN (Deutsches Institut für Normung) ou à des standards japonais non spécifiés.

QCad dispose d’une grande quantité de symboles classés selon leur usage technique dans une bibliothèque (à installer séparément) : architecture, électricité, électronique, mécanique, etc. Un de ces symboles prédéfinis et prêts à l’emploi est indifféremment appelé « élément de bibliothèque », « bloc » ou « motif » selon les logiciels de DAO. Pour QCad, il s’agit de « bloc ». Un bloc peut être inséré dans un dessin technique classique où les formes sont définies avec exactitude, c’est le cas par exemple d’un roulement inséré dans un ensemble mécanique. Le roulement seul (à billes, à rouleaux, à aiguilles, etc.) est alors en représentation symbolique, avec respect des dimensions d’encombrement, tout le reste étant exactement représenté. Mais un système complexe peut également être exposé au moyen des symboles existants, principalement lorsqu’il s’agit de montrer un fonctionnement en mettant en relation logique les éléments les uns avec les autres. On parlera alors de « schémas » plutôt que de plans. C’est ce qu’aborde ce chapitre sans trop entrer dans le détail.

Schéma électrique et électronique Le principe d’établissement d’un schéma, du point de vue de l’utilisateur de QCad, est fort simple : il s’agit d’insérer les symboles appropriés dans un projet et de les mettre en relation par des segments représentant le circuit électrique. À notre niveau d’apprentissage du DAO, nous ne préjugerons pas de la validité ou non d’un schéma : ce qui importe, c’est de savoir composer un ensemble à partir d’éléments existants, à l’image d’une construction en LEGO. Nous savons déjà insérer un élément de bibliothèque (un bloc) dans un dessin, puisque nous avons utilisé cette méthode au chapitre 5 pour ajouter le dessin d’une table et de quatre chaises sur le plan de la maison, 196

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7 – Schématique et autres usages anecdotiques

et au chapitre 6 pour habiller le dessin de la croix de Malte d’un format A4 normalisé. Toutefois, nous en rappellerons la marche à suivre, en utilisant le schéma complet fourni en exemple dans la bibliothèque de symboles électroniques de QCad, plutôt que de construire un schéma élément par élément (voir figure 7-1).

Figure 7–1

Insertion d’un schéma électronique contenu en bibliothèque

Insérer un bloc Pour QCad, un dessin, aussi complexe soit-il, se comporte comme un bloc dès lors qu’il a été sauvegardé dans le dossier adéquat, à savoir dans /usr/share/qcad/library/nom_de_dossier sous Linux, ou Program Files\Qcad\library\nom_de_dossier sous Windows. C’est le cas du schéma à insérer en procédant comme suit (voir figure 7-1) : 1 ouvrir le menu Affichage>Vues ; 2 dans la liste des vues possibles, choisir Explorateur de Librairies (bibliothèque) ; 3 dans la fenêtre qui vient de s’ouvrir, choisir electronics et déployer le dossier en cliquant sur le signe + en début de nom ; 4 dans la liste de dossiers affichés, déployer Electronic1 ; 5 sélectionner le dossier Examples et cliquer sur l’aperçu du schéma contenu dans le dossier. Il se recouvre d’une trame bleue pour signaler qu’il est sélectionné ; © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

6 cliquer sur Insertion ; 7 dans le menu Accrochage qui s’ouvre, cliquer sur Accrocher à la grille ; 8 cliquer sur le zéro absolu O représenté par une croix rouge en bas et à

gauche de la zone de dessin. Ce point est l’origine des dimensions du dessin et de la grille. Le point d’insertion du bloc, défini au moment de la création du bloc, se positionne alors sur le zéro O (n’importe quel autre point aurait pu être choisi) ; 9 désactiver la commande par deux clics droits, ou en appuyant deux fois sur la touche Échap. Après un clic sur Zoom Auto, le schéma apparaît en totalité dans la zone de dessin.

Modifier un bloc Examinons l’illustration 7-2. Dans la zone de dessin (I) est affiché le schéma, positionné en O. La Liste des Calques (II) contient tous les calques structurant le projet, certains étant vides, ce dont on peut se rendre compte en les masquant d’un clic sur l’icône œil. La Liste des Blocs (III) répertorie le nom des blocs utilisés sans préciser le nombre de chacun ; par exemple, une dizaine de Resistor-short sont placés dans le schéma, mais le nom n’apparaît qu’une seule fois dans la liste. S’il était nécessaire de supprimer un composant ou d’en modifier l’aspect, l’opération ne serait possible qu’après dissociation du bloc unique que constitue le projet, puis par suppression ou édition du bloc composant. Deux phases sont donc nécessaires.

Phase 1 : dissocier le bloc unique Il s’agit d’une opération simple qui se déroule en quatre étapes (voir figure 7-2) : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône EDIT>Dissocier ou Blocs>Dissocier ; 2 choisir Tout sélectionner. Le schéma devient immédiatement rouge pointillé ; 3 valider par Continuer Action ; 4 choisir dans la Liste des Blocs l’élément à modifier.

Phase 2 : éditer un bloc composant Si l’on dissocie le composant à modifier en le désignant sur le schéma, il sera possible de le modifier entité par entité, chaque entité étant indépendante. L’opération devra être répétée pour chaque composant identique contenu dans le projet, ce qui serait fastidieux. 198

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7 – Schématique et autres usages anecdotiques

Figure 7–2 Après insertion du schéma contenu en bibliothèque

QCad propose une solution plus élégante, qui répercute la modification effectuée sur un bloc à tous les blocs identiques du projet. La démarche est encore une fois fort simple (voir figure 7-3 page suivante) : 1 sélectionner le bloc à éditer, Resistor-short par exemple, dans la Liste des Blocs ; 2 effectuer un clic droit sur le nom du bloc et choisir dans le menu contextuel l’option Éditer Bloc (partie I de la figure) ; 3 une nouvelle zone de dessin se substitue à celle contenant le projet, la Liste des Blocs est vidée et le bloc à éditer se trouve dans sa position initiale de création (partie II de la figure). Dès cet instant, toute opération de dessin habituelle peut être menée ; 4 sortir du mode d’édition en cliquant sur Fichier>Fermer. Le projet est de nouveau affiché avec tous les Resistor-short modifiés.

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PIQÛRE DE RAPPEL Créer un bloc Nous avons appris à créer un bloc en vue de sa réutilisation. La procédure est explicitée au chapitre 6, en phase 4, section 2 Créer le bloc flèche de coupe ; elle s’accompagne de l’illustration 6-35. Le lecteur est prié de s’y reporter.

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Dessiner ses plans avec QCad

Figure 7–3

Édition d’un bloc

Schéma pneumatique ou hydraulique Dans sa construction en DAO, un schéma pneumatique ou hydraulique est identique à un schéma électrique ou électronique. Il s’agit toujours de puiser dans une bibliothèque des éléments standardisés propres à ces domaines techniques, à les insérer dans un projet global et à les mettre en relation pour représenter la circulation des énergies d’un composant à l’autre : air ou huile. Aussi, la méthode à utiliser étant toujours la même, nous ne la traiterons pas. EN SAVOIR PLUS Circulation des énergies L’air et l’huile sont généralement transportés dans un conduit unique représenté par une ligne brisée à angles droits. Il n’en est pas de même de l’électricité, selon qu’il s’agisse de circuit électronique ou de câblage électrique à plusieurs fils conducteurs. Dans ce dernier cas, différents types de représentation sont utilisées : l’unifilaire, où un trait unique représente deux conducteurs, ou plus, d’une même canalisation, et le multifilaire, où chaque conducteur est représenté par un trait. De plus, la représentation peut être de type développé, assemblé ou rangé. Ces particularités ne sont pas du ressort de QCad, mais du dessinateur qui est censé connaître ce qu’il dessine. Il importe donc au lecteur de s’informer sur le sujet par ses propres moyens.

Le schéma pneumatique de la figure 7-4 montre à l’évidence qu’il n’y aurait pas de difficulté à l’établir à l’aide de QCad, pour peu que l’on dispose des éléments de bibliothèque convenables.

Figure 7–4

Schéma pneumatique

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7 – Schématique et autres usages anecdotiques

Schéma isométrique Il est d’autres schémas, notamment en dessin technique en bâtiment, qui recourent à une représentation spatiale en perspective isométrique : canalisation d’eau, canalisation de chauffage, tuyauterie industrielle, etc. QCad ne dispose pas de fonction de dessin en 3D et, cependant, il est possible de l’utiliser pour concevoir de tels schémas. Bien sûr, il faudra se doter de l’outil convenable, à savoir une grille isométrique qui n’existe pas non plus dans QCad. Peu importe, nous allons la créer...

Création de la grille Une grille se présente généralement sous la forme d’un quadrillage obtenu par le croisement de droites horizontales et verticales équidistantes, servant de support au dessin. Une grille isométrique, elle, a pour objet d’aider à la construction de vues en perspective, donc de vues en trois dimensions ; elle se présente de ce fait sous la forme d’un entrecroisement de trois réseaux de droites supports, équidistantes à trois lignes directrices orientées à 120° les unes par rapport aux autres, l’une d’elles étant verticale. La création d’une grille isométrique nécessite deux phases : la mise en place des lignes directrices, puis la duplication multiple des lignes de manière à constituer la grille.

Phase 1 : mise en place des lignes directrices Les étapes de construction sont à suivre sur la figure 7-5 : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Lignes>Lignes Verticales ; 2 entrer la valeur Longueur : 100 par exemple, Point d’accrochage : Début ; 3 sélectionner Accrocher à la grille et poser le segment A au zéro absolu O ; 4 changer le Point d’accrochage : Début en Point d’accrochage : Fin et poser le segment B au même endroit que précédemment ; 5 remonter d’un niveau dans le menu Lignes (flèche Précédent, touche Échap ou clic droit) et sélectionner Lignes avec un angle donné ; 6 paramétrer pour Angle : 30, Longueur : 100, Point d’accrochage : Début et poser le segment C au zéro absolu O ; 7 changer le Point d’accrochage : Début en Point d’accrochage : Fin et poser le segment D au même endroit que précédemment ; 8 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône EDIT>Miroir ;

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Dessiner ses plans avec QCad

9 cliquer sur C et D puis sur Continuer action, désigner l’axe de symétrie

en cliquant sur O et sur un point de grille appartenant à A. Cocher Garder Original dans les Options de Miroir et valider par OK. Les lignes directrices E et F sont posées.

Figure 7–5

Mise en place des trois lignes directrices à 120°

Phase 2 : duplication multiple des lignes Nous avons déjà effectué plusieurs duplications multiples, tant linéaires que circulaires (voir chapitres 4, 5 et 6), et nous pourrions procéder de la même façon. Mais il semble plus intéressant de construire le réseau de lignes en exploitant une possibilité de la fonction Parallèle avec distance. Cette fonction, en effet, permet de créer une ou plusieurs lignes (segments) équidistantes à une référence désignée, tout en restant modale, c’est-à-dire disponible pour créer des parallèles à une autre référence, et cela, autant de fois que voulu. Examinons la procédure présentée par la figure 7-6 : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Lignes ; 2 sélectionner Parallèle avec distance ; 3 entrer la valeur Distance: 5 et Nombre : 17 (par exemple) ; 4 désigner le segment de référence A et déplacer le pointeur légèrement à droite. Le système propose en mode furtif de poser les 17 segments à droite de A. Valider par un clic gauche. Déplacer le pointeur légèrement à gauche de A puis valider d’un clic gauche la proposition des 17 segments à gauche de A ; 5 déplacer le pointeur, désigner le segment B et procéder comme précédemment ; 6 déplacer le pointeur, désigner le segment C et procéder comme précédemment ; 202

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précédemment ; 8 déplacer le pointeur, désigner le segment E et procéder comme précédemment ; 9 déplacer le pointeur, désigner le segment F et procéder comme précédemment. Sortir de la commande par un clic droit et sauvegarder le travail. Le réseau est construit en moins de temps qu’il ne faut pour le décrire.

REMARQUE Cube exemple Le cube a été inséré sur l’illustration comme témoin de l’aspect d’un objet simple construit en appui sur les fuyantes qui viennent d’être créées.

Figure 7–6

Construction du réseau isométrique

LIMITESDE QCAD Cotation en isométrique

Schéma exemple : tuyauterie industrielle L’illustration 7-7 représente un schéma de tuyauterie industrielle quelconque, sans souci de sa destination réelle ou de sa validité. Examinons-la. La partie II présente le schéma en appui sur les fuyantes de la grille se trouvant sur le calque Grille non masqué. Le schéma est tracé sur le calque Dessin en utilisant la fonction Ligne avec deux points>Accrocher à l’intersection manuellement, ces intersections étant les points de croisement des fuyantes. Les coudes sont dessinés grâce à la fonction Courbes (voir paragraphe Vectorisation manuelle, section Procédure, au point 6 du descriptif ). Les zones hachurées, qui sont réalisées sur un calque spécifique, ont pour but de signaler les changements de direction non perpendiculaires de la tuyauterie. La partie I présente le schéma, la grille étant masquée. La cotation est donnée en vue de la fabrication du circuit, ce schéma étant suffisant pour cela. © Groupe Eyrolles, 2008

En perspective isométrique, aucune arête d’objet n’est vue en vraie grandeur. Par convention, les arêtes X, Y et Z du cube témoin (figure 7-6) sont égales chacune à 0.82 × dimension réelle. Aussi, pour réaliser une vue conforme à cette convention, il faut établir une grille dont le pas est égal ou est un sous-multiple de 8.2. Un carreau de 8.2 mm de côté représente alors une dimension réelle de 10 mm. QCad ne permettant pas d’affecter une échelle au calque Cotation, la valeur qu’il indique est celle mesurée sur la perspective et non la grandeur réelle de l’arête cotée, c’est-à-dire, dans le cas du cube témoin, 8.2 au lieu de 10. Il aurait fallu pour cela pouvoir déclarer le calque Cotation à l’échelle 0.82:1. De plus, la valeur d’une cote ne peut être changée, comme dans d’autres logiciels de DAO, ce qui aurait permis d’indiquer des valeurs convenables.

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7 – Schématique et autres usages anecdotiques

7 déplacer le pointeur, désigner le segment D et procéder comme

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Figure 7–7

Schéma de tuyauterie industrielle

Objet exemple La grille isométrique permet également de dessiner sans difficulté des objets en perspective, à condition toutefois qu’il n’y ait pas de surfaces courbes qui compliquent beaucoup la tâche.

Vectorisation manuelle Procédure

Figure 7–8

Objet en perspective isométrique

QCad, à l’instar de beaucoup de programmes d’illustration vectorielle, permet l’incorporation d’une image en mode point (bitmap, raster) dans un projet, sur un calque dédié ou non. Bien que dans les deux cas l’image apparaisse en arrière-plan des entités dessinées, il est préférable de l’insérer sur un calque dédié, ce qui permet de la masquer lorsqu’il n’est plus utile d’en disposer, et de conserver ainsi la vitesse d’affichage de QCad. Il est bien entendu que la possibilité d’insérer une image dans un dessin technique a un but autre que celui de « faire joli » en fond de calque. L’opération est utilitaire. Il s’agira en effet de vectoriser l’image bitmap, c’est-à-dire d’en réaliser une copie uniquement constituée d’entités vectorielles : segments, arcs, courbes... en s’appuyant sur les formes de

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7 – Schématique et autres usages anecdotiques

l’image. La vectorisation est dite « manuelle », parce qu’elle n’est pas réalisée automatiquement via une fonction du logiciel, comme dans Inkscape ou XaraLX par exemple, mais par le dessinateur qui la construit élément par élément. La façon de procéder est illustrée par la figure 7-9 : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Image ; 2 dans le boîte de dialogue qui apparaît, sélectionner le fichier à insérer (ici : Showimg.png) et valider en cliquant sur Ouvrir ; 3 laisser les valeurs par défaut de la barre d’options Angle : 0.0 et Facteur : 1.0 (juste pour l’exemple) ; 4 choisir Accrocher à la grille et désigner le zéro absolu de la zone de dessin (ce n’est pas obligatoire), faisant ainsi coïncider le point d’insertion de l’image, qui se situe toujours dans le coin inférieur gauche, avec l’origine du dessin ; 5 créer un calque dédié à la vectorisation ;

Figure 7–9

Procédure d’insertion d’image et de vectorisation I : image bitmap. II : image vectorielle.

6 vectoriser en dessinant (décalquant) sur l’image à l’aide des outils de

dessin habituels. Le tracé des courbes s’effectue grâce à la fonction Courbes qui consiste à déposer une série de points de contrôle (Degré +1) sur le profil à vectoriser et à valider par un clic droit ou par appui sur la touche Entrée, si le curseur est dans la ligne de commande. Si l’option Fermé est cochée, la courbe sera close ; 7 supprimer l’image quand la vectorisation est terminée. Celle-ci étant considérée par QCad comme un objet unique, elle se sélectionne et se supprime comme n’importe quelle entité vectorielle ; 8 sauvegarder. © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

Exemple d’utilisation pratique : cartographie EN SAVOIR PLUS Insertion d’image Insérer une image en la faisant pivoter d’un angle indiqué dans la barre d’options ralentit l’affichage de QCad. L’insérer avec un facteur d’échelle 1.0 signifie qu’un pixel d’image correspond à une unité de dessin ; une image de 1280 × 800 occupe un espace de 1280 mm × 800 mm si l’unité est le millimètre, soit une longueur de plus d’un mètre. Le projet sauvegardé en DXF ne contient que des données vectorielles ; l’image n’est pas incorporée au fichier, seule sa référence est incluse. Il importe donc de ne pas supprimer l’image, ni de la changer de dossier après sauvegarde du projet DXF, si l’on a besoin de la conserver en arrière plan.

PIQÛRE DE RAPPEL Le dossier de construction On nomme ainsi l’ensemble des documents nécessaires à la construction d’un bâtiment. Il regroupe les différents dessins établis par l’architecte, à savoir le plan de situation qui localise la parcelle à bâtir sur le cadastre, le plan de masse qui positionne le bâtiment sur la parcelle et les dessins d’ensemble de l’immeuble ou de la maison qui est à bâtir, les devis descriptif et estimatif, le cahier des charges et le planning des travaux.

Que faire de cette possibilité de QCad ? Il existe des outils performants de vectorisation automatique de photos, et il ne serait pas judicieux de recourir à un programme de DAO pour les concurrencer : les entités créées au cours de l’opération en DAO sont géométriques et peu aptes à rendre compte de formes organiques. Aussi faut-il réserver QCad à son domaine de compétence, le dessin de plans. L’utiliser pour vectoriser une image bitmap induit donc que le résultat attendu est l’obtention d’un dessin technique. Par exemple, QCad fera l’affaire pour digitaliser des plans dont nous ne possédons qu’une version papier scannée. Ou encore pour fournir au dossier de construction le plan de situation et le plan de masse qui seront élaborés à partir d’une vectorisation de la parcelle à bâtir. Celle-ci peut s’obtenir facilement en capturant l’écran de l’ordinateur lors d’une visualisation de l’endroit via Google Maps, Mappy ou OpenStreetMap, logiciels de navigation en ligne (voir figure 7-10, plan de masse réalisé sur une capture du navigateur OpenStreetMap). Quelques remarques s’imposent. OpenStreetMap ne donne pas d’échelle plus grande que 1/200 (1 cm mesuré sur l’écran représente 20 m sur le terrain). Or, l’illustration porte une valeur d’échelle 1/100. C’est tout simplement que la capture retravaillée dans Gimp avant son insertion dans QCad a été d’abord agrandie à 200 % (à 200 dpi), puis rognée pour occuper la même surface que précédemment. En conséquence, 1 cm mesuré sur l’écran représente alors 10 m. Ensuite, elle a été de nouveau réduite pour des raisons pratiques ; on ne sait plus quelle est la valeur de l’échelle réelle, mais l’échelle relative, celle qui découle du rapport entre le dessin de la carte et la longueur du segment symbolisant l’échelle est inchangée. La vérification de l’échelle de l’image insérée (et non de ce qu’elle représente) dans QCad doit être effectuée avant de dessiner, ce qui se fait en mesurant la distance entre a et b. Pour cela, on utilise la fonction Mesure>Distance (Point, Point) en Positionnement libre et Restriction Horizontale : voir 1. La précision du pointage sur a et b est d’autant plus grande que l’affichage est en zoom maximal. La valeur indiquée audessus de la ligne de commande est, pour l’exemple traité, égale à 100 mm, à quelques dixièmes près. Une chance, n’importe quelle autre valeur eût été possible en fonction des manipulations dans Gimp ! Muni de cette donnée, le dessin de la parcelle de monsieur Pingus peut alors s’effectuer en se rappelant que l’on dessine au 1/100, puisque 100 mm mesurés dans QCad représentent 10 000 mm (10 m). Ainsi, le mur distant de 25 m de la Rue Linus-Torvalds doit être dessiné à 25 000/100=250 mm.

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CARTOGRAPHIE Quel logiciel de navigation ? Google Maps, ViaMichelin ou Mappy sont les plus connus et les mieux fournis en détails cartographiques, mais leur utilisation publique (comme dans le cadre de cet ouvrage) est soumise à de multiples contraintes, quand elle n’est pas simplement interdite. Nous nous sommes donc tournés vers OpenStreetMap, qui est un programme de navigation libre et collaboratif, indépendant des fournisseurs de cartographie commerciaux que sont Navteq, Tele Atlas ou Michelin. OpenStreetMap est jeune et en cours de développement (en 2008) : toutes les régions du monde ne sont pas encore cartographiées.

Figure 7–10

Plan de masse

En résumé QCad est un programme de dessin générique, nous l’avons déjà dit. Ce chapitre éclectique le montre encore, bien qu’il ne soit pas exhaustif. Outre la mise en application des méthodes de dessin exposées dans les chapitres précédents, nous avons appris à : • insérer une image bitmap ; • vectoriser manuellement l’image insérée ; • effectuer une mesure sur un dessin ; • créer des courbes ; • mettre en place des cotes alignées ; • réaliser des copies multiples sans utiliser la fonction de duplication/ translation ; • construire une grille isométrique ; • réaliser une vue en perspective isométrique ; • éditer un bloc dissocié.

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7 – Schématique et autres usages anecdotiques

La cotation, obligatoire sur le plan de masse, s’effectue grâce à la fonction Cotation Alignée : voir 2. Compte tenu de la limitation de QCad déjà signalée, concernant l’impossibilité de changer une valeur de cote, il faudra conserver la valeur affichée (250 pour le mur précédent) et « tricher » en précisant que les cotes sont inscrites en centimètres (250 cm=25 m). Sur l’illustration, les cotes ont été modifiées dans Gimp.

chapitre

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Précisions et compléments SOMMAIRE

Voici maintenant quelques fonctions particulières de QCad encore non évoquées afin de compléter notre tour d’horizon...

B Dessiner : menu Lignes B Modifier : menu EDIT B Accrochage et sélection B Fonctions d’affichage B Copier/coller et clic droit B Interpréteur d’expressions mathématiques MOTS-CLÉS

B angle relatif B accrocher à l’intersection manuellement

B ajuster/étirer B arc (tangent) B arrondi B bissectrice B brouillon B chanfrein B copier/coller B déformer B déplacer et tourner B éclater (texte) B échelle B expressions mathématiques B tracé à main levée B perpendiculaire B réduire B sélection d’objets sécants B zoom © Groupe Eyrolles, 2008

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PIQÛRE DE RAPPEL Élaboration d’une commande Une commande passée à QCad s’élabore en plusieurs étapes logiques suivant un ordre immuable. La ligne de commandes située au bas de la zone de dessin indique à chaque étape effectuée l’action suivante attendue. La ligne d’état, située juste au-dessous, affiche des informations diverses comme la position du pointeur de la souris, le nombre d’objets sélectionnés ou encore ce que produit l’action sur l’un ou l’autre des boutons de la souris dans le contexte actuel. Aussi, même une fonction de dessin non décrite dans cet ouvrage pourra être exécutée en suivant les indications fournies dans ces deux lignes.

Toutefois, nous ne prétendrons pas à l’exhaustivité, non pas parce qu’il est impossible de l’atteindre, mais parce que cet ouvrage n’a pas pour objectif de se substituer au Manuel de référence de l’utilisateur de QCad. Celui-ci est toujours accessible lors de l’utilisation de QCad via le menu Aide>Manuel (ou par appui sur la touche F1). La totalité des fonctions du logiciel y sont répertoriées avec une brève description des plus utiles. Le lecteur est prié de s’y reporter pour trouver des solutions à des problèmes que nous n’aurions pas abordés. Dans ce chapitre, nous apportons des précisions relatives à des fonctions déjà évoquées et nous découvrirons des fonctions que les exercices proposés précédemment ne nécessitaient pas : accrochage et sélection, fonctions d’affichage, usage du copier/coller et du clic droit, utilisation de l’interpréteur d’expressions mathématiques.

Dessiner : les menus Lignes et Arcs Lignes avec un angle relatif L’orientation angulaire d’une entité se définit par rapport à une horizontale H, origine 0° du cercle trigonométrique (voir figure 8-1). On parle alors d’inclinaison avec un angle absolu. C’est le système d’inclinaison par défaut de QCad. Cependant, il arrive qu’il soit plus pertinent d’incliner une entité B par rapport à une entité A qui occupe, elle, une position quelconque par rapport à la référence absolue H. On dit alors que B est incliné d’un ange relatif par rapport à A. La mise en œuvre de la commande Lignes avec un angle relatif est : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Lignes>Lignes avec un angle relatif ; 2 dans la barre d’options, paramétrer l’Angle (30°) d’inclinaison et la Longueur (50) du segment ; 3 désigner A d’un clic pour Sélectionner la base de l’objet ; 4 le système demande de lui Indiquer la position de B ; 5 choisir un mode d’accrochage et poser A.

Lignes à main levée Il peut sembler étrange de rencontrer un outil de dessin à main levée dans un programme de DAO qui exclut a priori toute fantaisie de tracé. C’est pourtant une nécessité, puisque le type de trait servant à signaler les limites de vues, les limites de coupes partielles ou les interruptions de 210

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8 – Précisions et compléments

Figure 8–1

Lignes avec un angle relatif

pièces trop longues, est un trait normalisé d’aspect à main levée (ou zigzag, en DAO quand main levée n’existe pas). La fonction est aisée à mettre en œuvre (voir figure 8-2) : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Lignes>Lignes à main levée ;

Figure 8–2

Lignes à main levée

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2 cliquer et déplacer en maintenant le bouton gauche enfoncé pour

tracer une ligne ; 3 avec un mode d’accrochage Positionnement libre, on obtient des formes libres (I) ou des formes orthogonales avec la fonction Accrocher à la grille (II).

Lignes perpendiculaires Le dessin contraint avec une Restriction Orthogonale permet de tracer des lignes perpendiculaires entre elles, mais toutes horizontales ou verticales. La commande Lignes Perpendiculaires a pour objet la construction d’un segment B formant un angle droit avec n’importe quelle ligne A choisie comme référence. Voir la procédure sur la figure 8-3 : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Lignes>Lignes Perpendiculaires ; 2 dans la barre d’options, indiquer la Longueur (50) du segment à construire ; 3 cliquer sur A pour Sélectionner base de l’objet (la référence) ; 4 le segment B provisoire est collé au pointeur en attente d’être mis en place ; 5 le système demande d’Indiquer la position de B ; 6 choisir un mode d’accrochage ; 7 poser le segment B perpendiculaire à A.

Figure 8–3

Lignes perpendiculaires

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8 – Précisions et compléments

Bissectrices Voilà une fonction qui paraît de prime abord de fort peu d’intérêt. Or, elle permet non seulement de partager un angle en deux, mais de le diviser en autant d’angles voulus en une seule action, ce qui laisse entrevoir des possibilité d’utilisation autrement plus captivantes. Voir sur la figure 8-4 la procédure de mise en œuvre : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Lignes>Bissectrices ; 2 dans la barre d’options, indiquer Longueur (60) et Nombre (1) de bissectrice à construire ; 3 cliquer sur A pour Sélectionner première ligne (indifféremment, B peut être sélectionné en premier) ; 4 cliquer sur B pour Sélectionner deuxième ligne. La bissectrice est mise en place, son origine étant située au point de concours de A et de B ; 5 en indiquant Nombre : 3 au lieu de Nombre : 1, l’angle initial est divisé en quatre portions égales au lieu de deux.

Figure 8–4

Bissectrices

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Polygone Les polygones réguliers (triangles, carrés, pentagones, hexagones, etc.) sont d’un usage limité, du moins en mécanique où seul l’hexagone représentant un écrou ou une tête de vis vue en bout est courant. QCad propose pourtant deux méthodes pour les construire avec une facilité déconcertante. Les procédures sont décrites par la figure 8-5 : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Lignes>Polygone avec un Centre et un Coin ou Polygone avec deux Coins ; 2 dans la barre d’options, indiquer Nombre (ici 4, mais il peut être quelconque, cela va de soi) de côtés ; 3 choisir un mode d’accrochage ; 4 cliquer pour Indiquer le centre, puis cliquer pour Indiquer un coin ; 5 ou cliquer pour Indiquer le premier coin, puis cliquer pour Indiquer le deuxième coin.

Figure 8–5

Polygones

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À noter que centre et coins se disposent également par coordonnées absolues, relatives ou polaires.

GÉOMÉTRIE Figures semblables Géométriquement, des figures sont semblables s’il existe une homothétie entre elles, c’est-à-dire, pour faire simple, si elles sont en relation par un rapport d’échelle, qui peut être supérieur (agrandissement de l’original) ou inférieur (réduction) à 1. Des poupées gigognes peuvent être considérées comme des figurines géométriquement semblables.

Arc avec Centre, Point, Angle QCad propose plusieurs manières de dessiner des arcs. Nous nous intéresserons seulement à la plus rigoureuse qui exige un centre, un rayon, un angle balayé et un sens de rotation, trigonométrique ou horaire. Voir la figure 8-6 : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Arcs ; 2 sélectionner l’icône Arc avec Centre, Point, Angle ; 3 dans la barre d’options, choisir Sens Anti-horaire (à droite sur la figure) ou Sens Horaire ; 4 dans la ligne de commandes, Indiquer le centre (50,50) ou l’accrocher à un point existant ;

Figure 8–6

Arcs avec Centre, Point, Angle

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8 – Précisions et compléments

Si l’on a choisi un accrochage en Positionnement libre, l’orientation et le dimensionnement des objets est dynamique : il varie au gré du déplacement de la souris, après avoir posé le Centre, ou le premier coin. La fonction étant modale, il est tout à fait possible de dessiner une série de polygones semblables, ou différents si l’on change le nombre de côtés dans la barre d’options ; ces figures seront distribuées autour du premier Centre posé, ou graviteront autour du premier coin, selon la méthode choisie.

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5 dans la ligne de commande, Indiquer le rayon en coordonnées relatives

(@30,0) ou absolues, ou l’accrocher à un point existant ; 6 indiquer l’angle de départ (0 ou 180 ici) ; 7 indiquer l’angle d’arrivée en valeur absolue (38.3°) ou à faire calculer par l’interpréteur de QCad (180-38.3). L’arc est dessiné soit dans le sens horaire (II) soit dans le sens trigonométrique (I) selon les paramètres choisis. À noter que l’angle de départ a été choisi à 0° pour l’arc (I) et à 180° pour l’arc (II). N’importe quelle valeur eût pu convenir. L’angle d’arrivée est donné en degrés, mais il aurait aussi bien pu être indiqué par un accrochage à un point existant. Selon ce qui aura été défini dans Édition>Préférences du Dessin Courant>Unités>Angle, celui-ci pourra être indiqué en degrés décimaux, en degrés minutes secondes, en grades, en radians, etc.

Arc tangent Curieusement, cette fonction était libellée en anglais dans la version QCad Community Edition 2.0.5.0 fournie avec la distribution Mandriva. Son utilisation, qui reste fort compréhensible, est décrite par l’illustration 8-7 : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône Arcs>Arc tangential to base entity with radius ; 2 dans la barre d’options, entrer la valeur de Rayon (30) ; 3 spécifier l’entité à laquelle le rayon sera tangent en cliquant sur l’arc A. L’arc tangent s’accroche en b, extrémité de l’arc A ;

Figure 8–7

Arcs avec Centre, Point, Angle

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8 – Précisions et compléments

4 Indiquer l’angle d’arrivée, soit en indiquant une valeur angulaire, soit en

choisissant un mode d’accrochage, soit dynamiquement. L’arc tangent B de longueur bc est construit (I). L’arc construit est toujours tangent à l’extrémité de l’entité existante. Ainsi, l’arc A ayant été dessiné dans le sens ab, l’arc B s’accroche en b. Cette fonction s’applique, que l’entité de base soit un arc ou un segment (II). Elle est évidemment modale. Il est donc facile de construire les arcs chaînés B, C et D avec le même rayon ou non.

Modifier : le menu EDIT Arrondi et chanfrein Habituellement, les arrondis et les chanfreins sont mis en place en fin de dessin d’une forme, dans une phase de mise au net, comme dans un atelier de fabrication où ils sont réalisés en fin d’usinage pour parfaire des arêtes. Cela induit que l’on enlève de la matière en atelier et que l’on supprime de l’excédent de tracé en dessin. Or ce n’est pas tout à fait exact en DAO : les fonctions Arrondi et Chanfrein peuvent avoir pour effet un ajout d’entité qui comble les manques. Voir la figure 8-8.

Figure 8–8

Arrondis et chanfreins ajustés

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En I, sont représentées deux droites A et B perpendiculaires (elles ne l’auraient pas été que le propos n’eût pas changé) et concourantes en O. En 1, un raccordement (congé, arrondi) de rayon 30 mm est effectué, et en 2 l’arête vive est abattue par un chanfrein de 30×20 mm. L’excédent de droite représenté en blanc est supprimé dans les deux cas à partir de a et b, si l’option Ajustement est cochée. Il s’agit là du comportement attendu de ces deux fonctions. En II, les droites sont remplacées par des segments limités en a et en b, que nous voulons raccorder par le même arrondi et le même chanfrein qu’en I, alors que de la « matière » est manquante. L’option Ajustement étant cochée, les commandes sont passées de la même manière que précédemment, et le système complète le dessin en ajoutant les segments aa’ et bb’ dans les deux cas.

Tourne autour de 2 centres Cette fonction permet de faire pivoter une entité, ou un groupe d’entités, autour d’un centre b qui tourne lui-même autour d’un centre a (voir figure 8-9), un seul point de l’entité décrivant alors une trajectoire de type cycloïde. La mise en œuvre se déroule ainsi :

Figure 8–9

Double rotation = tourne autour de 2 centres

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8 – Précisions et compléments

1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône

EDIT>Tourne autour de 2 centres ; 2 choisir le mode de sélection des objets à déplacer ; 3 cliquer sur Continuer action et choisir un mode d’accrochage ; 4 Indiquer le point de référence absolu, à savoir le centre a ; 5 Indiquer le point de référence relatif, le centre b autour duquel l’objet tourne sur lui-même ; 6 paramétrer la double rotation ; 7 valider par OK. Il est amusant de tester différentes possibilités de paramétrage (angles et nombres de copies) et surtout de positionnement de a et b qui dessinent des figures géométriques, un peu comme à l’aide d’un Spirograph de Hasbro. La figure 8-10 en présente un échantillonnage.

GÉOMÉTRIE Cycloïde C’est à Galilée que l’on doit l’appellation de cette courbe, étudiée pour la première fois au XVe siècle par le précurseur de la pensée scientifique moderne (selon Descartes) que fut Nicolas Krebs. Appelée aussi « roue d’Aristote » ou « roulette de Pascal », la cycloïde droite est une courbe décrivant la trajectoire d’un point solidaire d’une roue qui se déplace sans glisser sur un plan. C’est le cas, par exemple, d’un gravier coincé dans les sculpture d’un pneumatique. Si la même roue se déplace sur la paroi intérieure (en conservant la même altitude, bien sûr) d’une cuve cylindrique, le gravier décrit une hypocycloïde ; si elle se déplace à l’extérieur de la cuve dans des conditions identiques, le gravier décrit une épicycloïde.

Figure 8–10

Échantillon de trajectoires cycloïdes

Déplacer et Tourner Le but de cette fonction est de déplacer un objet dessiné suivant une trajectoire linéaire, tout en le faisant pivoter autour d’un axe situé en son centre. L’opération peut être unique ou répétée. Dans ce cas, le déplacement total et la rotation finale sont multiples du nombre de répétitions, appelé dans ce contexte Nombre de Copies. Voir la figure 8-11 : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône EDIT>Déplacer et Tourner ; 2 choisir le mode de sélection des objets à déplacer ; © Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

3 cliquer sur Continuer action et choisir un mode d’accrochage ; 4 Spécifier le point de référence, un point quelconque, ici le centre a ; 5 Spécifier le point d’arrivée b afin de déterminer la longueur du vecteur

de déplacement unitaire ab ; 6 paramétrer le nombre de déplacements et la rotation unitaire autour du centre de l’objet, ici le point a ; 7 valider par OK ; 8 dix copies sont ajoutées à l’original, sur une trajectoire linéaire de support et d’orientation ab. Le point a a pivoté de 12° à chaque pas de déplacement, c’est-à-dire de 120° au final. Il décrit une cycloïde droite.

Figure 8–11

Déplacer et Tourner, en copies multiples

En I, la figure montre ce qui vient d’être expliqué. En II, elle montre ce que l’on obtiendrait en décochant Copies Multiples, en indiquant un Angle (a) de 120° et en spécifiant les mêmes point de référence a et point d’arrivée b : A, position d’origine et, B, position finale. Opérer avec ces paramètres revient à utiliser la fonction Rotation simple.

Échelle La fonction Échelle permet davantage que le changement homothétique des dimensions d’une figure, c’est-à-dire la création d’une figure semblable à l’originale par agrandissement ou réduction. La possibilité de Copies Multiples et le positionnement libre du centre d’homothétie, 220

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8 – Précisions et compléments

appelé ici point de référence, autorisent des créations géométriques intéressantes. Voir la figure 8-12 pour la procédure d’utilisation : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône EDIT>Échelle ; 2 choisir le mode de sélection des objets à déplacer ; 3 cliquer sur Continuer action et choisir un mode d’accrochage ; 4 Spécifier le point de référence, un point quelconque, ici le centre a ; 5 paramétrer les Options d’Échelle ; 6 valider par OK ; 7 avec un réglage pour 6 Copies Multiples, un Facteur (f) 1.2 et un point de référence a au centre de la figure, on obtient un effet de zoom centré ; 8 avec les mêmes paramètres mais un point de référence en b extérieur à la figure, on obtient un effet de zoom de déplacement.

Figure 8–12

Échelle en copies multiples

Mise au net avec Ajuster/Étirer et Ajuster/Étirer deux QCad propose deux possibilités de mise au net pour parvenir au même résultat : supprimer l’excédent d’esquisse au-delà du point de concours (ou de tangence) de deux entités, ou ajouter un complément de tracé pour que le concours ou la tangence de deux entités ait lieu. Il convient juste de choisir entre opérer sur une entité à la fois, ou sur les deux simultanément. Il s’agit d’une commande très souple. Observons la figure 8-13 :

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• en I sont représentés un demi-cercle A et deux segments B, l’un trop court pour être tangent à l’arc en a, et l’autre trop long en b ; • en II sont représentés un arc de cercle C et deux segments D, l’un trop court en a, l’autre tangent en b à l’arc qui outrepasse le point de tangence, alors qu’il est insuffisant en a ; • en III figure le résultat de l’ajustement avec Étirer et avec Étirer deux. Procéder comme suit : 1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône EDIT>Ajuster/Étirer ; 2 cliquer sur A, entité servant de limite à B qui va être ajusté pour répondre à Sélectionner l’objet de limitation ; 3 cliquer sur B de gauche, puis sur B de droite (ou inversement). Le manque est ajouté, l’excédent est supprimé ; 4 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône EDIT>Ajuster/Étirer deux ; 5 cliquer soit sur C, soit sur D pour Sélectionner le premier objet à ajuster ; 6 cliquer inversement soit sur D, soit sur C pour Sélectionner le deuxième objet à ajuster. L’opération est à répéter deux fois, dans le cas présent, pour ajuster les deux tangences.

Figure 8–13

Deux méthodes d’ajustement

Déformer Il s’agit de la possibilité de raccourcir ou d’allonger un ensemble complexe d’entités sans qu’il soit détruit (voir figure 8-14). Tout ce qui est complètement inclus dans la fenêtre de sélection c1c2 est déplacé, tandis que les 222

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8 – Précisions et compléments

entités partiellement contenues, telles que de et fg, sont étirées pour rester reliées à celles qui sont déplacées. Les hachures et la cotation suivent le mouvement et sont remises à jour : on dit qu’elles sont associatives. 1 Remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône EDIT>Déformer ; 2 cliquer pour Indiquer premier coin c1 de la fenêtre de sélection ; 3 déplacer la souris et cliquer pour Indiquer deuxième coin c2 ; 4 choisir un mode d’accrochage et Spécifier le point de référence (n’importe où ; c’est l’origine du vecteur de déplacement ; ici, il est situé en a) ; 5 Spécifier le point d’arrivée b, de préférence par des coordonnées relatives qui garantissent la longueur de l’allongement et sa direction (b est l’extrémité du vecteur).

Figure 8–14

Fonction Déformer. I : aspect original. II : aspect après allongement.

Fonctions textuelles particulières Éclater Texte en Lettres Pouvoir faire éclater une chaîne de caractères, c’est-à-dire rendre indépendantes les unes des autres les lettres composant un mot, est chose indispensable dans un logiciel d’illustration vectoriel du genre Illustrator, CorelDraw ou Inkscape. C’est beaucoup moins important en DAO, et pourtant QCad le permet. Voir la figure 8-15 ci-après :

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1 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône

EDIT ; 2 choisir Éclater Texte en Lettres ; 3 cliquer sur l’icône (De-)Sélection Objet ; 4 désigner le texte à dissocier. Il se comporte comme une entité unique : la totalité du texte est sélectionnée ; 5 cliquer sur Continuer action ; 6 le texte est composé de lettres indépendantes, qui conservent leur spécificité de texte. Chaque lettre peut être éditée comme un texte ordinaire, mais peut également être manipulée comme n’importe quelle autre entité de dessin.

Figure 8–15

Manipulations sur le texte

Superposer du texte Outre ces commodités autorisant toutes les fantaisies, QCad propose encore une séquence spéciale pour écrire du texte superposé à l’intérieur d’une chaîne de caractères, de telle sorte que le texte empilé ne soit pas plus haut qu’une majuscule de la chaîne qui le contient. C’est une possibilité intéressante pour inscrire une tolérance de cote en minimum /maximum dans un texte autre qu’une cote. Pour ce faire : 7 remonter à la racine des menus graphiques et sélectionner l’icône

Textes ; 224

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8 – Précisions et compléments

8 dans la boîte de dialogue Texte, entrer : texte\S

texte

sup\texte

inf;

texte,

ici :

Tolérances\S+Maxi\-

mini;mm.

Valider par OK ; 9 résultat de l’opération.

Accrocher à l’intersection manuellement Nous avons beaucoup utilisé ce type d’accrochage, lorsque l’intersection des entités existait. Or, QCad peut s’accrocher aussi à l’intersection virtuelle de deux entités, c’est-à-dire à l’intersection qu’elles feraient si elles étaient suffisamment longues pour se couper. En revanche, le système ne détecte pas ce type d’intersections possibles lors du survol du pointeur : il faut désigner explicitement les entités qui participent à l’intersection virtuelle pour qu’il la signale et s’y accroche. Voir la figure 8-16 : 1 parmi les modes d’accrochage, si l’on choisit l’icône 1, le système proposera au survol de s’accrocher aux intersections existantes (matérialisées par les entités qui se croisent) a et b ; 2 si l’on choisit l’icône 2, le système attend que l’on clique sur A par exemple, ; 3 pour Sélectionner premier objet ; 4 puis que l’on clique sur B pour Sélectionner deuxième objet et s’accrocher en b.

Figure 8–16

Accrocher à l’intersection manuellement

À noter que même dans le cas des intersections a et c existantes (visibles), on peut recourir à la seconde méthode consistant à désigner les entités qui se coupent. © Groupe Eyrolles, 2008

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Fonctions diverses Accrochage et Sélection Parmi les nombreuses possibilités de sélection et d’accrochage de QCad, il en est que nous n’avons pas utilisées, et qui sont repérées sur la figure 8-17. De quoi s’agit-il ?

Sélection 1 Sélectionne les Objets sécants, c’est-à-dire toutes les entités coupées par

une ligne ; 2 Annule la Sélection des Objets sécants, sans commentaire ; 3 Sélectionne calque, c’est-à-dire toutes les entités contenues sur un calque. Il suffit de désigner une seule entité posée sur ce calque pour que toutes soient sélectionnées ; 4 Inverse sélection. Si une seule entité A est sélectionnée, activer cette fonction revient à sélectionner toutes les entités du projet, à l’exclusion de l’entité A.

Figure 8–17

Sélections et accrochages

Accrochage 5 Accrocher au point le plus près sur l’objet, c’est-à-dire n’importe où sur

l’entité désignée, quelle qu’elle soit. Le positionnement se fait dynamiquement, à la souris. Il s’agit de l’accrochage Appartenant à du logiciel Solid Concept ; 226

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8 – Précisions et compléments

6 Accrocher au milieu, c’est-à-dire au milieu des arcs et des segments,

mais pas des cercles, des ellipses complètes ou non, ni des courbes fermées ou non ; 7 Accrocher au centre, c’est-à-dire au milieu des segments et au centre des ellipses complètes ou non, des cercles et des arcs ; 8 Accrocher à un point situé à une distance donnée de l’extrémité d’un segment ou d’un arc, la distance étant à préciser dans la barre d’options.

Affichage Ce sont les fonctions concernant l’aspect visuel du projet en cours, elles sont regroupées sur la figure 8-18 : 1 mode Brouillon : autorise au non l’affichage des entités avec leurs attributs ou non, afin d’accélérer l’affichage lors de zoom ou de panoramique. En I, le mode Brouillon est désactivé. En II, il est activé : les hachures n’apparaissent pas et les traits ont tous une épaisseur de 1 pixel. Le dessin a l’aspect d’une esquisse ; 2 Redessiner : nettoie l’écran et régénère le dessin lorsque des manques apparaissent après des opérations de suppression, par exemple ; 3 Agrandir : augmente la vue courante d’un facteur 1.5 ; 4 Réduire : diminue la vue courante d’un facteur 1.5 ; 5 Zoom Auto : affiche à la dimension de la fenêtre ouverte la totalité des entités contenues dans les calques visibles ; 6 Vue précédente : revient à l’affichage précédent le dernier zoom (+) ou le dernier zoom (–) ;

Figure 8–18

Fonctions de visualisation

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7 Zoom fenêtre : affiche à la dimension de la fenêtre ouverte la zone recAFFICHAGE Grille L’icône Grille n’a pas été représentée sur la figure 8-18. Elle concerne l’affichage ou non de la grille, pas son magnétisme dont l’activation et l’annulation s’obtiennent via le menu des accrochages.

tangulaire définie à la souris ; 8 Zoom panoramique : déplace dynamiquement le dessin sous la fenêtre ouverte lorsque le bouton gauche de la souris est maintenu enfoncé. Toutes les fonctions de zoom peuvent être activées par des raccourcis clavier (voir Annexes), et l’usage approprié des boutons de la souris. Ainsi, la molette de la souris permet agrandissement et réduction dynamiques de l’affichage, tandis que maintenir enfoncé le bouton central, ou la molette, en se déplaçant, équivaut à un zoom panoramique. L’appui simultané de la touche Ctrl et de la rotation de la molette produit un panoramique vertical (sous Linux).

Copier/Coller Ce mécanisme banal en traitement de texte et fort prisé des internautes existe dans QCad, avec quelques restrictions toutefois. Ainsi, QCad utilise son presse-papiers interne, inaccessible aux autres applications, et non celui de l’environnement graphique, auquel QCad n’accède pas. Il n’y a donc pas de communication par ce biais avec d’autres programmes graphiques. ALTERNATIVE Couper/Coller La fonction Couper (Ctrl+X) existe aussi et fonctionne comme Copier, à la différence près que les entités sélectionnées sont supprimées du projet donneur. La fonction Coller (Ctrl+V) place ensuite dans le projet récepteur les entités supprimées du donneur. Il s’agit d’un transfert de données d’un projet à un autre.

UN PEU D’HISTOIRE Le père du copier/coller Il est des choses usuelles sur l’origine desquelles on ne s’interroge jamais. Le mécanisme du copier/ coller en fait partie. Pourtant, il a eu un père prestigieux, Douglas Engelbart, auquel on doit également l’invention de la souris informatique, en 1963, dit-on. Réellement, elle fut présentée au public en même temps que la démonstration du copier/coller, lors d’un colloque qui eut lieu le 9 décembre 1968 à San Francisco. Pour l’ensemble de ses inventions, Douglas Engelbart, alors septuagénaire, a reçu en 1998 le Turing Award, que certains qualifient d’équivalent du Prix Nobel pour les informaticiens.

228

Le Copier/Coller de QCad sert exclusivement à copier des entités sélectionnées, d’un projet ouvert dans un autre projet simultanément ouvert. Par exemple, pour copier le calque Dessin du projet Pièce_Iso.dxf dans le projet trois_pointe.dxf, nous procéderons comme illustré en 8-19 : 1 après avoir chargé les deux projets, dérouler le menu Fenêtres et cocher le projet Pièce_Iso.dxf (dans cet exemple, évidemment), contenant le calque Dessin à copier ; 2 activer le calque Dessin à copier (par sécurité, rendre invisibles les autres calques, mais ce n’est pas indispensable) ; 3 activer la fonction Édition>Copier (ou le raccourci Ctrl+C, classique) ; 4 choisir un mode de sélection des entités à copier (Sélectionne calque serait ici tout indiqué) et valider par Continuer action ; 5 choisir un mode d’accrochage et Spécifier un point de référence (permettant de manipuler l’ensemble des entités copiées) ; 6 dérouler le menu Fenêtres et cocher le projet trois_pointe.dxf récepteur ; 7 activer la fonction Édition>Coller (ou Ctrl+V, classique) ; 8 Choisir le point de référence, c’est-à-dire l’endroit où va s’accrocher le point de référence spécifié en 5 ; 9 un calque Dessin identique à l’original est ajouté au projet actif.

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8 – Précisions et compléments

Figure 8–19

Procédure pour copier/coller

Du bon usage du clic droit La plupart des commandes de QCad se déroulent en une succession d’étapes. Effectuer un clic droit permet de remonter à l’étape précédente de la commande, et cela jusqu’à son annulation. Supposons que lors du tracé d’un segment, le premier point étant posé, il faille zoomer pour accrocher le second point. Nous effectuons un Zoom Fenêtre et, la commande étant modale, le système attend que l’on zoome encore. Il suffit alors d’un clic droit pour invalider la commande Zoom Fenêtre et se retrouver en situation de poser le deuxième point du segment. En l’occurrence, il aurait suffi d’agrandir la vue et de la déplacer grâce à la molette de la souris, pour n’avoir pas eu à être confronté à la suspension momentanée de la commande de dessin du segment.

L’interpréteur d’expressions mathématiques QCad contient un très discret interpréteur d’expressions mathématiques intégré. En quelque sorte, une calculatrice cachée, sans interface graphique, que nous devons au Finlandais Juha Nieminen, de l’Université de Technologie de Tampere. Quand il convient d’entrer des coordonnées, ou n’importe quelle valeur numérique dans un champ d’options, il est possible de les remplacer par toute expression que reconnaît l’interpréteur, qui se chargera d’en effectuer le calcul. La figure 8-20 présente deux exemples de calcul délégués à l’interpréteur : • Angle (a) : 360/28 • Indiquer point suivant : @100*cos(32.28),100*sin(32,28) © Groupe Eyrolles, 2008

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Figure 8–20

Expressions reconnues par l’interpréteur intégré

À noter qu’une seule constante est reconnue : rateurs sont les classiques +, –, / et *.

pi = 3.1459265.

Les opé-

En résumé Sans avoir été exhaustif, nous avons approfondi notre connaissance de QCad, dont les ressources insoupçonnées de prime abord en disent long sur sa souplesse et sa puissance : • calculette intégrée ; • zoom dynamique à la souris ; • gestion des chaînes de caractères ; • mise au net avec une fonction d’ajustement ambivalente ; • fonctions d’édition aux résultats artistiques ; • déformation avec hachures et cotations associatives ; • et bien d’autres choses encore...

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Annexes

Quand on ne l’appelle pas Appendices, avec tout ce que ce mot suggère de prolongements inutiles et surajoutés, la dernière partie s’appelle Annexes. Et l’annexe, c’est l’arrière-boutique, où seuls les curieux s’aventurent, parce qu’ils savent qu’on y déniche tout ce qui ne s’expose pas en devanture. Des trésors parfois. QCad, hélas, ne recèle pas de trésors cachés mais possède en revanche des possibilités d’emploi auxquelles on ne pense pas spontanément, comme les raccourcis clavier, ou encore des informations relatives aux motifs de remplissage, aux polices de caractères, aux unités de dessin, etc. C’est le sujet des présentes annexes dont l’intérêt dépend principalement des méthodes de travail de chacun. Nous terminerons enfin en évoquant KAD, version libre de QCad pour l’environnement graphique KDE, ainsi que QCad Professional.

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QCad en mode normal ou en mode commande

QCad connaît deux modes de fonctionnement, que nous avons utilisés sans les nommer tout au long des exercices proposés : le mode commande et le mode normal, qui sont actifs de manière exclusive.

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A

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Mode commande Dans ce mode, QCad reçoit les données entrées dans la ligne de commande comme des instructions nécessaires à la construction d’entités ; l’interpréteur d’expressions mathématiques est opérationnel. Si les données sont une équation, l’interpréteur la résout ; si, au contraire, il s’agit d’un nombre (entier ou décimal), l’interpréteur ne fait rien. On entre dans la ligne de commande pour inscrire des données en appuyant sur la barre d’espace, ou en cliquant dans le champ de saisie, après le mot Commande. Commande s’écrit alors en bleu, et le curseur de texte clignote en attente d’une instruction. Dans ce mode, les raccourcis clavier ne fonctionnent pas ; il s’inscrivent dans la ligne de commande mais ne produisent rien, sauf pour certains raccourcis de visualisation : za (zoom all), zp (zoom panoramique) et zw (zoom window). Ces raccourcis correspondent aux touches z puis a, z puis p et z puis w. La sortie du mode commande s’effectue en appuyant sur la touche Échap. Le mode normal devient alors actif.

Mode normal Dans ce mode, les actions sur les touches du clavier sont considérées par QCad comme des raccourcis. Si la combinaison de touches activées correspond effectivement à une demande d’action (tracer une ligne, effectuer un zoom, etc.), QCad l’exécute de la même manière que si l’ordre avait été donné via les menus. Dans le cas contraire, pas d’inquiétude, rien ne se passe, pas même un bip ! Les raccourcis et l’effet qu’ils produisent sont présentés à l’annexe B suivante. Pour revenir dans le mode normal si le mode commande est actif, il faut appuyer sur la touche Échap. À noter que, dans ce mode, la combinaison de touches constituant le raccourci ne s’inscrit pas à l’écran. On travaille à l’aveuglette, mais sans risque : seuls les raccourcis existants produisent un effet.

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Raccourcis clavier

Un raccourci clavier désigne la combinaison de touches simultanément appuyées, ou la séquence de plusieurs touches enfoncées à la suite, en vue de déclencher rapidement une action sans recourir aux menus parcourus à la souris. Il est des raccourcis qui sont admis par la plupart des applications et d’autres qui sont spécifiques à une application donnée.

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B

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JARGON Geler les calques Expression utilisée dans le Manuel de référence de l’utilisateur. Elle provient d’AutoCAD et signifie : supprimer l’affichage des objets sur les calques sélectionnés. Les objets situés sur le calque gelé ne sont ni régénérés ni tracés, ce qui augmente la vitesse d’affichage lors de changements de zoom. Le gel des calques est levé par la commande Libérer. En termes QCad, il s’agit de la bascule Masquer/Afficher correspondant à l’icône œil dans la Liste des Calques.

Dans QCad, une combinaison de deux touches suffit à commander une action, sans qu’il soit nécessaire de valider par Entrée (en mode normal). À noter que Ctrl+X signifie : appuyer simultanément sur la touche de contrôle (Ctrl) et la touche X. Les raccourcis peuvent être saisis en majuscules ou non. Tableau B–1 Ligne de commande Touche

Fonction

Espace Échap Échap Flèche Haut/Bas Tab

Activer la ligne de commande. Désactiver la ligne de commande. Remonter d’un pas dans l’action en cours. Circuler dans l’historique des commandes. Afficher toutes les commandes disponibles actuellement. Tableau B–2 Manipulation de fichier

Combinaison de touches

Fonction

Ctrl+N Ctrl+0 Ctrl+S Ctrl+W Ctrl+P Ctrl+Q

Ouvrir un nouveau projet. Ouvrir un projet existant. Sauvegarder le projet en cours. Fermer le projet en cours. Imprimer le projet en cours. Quitter QCad. Tableau B–3 Édition de base

Combinaison de touches

Fonction

OO (O puis O) ou Ctrl+Z UU (U puis U) ou Ctrl+Shift+Z Ctrl+C Ctrl+V Ctrl+X

Annule chronologiquement les actions réalisées. Rétablir (en annulant l’annulation précédente). Copier. Coller. Couper. Tableau B–4 Affichage

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Combinaison de touches

Fonction

rd (touche r puis touche d) zw za zi ou +

Redessiner (redraw). Zoom fenêtre (zoom window). Zoom auto ou zoomer tout (zoom all). Zoom avant (zoom in).

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B – Raccourcis clavier

Tableau B–4 Affichage (suite) Combinaison de touches

Fonction

zo ou zp zv

Zoom arrière (zoom out). Zoom panoramique. Retour à la vue précédente (zoom view). Tableau B–5 Dessin

Combinaison de touches

Fonction

po (touche p puis o) li re rp ci c2 c3 ar a3 ep tx ou mt

Point. Segment (line). Rectangle. Polygone (regular polygon). Cercle (circle). Cercle par 2 points. Cercle par 3 points. Arc. Arc par 3 points. Ellipse. Texte. Tableau B–6 Accrochage

Combinaison de touches

Fonction

os (touche o puis s) sg se sm si np

Positionnement libre (out snap). À la grille (snap grid). Aux extrémités (snap endpoint). Au milieu (snap middle). Aux intersections (snap intersection). Au point le plus proche (near point). Tableau B–7 Modification

Combinaison de touches

ch (touche c puis h) rm ou xt mt mv mi sz

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Fonction

Chanfrein (chamfer). Ajuster, étendre (remove, extend). Ajuster, étendre lignes multiples (multi trim). Déplacer (move). Symétriser (mirror). Échelle (scale size).

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Tableau B–7 Modification (suite) Combinaison de touches

Fonction

ss er xp ou ex

Déformer (stretch size). Supprimer (erase). Dissocier (explode). Tableau B–8 Cotation

Combinaison de touches

Fonction

da (touche d puis a) dh dv dr ld

Cotation alignée (aligned dimension). Cotation horizontale (horizontal dimension). Cotation verticale (vertical dimension). Cotation orientée (rotated dimension). Repère (leader). Tableau B–9 Sélection

Combinaison de touches

Fonction

Ctrl+K Ctrl+A

Désélectionne tout. Sélectionne tout. Tableau B–10 Gestion des calques

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Combinaison de touches

Fonction

fr* (touche f puis r puis *) th*

Geler tous les calques (freeze all). Dégeler tous les calques (thaw all).

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Hachures et motifs de remplissage

Les hachures signalant la coupe des objets sont aussi, en rigueur de termes, des motifs de remplissage, mais particuliers : ils sont exclusivement constitués de lignes parallèles.

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C

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EN SAVOIR PLUS Échelle des hachures Selon les dimensions des hachures appelées à être utilisées, il est possible qu’elles n’apparaissent pas dans la fenêtre de prévisualisation de QCad ; le cas échéant, il faut diminuer l’échelle, car elles seront également trop grandes pour la surface à remplir. À titre d’exemple, les motifs de la figure 9-1 ont été dessinés aux échelles suivantes : concrete (1), cross (0.05), daemon (0.25), hexagon_a (0.15), flex (0.1), grass (0.5), etc, pour remplir des surfaces égales. De plus, l’échelle pertinente dépend de la taille de la surface dessinée à hachurer. Il n’y a donc pas de règle établie qui indiquerait la bonne valeur d’échelle : des essais systématiques sont à réaliser.

La plupart des motifs, tant dans la forme que dans l’appellation, sont identiques à ceux d’AutoCAD. Nous regretterons toutefois que QCad ne fournisse pas de hachures ansi32 destinées à représenter les alliages d’aluminium en coupe, ni de ansi33 dévolues aux alliages de cuivre, comme le fait AutoCAD Il est vrai qu’en dessin technique de mécanique, il n’est pas obligatoire de différencier les matériaux par l’usage des hachures et que seules les hachures ansi31 suffisent à représenter les surfaces coupées (contenues dans le plan de coupe).

Figure C–1

Hachures et motifs de remplissage de QCad

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Fontes de caractères

QCad est livré avec plus d’une trentaine de fontes de caractères, « spécialement conçues pour être utilisées dans des applications de CAO », dixit le Manuel de référence de l’utilisateur de QCad.

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D

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En voici un aperçu :

Figure D–1

Fontes de caractères de QCad

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Unités de dessin

Les unités de longueurs diffèrent selon les corps de métiers qui les emploient, simplement parce qu’elles évaluent des objet réels dont les dimensions sont parfois sans commune mesure les unes avec les autres : une maison, une vis, une carte routière, un circuit imprimé, etc.

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E

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QCad s’adapte aux différentes situations ; il reconnaît les notations les plus courantes pour afficher les longueurs et les angles habituels à chaque corps de métier.

Unités de longueur Tableau E–1 Unités métriques Unité

Valeur

angström

10-10 m (10E-10 m, notation scientifique, reconnue telle quelle par QCad)

nanomètre

10E-9 m

micromètre

10E-6 m, soit 0.01 mm

millimètre

0.001 m, l’unité en mécanique

centimètre

0.01 m

décimètre

0.1 m

mètre

1m

décamètre

10 m

hectomètre

100 m

kilomètre

1000 m

gigamètre

106 m (10E6 m) Tableau E–2 Unités impériales

Unité

Valeur

micropouce

1/1 000 000 pouces

mil

1/1000 pouces

pouce

25.4 mm

pied

12 pouces, soit 30.48 cm

yard

3 pieds, soit 0.9144 m

mile

1760 yards, 1.61 km par excès Tableau E–3 Format d’affichage des longueurs

246

Format

Affichage de la longueur 105.5 mètres

décimal

105.5 (métrique)

scientifique

1.0550E+0.2 (métrique)

fractionnaire

105 ½ (métrique)

engineering

8’-9.5’’ (impérial)

architecture

8’-9 1/2’’ (impérial)

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E – Unités de dessin

Unités d’angle Tableau E–4 Unités d’angle Unité

Valeur

degrés (°)

cercle complet : 360°

radians (rad)

cercle complet : 2Pi rad (pour QCad, radian s’écrit : r)

grades (gr)

cercle complet : 400 gr (pour QCad, grade s’écrit : g) Tableau E–5 Format d’affichage des angles

Format

Affichage d’un angle de 28.53°

degrés décimaux

28.53°

degrés, minutes, secondes

28°31’48’’

radians

0.4976 r

grades

31.7 g

L’unité de dessin, le format d’affichage des longueurs et des angles, ainsi que la précision des valeurs, c’est-à-dire le nombre de chiffres après le point décimal se paramètrent via la commande Édition>Préférences du Dessin Courant>Unités.

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247

Astuces

Trois petites astuces pour se faciliter la vie avec QCad...

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F

Dessiner ses plans avec QCad

Où placer la bibliothèque ? L’installation de QCad assigne aux éléments de bibliothèque une place par défaut : /usr/share/qcad/library pour Linux, ou \Program Files\QCad\library pour Windows. Si cela ne pose pas de difficultés aux utilisateurs de Windows, il n’en va pas de même pour les utilisateurs des systèmes de type Unix – Linux, FreeBSD ou Solaris –, qui sont confrontés à une gestion rigoureuse des droits établis sur les fichiers. Ainsi, lors de la création d’un bloc que l’on veut conserver en bibliothèque, la sauvegarde ne pourra pas s’effectuer dans /usr/share/qcad/ library/dossier. L’utilisateur n’a pas le droit d’y écrire. Pour contourner l’interdiction, il lui faut être connecté en tant qu’administrateur système (root). C’est un peu compliqué. La solution la plus simple consiste à installer les bibliothèques dans un espace accessible sans restriction à l’utilisateur (user), c’est-à-dire dans un répertoire où il peut effectuer les opérations courantes de gestion de fichiers. Sous Linux, il s’agit de n’importe quel dossier de /home/ nom_d’utilisateur. Cela fait, on dispose alors d’une configuration telle que sur la figure F-1 :

Figure F–1

Installation des bibliothèques dans ~

Examinons la figure : en I, la boîte de dialogue des Préférences Générales, indique Chemins>Librairies d’Éléments : /home/andre/Applications/QCad/ library. Le dernier dossier, library, provient de l’installation des bibliothèques qui a été effectuée dans /home/andre/Applications/QCad, mais qui aurait pu être faite n’importe où dans l’espace utilisateur /home/ 250

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F – Astuces

andre/.

Si l’on dispose de QCad Community et de QCad Professional, les Préférences Générales des deux versions de QCad seront pareillement paramétrées. Pour lors, l’Explorateur de Librairies en II, et l’Explorateur de la bibliothèque (QCad Professional) en III afficheront le même contenu. Inconvénient du procédé : si l’ordinateur Linux, sur lequel les versions de QCad sont installées, est utilisé par d’autres personnes ayant chacune leur espace (home directory), elles n’accéderont pas aux bibliothèques ; pour que ce soit le cas, les bibliothèques doivent être installées dans le répertoire de partage par défaut : /usr/share/qcad/library/, mais alors sans possibilité d’y écrire hors root.

Comment tracer des lignes de construction ? Les lignes infinies d’AutoCAD, encore appelées « droites de construction » dans Solid Concept, n’existent pas dans QCad alors qu’elles sont utiles au dessin de l’esquisse. En effet, elles servent de support aux entités définitives. Il est cependant possible de contourner partiellement la difficulté, lorsque les supports sont horizontaux ou verticaux. Pour cela, plutôt que de recourir à Lignes Horizontales et Lignes Verticales qui nécessitent une longueur connue pour être dessinées, préférer Lignes avec deux points, en Positionnement libre et en Restriction Horizontale ou Restriction Verticale. Si l’on a pris de la hauteur (zoom arrière), les lignes construites d’un bord de la zone de dessin à l’autre seront suffisamment longues.

Convertir des unités Pour laisser QCad convertir à notre place des longueurs en unités métriques ou impériales dans des formats d’affichage variés, ainsi que des angles dans différents formats, il suffit d’une manipulation en trois étapes : 1 tracer un segment de la longueur voulue ou un angle de l’inclinaison désirée ; 2 coter le segment ou l’angle ; 3 changer les Préférences du Dessin Courant>Unités. Le convertisseur de QCad met les cotes à jour dans le nouveau système d’unité et le nouveau format d’affichage choisis.

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Autres versions de QCad

QCad Community Edition n’est pas unique. Conçu à l’origine pour être un logiciel libre, il a fini par engendrer une version commerciale dite « Professional » et une version libre, KAD, spécialement adaptée à l’environnement graphique KDE pour Linux.

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G

Dessiner ses plans avec QCad

KAD : QCad pour KDE Le portage de QCad sous KDE est l’œuvre de Martin Teichmann. Les fonctions de KAD, actuellement en version 0.8.2 sont identiques à celles de son modèle. Les différences résident non seulement dans l’aspect, QCad étant tributaire de QT3 et KAD de KDE3 et de QT3 (en octobre 2008), mais également dans un parti pris d’ergonomie différente comme nous pouvons le constater sur la figure G-1. Les icônes des fonctions jugées comme devant être disponibles en permanence apparaissent dans des barres d’outils (I), dont la position est modifiable à volonté. Il n’est donc plus nécessaire d’aller les chercher à la fin d’un enchaînement de menus. Les menus déroulants affichent les fonctions sous forme textuelle et, en vis-à-vis, sous forme d’icône, facilitant ainsi leur mémorisation (II). L’interface MDI (Multiple Document Interface) adopte un système d’onglets (III), ce qui en facilite l’usage.

Figure G–1

L’interface de KAD 0.8.2

Le programme est disponible sous forme de binaires exécutables ou de code source à compiler soi-même à l’adresse suivante : http://kad.tuxfamily.org/. L’auteur prévient que son programme doit être considéré comme un programme en version alpha, donc instable, et que la solution stable et productive est QCad. Pour avoir testé KAD, nous croyons pouvoir dire qu’il est utilisable, et que le seul inconvénient véritable est qu’il n’est pas traduit 254

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G – Autres versions de QCad

en français. Toutefois, en intervenant sur les préférences via Settings> Configure Kad>Paths pour diriger les chemins Translations, Hatch Patterns, Fonts et Part Libraries vers les répertoires de QCad contenant ces éléments, non seulement KAD « parle » partiellement français, mais il dispose alors des mêmes fontes de caractères, hachures et bibliothèques que QCad. À condition que celui-ci soit installé, évidemment.

QCad Professional Comme son nom ne l’indique pas, il s’agit d’une version commerciale de QCad, qui se présente comme professionnelle, laissant entendre ainsi que QCad Community serait une version pour amateur. Il n’en est rien. C’est avant tout un argument de marketing, bien qu’il y ait effectivement un supplément de fonctionnalités dont voici une liste à peu près complète : • exportation du projet en SVG et en PDF ; • affichage ou non de règles autour de la zone de dessin ; • disponibilité d’un Éditeur de propriétés des entités ; • fonctions (8) relatives aux Polylignes, très intéressantes ; • fonction de Projection isométrique, originale ; • mode Automatique d’accrochage aux points caractéristiques ; • mode d’accrochage aux points de Référence ; • mode d’accrochage Coordonnées relatives et Coordonnées polaires ; • inscription du nom des points caractéristiques au survol de la souris ; • fonction Propriété d’entité (coordonnées de position, rayon, coordonnées des extrémités, type de hachures, etc.), fournie en désignant une entité ; • fonctions Mettre au premier plan et Mettre en arrière-plan ; • fonctions Scripts spécialisées pour accroître les fonctionnalités ; • disponibilité d’un environnement de développement des scripts intégré ; • fonction Division2 (découpe une entité avec suppression ou non de la portion d’entité désignée, comprise entre deux autres entités). En outre, l’interface programmée en QT4 (version 2.2 en octobre 2008) est très soignée. Les menus déroulants contiennent le nom des fonctions, leur icône et raccourcis clavier associés. Voir figure G-2. Compte tenu du prix (octobre 2008), à savoir 24 € en téléchargement et 34 € livré sur CD-Rom, quelle que soit la plate-forme, le professionnel qui veut disposer des scripts et du support de l’éditeur RibbonSoft aura tout intérêt à acquérir une licence. Tout en sachant que QCad Commu© Groupe Eyrolles, 2008

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Dessiner ses plans avec QCad

nity lui rendra de bien grands services. L’acquisition d’une licence c’est, au fond, une marque de reconnaissance envers Andrew Mustun pour le fabuleux logiciel qu’il nous a offert.

Figure G–2

L’interface de QCad 2.2

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Glossaire

Comprendre un domaine technique nécessite d’en posséder le langage spécifique. Tout au long de l’ouvrage, des termes et des concepts de DAO ont été expliqués afin d’être correctement employés. Mais personne n’est à l’abri d’un trou de mémoire ; aussi, pour retrouver facilement une information qui se dérobe, les définitions des mots et des expressions employés sont-elles regroupées dans ce glossaire. On pourra même y trouver des définitions de termes que nous n’avons pas eu à utiliser.

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Dessiner ses plans avec QCad

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Accrochage

Contrainte de construction des entités qui se positionnent et se délimitent en s’accrochant aux points caractéristiques des entités déjà existantes, aux points de la grille magnétique ou à des coordonnées absolues, relatives ou polaires.

Afficher un calque

Rendre visibles les entités que le calque contient. Équivalent à Libérer un calque dans AutoCAD.

Américaine (projection)

Système de disposition des vues d’un objet dessiné où la vue de droite se situe à droite de la vue de face, la vue de dessus au-dessus de la vue de face, etc. (Par opposition à la projection européenne.)

Application métier

Programme informatique spécialisé dans un domaine professionnel particulier, duquel on n’attend rien d’autre que ce pour quoi il a été conçu. À l’inverse, un programme qui trouve une utilité dans plusieurs domaines est dit « généraliste ». QCad est généraliste.

Arc

Portion de cercle qui se construit de différentes manières en fonction des paramètres connus le concernant (rayon, points de passage, angle balayé). Selon la méthode, le dessin de l’arc nécessite que le sens de rotation de l’origine vers la fin soit précisé. Le sens est soit horaire, soit antihoraire.

Arête (visible, cachée, fictive)

Intersection de deux surfaces, planes ou non, produisant un angle entre elles. Lorsqu’elles se situent à l’extérieur d’un objet et sur une face située en « avant », les intersections sont vues : on les appelle « arêtes visibles » et elles sont représentées en trait continu fort. Lorsqu’elles se situent à l’intérieur de l’objet ou en « arrière », elles sont appelées « arêtes cachées » et sont représentées en trait interrompu court. Lorsqu’elles signalent la jonction de deux surfaces en transition douce par le fait d’un raccordement, on les nomme « arêtes fictives » et elle sont représentées en trait continu fin.

Arrondi

Terme propre à QCad pour désigner un congé, ou un raccordement. (Voir ces mots.)

Attribut

Ce qui caractérise l’aspect d’une entité, à savoir la couleur, la largeur et le type de trait qui la représentent.

AutoCAD

Logiciel de DAO créé par Autodesk en 1982. Premier par l’ancienneté et par la place qu’il occupe sur le marché, ainsi que dans les habitudes des dessinateurs de bureaux d’études, AutoCAD est le parangon absolu, celui que tout logiciel de DAO a cherché à imiter, comme en traitement de texte tout le monde cherche à copier Word. C’est irritant, mais c’est un fait.

Axonométrique (perspective)

Désigne la projection orthogonale d’un objet (son dessin, sa représentation) sur un plan oblique par rapport aux faces principales de l’objet. Les longueurs projetées des trois directions X, Y et Z de l’objet sont dessinées avec un facteur (coefficient) différent ou égal pour chaque direction. C’est, avec l’orientation des directions entre elles, ce qui détermine le type de perspective : isométrique, dimétrique ou trimétrique (voir ces mots).

Bibliothèque

Ensemble d’éléments de formes, de fonctions et de dimensions standardisées, déjà dessinés pour être utilisés dans un projet par simple insertion avec paramétrage de l’échelle ou non. QCad est doté de bibliothèques d’éléments spécifiques à différentes industries : mécanique, électricité, électronique, architecture, etc. En anglais, cela se dit « library parts ».

Bloc

Pour QCad, un bloc est un groupement d’entités nommé que l’on manipule par un point particulier appelé point d’insertion. Un bloc peut être inséré plusieurs fois dans un plan avec des attributs et des orientations différentes. Les blocs se manipulent via un menu spécifique.

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Glossaire

CAD

Acronyme de Computer-Aided Design. Se traduit par DAO en français.

Calque

Concept informatique de structuration d’un projet en couches superposées transparentes. Les calques sont destinés à contenir des entités de nature et d’aspect différents, ou, dans le cas d’un dessin d’ensemble, une pièce unique chacun. Un calque peut être masqué, affiché, verrouillé, supprimé indépendamment des autres, de sorte que ces manipulations n’affectent que les entités contenues sur le calque concerné, et laissent intact le reste du projet.

Calque de travail, synonyme de calque actif

Calque sélectionné dans l’empilage. C’est celui sur lequel sont placées les entités en cours de construction, et donc celui sur lequel on travaille. Les calques en sous-couches sont dits inactifs, bien que l’on puisse intervenir dessus s’ils ne sont pas verrouillés.

CAO

Sigle de « conception assistée par ordinateur ». Désigne un programme de DAO pourvu de fonctions (features) d’aide à la conception : calculs d’engrenage, de roulement, de résistance des matériaux, ainsi que détection de collision, optimisation des formes, placement automatique de chaînes de cotes fonctionnelles, proposition de formes optimales pour la fonderie, etc. QCad n’est pas un logiciel de CAO.

Cartouche

Carte d’identité du plan. Situé en un endroit invariable des feuilles de dessin quel que soit leur format, il s’agit d’un espace rectangulaire compartimenté contenant les informations suivantes : titre, date de création, nom du dessinateur, symbole de projection, propriétaire du document, numéro et date des révisions, etc.

Cavalière (perspective)

Facile à tracer, mais déformante (les surfaces supposées les plus éloignées de l’œil paraissent plus grandes que celles situées en avant-plan lorsqu’elles ont les mêmes dimensions), cette perspective est une projection oblique d’un objet, sur un plan parallèle à l’une de ses faces principales. Les dimensions suivant les directions orthogonales X et Y sont en vraie grandeur. Les arêtes parallèles à Z s’appuient sur des « projetantes » (fausses fuyantes) parallèles entre elles, orientées à 45° par rapport à X et à Y. Le facteur de longueur sur Z est de 0.5.

Chanfrein

Segment assurant la transition entre deux entités linéaires. Il représente la suppression d’une arête vive par un procédé d’usinage quelconque. Quand il s’agit d’éliminer l’arête d’un trou débouchant sur une surface, on l’appelle « fraisure ». Sa représentation en coupe est aussi un chanfrein.

Commande

Instruction donnée au logiciel, souvent en plusieurs étapes, pour que soit exécutée une opération de dessin, construction ou édition.

Complètement défini

Se dit d’un objet dont la représentation en plusieurs vues et la cotation associée ne laissent subsister aucun doute quant à ses formes et à ses dimensions.

Concentrique

Particularité des cercles ou des arcs de cercles qui ont le même centre. QCad demande d’indiquer la distance entre deux circonférences, ou entre deux arcs, pour tracer des entités concentriques. La fonction étant modale, il est aisé de construire des entités concentriques en série.

Congé

Arc de cercle assurant la transition entre deux entités, linéaires, circulaires ou linéaire et circulaire. Synonyme de raccordement et arrondi.

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Dessiner ses plans avec QCad

Construction (d’une entité)

Parce que la création d’une entité s’élabore en plusieurs étapes indispensables et ordonnées, on dit qu’on la construit par analogie avec la construction d’une maison qui commence par les fondations, la chape, les murs et la charpente selon une chronologie immuable. Construire une entité est équivalent, dans le présent ouvrage, à dessiner, créer ou mettre en place une entité.

Continu fin (trait)

Représente les arêtes fictives, les fonds de filet (taraudage et filetage), les hachures, les lignes de cotes et d’attaches, les contours de sections rabattues et les contours vus pour l’architecture.

Continu fort (trait) Contrainte géométrique

Obligation de construction d’une entité selon des critères géométriques particuliers : perpendicularité, parallélisme, tangence, concentricité, etc.

Coordonnées absolues

La position en X et en Y d’un point contenu dans un plan est donnée en abscisses et en ordonnées par rapport au zéro absolu du dessin, c’est-à-dire par rapport à l’origine du repère cartésien orthonormé. Ce système de coordonnées est dit « coordonnées cartésiennes ».

Coordonnées polaires

Système de coordonnées à deux dimensions dans lequel un point du plan est défini par une longueur, mesurée à partir du zéro absolu ou du zéro relatif, et un angle mesuré à partir de l’horizontale 0°.

Coordonnées relatives

Dans QCad, système de coordonnées cartésiennes à deux dimensions dont l’origine coïncide avec le dernier point construit et non avec le zéro absolu du dessin. Le dernier point construit est le zéro relatif de QCad.

Cotation

À la fois résultat et opération de dimensionner un objet dessiné au moyen d’un trait aux extrémités fléchées (la ligne de cote), portant la dimension (la valeur de la cote) de l’élément mesuré auquel elle est reliée par deux lignes d’attache. La valeur de la mesure est elliptiquement appelée « la cote » ; elle est toujours donnée à l’échelle 1:1, quelle que soit l’échelle du dessin. L’ensemble des cotes d’un dessin constitue la cotation. Le but de la cotation est de permettre la fabrication de l’objet dessiné. Sauf exception, en mécanique les cotes s’inscrivent à l’extérieur du dessin ; elle ne se coupent pas et ne se répètent pas (la surabondance est source d’erreur).

Cotation d’architecture

Les cotes qui définissent des éléments intérieurs (épaisseur de cloison, dimensions de pièces) s’inscrivent à l’intérieur du dessin. Les cotes qui dimensionnent les éléments des murs extérieurs (baies, trumeaux, balcons) s’inscrivent à l’extérieur. Les dimensions verticales s’inscrivent sur les coupes, et les horizontales sur les plans. Les dessins de façades (élévations) ne se cotent pas : ce sont des dessins d’aspect.

Cotation des niveaux

En dessin d’architecture, cotation verticale qui indique l’altitude de l’élément coté par rapport à l’origine considérée, qui peut être soit le zéro du Nivellement Général de la France (NGF), soit l’origine locale fixée au droit du sol fini du rez-de-chaussée de la construction.

Coupe brisée

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Représente les arêtes et les contours vus.

À plans parallèles ou à plans sécants. Voir Coupe (en dessin de mécanique).

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Glossaire

Coupe (en dessin de bâtiment)

Est ainsi nommée la représentation plane d’un bâtiment que l’on aurait découpé verticalement, de l’extrémité des fondations au faîte de la toiture, suivant un plan unique ou suivant des plans décalés parallèlement (coupe brisée à plans parallèles) les uns par rapport aux autres.

Coupe (en dessin de mécanique)

Désigne l’opération de découpage fictif d’un objet afin d’en révéler les formes intérieures. Une coupe s’effectue généralement selon un seul plan. On peut cependant l’effectuer selon des plans décalés parallèles, il s’agit alors d’une coupe brisée à plans parallèles ; on peut aussi l’effectuer selon des plans obliques, et il s’agit alors d’une coupe brisée à plans sécants.

Cycloïde

Courbe plane (contenue dans un plan), dont l’appellation est due à Galilée. On la désigne aussi sous le nom de « roue d’Aristote » ou « roulette de Pascal ». La courbe décrivant la trajectoire d’un point solidaire d’une roue qui se déplace sans glisser sur un plan est une cycloïde droite. C’est le cas, par exemple, d’un gravier coincé dans les sculptures d’un pneumatique. Si la même roue se déplace sur la paroi intérieure (en conservant la même altitude, bien sûr) d’une cuve cylindrique, le gravier décrit une hypocycloïde ; si elle se déplace à l’extérieur de la cuve dans des conditions identiques, le gravier décrit une épicycloïde.

DAO

Sigle de dessin (technique) assisté par ordinateur. Se dit CAD en anglais. Il a supplanté le dessin traditionnel aux instruments. Le matériel et le programme informatiques ont remplacé les outils habituels et historiques, mais l’objectif et le résultat sont identiques.

Dessin aux instruments

Ou dessin traditionnel, sous-entendu dessin technique, réalisé sur une planche à dessin, à l’aide de la règle, du té, de l’équerre, du crayon, du tire-ligne et du compas. Ainsi nommé par opposition au DAO.

Dessin d’architecture

Dans cet ouvrage, expression identique à « dessin en bâtiment » ou « dessin de bâtiment ». Les deux expressions sont indifféremment employées.

Déverrouiller un calque

Redonner la possibilité aux entités contenues dans un calque d’être éditées (modifiées ou supprimées).

Dimétrique (perspective)

Perspective axonométrique pour laquelle deux quelconques des directions X, Y et Z sont orientées du même angle l’une et l’autre par rapport à la troisième, le facteur (coefficient) de dimensions étant le même pour ces deux directions.

DIN (norme)

Acronyme de Deutsches Institut für Normung, organisme de normalisation allemand. Les bibliothèques de mécanique de QCad sont aux normes DIN.

Droite de construction

Ligne temporaire, de longueur infinie et sans attributs éditables si ce n’est, parfois, la couleur. Elle est utilisée pour établir l’esquisse et sert d’appui aux entités définitives du dessin. Selon le logiciel de DAO, elle est tracée sur un calque spécifique et n’apparaît pas à l’impression. Appelée parfois « ligne infinie ». QCad ne dispose pas de droite de construction.

DWG (format)

Sigle de DraWinG, c’est-à-dire « dessin » en anglais. Il s’agit du format natif et propriétaire des fichiers réalisés avec AutoCAD ; Autodesk, son créateur, en contrôle les spécifications techniques sans en référer à qui que ce soit. C’est un format dit « fermé ». Pour en pallier les inconvénients, plusieurs éditeurs se sont regroupés au sein de l’Open Design Alliance en vue de définir les spécifications d’un format ouvert nommé « OpenDWG », compatible avec le format DWG d’Autodesk.

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Dessiner ses plans avec QCad

DXF (format)

Ébauche

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Signifie Drawing eXchange Format. C’est un format ouvert d’échange de données vectorielles créé par Autodesk pour son logiciel AutoCAD. Il permet d’échanger des fichiers de DAO ou de CAO entre différents systèmes n’utilisant pas le même format de fichiers natif. Pris en charge par la quasi totalité des logiciels du domaine. QCad sauvegarde ses fichiers au format DXF 2000. Phase préliminaire du dessin, entendu comme esquisse. Voir ce mot.

Échelle

Rapport entre la mesure faite sur le dessin d’un objet et la même mesure effectuée sur l’objet réel. Elle s’exprime par une fraction telle que, par exemple, 1/10 équivaut à 1:10 ou 0,1. Cela signifie que 1 mm mesuré sur le dessin représente 10 mm d’objet réel, ou 1 m mesuré représente 10 m d’objet réel. Quand le rapport est inférieur à 1, le dessin est une réduction du réel ; quand le rapport est supérieur à 1, le dessin est un agrandissement. Quand le rapport est égal à 1, on dit que le dessin est à l’échelle, ce qui s’écrit 1:1, et signifie qu’à 1 mm représenté correspond 1 mm d’objet réel.

Éclaté (représentation en)

Représentation en perspective d’un ensemble réalisé par montage, avec tous ses éléments constitutifs séparés de l’élément principal sur lequel ils se montent. C’est une aide à la compréhension des systèmes dessinés. Les logiciels modernes de DAO réalisent automatiquement des vues en éclaté à partir d’ensembles modélisés.

Édition

Désigne en DAO les actions correctives ou modificatrices apportées à des entités existantes.

Élément de bibliothèque

Également appelé « symbole » ou « motif » selon les logiciels. Objet prêt à l’emploi extrait d’une bibliothèque spécialisée. En anglais, se dit « part ».

Élévation

En dessin du bâtiment, désigne la représentation des façades d’un bâtiment, et de tout élément vertical construit tel que l’observateur extérieur le perçoit, élément ainsi nommé parce qu’il s’élève au-dessus des fondations.

Entité

En philosophie, une entité désigne une réalité abstraite qui n’est conçue que par l’esprit, mais dont l’existence est reconnue, et la définition précisée par l’ensemble exhaustif de ses propriétés. Par analogie, une entité de DAO est un élément de dessin défini par une forme, une position et un ou des attributs. Un cercle, un segment, un arc, un point, une courbe, un rectangle, etc., sont des entités graphiques. On peut aussi parler d’objet, ce qui est le cas dans des logiciels de dessin vectoriel Inkscape ou Illustrator, par exemple. Dans cet ouvrage, entité et objet sont synonymes.

Esquisse

Synonyme d’ébauche. C’est le tracé préliminaire, rigoureux en géométrie, c’est-à-dire en positions relatives des éléments, mais pas forcément en longueur et en attributs de trait.

Européenne (projection)

Système de disposition des vues d’un objet dessiné, où la vue de droite se situe à gauche de la vue de face, la vue de dessus au-dessous de la vue de face, la vue de gauche à droite, etc. (Par opposition à la projection américaine).

Extrémités

Origine et fin d’un segment, d’un arc, d’une ellipse, d’une courbe, etc., reconnues comme points caractéristiques d’accrochage.

Fonction

Désigne en DAO une entité dont la construction résulte d’une commande généralement passée au logiciel en plusieurs étapes. Exemple : la fonction cercle est le résultat de la commande consistant à poser le centre puis à définir un point de passage du cercle, ou à mettre en place trois points de passage successifs, etc.

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Glossaire

Format d’affichage

Le format d’affichage des longueurs ou des angles désigne la façon d’écrire ces valeurs numériques. QCad connaît les formats décimal, scientifique, fractionnaire, architecture (en pouces), engineering (en pouces), degrés décimaux, radians, grades et degrés/minutes/ secondes.

Format (de page)

En DAO, page virtuelle avec cadre et cartouche prédessinés correspondant en dimensions aux formats de papier A4, A3, A2, etc.

Format (de papier)

Dimension des feuilles que la norme désigne par A4, A3, A2, etc. Le rapport entre longueur et largeur est toujours égal à la racine de 2. Les formats se déduisent en subdivisant à chaque fois par moitié la dimension la plus grande, à partir du format A0 mesurant 1189×810 mm, soit une superficie de 1 m².

Fuyantes

Dans une perspective conique, prolongements convergents vers les points de fuite des arêtes qui s’éloignent du tableau frontal.

Geler un calque

Expression en provenance d’AutoCAD signifiant supprimer l’affichage et l’édition des entités contenues sur un calque. L’opération inverse s’appelle libérer un calque. Correspond à la fonction de masquage des calques de QCad, et l’opération inverse, à la fonction d’affichage des calques.

GNU GPL (licence)

La licence publique générale GNU, ou GNU General Public License (GPL), rédigée par Richard Stallman, fixe les conditions légales de distribution des logiciels libres du projet GNU, comme QCad.

Hachure

Motif de remplissage particulier des zones fermées contenues dans un plan de coupe. Par analogie avec le découpage d’un objet à la scie, les hachures sont des traits parallèles représentant les traits de scie sur les surfaces coupées, celles qui ont donc été en contact avec la lame. En mécanique, la nature des matériaux coupés est indiquée par le type de hachures. C’est une tolérance et non une norme.

Home directory

Dans un système de type UNIX, il s’agit du répertoire dédié à chaque utilisateur (user) considéré comme propriétaire de cette zone. Lui seul et l’administrateur root ont droit de regard sur ce que le répertoire contient, c’est-à-dire, en général, des données personnelles. Sous Windows, le dossier Mes Documents lui serait similaire si la même gestion de droits rigoureuse s’y appliquait.

Horizon (ligne d’)

Dans une perspective conique, ligne horizontale sur laquelle sont placés les deux points de fuite. Selon la position de l’horizon par rapport à l’objet à représenter, la perspective sera vue à hauteur d’œil, en plongée ou en contre-plongée.

Intersection (point d’)

Endroit où deux entités se croisent, également nommé point de concours (voir cette expression). C’est un point caractéristique utilisé pour l’accrochage des entités.

Interrompu court(trait) ISO (norme)

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Représente les arêtes et les contours cachés. Organisme international de normalisation dont le nom viendrait plutôt du préfixe grec iso signifiant égal, et non du sigle anglais International Organization for Standardization comme on l’entend dire parfois. L’organisation a produit plus de 17 000 normes sur des sujets très divers. Ces normes sont respectées et appliquées par le plus grand nombre.

263

Dessiner ses plans avec QCad

Isométrique (perspective)

Libérer un calque

Opération inverse à geler un calque (voir cette expression).

Ligne de commande

Champ situé sous la zone de dessin de QCad, dans lequel sont saisies au clavier les coordonnées des entités à construire.

Ligne infinie

Ligne sans limitation passant par un point connu avec une orientation donnée. S’appelle « droite » dans AutoCAD et « droite de construction » dans Solid Concept. N’existe pas dans QCad.

Modalité (d’une fonction)

Une fonction est dite « modale » lorsqu’elle n’est pas annulée après son exécution, permettant ainsi de reproduire l’action réalisée sans qu’il soit nécessaire de reconstruire sa commande. On dit qu’une fonction modale est valide tant qu’on ne l’a pas remplacée par une autre.

Main levée (trait continu à)

Représente les limites de vues ou les coupes partielles. Peut être remplacé par un un trait à zigzags.

Masquer un calque Mise au net

Rendre invisibles toutes les entités contenues dans un plan. Phase de finalisation d’un plan après le travail préliminaire d’ébauche ou d’esquisse.

Mise en plan

Technique de projection orthogonale sur les faces définissant l’espace d’un objet volumique afin d’en obtenir les vues en deux dimensions de ses surfaces.

Mixte fin (trait)

Représente les axes de révolution, les fibres moyennes, les traces des plans de symétrie et les trajectoires.

Mixte fort (trait)

Représente les traces des plans de référence et les indications de surfaces particulières qu’il convient de signaler.

Modélisation

Sous-entendu modélisation 3D. Élaboration d’un objet virtuel en trois dimensions, le plus proche possible dans sa forme d’un objet réel, au point que les calculs de toutes sortes qui sont appliqués numériquement à l’objet virtuel soient un modèle mathématique transférable à l’objet réel. Sommairement, un modèle 3D de DAO est une représentation fidèle d’un objet réel.

Motif de remplissage

Dans une vue en coupe, dessin répétitif pré-établi destiné à remplir une surface fermée pour préciser la nature constitutive de l’objet coupé : bois, verre, béton, isolant thermique, sol naturel, etc.

Mustun, Andrew

Ingénieur informaticien suisse à l’origine de QCad, logiciel développé en collaboration avec les ingénieurs norvégiens de Trolltech, société éditrice des bibliothèques graphiques QT sur lesquelles QCad est fondé.

Nomenclature

Tableau situé au-dessus du cartouche d’un plan d’ensemble et contenant des informations de repérage, de dénomination et de matériaux constitutifs ou de références à des normes pour chaque élément (pièce) composant l’ensemble dessiné.

Objet

264

Perspective axonométrique pour laquelle les trois directions X, Y et Z sont orientées à 120° les unes par rapport aux autres, et le facteur (coefficient) de dimension est égal à 0.82 pour X, Y et Z.

En DAO, désigne aussi bien une entité qu’un groupe d’entités.

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Glossaire

Œil

Dans une perspective conique, position de l’observateur d’où partent les rayons visuels jusqu’à l’objet à dessiner, en traversant le tableau.

Ombre portée à 45°

En dessin d’architecture, la représentation sur les façades des ombres portées par les reliefs, qu’éclaire un soleil théorique toujours placé en haut et à gauche de la façade dessinée, quelle qu’elle soit, et dont les rayons lumineux parallèles sont inclinés à 45° tant en élévation qu’en vue en plan, et qu’en profil. Ces ombres ont pour but de donner une impression de volume.

Paramétrer

Choisir des options ou donner des valeurs à des variables de construction afin de construire une entité en fonction de ces valeurs particulières ; paramétrer, c’est effectuer des réglages.

Pignons (droit et gauche)

En dessin de bâtiment, désigne les vues de profil part rapport à l’élévation. Les pignons correspondent aux vues de droite et de gauche par rapport à la vue de face en dessin de mécanique.

Plan (synonyme de dessin technique)

En dessin de mécanique, représentation en deux dimensions d’un objet suivant plusieurs points de vue.

Plan

En dessin de bâtiment, coupe horizontale exécutée à 10 cm au-dessus de l’appui de fenêtre le plus haut.

Plan de coupe

Plan fictif qui tranche un objet afin d’ôter la partie coupée située en avant de ce plan et de pouvoir observer l’intérieur de l’objet dans la face tranchée.

Plan de détail

Par opposition au plan d’ensemble, dessin technique d’une pièce unique, avec adjonction des dimensions et des annotations nécessaires à sa fabrication – celle-ci étant le but du plan de détail : il s’agit d’un dessin utilitaire.

Plan d’ensemble

Dessin technique présentant un assemblage de plusieurs pièces en position de fonctionnement, afin d’en expliciter le principe.

Plan de masse

En dessin d’architecture, dessin technique qui définit la position du bâtiment à construire sur la parcelle.

Plan de situation

En dessin d’architecture, dessin technique qui localise la parcelle à bâtir sur le cadastre.

Point de concours

« Endroit » où deux entités se croisent ; les entités sont alors dites « concourantes », que l’intersection existe dans l’espace de dessin, qu’elle ait lieu hors des limites visibles, ou qu’elle nécessite une prolongation des entités pour se produire. En ce dernier cas, elle est qualifié d’« intersection virtuelle » dans le présent ouvrage, pour la différencier de l’intersection visible qualifiée d’« intersection réelle ».

Point de fuite

Dans une perspective conique, point placé sur l’horizon vers lequel convergent les prolongements des arêtes qui s’éloignent de l’avant-plan (du tableau). Les prolongements convergents sont appelés « fuyantes ».

Point d’insertion

Point de référence d’un bloc par lequel celui-ci est inséré dans un projet. Ce point est défini lors de la création du bloc et lui demeure assigné.

Projet

Synonyme de plan. Avant d’exister, un objet est dessiné : c’est donc un plan. À ce momentlà, il est à l’état de projet, d’où son nom.

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265

Dessiner ses plans avec QCad

Projection orthogonale

Désigne la représentation (la vue) d’un objet tridimensionnel sur un plan parallèle à la face représentée (dessinée) de l’objet et situé au-delà de l’objet. Si l’on déplace l’objet pour l’amener à rencontrer le plan, le déplacement s’effectue sur une trajectoire orthogonale (perpendiculaire) au plan : ce faisant, on projette orthogonalement l’objet sur le plan. Les représentations (les vues de face, de droite, de gauche, de dessus) de l’objet sont réalisées par projection sur des plans orthogonaux entre eux, puis « dépliés » sur une surface plane.

Points caractéristiques

Points géométriquement particuliers appartenant aux entités déjà dessinées, permettant la construction précise d’entités nouvelles en s’y accrochant. Pour QCad, ce sont les extrémités, le milieu, le centre ou les points d’intersection (points de concours).

Raccordement

Arc de cercle assurant la transition entre deux entités linéaires, circulaires ou linéaire et circulaire. Synonyme de congé et arrondi.

Rappel (ligne de)

Ligne de construction temporaire mettant en correspondance les détails de forme d’une vue à une autre ; elle sert à aligner ces détails, garantissant ainsi la relation entre vues.

Relation entre vues

Dans un plan contenant plusieurs vues d’un même objet, disposées en projection européenne ou américaine, les vues sont alignées horizontalement, verticalement et par renvoi à 45°. Par exemple, un détail de surface normalement visible sur deux ou trois faces de l’objet, sera obligatoirement représenté sur chacune des vues de ces faces, en étant aligné comme il vient d’être dit.

Renforcé (trait continu)

266

En dessin du bâtiment, représente le contour des sections.

Renvoi à 45° (ligne de)

Ligne tracée à 45° entre une vue de dessus et une vue de profil, droite ou gauche, afin de mettre en concordance des détails de surface visibles sur ces deux vues. Elle garantit la relation entre vues.

Repère (cartésien)

Couple d’axes X et Y (en 2D) définissant le système de coordonnées des points caractéristiques des entités dessinées. Plus précisément, il s’agit d’un repère orthonormé, les vecteurs unités étant orthogonaux (perpendiculaires) et de même norme (ils sont égaux à 1).

Restriction (de construction)

Contrainte de dessin horizontale ou verticale, ou encore horizontale et verticale simultanément. Les segments dessinés sont perpendiculaires entre eux et parallèles aux axes X et Y du repère.

Root

Dans un système d’exploitation de type UNIX, root est le nom d’un utilisateur particulier, appelé « super-utilisateur ». Il a pour rôle d’administrer le système. De ce fait, il bénéficie de tous les droits de lecture, d’écriture, de suppression, de paramétrage. C’est celui qui voit tout, peut tout faire, même détruire le système. On dit souvent qu’il y a deux sortes de personnes utilisant le compte root : ceux qui ont déjà commis une énorme bêtise et ceux qui s’apprêtent à en faire une.

Section

Coupe ne représentant que les détails contenus dans le plan de coupe. Une section placée à l’extérieur de la pièce s’appelle « section sortie » et, placée à l’intérieur et dessinée en trait continu fin, elle s’appelle « section rabattue ».

Segment

Portion de droite délimitée par deux extrémités, qualifiées en DAO de « fins d’entité ». Dans la terminologie de QCad, un segment est une ligne. En rigueur de terme, la ligne de QCad qui est comprise entre une origine, le premier point de construction, et une fin, le deuxième point de construction, est un segment orienté, donc un vecteur.

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Glossaire

Share

Dans l’arborescence Linux, sous-répertoire de /usr contenant les données partagées en lecture par tous les utilisateurs d’un même système. Seul root dispose du droit d’installation et de suppression des données contenues dans /usr/share.

Soleil théorique à 45°

En dessin d’architecture, il émet des rayons parallèles inclinés à 45° qui génèrent l’ombre sur les façades des bâtiments dessinés.

Stallman, Richard Matthew

Programmeur né en mars 1953 à Manhattan, il est à l’origine du logiciel libre pour lequel il milite quasiment à plein temps depuis les années 90. C’est le pape, d’autres disent le gourou, du logiciel libre dont QCad fait partie.

Symbole de projection

Situé dans le cartouche, il représente un tronc de cône en vue de face (dont l’image est un trapèze) et une vue en bout du côté du petit diamètre (dont l’image est deux cercles concentriques). Selon la disposition de la vue en bout par rapport à la vue de face, le système utilisé est soit en projection européenne soit en projection américaine (voir ces expressions).

Symétriser

Effectuer une copie ou un déplacement d’une entité ou d’un groupe d’entités par rapport à un axe de symétrie désigné. La fonction symétriser s’appelle souvent « miroir » en DAO. C’est le cas dans QCad.

Tableau

Dans une perspective conique, plan frontal sur lequel la perspective est dessinée.

Tangent

Un élément linéaire ou circulaire est tangent à une courbe lorsqu’il entre contact avec elle en un point, sans jamais l’outrepasser. L’élément « touche » la courbe en ce point qui, pour QCad, correspond au point caractéristique intersection ou extrémité selon le type d’élément tangent.

Trièdre de projection

Ensemble de trois plans orthogonaux (frontal, horizontal et profil) parallèles aux faces d’un objet prismatique. Les faces de l’objet sont projetées sur les plans qui leur sont parallèles afin d’en obtenir les vues de face, de dessus et de profil après dépliage du trièdre sur une surface plane, qui devient alors le plan (le dessin en plan).

Trigonométrique (sens)

Sens de rotation inverse des aiguilles d’une montre. Sur le cercle trigonométrique, où le demi-axe (le rayon, donc) horizontal à droite du centre est l’origine 0°, l’angle balayé par le rayon qui pivote dans le sens trigonométrique augmente de 0° vers 90°, jusqu’à 360° quand il a effectué un tour complet. Bien des logiciels de DAO exigent que les raccordements soient construits en désignant les entités à raccorder dans le sens trigonométrique. QCad s’affranchit de cette contrainte en proposant dynamiquement toutes les solutions possibles, parmi lesquelles il faut choisir d’un clic gauche.

Trimétrique (perspective)

Perspective axonométrique pour laquelle les trois directions X, Y et Z sont orientées d’un angle différent les unes par rapport aux autres. Le facteur (coefficient) de dimension est différent pour chaque direction.

User Vecteur

© Groupe Eyrolles, 2008

Par opposition à root, l’utilisateur lambda d’un système de type UNIX. En géométrie euclidienne, un vecteur est un segment de droite défini en longueur, en direction et en sens. Il s’agit d’un segment orienté. Lorsque QCad demande de spécifier un point de référence A et un point d’arrivée B pour quantifier le déplacement d’une entité, il demande de définir un vecteur de déplacement d’origine A et de fin B qui peut se situer n’importe où dans l’espace de dessin.

267

Dessiner ses plans avec QCad

268

Verrouiller un calque

Interdire toute action d’édition des entités présentes sur un calque. Les entités restent cependant visibles. Curieusement, dans QCad, il est possible de créer de nouvelles entités sur un calque verrouillé. Ce n’est donc pas le calque qui est verrouillé, mais les entités qui s’y trouvent.

Vue

Terme utilisé pour désigner la représentation (le dessin) d’un objet réel sur une surface plane. On élabore les vues de face, de droite, de gauche, de dessus, de dessous et de derrière en projection orthogonale et en perspective des vues dites cavalière, dimétrique, trimétrique, isométrique et conique.

Vue biffée

Dans le cartouche, une vue en bout du symbole de projection (le tronc de cône) biffée signifie que le plan considéré n’a pas été établi dans le système de projection dont la vue est biffée.

Vue particulière

Vue limitée pour des raisons de place ou de facilité. La « demi-vue » est limitée par un axe de symétrie. La « vue partielle » est interrompue à un endroit quelconque par un trait fin à main levée ou à zigzags. La « vue interrompue » est raccourcie par enlèvement de sa partie centrale qui n’apporte rien à la compréhension du dessin ; sa limitation se fait par des traits fins à main levée ou à zigzags.

Zéro absolu et zéro relatif

Le zéro absolu de QCad est immuable et se situe en bas et à gauche de l’espace de dessin. En l’absence de contre-indication, les coordonnées de points dépendent toujours du zéro absolu. Le zéro relatif varie à chaque création d’entité ; il se situe sur le dernier point construit de l’entité. De plus, le zéro relatif peut être déplacé par l’utilisateur selon ses besoins.

Zigzags (trait continu à)

Représente les limites de vues ou les coupes partielles. Peut être remplacé par un trait fin à main levée.

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Index Numériques 2D 3, 4 3D 2, 3, 9, 264

A A0, A1, A2... (format) 146 abscisse 68 absolu angle ~ 210 zéro ~ 268 accrochage 22, 29, 35, 57, 258 à l’intersection 225 à une distance donnée de l’extrémité 227 au centre 89, 227 au milieu 227 aux extrémités 79 le plus près sur l’objet 226 libre 87 points caractéristiques 262 restriction verticale 77 administrateur (voir root) affichage de la grille magnétique 228 fonctions 227 format 263 taille 51 agrandissement dynamique 228 aide (infobulle) 54 aimantée (voir grille) ajustement 84, 85, 218 ajusté à la page 146 ajuster/étirer (deux) 221 Alberti, Leon Battista 135 alerte (messages) 55 alésage 23, 152 allonger 222 altitude 99 américaine (projection) 9, 258 Andrew Mustun 38, 256 angle absolu 210 de vision 136 format d’affichage 247 © Groupe Eyrolles, 2005

relatif 210 unités 247 annulation 35 ANSI (American National Standards Institute) 27 Ansi31, 32, 33... 27, 112, 242 antiques voir linéales aperçu avant impression 146, 189, 191 API (Application Programming Interface) 50 application métier 2, 258 arborescence des menus 57 arbre 23, 161 arc 215, 258 chaîné 217 tangent 216 architecture 93, 94, 261 cotation 260 coupe 261 perspective 136 archive (tarball) 43 arête 12 cachée 12, 17, 258, 263 circulaire 72 fictive 17, 258 manquante 79 visible 12, 17, 258 arrondi 23, 84, 217, 258 associatives (hachures et cotation) 223 attribut 69, 258 du calque de travail 51 éditer 171 modifier 69, 72 AutoCAD 7, 36, 258 compatibilité 35 duplication en réseau 86 format 35, 36 hachures et motifs 27, 81 SCG et SCU 87 axe 17, 132 de symétrie 77 origine 150 axonométrique (perspective) 258

B baie 99, 103, 127 menuiserie 127 barre d’état 51, 151 d’options 51 d’outils 51 d’outils CAO 59 de menus textuels 51 bâtiment voir architecture battant 127 bibliothèque 35, 42, 53, 180, 258 cadres avec cartouche 181 élément 196, 262 élément de mobilier 133 enregistrer un élément 180 explorateur 53 fenêtres 128 installation 250 mécanique 261 portes 123 répertoire 250 biseau (bevel) 23 bissectrice 213 bitmap 2, 204 bloc 34, 178, 258 créer 178 dissocier 183, 198 éditer un ~ composant 198 insérer 179, 197 liste des ~s 51 modifier 198 symbole 196 boîte à outils 50 boîte de dialogue messages d’alerte 55 options 54 booléenne (modélisation) 76 bossage 152, 162 bout (plan de) 11 brouillon (affichage) 227 Brunelleschi, Filippo 135 bulle d’aide 54

269

Dessiner ses plans avec QCad

C CAD (Computer-Aided Design) 3, 259

cadre 181 calque 18, 34, 106, 132, 259 0 (zéro) 144 actif 259 attributs 51 Construction 165 Cotation 20, 144 couleur de trait 17 de travail 259 déplacer de ~ à ~ 170 Dessin 144 déverrouiller 261 échelle 147 Format 20, 144 geler 238, 263 gestion des ~s 20 invisible 169 libérer 238, 264 liste des ~s 51 masquer/afficher 238, 258, 264 nom 111, 183 ordre de superposition 21 paramétrage 145 sélection 226 Texte 20, 144 Trait 20 verrouiller 268 CAM Expert 38 CAO (conception assistée par ordinateur) 3, 259 caractère chaîne de ~s 223 corps 95 fantaisie (architecture) 95 fonte de ~s 95, 243 genre 95 graisse 95 police de ~s 35, 95 caractéristiques (points) 166, 266 cartésien voir repère cartographie 206 cartouche 8, 181, 187, 259 cavalière (perspective) 259 centre accrochage au ~ 227 d’un cercle 68

270

tourne autour de 2 ~s 218 cercle 67 arc 258 centre 68 concentriques 67, 72, 259 rayon 68 chaîne de caractères 223 chanfrein 23, 83, 217, 259 cheminée 105 circulaire arête ~ 72 duplication ~ 87, 158 entité ~ voir cercle circulation des énergies 200 ciseau (outil) 122 clé de mandrin 31 CLI (Command Line Interface) 50 clic droit 229 cliché 35 cloison 119, 125 ouverture 121 code source 34, 40 compilation 40 commande 259 élaboration 60, 210 historique 63 ligne de ~ 51, 62, 151, 264 modale 154 mode 236 communautaire (version) 34 compatibilité 35 compilation 40 concentriques (cercles) 67, 72, 259 conception assistée par ordinateur voir CAO concours (point de) 213, 265 conducteur (énergies) 200 cône 66, 135 congé 23, 258, 259 conique (perspective) 135 construction calque 165 d’une entité 29, 57, 260 dossier de ~ 96, 206 droite de ~ 251, 261, 264 entité de ~ 149 outils de ~ 35 restriction de ~ 266 contour

extérieur 152 fermé 81 ouvert 81 trait renforcé 266 contrainte 35 dimensionnelle 29 géométrique 29, 57, 260 restriction 212, 266 contre-plongée 136 convertisseur d’unités 251 de formats 38 coordonnées 52 absolues 62, 68, 260 cartésiennes 260 origine 150 polaires 62, 260 relatives 62, 260 système de ~ 87 tableau de ~ 76 copie voir duplication copier/coller 228 copyleft 37 corps des caractères 95 cotation 28, 133, 188, 260 associative (avec hachures) 223 calque 20, 144 cumulée, surabondante 131 des niveaux 100, 260 dimensions de représentation 148 du plan de maison 131 en architecture 99, 100, 260 étiquette 188 flèches 148 fonctionnelle 28 isométrique 203 ligne d’attache 188 maxi, mini 188 normes 28 texte 148 tolérance 188, 224 unité 100 cote 188, 260 couleur 25, 35 de trait 17, 25 couloir 121 coupe à plans sécants 163 brisée 260 © Groupe Eyrolles, 2005

Index

en architecture 99, 261 flèche de ~ 176 horizontale 114 mécanique 261 ombrage 130 partielle 210 plan de ~ 13, 17, 26, 80, 265 repères de ~ 96 vue en ~ 164 zone de ~ 17 couper les entités 157 couper/coller 228 courbe 205 de Bézier 142 crémone 127 croix de Malte 142 cube exemple 203 cycloïde 218, 219, 261 cylindre 66

D DAO (dessin assisté par ordinateur) 261 définition 3 fonctionnalités 34 logiciels 2 prérequis 7 usage 5 décalquer 205 décompression d’un tar.gz 43 défini (objet) 10, 259 déformer 222 degré 216 demi-vue 268 de face 73 déplacer 171 déplacer et tourner 125, 159, 219 dessin 2D 3 à l’échelle 188 ajustement 85 assisté par ordinateur voir DAO aux instruments 3, 143, 261 bitmap 2 calque 144 contraint 212 d’architecture 94, 261 d’entités (menu) 57 en bâtiment voir architecture © Groupe Eyrolles, 2005

en mécanique 141 espace de ~ 147 icônes 58 industriel 8 matriciel 2 outils 50 technique 3, 8, 265 traditionnel 143 unités 115, 147, 245 vectoriel 2 zone de ~ (interface) 50 dessous (vue de) 70 dessus (vue de) 10, 11, 67 détail (plan de) 18, 20, 265 déverrouiller un calque 261 diagramme 2 dimension contrainte 29 cotation 20, 28 d’encombrement 196 de l’espace de dessin 146 de représentation de la cotation 148 deux ~s voir 2D trois ~s voir 3D dimensionnement 188 dimétrique (perspective) 261 DIN (Deutsches Institut für Normung) 261 distribution Linux 37, 40 diviser, découper 122 dormant 127 dossier de construction 96, 206 droit d’utilisation 37 du sol fini 99 gestion des ~s 250 pignon ~ 96 droite de construction 251, 261, 264 de renvoi à 45° 16 segment de ~ 73 vue de ~ 11 droite voir fuyante duplication 86 axe de symétrie 77 circulaire 87, 158 d’un tracé 71 en miroir 77

en réseau 86 garder l’original 78 linéaire 89 modale 202 multiple 87, 89 par symétrie 154 polaire 86 rectangulaire 86, 90 DWG 36, 261 DXF 7, 35, 38, 262

E ébauche 21, 262 échelle 220, 262 à l’ 188 des calques 147 des hachures 242 éclaté (représentation en) 262 éclater texte en lettres 223 EDIT voir édition éditer du texte 184 édition 262 menu 59 outils 35, 50 effacer le superflu 158 électricité (schéma) 196 électronique (schéma) 196 élévation 97, 262 embrasure 103 embrèvement 9 encadrement personnel 185 encoche 152, 155 encombrement 196 énergie (circulation) 200 Engelbart, Douglas 228 ensemble (plan d’~) 265 entité 262 ajout 217 attribut 258 circulaire voir cercle construction 260 courbe 205 courbe de Bézier 142 de construction 149 dupliquer 86 fins d’~ voir extrémités groupement 258 linéaire voir segment, droite, ligne modifier 82

271

Dessiner ses plans avec QCad

épaisseur de trait 17, 25, 35, 94, 145 épicycloïde 219, 261 espace de dessin 147 espagnolette 127 esquisse 21, 149, 262 nettoyage 162 étage (plan) 98 état (barre ou ligne d’~) 51, 151 européenne (projection) 9, 262 évidement 66 exercice clé de mandrin 31 croix de Malte 142 objet de révolution 66 explorateur de librairies 53 exporter 35 expressions mathématiques (interpréteur) 229 extrémités 262, 266

F fabrication assistée par ordinateur voir FAO façade arrière 96 principale 96 face demi-vue de ~ 73 vue de ~ 8, 152 facteur (f) 221 fantaisie (fontes de caractères) 95 FAO (fabrication assistée par ordinateur) 4 CAM Expert 38 features (CAO) 3 fenêtre en bibliothèque 128 en cascade 56 en mosaïque 56 en partage 56 principale 50 voir baie zoom 228 figures semblables 215 flèche de cotation 148 de coupe 176 stylisée (architecture) 96 fonction 262

272

CAO 3 modale 215, 264 fonte de caractères 243 voir caractère format .exe 43 .zip 43 calque 20, 144 convertisseur vec2web 38 d’affichage 263 de page 263 de papier 263 DWG 36, 261 DXF 7, 35, 262 GIF 181 OpenDWG 36, 261 ouvert 36 papier (A0, A1, A2...) 146 PDF 255 PNG 181 propriétaire 36 SVG 255 tar.gz 43 traditionnel 3 fraisure 259 Free Software Foundation 34 frontal (plan) 11 fuite de hachures 81 point de ~ 135, 265 fuyante 136, 263

G gauche pignon ~ 96 vue de ~ 9 genre des caractères 95 géographique (orientation) 96 géométral 160 géométrique contrainte ~ 29, 260 position ~ (relative, absolue) 29 type ~ 29 GIF 181 glyphe 95 GNU 34, 38 licence GPL 37, 263 goupille 23 GPL (General Public License) 37, 263

grade 216 graisse des caractères 95 grandeur (vraie) 165 GraphiteOne 36 grille affichage 228 aimantée, magnétique 51 icône 51 isométrique 201 pas 203 taille 51 grotesques voir linéales GUI (Graphical User Interface) 50 gzip (GNU zip) 43

H habillage (du plan) 85, 175 menu 59 plan de maison 130 hachures 17, 26, 80, 106, 263 ANSI 28 ansi31, 32, 33... 112, 242 associatives (avec cotation) 223 échelle 242 fuites 81 motif de ~ 27 NF E 04-520 175 ombres 101 règles 27 remplissage 111 hauteur 8 hexagone 214 historique 63 home directory 251, 263 homothétie 215 horizon (ligne d’) 135, 263 horizontal (plan) 11 hydraulique (schéma) 200 hypocycloïde 219, 261

I icône dessin 58 grille 51 souris 52 texte 186 impériale (unité) 246 importer 35 impression 35, 189 © Groupe Eyrolles, 2005

Index

aperçu avant ~ 146, 189, 191 industriel (dessin) 8 infobulle 54 insérer une image 206 insertion (point d’) 265 installation 42, 43, 44 instruments (dessin aux) 261 interface 49 CLI 50 de programmation 50 GUI 50 langue 45 MDI/SDI 55 modelable 52 modulaire 52 utilisateur 50 zone de dessin 50 interpréteur d’expressions mathématiques 229 intersection accrochage 225 point d’~ 263 virtuelle 225 ISO 17, 28, 263 cotation 28 isométrique perspective 264 schéma 201

K KAD 253 KDE 253

L lamé (trou) 9 langue (paramétrage) 45 largeur 8 de trait voir épaisseur layer voir calque librairie voir bibliothèque explorateur de ~s libre (logiciel) 34, 37 licence 37, 256 publique générale (GNU GPL) 37, 263 ligne à main levée 210 avec angle relatif 210 bissectrice 213 © Groupe Eyrolles, 2005

d’attache (cotation) 188 d’horizon 135, 263 de commande 51, 151, 264 de projection 16 de rappel 16, 266 de renvoi à 45° 266 directrice 201 infinie 251, 264 perpendiculaire 212 polygone 214 réseau isométrique 202 voir aussi segment limites de coupes partielles 210 de vues 210 limites (lignes) 210 linéaire duplication ~ 89 entité ~ voir segment, droite, ligne linéales (police) 95 Linux distribution 37, 40 home directory 263 installation de QCad 42, 43 QCad sous ~ 40 root 266 share 267 user 264, 267 Linux Pratique 31 Linuxgraphic 41 logiciel 7-Zip 43 AutoCAD 36 CAM Expert 38 commercial 37 de navigation 207 DWG Editor 36 dxflib 38 eDrawings 36 gCAD3D 36 GraphiteOne 36 gzip 43 Inkscape 35 IntelliCAD 36 Konqueror 43 Krusader 43 libre 34, 37 MC 43 MicroStation 36

Norton Commander 43 PowerArchiver 43 PowerCAD 36 propriétaire 34 Rhinoceros 36 SketchUP 36 SolidWorks 36 tar 43 VariCAD 36 vec2web 38 WinZip 43 WiZ 43 xParrot 38 Zoner Draw 36 longueur 8 format d’affichage 246 unités 246

M Mac OS X 41 main levée (ligne à) 210, 264 maison perspective 137 plan 93, 114 masse (plan de) 265 matériau (nature) 28 MDI (Multiple Document Interface) 35, 55 mécanique 141 coupe 261 menu accrochage 57 arborescence 57 barre de ~s textuels 51 contrainte géométrique 57 Dessin d’entités 57 Édition voir édition Habillage 59 type d’entité 57 menuiserie 127 message d’alerte 55 mesure voir unité métier (application) 258 métrique (unité) 246 Michelin 207 milieu (accrochage au ~) 227 millimètre (unité de mesure) 25 miroir (duplication en) 77, 267 mise

273

Dessiner ses plans avec QCad

au net 22, 122, 169, 170 en page 143 en plan 4, 264 en volume 76 mobilier en bibliothèque 133 modale (commande) 154 mode commande 236 de coordonnées absolu 62, 68, 260 polaire (relatif) 62, 260 relatif 62, 260 normal 236 ombré 12 modeleur 76 modélisation 164 3D 2, 264 par opérations booléennes 76 polygonale par subdivisions 76 motif de hachures 27 de remplissage 175, 264 symbole 196 tuiles 113 multifilaire (circulation des énergies) 200 mur cloison 119 de refend 119 extérieur 116, 117 ouverture 126 porteur 119 Mustun, Andrew 38, 256, 264

N navigation (logiciel) 207 net (mise au) 22, 122, 169, 264 nettoyage (de l’esquisse) 162 NF (norme française) cotation 28 NGF (Nivellement général de la France) 99 niveau (cotation) 100, 260 nivellement général 100 nomenclature 20, 264 nord (signe du) 96 norme ANSI 27

274

de cotation NF et ISO 28 de représentation 8 DIN 261 ISO 17, 28, 263 NF 28 NF E 04-520 145 NF P 02-005 100

O objet voir entité entièrement défini 149 œil (de l’observateur) 135, 265 ombre contour 112 des façades 101 portée 11, 109 portée à 45° 100, 110, 265 remplissage 111 zones noircies 130 ombré (mode) 12 Open Design Alliance 36 OpenDWG 36, 261 OpenGL (Open Graphic Library) 12 OpenStreetMap 206 option barre d’~s 51 boîtes de dialogue 54 ordonnée 68 orientation géographique 96 origine 150 orthogonal plan ~ 10 projection ~e 9, 266 orthonormé 52 outil barre d’~s 51 barre d’~s CAO 59 ciseau 122 d’édition 35, 50 de construction 35 de dessin 50 ouvert (format) 36 ouverture baie 99, 103, 126 porte 121 trajectoire (d’une porte) 123 ouvrant 127

P page ajusté à la ~ 146 format 146, 263 mise en ~ 143 panoramique (zoom) 228 papier format (A0, A1, A2, A3...) 146, 263

sortie ~ 189 parallèle avec distance 119, 161 paramétrage 45, 265 pas (de grille) 203 PDF 255 pente 9 perpendiculaire 212 personnaliser l’encadrement 185 perspective 8 axonométrique 258 cavalière 259 centrale, artificielle 135 conique 135 d’architecture 136 dimétrique 261 isométrique 264 maison (exemple) 137 trimétrique 267 pignon 96, 265 plan 3 coupe à ~s sécants 163 d’ensemble 265 de bout 11 de coupe 13, 17, 26, 80, 265 de détail 18, 20, 265 de maison 114 cotation 131 de masse 265 de situation 265 en architecture 93, 98, 265 en mécanique 265 frontal 11 habillage 85 horizontal 11 mise en ~ 4, 264 orthogonal 10 profil 11 plates-formes 39 dual boot 40 plongée 136 © Groupe Eyrolles, 2005

Index

pneumatique (schéma) 200 PNG 181 point 58 caractéristique 166, 266 d’insertion 265 d’intersection 263 de concours 213, 265 de fuite 135, 265 pointillé voir trait interrompu police de caractères 35 CXF 190 linéales, antiques, grotesques 95 sans serif 95 SHX 190 True Type 190 Type1 190 polygonale (modélisation) 76 polygone 214 polyligne 80, 102 porte 121, 122, 127 d’entrée 129 de garage 129 en bibliothèque 123 trajectoire d’ouverture 123 voir aussi baie précédente (vue) 227 préférences 45 du dessin courant 190 presse-papier 35 prise en main 65 exercices 66 profil 73, 98 dessin 102 en miroir 77 plan 11 programmation (interface de) 50 projection 10 américaine 262 européenne 9, 262 horizontale de ~ 106 ligne de ~ 16 orthogonale 9, 266 symbole 267 trièdre de ~ 15, 267 type de ~ 185 projet 143, 265 propriétaire format ~ 36 logiciel ~ 34 © Groupe Eyrolles, 2005

Q QCad code source 40 Community 7, 34, 142 FAQ 38 forum d’utilisateurs 38 KAD 254 paramétrage 45 plates-formes 39 Professional 7, 37, 41 ressources 40, 41 site officiel 38 société RibbonSoft 38 téléchargement 38, 40 version alpha 254 version communautaire 34 version d’essai 43 version précompilée 34 Qcad Community 255 Professional 255 Qt 38

R raccordement 23, 258, 266 raccourci clavier 237 raccourcir 222 radian 216 ragréage (mise au net) 23 rainure (de clavette) 161 rappel (ligne de) 16, 266 rayon d’un cercle 68 lumineux 110 visuel 135 voir raccordement rectangle 106 rectangulaire duplication en réseau ~ 89 redessiner (affichage) 227 réduire affichage 227 réduction dynamique 228 relatif angle ~ 210 zéro ~ 268 relation, entre vues 15, 266 relief voir ombre remplissage

hachures 111 motif de ~ 175, 264 renfoncement 152, 153 renforcement du trait (architecture) 94 renvoi à 45° 266 droite de ~ 16 repère(s) 9 cartésien 52, 266 de coupe 96 orthonormé 52 répertoire de partage (share) 251, 267 home 251, 263 représentation américaine 9 de face voir vue en éclaté 262 en perspective 135 européenne 9 normalisée 8 symbolique, schématique 196 réseau duplication en ~ 86 isométrique 202 rectangulaire 89 restriction de construction 266 orthogonale 212 retraçage (mise au net) 23 révolution 76 RibbonSoft 38, 255 Richard Stallman 34, 37, 38, 267 root 250, 266 rotation 125, 159, 220 double ~ 218 paramétrer 160 sens 167 roue d’Aristote 219, 261 roulette de Pascal 219, 261

S sans serif (police) 95 sauvegarde 69 SCG (système de coordonnées général) 87 schéma 196 électrique 196

275

Dessiner ses plans avec QCad

électronique 196 hydraulique 200 isométrique 201 pneumatique 200 schématique 196 script 255 SCU (système de coordonnées utilisateur) 87 SDI (Single Document Interface) 55 section 266 segment (de droite) 73, 151, 266 polyligne 80, 102 sélection calque 226 d’une portion à dupliquer 159 inverse 226 objets sécants 226 sens de tracé 82 sens de rotation 167 horaire, anti-horaire 215 trigonométrique 84, 166, 216, 267 signe du nord 96 situation (plan de) 265 SketchUP 36 snap voir accrochage sol (droit du) 99 soleil théorique (à 45°) 101, 106, 110, 267

SolidWorks 36 sortie papier 189 souche voir cheminée souris (icône) 52 Spirograph 219 Stallman, Richard 34, 37, 38, 267 SVG 255 symbole de projection 267 symétrie axe de ~ 77 duplication 154 symétriser 267 synoptique 2 système d’exploitation 39

T tableau 135, 267 de coordonnées 76 tangent 267 arc ~ 216

276

tar (tape archiver) 43 décompression 43 Tele Atlas 207 téléchargement 38, 40 terrasse 116 texte 186 calque 20, 144 de cotation 148 dissocier 224 éclater ~ en lettres 223 éditer 184 empilé 224 théorique (soleil à 45°) 101, 106, 110, 267

tiret voir trait interrompu toilettes 125 tolérance (de cote) 224 Tourne autour de deux centres (fonction) 218 trait calque 20 continu (fin, fort) 17, 258, 260 continu à main levée 264 couleur 17, 25 épaisseur de ~ 17, 25, 94, 145 interrompu 12, 13, 16, 17, 258, 263 largeur 35 mixte (fin, fort) 17, 264 renforcé 94, 266 types de ~ 12, 17, 25, 35, 94 zigzags 17, 268 trajectoire d’ouverture (d’une porte) 123 trièdre de projection 13, 267 rectangle 10 trigonométrique (sens) 84, 216, 267 trimétrique (perspective) 267 Trolltech 38 trou lamé 9 tuiles 113 Tux 90 tuyauterie industrielle 203 type d’entité 57 de projection 185 de trait 12, 17, 35, 94 géométrique 29

U unifilaire (circulation des énergies) 200 unité 147, 152 convertir 251 d’angle 247 de cotation (architecture) 100 de dessin 115 de longueur (métriques, impériales) 35, 246 de mesure par défaut 25 Unix installation de QCad 43 user 250, 267 utilisateur espace ~ 250 interface ~ 50 libertés fondamentales 37 voir aussi user

V vantail (d’une porte) 122, 127 VariCAD 36 vec2web 38 vecteur 267 vectoriel (dessin) 2 vectorisation 203, 205 automatique 206 manuelle 204 verrouillage d’un calque 268 du zéro relatif 87 volets 128 volume mise en ~ 76 ombres 101 vraie grandeur 165 vue 149, 268 biffée 9, 268 de dessous 70 de dessus 10, 11, 67 de droite 11 de face 8, 152 de gauche 9 demi-~ 73, 268 disposition des ~s 8 en coupe 164 en perspective 8 interrompue 268 limites (lignes) 210 © Groupe Eyrolles, 2005

Index

nom (architecture) 96 particulière 268 partielle 268 plongée, contre-plongée 136 précédente (affichage) 227 relations entre ~s 15, 266

© Groupe Eyrolles, 2005

W

Z

Windows 41 installation de QCad 44

zéro (absolu, relatif) 52, 268 verrouillage 87 zigzags 17, 211, 268 zone noircie (ou ombrée) 130 zoom 227, 228

X xParrot 38

277

Page 1

ennemi !

Dessiner ses plans avec

QCad Un outil libre de DAO simple et efficace Logiciel libre de dessin assisté par ordinateur (DAO), QCad permet d’établir dans tous les domaines (architecture, dessin industriel, schématique…) des plans rigoureux et normalisés dans un format compris par l’ensemble des logiciels de graphisme. Bien plus accessible qu’AutoCAD en termes de simplicité d’utilisation (et de prix !), il fonctionne sous Windows et Mac OS X aussi bien que sous Linux et allie convivialité et productivité pour convenir au néophyte comme au dessinateur plus aguerri.

Un manuel complet de DAO : apprenez en dessinant !

 Comprenez les bases du dessin technique (architecture, mécanique, schématique…) en vous exerçant pas à pas

 Manipulez des objets géométriques (point, ligne, cercle, polygone, courbe…) regroupés dans des blocs

 Structurez votre dessin en calques (format, cotation, texte…)  Réutilisez des éléments contenus en bibliothèques  Aidez-vous des multiples moyens d’accrochage et de contraintes  Clarifiez vos plans grâce aux couleurs, largeurs et types de traits  Bénéficiez des mêmes hachures et motifs que dans AutoCAD  Donnez du volume via ombres portées et perspective conique  Imprimez à une échelle choisie sur tout format de papier  Importez et exportez depuis et vers AutoCAD et tous les logiciels de graphisme (formats DXF, SVG, PDF, bitmap…)

En annexe : Mode commande • Raccourcis clavier • Unités de dessin • Hachures, motifs et fontes de caractères • KAD et QCad Pro • Glossaire Cet ouvrage est rédigé pour les versions QCad Community 2.0.5.0, totalement gratuite au téléchargement, et QCad Professional 2.1.3.2, disponible pour une vingtaine d’euros sur le site http://www.ribbonsoft.fr.

LinuxGraphic.org

À qui s’adresse cet ouvrage ? À toute personne qui veut dessiner elle-même ses plans ou s’initier au DAO ■ Aux étudiants en DAO (bâtiment, mécanique…) souhaitant pratiquer sans investir dans AutoCAD ■ Aux professionnels et habitués du DAO souhaitant découvrir un outil libre ■

Conception : Nord Compo

Professeur en génie mécanique longtemps chargé d’enseigner le DAO à des classes spécialisées, André Pascual est le cofondateur de LinuxGraphic.org en 1999. Il a publié de nombreux articles relatifs à l’infographie dans Linuxfocus, Linux Magazine et Linux Pratique, dont l’un des premiers sur QCad en 2001, traduit en plusieurs langues. Promoteur du logiciel libre, il participe à l’organisation des Rencontres Mondiales du Logiciel Libre et anime régulièrement des ateliers de formation en infographie en médiathèque.



soit un outil et non un



Pour que l’informatique

André Pa sc u a l

10:48

A. P a s c u a l

17/12/08

Dessiner ses plans avec QCad

12397_Couv_QCad

Dessiner ses plans avec

QCad Le DAO pour tous