CAD教程第03章

第3章二维图形的绘制本章主要介绍AutoCAD2004常用的绘图命令、编辑命令及块操作，强调AutoCAD精确绘图的特点，并结合机械制图基本规定，举例说明各种命令的综合运用。3.1基本绘图命令3.2高级绘图命令3.3块3.4精确绘图3.5图形编辑3.6绘制机械工程图的过程3.1基本绘图命令任何一幅工程图都是由一些基本图形元素，如直线、圆、圆弧、组线和文字等组合而成，掌握基本图形元素的计算机绘图方法，是学习CAD软件的重要基础。AutoCAD2004将绝大部分二维基本绘图命令制成了工具按钮，集成在“绘图”工具条上，如图3-1所示。下面将分别介绍各种工具的使用。圆弧修订云线椭圆弧矩形直线多段线正多边形圆椭圆创建块多行文字构造线样条曲线插入块图案填充点点面域图3-1“绘图”工具条3.1.1绘制直线“直线按钮用于绘制直线或折线。可以使用下列3种方法确定第二点坐标值。（1）输入绝对坐标值，如直角坐标100，100；极坐标100＜45。（2）输入相对坐标，如直角相对坐标@100，100；相对极坐标@100＜45。（3）移动鼠标指示直线方向，输入直线长度值，如100。图3-2所示图形就是通过第3种方法完成的。图3-2绘直线3.1.2绘制圆“圆”按钮用于绘制整圆。单击“圆”按钮后，AutoCAD给出下列5种画圆的方法。（1）三点（3P）：三点决定一圆。AutoCAD提示输入三点，创建通过三个点的圆。（2）两点（2P）：用直径的两端点决定一圆。AutoCAD提示输入直径的两端点。（3）相切、相切、半径（T）：与两物相切配合半径决定一圆。AutoCAD提示选择两物体，并要求输入半径。（4）圆心，半径：圆心配合半径决定一圆。AutoCAD提示给定圆心和半径。（5）圆心，直径：圆心配合直径决定一圆。AutoCAD提示给定圆心和直径。3.1.3绘制圆弧“圆弧”按钮用于绘制一段圆弧，系统提供了下列10种创建圆弧的方法。（1）三点：通过输入三个点的方式绘制圆弧。（2）起点，圆心，终点：以起始点、圆心、终点方式画弧。（3）起点，圆心，角度：以起始点、圆心、圆心角方式绘制圆弧。（4）起点，圆心，弦长：以起始点、圆心、弦长方式绘制圆弧。（5）起点，终点，角度：以起始点、终点、圆心角方式绘制圆弧。（6）起点，终点，半径：以起始点、终点、半径方式绘制圆弧。（7）起点，终点，方向：以起始点、终点、切线方向方式绘制圆弧。（8）圆心，起点，终点：以圆心、起始点、终点方式绘制圆弧。（9）圆心，起点，角度：以圆心、起始点、圆心角方式绘制圆弧。（10）圆心，起点，弦长：以圆心、起始点、弦长方式绘制圆弧。缺省状态下，AutoCAD以逆时针方向绘制圆弧。3.1.4绘制点点系统提供了多种形式的点，绘制形式有单点、多点、定数等分点和定距等分点等，如图3-3所示。图3-3点样式1．单点单击“点”按钮后，AutoCAD2004将显示当前点的模式和大小，并提示用户指定点的位置：“当前点模式:PDMODE=0PDSIZE=0.0000指定点:”这时输入坐标值或直接用鼠标定位。若要设置点的格式，可执行下列操作。（1）选择“格式”→“点样式”命令，得到如图3-3所示的“点样式”对话框。（2）“点样式”对话框中提供了20种点样式，用户可根据需要来选择其中一种。2．定数等分点创建定数等分点命令的方法有如下几种。（1）选择“绘图”→“点”命令，在下一级子菜单中选择“定数等分点”命令。（2）在命令行中输入Divide命令。在如图3-3所示的“点样式”对话框中选择X型点，然后单击“确定”按钮，这样就会出现图3-4所示的定数等分点图形。图3-4定数等分点3．定距等分点定距等分点是指在实体上按特定的间距排列点或块。创建定距等分点命令的方法有如下几种。（1）在命令行中输入Measure命令。（2）选择“绘图”→“点”命令，在下一级子菜单中选择“定距等分点”命令。3.1.5绘制矩形“矩形”按钮用于绘制矩形。用本命令绘制的矩形平行于当前的用户坐标系（UCS）。单击“矩形”按钮后，命令行给出“指定第一个角点或[倒角（C）/标高（E）/圆角（F）/厚度（T）/宽度（W）]”，各选项的意义如下。（1）指定第一个角点：继续提示，确定矩形另一个角点来绘制矩形。（2）倒角（C）：给出倒角距离，绘制带倒角的矩形。（3）标高（E）：给出线的标高，绘制有标高的矩形。（4）圆角（F）：给出圆角半径，绘制有圆角半径的矩形。（5）厚度（T）：给出线的厚度，绘制有厚度的矩形。（6）宽度（W）：给出线的宽度，绘制有线宽的矩形。3.1.6绘制正多边形“正多边形”按钮用于绘制3～1024边的正多边形。下列3种创建方法：（1）设定圆心和外接圆半径（I），如图3-7（a）所示。（2）设定圆心和内切圆半径（C），如图3-7（b）所示。（3）设定正多边形的边长（Edge）和一条边的两个端点，如图3-7（c）、（d）所示。图3-7画正多边形的方法3.1.6绘制正多边形“正多边形”按钮用于绘制3～1024边的正多边形。单击“正多边形”按钮后，AutoCAD首先要求用户输入多边形的边数，并提供下列3种创建方法：（1）设定圆心和外接圆半径（I），如图3-7（a）所示。（2）设定圆心和内切圆半径（C），如图3-7（b）所示。（3）设定正多边形的边长（Edge）和一条边的两个端点，如图3-7（c）、（d）所示。图3-7画正多边形的方法3.1.7绘制椭圆与椭圆弧在AutoCAD2004中文版中绘制椭圆和椭圆弧的命令都是一样的，只是相应的内容不同。1．绘制椭圆单击“椭圆”按钮后，AutoCAD2004将提示“指定椭圆的轴端点或[圆弧（A）/中心点（C）]:”（1）指定椭圆的轴端点：利用椭圆某一轴上的两个端点的位置以及另一轴的半长绘制椭圆。（2）中心点（C）：利用椭圆的中心坐标及某一轴上的一个端点的位置和另一轴的半长绘椭圆。2．绘制椭圆弧单击“椭圆弧”按钮后，AutoCAD2004将提示：ellipse指定椭圆的轴端点或[圆弧（A）/中心点（C）]:_a指定椭圆弧的轴端点或[中心点（C）]:（指定椭圆弧的轴端点A）指定轴的另一个端点:（指定椭圆弧的另一个轴端点B）指定另一条半轴长度或[旋转（R）]:（指定另一条半轴长度）指定起始角度或[参数（P）]:（1）指定起始角度绘制椭圆弧①指定椭圆弧的起始角度（45o，如图3-8（a）所示的C点）,AutoCAD2004会接着提示:指定终止角度或[参数（P）/包含角度（I）]:②指定椭圆弧的终止角度（-30o，如图3-8（a）所示的D点）。结果得到如图3-8（a）所示的椭圆弧。（2）参数（P）①通过指定参数确定椭圆弧。执行该选项时，AutoCAD2004将提示：指定起始参数或[角度（A）]:②指定椭圆弧的起始参数（输入-130），得到如图3-8（b）所示椭圆弧中的E点，AutoCAD2004将继续提示:指定终止参数或[角度（A）/包含角度（I）]:指定椭圆弧的终止参数（输入140），得到如图3-8（b）所示椭圆弧中的F点。结果得到如图3.1.8（b）所示的椭圆弧。图3-8绘制椭圆弧3.2高级绘图命令本节主要介绍操作步骤较多，或创建常用机械零件图形较少用到的绘图和图形编辑命令，主要包括“构造线”、“多段线”、“样条曲线”、“图案填充”、“面域”、“修订云线”、“创建块”和“插入块”等绘图命令，以及“多线”、“图库”和“对象追踪”。3.2.1构造线本命令用于创建一条无限长的构造线，作为用户绘制等分角、等分圆等图形的辅助线。单击“构造线”按钮。命令启动时，给出的各选项含义如下。（1）水平（H）：默认辅助线为水平线，单击一次创建一条水平辅助线，直到用户单击鼠标右键或回车时结束。（2）垂直（V）：默认辅助线为垂直线，单击一次创建一条垂直辅助线，直到用户单击鼠标右键或回车时结束。（3）角度（A）：创建一条用户指定角度的倾斜辅助线，单击一次创建一条倾斜辅助线，直到用户单击鼠标右键或回车时结束。（4）等分（B）：让用户先指定一个角的顶点，再分别确定此角两条边的两个点，从而创建一条辅助线。该辅助线通过用户指定的角的顶点，并平分该角。注意，这个角不一定是实际存在的，可以是想象中的一个不可见的角。（5）偏移（O）：创建平行于另一个实体的辅助线，类似于偏移编辑命令。选择的另一个实体可以是一条辅助线、直线或复合线实体。3.2.2多段线多段线是AutoCAD中较为重要的一种图形对象，由多个彼此首尾相连的、相同或不同宽度的直线段或圆弧段组成，并作为一个单一的整体对象使用。单击“多段线”按钮，各选项的功能及操作方法如下。（1）圆弧（A）：由绘制直线转换成绘制圆弧。（2）半宽（H）：将多段线总宽度的值减半。AutoCAD提示输入起点宽度和终点宽度。用户通过在命令行输入相应的数值，即可绘制一条宽度渐变的线段或圆弧。注意，命令行输入的数值将作为此后绘制图形的默认宽度，直到下一次修改为止。（3）长度（L）：提示用户给出下一段多段线的长度。AutoCAD按照上一段的方向绘制这一段多段线，如果是圆弧则将绘制出与上一段圆弧相切的直线段。（4）放弃（U）：取消刚绘制的一段多段线。（5）宽度（W）：与半宽操作相同，只是输入的数值就是实际线段的宽度。1．多段线示例1利用绘制圆弧功能完成180º圆弧绘制后，在命令行中输入L，重新转换成画线方式。按下“对象捕捉”和“对象追踪”按钮，移动光标使多段线起点出现端点符号。仔细地沿垂直方向移动光标，使垂直的对象追踪指示虚线出现，如图3-9（a）所示，再单击鼠标左键，即完成与第一条直线长度相同且相互平行的直线绘制。输入A，由绘制直线转换成绘制圆弧，再在命令行输入CL，圆弧与第一条直线起点重合，多段线创建结束，如图3-9（b）所示。图3-9多段线示例13.2.3样条曲线由一系列控制点控制，并在规定拟合公差（FitTolerance）之内拟合形成的光滑曲线，称为样条曲线。样条曲线的选项不多，各项含义如下。（1）闭合（C）：自动将最后一点定义为与第一点相同，并且在连接处相切，以此使样条曲线闭合。（2）拟合公差（F）：修改当前样条曲线的拟合公差。选定此项并输入新的拟合公差后，将按照新的公差值拟合现有的点。3.2.4剖面线工程图纸表示剖面类型的剖面线，实质就是以指定的图案来充满某个指定区域，所以AutoCAD称之为图案填充。下面以绘制如图3-12所示的键槽剖面图为例，讲述图案填充的操作方法。图3-12图案填充示例单击“图案填充”按钮，系统弹出如图3-13所示的“边界图案填充”对话框。对话框中的“类型”、“图案”和“样例”三者是联动的，因此单击“样例”图形框中的图案，系统打开如图3-14所示的“填充图案选项板”对话框。图3-13“边界图案填充”对话框图3-14填充图案选择（1）拾取点（2）选择对象单击“拾取点”按钮，对话框关闭，移动光标到如图3-12（a）所示的1区域，单击鼠标左键，封闭区域的边界线呈虚线状态。单击鼠标右键结束对象拾取，单击“预览”按钮，可以看到只有四分之一圆填充了图案，如图3-12（b）所示。若要一次性完成整个区域填充，需拾取4个区域。3.2.5面域和边界在AutoCAD中，面域（REGION）是一种比较特殊的二维对象，是由封闭边界所形成的二维封闭区域。对于已创建的面域对象，用户可以进行填充图案和着色等操作，还可以分析面域的几何特性（如面积）和物理特性（如质心、惯性矩等）。面域对象还支持布尔运算，即可以通过差集（SUBTRACT）、并集（UNION）或交集（INTERSECT）来创建组合面域。创建面域的方法很简单，只需单击“面域”按钮，移动光标拾取对象，再按回车键或单击鼠标右键，即可完成。如果是对象内部相交而构成的封闭区域，就不能用“面域”命令生成面域，但可选择“绘图”→“边界”命令来创建面域。启动边界命令后，系统打开如图3-15所示的“边界创建”对话框。图3-15“边界创建”对话框下面是面域造型法的应用示例，要绘制如图3-16所示的图形，操作过程如下。（1）绘制出如图3-17所示