華科大機(jī)械制圖教案09計(jì)算機(jī)繪圖

第九章計(jì)算機(jī)繪圖一、本章重點(diǎn)：1．學(xué)習(xí)AutoCAD2000的啟動(dòng)與退出及命令和數(shù)據(jù)的輸入；2．利用AutoCAD按尺寸準(zhǔn)確繪制二維圖形；3．掌握AutoCAD的尺寸標(biāo)注；4．建立圖塊，標(biāo)注表面粗糙度，并進(jìn)行圖形注釋。二、本章難點(diǎn)：1．應(yīng)用AutoCAD按尺寸準(zhǔn)確繪制二維圖形；2．尺寸標(biāo)注樣式的確定、尺寸公差和形位公差的標(biāo)注；3．按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定正確標(biāo)注表面粗糙度；4．圖形中文本的輸入（字體的大小與圖形相匹配）。三、本章要求：通過本章的學(xué)習(xí)，能夠應(yīng)用AutoCAD2000正確繪制二維圖形，并能按《機(jī)械制圖國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》要求正確、合理地標(biāo)注尺寸，能夠標(biāo)注尺寸偏差、形位公差和表面粗糙度，并能進(jìn)行圖形文字注釋。總之，應(yīng)用AutoCAD繪制出較完整的零件工作圖。四、本章內(nèi)容：§9—1AutoCAD2000使用初步一、AutoCAD2000的啟動(dòng)與退出1．AutoCAD2000的啟動(dòng)啟動(dòng)AutoCAD2000的方法非常簡(jiǎn)單，雙擊桌面上的AutoCAD2000圖標(biāo)，或在“開始”菜單中“程序”組下選擇AutoCAD2000程序組中的AutoCAD2000項(xiàng)，即可以啟動(dòng)AutoCAD2000。啟動(dòng)后屏幕將顯示主操作界面。為了方便初次使用AutoCAD2000的設(shè)計(jì)人員的使用，AutoCAD2000提供了一個(gè)啟動(dòng)向?qū)В瑧?yīng)用此向?qū)в脩艨梢苑奖愕貙?duì)圖紙進(jìn)行一些初始化設(shè)置，例如圖紙邊界、尺寸單位等。2．AutoCAD2000的退出可以選擇下面任何一種方式退出AutoCAD2000：⑴雙擊AutoCAD2000標(biāo)題欄左邊圖標(biāo)；⑵單擊AutoCAD2000標(biāo)題欄右邊關(guān)閉按鈕；⑶選擇“文件”—“退出”菜單項(xiàng)；⑷在命令行輸入“QUIT”或“EXIT”命令。二、命令和數(shù)據(jù)的輸入命令的輸入用戶輸入命令的方式主要有以下幾種方式：1．在“Command:”命令提示行后通過鍵盤直接輸入命令；2．點(diǎn)“下拉菜單”中的命令項(xiàng)；3．點(diǎn)各種“工具條”按鈕；4．使用“快捷菜單”（單擊鼠標(biāo)右鍵）輸入命令；5．使用功能鍵輸入命令。當(dāng)輸入一條命令后，通常還需要為正確執(zhí)行該命令輸入必要的數(shù)據(jù)，大多數(shù)情況下所需數(shù)據(jù)的屬性會(huì)在命令行中提示。例如，輸入畫圓命令CIRCLE后，就需要輸入圓心坐標(biāo)和半徑大小。三、點(diǎn)的輸入運(yùn)行AutoCAD時(shí)，常要求輸入一個(gè)點(diǎn)的位置，一般可以用以下方式給定一個(gè)點(diǎn)：用鼠標(biāo)直接在屏幕上“點(diǎn)擊”一個(gè)點(diǎn)（該點(diǎn)的位置可以參考“輔助工具欄”最左邊所顯示的坐標(biāo)數(shù)據(jù)）。1．通過鍵盤上的方向鍵及回車鍵在屏幕上拾取點(diǎn)；2．用目標(biāo)捕捉方式捕捉一些特殊點(diǎn)，如直線端點(diǎn)、中點(diǎn)、圓心點(diǎn)等。3．通過鍵盤輸入點(diǎn)的坐標(biāo)值。4．用鍵盤輸入點(diǎn)的坐標(biāo)值時(shí)，用戶既可以用絕對(duì)坐標(biāo)的方式，也可以用相對(duì)坐標(biāo)的方式。絕對(duì)坐標(biāo)是指相對(duì)于當(dāng)前用戶坐標(biāo)系（UCS）原點(diǎn)的坐標(biāo)，直接輸入點(diǎn)的x、y、z坐標(biāo)值，中間用逗號(hào)隔開。對(duì)于二維繪圖，只輸入x、y值即可。相對(duì)坐標(biāo)是指相對(duì)于前一坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)，在輸入數(shù)據(jù)前加一符號(hào)@，例如，前一點(diǎn)的絕對(duì)坐標(biāo)為（10，2），在輸入點(diǎn)的提示后輸入：@1,3則相當(dāng)于輸入絕對(duì)坐標(biāo)（11，5）。5．點(diǎn)的坐標(biāo)也可用極坐標(biāo)方式，其一般形式為：@距離<角度。角度以度為單位，以正x軸為基準(zhǔn)零度，逆時(shí)針角度為正，順時(shí)針角度為負(fù)。除上述方式外，還可以采用直接輸入距離，它是畫水平和垂直直線的有效方法。其步驟是：在輔助工具欄上激活“正交”，用光標(biāo)來定方向，然后直接輸入距離用來確定相對(duì)的位置。四、基本繪圖流程1．設(shè)置圖幅尺寸、單位制和比例；2．設(shè)置必須的層、線型、線型顏色和線型比例；3．繪圖和修改；4．編輯圖形、標(biāo)注尺寸；5．輸出、存儲(chǔ)并退出。§9—2繪制二維圖形AutoCAD的二維圖形是由一些基本圖素所構(gòu)成，所謂圖素是指可以用一條命令插入到圖形中的一些基本實(shí)體，如一條直線、一個(gè)點(diǎn)、一個(gè)圓、一段圓弧、正多邊形等。一、圖層與線型開始繪圖時(shí)，首先需要設(shè)定繪圖環(huán)境，如設(shè)置圖層（layer）、設(shè)置線型（Linetype）等，這些設(shè)置對(duì)于繪圖非常重要。設(shè)置圖層當(dāng)使用AutoCAD繪圖時(shí)，因?yàn)槔L圖使用的線型不同，如表達(dá)可見實(shí)體用實(shí)線，不可見的實(shí)體用虛線，中心線用點(diǎn)劃點(diǎn)表示，所以需要將不同的線型設(shè)置于不同的圖層中，以便于繪圖和輸出。二、繪制基本的二維圖形繪制二維圖形是AutoCAD2000的最基本的功能之一，掌握AutoCAD2000的二維繪圖功能是學(xué)習(xí)AutoCAD的重要的步驟。1．繪制直線（線LINE、參照線XLINE、多段線PLINE）⑴繪制定長(zhǎng)直線⑵繪制參照線Command:XLine（參照線命令）⑶繪制二維多段線Command:PLine（多段線命令）2．繪制圓與圓弧⑴繪制圓Command:Circle（圓命令）⑵繪制圓弧Command:Arc（圓弧命令）3．繪制正多邊形與矩形⑴繪制正多邊形Command:Polygon（正多邊形命令）⑵繪制矩形Command:Rectang（矩形命令）4．繪制圓環(huán)在繪制填充的圓環(huán)或?qū)嵭牡膱A時(shí)，畫圓環(huán)是比較快的方法。Command:Donut（圓環(huán)命令）5．繪制點(diǎn)點(diǎn)通常被用作設(shè)計(jì)中的基準(zhǔn)坐標(biāo)點(diǎn)。點(diǎn)的顯示形狀和顯示大小可以指定。Command:Point（點(diǎn)命令）6．圖案填充圖案填充用于繪制剖面符號(hào)或剖面線。圖案所填充的區(qū)域必須是一封閉的區(qū)域。Command:Bhatch（填充命令）§9—3編輯二維圖形圖形編輯的功能是對(duì)圖形進(jìn)行修改、移動(dòng)和刪除等操作。AutoCAD2000提供了豐富的圖形編輯功能，合理地利用它們，可以顯著提高繪圖效率和質(zhì)量。當(dāng)輸入一條編輯命令或進(jìn)行其他一些操作時(shí)，AutoCAD通常會(huì)提示：Selectobjects：這是要求從圖形中選取一個(gè)或多個(gè)將要進(jìn)行操作的目標(biāo)，通常也稱實(shí)體或圖素，這組被選擇的實(shí)體稱之為“選擇集”。一、構(gòu)造選擇集AutoCAD提供了多種構(gòu)造選擇集的方式，常用的有以下幾種：1．直接點(diǎn)取—默認(rèn)方式。即用鼠標(biāo)移動(dòng)光標(biāo)到指定目標(biāo)上，然后單擊，可以重復(fù)操作以選取多個(gè)目標(biāo)。2．Windows(W)—窗口方式。選取指定矩形框內(nèi)的所有實(shí)體（實(shí)體的整體必須在窗口內(nèi)），操作時(shí)，在屏幕上拾取一點(diǎn)后，向右下角移動(dòng)鼠標(biāo)拾取另一點(diǎn)。3．Crossing(C)—交叉窗口方式。與窗口方式相似，但既包括矩形窗口內(nèi)的圖形，也包括與窗口邊界相交的所有圖形。操作時(shí)，在屏幕上拾取一點(diǎn)后，向左上角移動(dòng)鼠標(biāo)拾取另一點(diǎn)。4．Last(L)—最后方式。將最后生成的實(shí)體加入選擇集。5．ALL(L)—全部實(shí)體。選取圖面上的所有實(shí)體。6．Undo—取消。該方式按照已執(zhí)行過的選擇目標(biāo)的順序，取消最后進(jìn)行的選擇操作。可重復(fù)操作。此外，AutoCAD構(gòu)造選擇集的操作有兩種模式：一種是加入模式，即選中的目標(biāo)均加到選擇集中，這是最常采用的模式；另一種是扣除模式，該模式將選中的目標(biāo)移出選擇集。用Remove（R）選項(xiàng)，可以轉(zhuǎn)為扣除模式，用Add（A）選項(xiàng)，可以返回到加入模式。AutoCAD選擇集中的實(shí)體將以虛線形式顯示。二、編輯二維圖形1．刪除與恢復(fù)圖形對(duì)象⑴刪除圖形對(duì)象Command:Erase（刪除命令）⑵恢復(fù)圖形對(duì)象Command:Undo（恢復(fù)命令）2．移動(dòng)、復(fù)制與鏡像圖形⑴移動(dòng)圖形對(duì)象Command:Move（移動(dòng)命令）⑵復(fù)制圖形對(duì)象Command:Copy（復(fù)制命令）⑶鏡像圖形對(duì)象Command:Mirror（鏡像命令）3．陣列、偏移與旋轉(zhuǎn)圖形⑴陣列圖形對(duì)象Command:Array（陣列命令）⑵偏移圖形對(duì)象Command:Offset（偏移命令）⑶旋轉(zhuǎn)圖形對(duì)象Command:Rotate（旋轉(zhuǎn)命令）4．縮放、拉伸與拉長(zhǎng)圖形⑴縮放（比例）圖形對(duì)象Command:Scale（比例命令）⑵拉伸圖形對(duì)象Command:Stretch（拉伸命令）⑶拉長(zhǎng)圖形對(duì)象Command:Lengthen（拉長(zhǎng)命令）5．修剪、延伸與打斷圖形⑴修剪圖形對(duì)象Command:Trim（修剪命令）⑵延伸圖形對(duì)象Command:Extend（延伸命令）⑶打斷圖形對(duì)象該命令用來將實(shí)體一分為二或刪除實(shí)體的一部分。Command:Break（打斷命令）6．圖形對(duì)象倒角與圓角⑴圖形對(duì)象倒角Command:Chamfer（倒角命令）⑵圖形對(duì)象圓角Command:Fillet（圓角命令）三、用夾點(diǎn)二維圖形編輯圖形對(duì)象的典型過程是建立一個(gè)選擇集并使用如移動(dòng)或復(fù)制等編輯命令來完成。夾點(diǎn)提供了編輯對(duì)象的另一種方式。使用夾點(diǎn)，圖形對(duì)象可以直觀地拉伸、移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、比例縮放和鏡像等。何謂夾點(diǎn)：在命令行中沒有輸入任何命令時(shí)，單擊圖形對(duì)象，該圖形對(duì)象會(huì)出現(xiàn)若干特征點(diǎn)，此為夾點(diǎn)。將鼠標(biāo)指向任一夾點(diǎn)單擊，將此夾點(diǎn)選中，然后直接拖動(dòng)它進(jìn)行操作或單擊鼠標(biāo)右鍵，如圖，也可進(jìn)行各種編輯操作。§12—4輔助繪圖功能計(jì)算機(jī)繪圖一個(gè)很重要的特點(diǎn)就是繪圖速度和繪圖質(zhì)量相對(duì)于手工繪圖大為提高，除了必須掌握以上的基本繪圖和編輯命令外，AutoCAD的輔助繪圖功能的掌握程度和靈活運(yùn)用程度是提高繪圖速度和質(zhì)量的關(guān)鍵。一、圖形顯示計(jì)算機(jī)顯示屏幕的大小是有限的，但是，在AutoCAD中，顯示的圖形可以平移和縮放，這樣在設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)時(shí)，可以看得更清楚。⑴實(shí)時(shí)縮放Command:Zoom（縮放命令）⑵窗口縮放Command:Zoom（縮放命令）⑶移動(dòng)顯示圖形Command:Pan（平移命令）二、捕捉柵格、正交1．捕捉與柵格捕捉柵格是讓光標(biāo)只能以指定的間距移動(dòng)，這有助于精確地放置對(duì)象。柵格是繪圖區(qū)域可見的參照點(diǎn)，間距相同，幫助放置對(duì)象。用鼠標(biāo)右擊輔助工具欄的“捕捉”，彈出如圖對(duì)話框，可以設(shè)置顯示的柵格點(diǎn)距和光標(biāo)移動(dòng)間距等。2．正交當(dāng)繪制水平或垂直直線時(shí)，常使用“正交”模式。可以直接用鼠標(biāo)單擊輔助工具欄上的“正交”，即可打開或關(guān)閉正交狀態(tài)。在正交狀態(tài)下，繪制水平或垂直的直線等圖形實(shí)體時(shí)，直接使用鼠標(biāo)拖動(dòng)光標(biāo)即可實(shí)現(xiàn)圖形的繪制，而不用擔(dān)心水平或垂直距離坐標(biāo)值的誤差。三、對(duì)象捕捉利用對(duì)象捕捉可以精確迅速地獲取現(xiàn)有幾何對(duì)象上的幾何特征點(diǎn)，采用這種方法，可以精確地定位點(diǎn)而不需要輸入坐標(biāo)或進(jìn)行繁瑣的計(jì)算。1．單點(diǎn)對(duì)象捕捉方式運(yùn)行一個(gè)需要定位的繪圖命令，如LINE，當(dāng)命令提示確定點(diǎn)時(shí)，單擊“對(duì)象捕捉”工具欄上的所需特征點(diǎn)的圖標(biāo)，將光標(biāo)移到捕捉位置，出現(xiàn)標(biāo)記時(shí)，單擊接受該位置。2．運(yùn)行對(duì)象捕捉方式采用單點(diǎn)對(duì)象捕捉，在定每一個(gè)點(diǎn)時(shí)，都要激活一種捕捉模式。而在運(yùn)行對(duì)象捕捉模式下，對(duì)象捕捉開關(guān)始終是打開的。在同一時(shí)刻可以同時(shí)打開多種捕捉模式，當(dāng)光標(biāo)在圖形對(duì)象上移動(dòng)時(shí)，與其位置相適應(yīng)的對(duì)象捕捉模式就會(huì)顯示出來，對(duì)象不同，位置不同，顯示的模式就不同。通過標(biāo)記和提示可以很容易地區(qū)分是哪種捕捉模式。四、對(duì)象追蹤如果要繪制的對(duì)象與其他對(duì)象之間有特定的位置關(guān)系時(shí)，用對(duì)象捕捉追蹤是很有效的。使用對(duì)象追蹤時(shí)，從被查詢的對(duì)象捕捉點(diǎn)上顯示出對(duì)齊路徑，如圖所示。通常，對(duì)齊路徑與坐標(biāo)軸平行。要確定在對(duì)齊路徑上的位置，可以在顯示出對(duì)齊路徑時(shí)單擊左鍵拾取或輸入一個(gè)距離。五、圖形塊塊是由多個(gè)對(duì)象組成并賦予一個(gè)名稱的單個(gè)對(duì)象。可以將它按指定的比例、角度和位置添加到其他圖形中。通常將常用的符號(hào)、零件、部件等做成塊，建立專用和通用的圖庫。可用插入塊的方法來拼裝設(shè)計(jì)圖，這樣既可以減少大量重復(fù)的工作，又可以提高繪圖質(zhì)量，還可以節(jié)省磁盤空間。1．創(chuàng)建塊Command:Block（創(chuàng)建塊命令）2．插入塊Command:Insert（插入塊命令）六、特性匹配與對(duì)象特性1．特性匹配Command:Matchprop（特性匹配命令）2．對(duì)象特性Command:Properties（對(duì)象特性命令）§12—5圖形注釋和標(biāo)注一、圖形注釋1．單行文字Command:Text（單行文字命令）指定文字樣式、文字位置、文字高度、旋轉(zhuǎn)角度，輸入文字，回車完成單行文字。在單行文字中輸入以下控制代碼以插入特殊符號(hào)：%%d——角度符號(hào)（°）%%p——正負(fù)公差符號(hào)（±）%%c——直徑符號(hào)（Φ）2．多行文字Command:Mtext（多行文字命令）指定文字位置后，彈出多行文字編輯器。多行文字支持復(fù)雜的格式，例如改變樣式、顏色、線間距等。一般圖形中注意事項(xiàng)、圖標(biāo)注釋等說明中經(jīng)常運(yùn)用多行文字。二、圖形標(biāo)注AutoCAD中尺寸標(biāo)注按圖形的測(cè)量和標(biāo)注樣式進(jìn)行標(biāo)注。標(biāo)注樣式是一組尺寸變量設(shè)置的有名集合，它用于控制標(biāo)注的外觀形式。AutoCAD沒有直接提供符合我國(guó)國(guó)標(biāo)的樣式，它提供的是一種名為ISO-25樣式，因而需要建立符合我國(guó)制圖標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)注樣式。AutoCAD可以標(biāo)注所有圖形對(duì)象的測(cè)量值，即測(cè)量對(duì)象的距離值、角度、直徑和半徑。常用的標(biāo)注方式包括線性、對(duì)齊、連續(xù)、基線、半徑、直徑和角度標(biāo)注，另外，注釋可以用引線添加到圖形中。1．設(shè)置尺寸標(biāo)注形式Command:Dimstyle（標(biāo)注樣式命令）2．線性標(biāo)注Command:Dimlinear（線性標(biāo)注命令）3．對(duì)齊標(biāo)注Command:Dimaligned（對(duì)齊標(biāo)注命令）4．基線標(biāo)注Command:Dimbaseline（基線標(biāo)注命令）5．連續(xù)標(biāo)注Command:Dimcontinue（連續(xù)標(biāo)注命令）6．快速標(biāo)注Command:Qdim（快速標(biāo)注命令）7．直徑標(biāo)注Command:Dimdiameter（直徑標(biāo)注命令）8．半徑標(biāo)注Command:Dimradius（半徑標(biāo)注命令）9．角度標(biāo)注Command:Dimangular（角度標(biāo)注命令）10．引線標(biāo)注Command:Qleader（引線標(biāo)注命令）三、形位