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1、AutoCAD机械设计与范例应用,第1章AutoCAD 机械绘图基础,AutoCAD文件操作绘制简单图形和编辑机械绘图环境的设置,AutoCAD机械设计与范例应用,AutoCAD文件操作,开始创建新图形文件保存AutoCAD文件与模板打开旧文件和关闭文件,AutoCAD机械设计与范例应用,用户在成功安装AutoCAD 2007软件之后，就可以开始自己的设计之旅了。此时在桌面上将看到一个新创建的AutoCAD 2007快捷图标，并在程序文件夹中创建AutoCAD 2007程序组。和其他Windows应用程序一样，只需双击桌面快捷图标启动AutoCAD 2007（以下简称AutoCAD），或从程序
2、中选择AutoCAD图标，均可启动AutoCAD 2007软件。在正式开始创建和绘制图形之前，用户最好先了解一下AutoCAD 2007中图形文件的一些相关操作方式，如图形文件的建立、打开和保存等。,AutoCAD文件操作,AutoCAD 2007为用户提供了“AutoCAD经典”和“三维建模”两种工作空间模式，习惯于AutoCAD传统界面的用户，可采用“AutoCAD经典”工作空间模式。AutoCAD的工作界面与大多数Windows界面类似，主要由菜单栏、工具栏、绘图窗口、文本窗口与命令行、状态行等元素组成。执行【开始】【所有程序】【Autodesk】【AutoCAD 2007-Simpli
3、fied Chinese】【AutoCAD 2007】菜单项，就可以启动AutoCAD 2007了。在AutoCAD 2007正常运行状态下，执行【文件（F）】【新建（N）】菜单项，即可在弹出的【选择样板】对话框中选择一个已经设置好的空白样板，也可以在样板的基础上进行修改，如图1-1所示。如果想要创建自定义的图形文件，则可以利用向导来实现新图形文件的创建。,开始创建新图形文件,AutoCAD机械设计与范例应用,图1-1【选择样板】对话框,AutoCAD2007文件操作,保存AutoCAD文件与模板,与Windows系统的应用程序一样，在AutoCAD中同样需要保存图形文件以方便日后使用。在Au
4、toCAD中提供了自动保存、备份文件和其他保存等功能。在AutoCAD中，一般都将文件保存为.dwg形式。,用户在进行图形绘制的过程中，往往很难一次完成所要设计或绘制图纸的任务，很多时候，都需要在下次打开AutoCAD之后继续上一次的操作，这就涉及到对已存在图形文件打开的操作。,AutoCAD机械设计与范例应用,打开旧文件和关闭文件,绘制简单图形和编辑,AutoCAD机械设计与范例应用,任何复杂的图形均由基本的点、线、面构成，因此，读者只要熟练掌握这些基本图形的绘制，就可以方便、快捷地绘制出各种图形。AutoCAD 2007提供了一些常用的基本图元和其绘制工具（命令），这些绘图命令包含在【绘图
5、】下拉菜单中，如图1-9所示。利用这些绘图工具，可以绘制点、直线、圆、圆弧和多边形等二维图形。,图1-9【绘图】下拉菜单,AutoCAD文件操作,各种线型和线段的绘制矩形和正多边形的绘制圆和圆弧的绘制点的绘制与样式多段线的绘制样条曲线的绘制剖面线的绘制,AutoCAD机械设计与范例应用,AutoCAD文件操作,各种线型和线段的绘制,不论多么复杂的图形，实际上都是由不同的线段、点、圆弧、尺寸及文字标注所组成的。AutoCAD提供的绘线命令主要包括：直线、构造线、折线、样条曲线、多段线、多线等，如图1-10所示。除形式不同之外，线条又可以有不同的颜色、线宽、线型（如连续线、点划线、虚线等）。,Au
6、toCAD机械设计与范例应用,图1-10 绘制线条的工具,AutoCAD文件操作,各种线型和线段的绘制,1直线直线是组成图形的最基本元素，用户只要指定了起点和终点，即可绘制一条直线。在AutoCAD中，可通过二维坐标（x,y）或三维坐标（x,y,z）来指定端点，也可混合使用二维坐标和三维坐标来指定端点。如果输入二维坐标，AutoCAD将会用当前的高度作为Z轴坐标值（默认值为0）。除可以使用工具按钮的方法启动画直线命令之外，还可以用输入“LINE”（大小写均可）命令并按“空格”键或Enter键的方法来代替。或使用“下拉式菜单”的方法，即执行【绘图（D）】【直线（L）】菜单项，均可画出直线。,2构
7、造线构造线为两端可以无限延伸的，没有起点和终点的直线，主要用于绘制辅助线，可以放置在三维空间的任何地方。构造线的绘制命令为：单击【绘图】工具栏的【构造线】按钮 或在命令行输入“XLINE”或，或执行【绘图（D）】【构造线（T）】命令项，均可画出构造线。绘制构造线的命令格式为：命令:_xline 指定点或 水平(H)/垂直(V)/角度(A)/二等分(B)/偏移(O):其中的水平(H)/垂直(V)/角度(A)/二等分(B)/偏移(O)是选择项，可以确定构造线的形式，增强绘制功能。XLINE命令所绘的辅助线可以用TRIM、ROTATE等编辑命令进行编辑。XLINE命令尽用于作图时绘制图形的辅助线，最
8、好将其中绘在某一图层上，图形输出时，可以将该图层关闭，这样辅助线就不会被输出了,AutoCAD机械设计与范例应用,AutoCAD文件操作,各种线型和线段的绘制,3射线射线为一端固定，另一端无限延伸的直线，在AutoCAD中主要用于绘制辅助线。指定射线的起点和通过点，即可绘制一条射线。在命令行输入“RAY”或执行【绘图（D）】【射线（R）】命令项，均可画出射线，如图1-13所示。指定射线的起点后，可在“指定通过点”提示下指定多个通过点，绘制以起点为端点的多条射线，直到按Esc键或Enter键退出为止。,【提示】在AutoCAD中，为用户提供了丰富的图形元素，这些元素被称为“对象”，AutoCAD
9、同时又提供了多种方法创建每个对象。在这些绘图命令中，有一些是进行二维高级绘图和三维绘图基础的二维基本绘图命令，利用这些命令可以绘制出各种基本图形对象。,AutoCAD机械设计与范例应用,图1-13 射线图示,AutoCAD文件操作,矩形和正多边形的绘制,在AutoCAD 2007中，可以通过在命令行中输入“RECTANGLE”或“REC”（大小写均可）命令，或在【绘图】工具栏中单击【矩形】按钮，或选择【绘图（D）】【矩形（G）】命令项来创建矩形，绘制出倒角矩形、圆角矩形、有厚度的矩形等多种矩形。通过设置参数，能够绘制出不同形状的矩形，如图1-14所示。,【注意】在AutoCAD中，矩形是被当作
10、一个对象来处理，并不等同于由4条线段所组成的图形。如果需要将矩形分解为四条直线段，则必须对矩形进行分解。,AutoCAD机械设计与范例应用,正多边形是指每条边的长度相等，且所有相邻边所形成的夹角（即多边形的内角）均相等的多边形（如正方形就是正四边形，等边三角形就是正三边形，螺母截面外缘是正六边形等）。包括内接正多边形（由多边形中心到多边形顶角点间距离相等的边组成）和外切正多边形（由多边形中心到边中点距离相等的边组成）两种。其中，内接正多边形位于一个虚构的圆中；外切正多边形整个多边形外切于一个指定半径的圆。在AutoCAD 2007中，可以使用“POLYGON”（大小写均可）命令，或在【绘图】工
11、具栏中单击【正多边形】按钮，或选择【绘图（D）】【正多边形（Y）】菜单项，来绘制出各种形式、各种边数的多边形。,图1-14 多种不同形状的矩形,AutoCAD文件操作,圆和圆弧的绘制,在AutoCAD 2007中，除了可以绘制直线、多段线等直线对象外，还可绘制多种曲线对象，比如圆、椭圆、圆弧等。1圆的画法AutoCAD中提供了多种创建圆的方法，可以通过指定圆心坐标、直径等来创建圆形对象。在命令行中直接输入“CIRCLE”（大小写均可）命令，或选择【绘图（D）】【圆（C）】命令项（如图1-19所示），或在【绘图】工具栏中单击【圆】按钮，即可绘制出各种形式的圆。在AutoCAD 2007中，可以使
12、用6种方法来绘制圆，如图1-20所示。,AutoCAD机械设计与范例应用,图1-19 圆命令菜单项,图1-20 绘制圆的6种方法,AutoCAD文件操作,圆和圆弧的绘制,2圆环和填充圆的绘制圆环由圆心相同但直径不等的两个圆组成，控制圆环的主要参数是圆心、内直径和外直径（如果内直径为0，则圆环为填充圆；如果内直径与外直径相等，则圆环为普通圆）。选择【绘图（D）】【圆环（D）】命令项之后，在命令行中将提示输入圆环的内径、外径，在指定圆环的中心点之后按Enter（回车）键，即可完成圆环的创建操作。在创建圆环之前，如果在命令行内输入了“FILL”命令，则可以控制圆环或圆的填充可见性。“FILL”命令有
13、ON（创建的圆环或圆要填充）和OFF（表示创建的圆环或圆不填充）两种模式可供选择，如图1-21所示。,AutoCAD机械设计与范例应用,创建圆弧的方法有多种，通常的方法是指定三点画弧，也可以指定弧的起点、圆心和端点来画弧，或指定弧的起点、圆心和角度画弧。另外，还可以指定圆弧的角度、半径、方向和弦长等方法来画弧。在AutoCAD 2007中，可以使用“ARC”命令绘制圆弧，也可以选择【绘图（D）】【圆弧（A）】菜单项（如图1-22所示）或在【绘图】工具栏中单击【圆弧】按钮，绘制出各种形式的圆弧。如图1-23所示即为一个绘制出的圆弧。,图1-21 圆环示例,图1-22 圆弧菜单项,图1-23 绘制
14、出的圆弧,AutoCAD文件操作,点的绘制与样式,在使用AutoCAD 2007绘图时，经常需要先指定对象的端点或中心点，来作为绘图的辅助点或参照点（默认情况下，点对象显示为一个小圆点）。用户可根据实际需要来创建不同的点，在创建点时，可以选择【绘图（D）】【点（O）】菜单项中的单点、多点、定数等分、定距等分选项，实现点的多种创建方式。单点 用户在选择该命令之后，只需在指定位置直接单击，就可以创建一个点了。多点 用户在选择该命令之后，可以在绘图区中的多个位置上进行单击，从而创建多个点。定数等分 用户在选择该命令之后，命令行将提示选择需要定数等分的对象，并要求输入对该对象进行等分的数目（如图1-2
15、8所示即为对中轴进行4等分）。定距等分 用户在选择该命令之后，命令行将提示选择需要定距等分的对象，并要求输入等分线段的长度（如图1-29所示即为中轴以5为单位进行定距等分）。当需要设置点的类型与样式时，选择【格式（O）】【点样式（P）】菜单项，即可打开【点样式】对话框，在其中设置点的类型与尺寸，如图1-30所示。,AutoCAD机械设计与范例应用,图2-18 定数等分,图1-29 定距等分,图1-30【点样式】对话框,AutoCAD文件操作,多段线的绘制,多线是一种由多条平行线组成的组合对象，平行线之间的间距和数目是可以调整的。多线可以由两条或两条以上的平行直线组成，且每条多线都对应一个已定义
16、好的多线样式。在命令行输入“MLINE”（大小写均可）或选择【绘图（D）】【多线（M）】菜单项之后，指定起点和端点，均可画出多线。多线在创建之前需要先设置多线样式（如选择多线的数目、给出多线指定比例因子等）。选择【格式（O）】【多线样式（M）】命令项或在命令行内输入“MLSTYLE”（大小写均可）命令，均可打开【多线样式】对话框，在其中设置多线样式，如图1-31所示。,AutoCAD机械设计与范例应用,图1-31【多线样式】对话框,AutoCAD文件操作,样条曲线的绘制,样条曲线是一条光滑曲线，主要由数据点、拟合点和控制点控制，通常用于创建机械图形中的断面及建筑图中的地形地貌等。其中数据点在创
17、建样条曲线时由用户指定，拟合点由系统自动生成，控制点在创建样条曲线时指定，这些点主要用于编辑样条曲线。AutoCAD使用的样条曲线是一种称为非均匀有理B样条曲线（NURBS）的特殊曲线。通过指定的一系列控制点，AutoCAD可以在指定的允差（Fittolerance）范围内，把控制点拟合成光滑的NURBS曲线。所谓允差（Fittolerance）是指样条曲线与指定拟合点之间的接近程度。允差越小，样条曲线与拟合点越接近（允差为0，样条曲线将通过拟合点）。在AutoCAD中，样条曲线具有单一性，即整个样条曲线是一个单一的对象。尽管用户在采用标准的编辑命令编辑曲线时，可以直接控制整个样条曲线，但却不
18、能对样条曲线添加宽度特性。在命令行中输入“SPLINE”（大小写均可）命令，或在【绘图】工具栏中单击【样条曲线】按钮，或选择【绘图（D）】【样条曲线（S）】命令，均可以创建不同形状的样条曲线。,AutoCAD机械设计与范例应用,AutoCAD文件操作,剖面线的绘制,在AutoCAD 2007中可通过图案填充命令来完成剖面线的绘制。由于手工绘图时往往会存在剖面线间距画得不一致或剖面线角度有问题的情况，且在剖面线所在区域边界出现改动时，往往需要重新修改剖面线。但如果用AutoCAD来绘制剖面线，则一切都较为方便快捷。下面来讲述一下AutoCAD中绘制剖面线的两种常用方法：拾取点法和选择对象法。1拾
19、取点法拾取点法是指在要画剖面线的区域内任意位置处单击，由AutoCAD自动识别区域所在的边界并在此区域内画剖面线的方法。2选择对象法选择对象法是指选择画剖面线区域所在的边界，由AutoCAD自动识别画剖面线的区域，并在此区域内画剖面线的方法。,AutoCAD机械设计与范例应用,机械绘图环境的设置,设置图形界限设置系统参数设置图形单位进行草图设置图层的创建与管理,在绘制机械图形时，正确设置绘图环境进行，是保证准确、快速绘制图形的基本条件。用户通常都工作在系统的默认环境下，但有些需要使用特殊的定点设置或工作的需要（如图形单位的选用等），提高绘图效率，在进行设计绘图时，往往需要设置绘图环境。,Aut
20、oCAD机械设计与范例应用,机械绘图环境的设置,设置图形界限,设置图形界限就相当于选择图纸幅面，图形应绘制在该区域内，显示为一个可见栅格指示的区域，以便布图和打印。当打开图形界限边界检验功能时，一旦绘制的某个图形超出了绘图界限，系统将提示绘制的图形超出了图形界限。国家机械制图标准对图纸幅面及图框格式也有严格的规定。因此，设计人员在进行图样绘制之前，需要先根据零件的真实大小、零件的复杂程度、绘图的比例等因素来确定图纸的大小。在命令行直接键入“LIMITS”命令（大小写均可）并按“空格”键或Enter键，或选择【格式（O）】【图形界限（A）】命令项，均可激活图形界限设置命令。下面以A1（841，5
21、94）图纸幅面的界限（图纸幅面的选择应符合国家标准）为例，具体的命令行内容如下：命令:_limits重新设置模型空间界限:指定左下角点或开(ON)/关(OFF):（可接受默认值，将坐标原点作为图纸幅面的左下角）指定右上角点:841,594（输入图纸幅面的右上角坐标）“开（ON）”或“关（OFF）”选项是用来决定在图形界限之外指定的一点。如果执行“开（ON）”选项，即打开图形界限功能；如果执行“关（OFF）”选项，则不使用图形界限功能。这样就成功的设置好绘图的范围，即用户只能在所设坐标范围内绘制图形，假如超出了绘图范围，系统将拒绝绘图，并给出相应的提示。,AutoCAD机械设计与范例应用,机械绘
22、图环境的设置,设置系统参数,要设置系统的参数，就需要打开【选项】对话框，如图1-43所示。在命令行直接键入“OPTIONS”命令（大小写均可）并按“空格”键或Enter键，或选择【工具（T）】【选项（N）】命令项，均可打开【选项】对话框，该对话框由“文件”、“显示”、“打开和保存”、“打印和发布”、“系统”、“用户系统配置”、“草图”、“选择”和“配置”9个选项卡组成。,AutoCAD机械设计与范例应用,图1-43【选项】对话框,机械绘图环境的设置,设置图形单位,确定绘图时的长度单位、角度单位及精度和方向是保证绘图准确的前提。因此，在正式开始绘图前，最好设置好图形单位（如绘图比例设置为1：1，
23、则所有图形都将以真实大小进行绘制）。图形单位的设置主要包括设置长度和角度的类型、精度以及角度的起始方向。在命令行直接键入“UNITS”命令（大小写均可）并按“空格”键或Enter键，或选择【格式（O）】【单位（U）】命令项，均可打开【图形单位】对话框，如图1-44所示。单击【方向】按钮，即可打开【方向控制】对话框，如图l-45所示（一般采用“默认”状态，即“东”为“0”度）。,AutoCAD机械设计与范例应用,图1-44【图形单位】对话框,图1-45【方向控制】对话框,机械绘图环境的设置,进行草图设置,AutoCAD为用户提供了多种绘图的辅助工具，如栅格、捕捉、正交、极轴追踪和对象捕捉等，这些
24、辅助工具类似于手工绘图时使用的方格纸、三角板，可以更容易、更准确地创建和修改图形对象。用户可通过【草图设置】对话框，对这些辅助工具进行设置，以便能更加灵活、方便地使用这些工具来绘图。选择【工具（T）】【草图设置（F）】菜单项，即可弹出【草图设置】对话框，如图1-46所示。,1捕捉和栅格要提高绘图的速度和效率，可以显示并捕捉矩形栅格，还可以控制其间距、角度和对齐。栅格是点或线的矩阵，遍布指定为栅格界限的整个区域，使用栅格类似于在图形下放置一张坐标纸，当通过鼠标移动光标时，这些栅格点就像有磁性一样，能够“捕捉”光标，使光标只能落到其中的一个栅格点上（故称这种栅格为捕捉栅格）。因此，利用栅格捕捉功能
25、，可以使光标按指定的步距，即栅格捕捉的捕捉间距精确移动。利用栅格可以对齐对象并直观显示对象之间的距离，但不打印栅格。捕捉模式用于限制十字光标，使其按照用户定义的间距移动。当“捕捉”模式打开时，光标似乎附着或捕捉到不可见的栅格。捕捉模式有助于使用箭头键或定点设备来精确地定位点。“栅格”模式和“捕捉”模式各自独立，但经常同时打开。2极轴追踪当极轴模式开启时，系统即可以极轴坐标形式显示定位点，并随光标的移动指示当前的极轴坐标，如图1-47所示。在【草图设置/极轴追踪】选项卡中，可以设置极轴的相关参数。3对象捕捉将光标移到在窗口正下方的【对象捕捉】按钮上之后单击，在弹出的快捷菜单中选择【设置】命令项，即可打开【草图设置/对象捕捉】对话框，如图1-48所示。4动态输入将光标移到在窗口正下方的【动态输入】按钮上之后单击，在弹出的快捷菜单中选择【设置】命令项，即可打开【草图设置/动态输入】对话框，如图1-49所示。,AutoCAD机械设计与范例应用,AutoCAD机械设计与范例应用,图1-46【草图设置】对话框,图1-47【草图设置/极轴追踪】对话框,图1-48【草图设置/对象捕捉】对话框,图1-49“草图设置/动态输入”对话框,The end,AutoCAD机械设计与范例应用,
