CAD教材工程设计cad.doc

工程设计cadCAD基本知识一、 AutoCAD简介CAD(Computer Aided Design)是由美国Autodesk公司1982年推出的专门用于计算机绘图设计的软件，被广泛应用于建筑、机械、电子等领域，它已成为工科大学生必须掌握的技术。许多建环专业的学生CAD制图效率不高，图面表示不规范。如何将CAD制图技术与专业制图相结合、提高效率和标准化水平，是本课程的重要内容。版本：2000、2002、2004、2005、2007、2008、2009。二、 AutoCAD2004的工作界面第一次启动后，将弹出工作空间选择对话框（可选三维建模、AutoCAD经典和AutoCAD默认）。工作界面共6个区域：标题栏、菜单栏、工具栏、绘图区、命令窗口和状态栏。1. 标题栏：软件名和文件名。2. 菜单栏：11个主菜单构成，几乎包括了所有命令，可以通过菜单来绘图。快捷菜单：在工具选项用户系统配置自定义右键单击设定。3. 工具栏：工具栏的每一个图标都可方便地运行一个命令;共29个工具栏，6个预设工具栏。第一次启动时将显示标准、样式、图层、对象特性、绘图、和修改工具栏。工具栏的添加或关闭：方法一：在任意一个工具栏上单击右键，在显示的快捷菜单上单击要添加或关闭的工具栏。方法二：点击菜单“视图” 工具栏，点击需要添加或关闭的工具栏。方法三：点击菜单“工具” 自定义工具栏，点击需要添加或关闭的工具栏。方法四：命令行中输入“toolbar”，调出“自定义”对话框。4. 绘图窗口：绘图区没有边界；十字光标（工具选项显示）和拾取框（工具选项选择）；坐标系：世界坐标系WCS和用户坐标系UCS（在菜单栏“工具”中选择，或在命令行中输入“ucs”。模型空间：创建工程模型的空间，绘图和编辑都在该空间进行。图纸空间：侧重于图形在图纸中的布局，不对图形进行修改。5. 命令窗口：F2可以全屏显示命令窗口。6. 状态栏：显示光标的坐标（可以在坐标显示区单击鼠标左键关闭，或按F6）和各种CAD模式的状态。三、 绘图准备工作1. 新建图形文件：在菜单栏或工具栏中点击“新建”；在命令行输入“startup”，输入新值1，再点击“新建”，则弹出“创建新图形”对话框；“startup”，输入新值0，再点击“新建”，则弹出“选择样板”对话框。或者在“选项”对话框“系统” 点击“显示“启动”对话框”，则下次点击“新建”时弹出“创建新图形”对话框。2. 打开已有图形文件：打开方式包括：打开、以只读方式打开、局部打开、以只读方式局部打开。注意：如果用户要同时打开多个图形文件，可用Ctrl+鼠标单击选择需要打开的文件，也可用Shift+鼠标单击选择连续的多个文件。3. 保持（另存为）文件：4. 绘图环境设置1) 绘图界限设置：系统默认情况下，对作图范围没有限制。 “格式”下拉菜单 图形界限；命令行中输入“limits”；在建立新图形时，可以利用“使用向导”设置图形界限；绘图区域的边界一旦打开，就不能在绘图界限以外绘图。2) 绘图单位设置：点击“格式”下拉菜单 单位；命令行中输入“units”。3) 其他设置：在“工具”“选项”中设定；或在快捷菜单的“选项”中设定。例子：设置每隔5分钟自动保持、绘图区为白色背景、启动时显示启动对话框（系统）、自动捕捉的颜色是红色（草图）。5. 图层设置：图层控制：使用图层可以方便地管理和控制复杂的图形。用户可以将不同种类和用途的图形分别置于不同的图层下，从而实现对同类图形的统一管理。图层的优点包括：对各类实体的分类管理和综合控制；方便地控制同类图形实体的颜色、线型和线宽等；统一控制同类图形实体的显示和冻结等特性。不能删除的图层：0层、定义点、当前图层、依赖外部参照的图层和含有实体的图层。（在对话框“图层特性管理器”中会显示）定义当前层：方法1：从“图层特性管理器”中定义；方法2：单击“对象特性工具栏”中的“当前”按钮，再选择要设置为当前层的图层中的对象；方法3：利用“图层控制”下拉列表框，单击其中的某图层，即可将其设置为当前层。方法4：在命令行输入“clayer”，再输入欲定义为当前层的图层名称。图层状态控制：关闭：不能显示，不能输出，可重新生成；冻结：不能显示，不能输出，不被重新生成。锁定：可显示，但不能修改或编辑。图层状态管理器：为了减少用户重复创建多个图层，可以将当前创建的图层进行保存，以便在其他图形文件中使用。步骤：创建好所需图层后，在“图层特性管理器”对话框中单击“保存状态”，输入新图层状态名。点击“状态管理器”，再点击“输出”。在其他图形文件中调用该图层状态。6. 坐标输入方法：绝对坐标(x, y)；相对坐标(x,y,)；绝对极坐标(5030)；相对极坐标(5030)。7. 辅助绘图工具：制图过程中，用鼠标定位方便快捷，但是精度不足。辅助绘图工具相当于手工制图的三角板、圆规等。1) 捕捉F9：设定了光标移动位置，使光标只能在某些设定位置处移动，但当用键盘输入点坐标时捕捉间距不起作用。打开“工具”下拉菜单，选择“草图设置”；单击状态栏上“对象捕捉”按钮，单击鼠标右键，选择“设置”。按F9键，选择开或关。捕捉类型分为栅格捕捉（矩形栅格和等轴侧栅格）和极轴捕捉。注意：极轴捕捉必须和极轴追踪F10同时打开才起作用。2) 栅格F7：类似于方格纸，帮助用户准确定位，可以对齐对象并直观显示对象之间的距离。栅格不是图形的一部分，只是一个可见的参考。方法1：在“草图设置”中选择“启用栅格”；方法2：状态栏中单击“栅格”； 方法3：在命令行中输入“grid”；方法4：按F7。注意：捕捉和栅格的间距可以不一样，但最好设为一样，因为两个命令往往同时使用。3) 正交F8：方法1：在状态栏上单击“正交”按钮；方法2：按F8。4) 对象捕捉F3：可以利用已绘图形上的特征点来定位新的点，共13种。延伸：当光标从某个对象的端点移出时，系统将显示并捕捉对象轨迹延伸出来的虚拟点。其他捕捉方式省略。临时捕捉：打开“对象捕捉”工具栏，点击其中的捕捉点。临时捕捉只对当前的命令有效；在状态栏中设置对象捕捉，可以一直有效。5) 自动追踪：有助于按指定角度或与其他对象的指定关系来绘图。极轴追踪；对象捕捉追踪F11：当自动追踪打开后，作图窗口将出现追踪线。第一章 CAD常用绘图命令一、 基本绘图命令1. 直线l：输入下一点的方法：鼠标确定、输入绝对坐标、输入相对坐标（直角坐标和极坐标）。数据输入方法：坐标输入（绝对坐标、相对坐标）；距离输入：通过移动光标制定方向，然后直接输入距离。2. 射线ray：单方向无限延伸的，不受图形界限的限制。3. 构造线xline（xl）：两端都是无限延伸的。4. 多线ml：同时画2条线，可调整线间距、对齐方式；新建多线样式：先在“多线样式”对话框中输入“名称”，并点击“添加”，使其成为当前样式；修改“元素特性”和“多线特性”。5. 多断线pl：直线和圆弧组成的单一实体，其线宽可灵活设置（每一段均可设置）。6. 正多边形pol：最多可绘制1024条边的正多边形。选择“内接于圆”比“外切于圆”更容易掌握多边形的尺寸。注意：如果要得到一个底边与x轴平行的多边形，在“指定圆的半径”时在命令行输入数据即可。7. 矩形rec：先设定矩形是否倒角、圆角半径、线宽等参数，如果不设定则默认为无倒角、无圆角、线宽为零。一旦设定后，下次使用矩形命令时同样有效。厚度指矩形沿Z轴方向的厚度，平面图上无法显示。8. 圆弧arc：共有10种画圆弧的方法，自己体会。9. 圆c：共有6种画圆的方法。注意：选择“相切”时，并不是指定切点，而是指定与圆相切的对象。10. 椭圆el：当选择“旋转R”时，角度越小，短轴越长，其长度为cosR倍的长轴。11. 椭圆弧el：先确定椭圆的大小，再确定弧的参数。12. 样条曲线spl：是由一些点决定的光滑曲线。13. 图块：块是由若干对象定义而成的组合对象，可以在图形中多次插入，可以帮助用户快速地生成图形。创建一般图块block：给图块命名、指定插入基点、选择构成图块的实体。注意：该图块只能在这个文件中使用。创建文件图块wblock：在“源”选项中选择“对象”、指定插入基点、选择构成图块的实体、输入文件名和路径。插入图块insert：确定要插入的图块名、插入点位置、比例系数、旋转角度。14. 点po：首先在“格式”中确定点的样式；单点和多点；定数等分点和定距等分点。注意：可以输入事先定义好的“块”。 15. 图案填充：启动命令只能由“绘图”下拉菜单中选取；选择填充的图案类型、角度（默认为0）和比例（数值越大，图案越大）。16. 重复执行命令：按空格键；按回车键；快捷菜单在命令行输入“multiple”。第二章 CAD基本编辑命令1. 删除e：2. 移动m：3. 复制co：可重复复制（M）；基点的选择（可选在对象内部或外部）。4. 镜像mi：镜像后是否删除原对象；镜像在适当的时候也可复制；5. 阵列ar：首先选择矩形阵列或环形阵列，再分别选择相关参数（详细试试）。6. 旋转ro：7. 缩放sc：8. 拉伸stretch：9. 拉长lengthen：闭合线不能拉长；可拉长到某一长度或角度（对弧而言）；10. 偏移o：图形的所有边同时向里或向外偏移同一尺寸。11. 修剪tr：首先选择剪刀，再选择要剪的边（延伸或不延伸）。关于投影和边的设置，在下次使用该命令时仍然有效。12. 延伸ex：首先选择延伸边界，再选择要延伸的边。关于投影和边的设置（包括修剪命令中的设置），在下次使用该命令时仍然有效。13. 断开br：几种方