第二章计算机绘图a.docx

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第二章计算机绘图a

第二章计算机绘图

计算机绘图与手工绘图相比具有作图精度高、出图快、易修改、全部数字化，便于保存、管理、检索等。

在当前生产实际中，基本上已全部实现了计算机绘图。

交互式绘图是计算机绘图的重要方式，设计人员用鼠标、键盘等输入设备，通过人机对话，在屏幕上绘制和编辑图形，最后由打印机或绘图机等输出设备输出图样。

美国Autodesk公司的AutoCAD，是世界上最流行的绘图软件之一，它具有很强的二维、三维绘图编辑功能，并且易学易用，广泛应用于建筑、机械、电子、工艺美术及工程管理等领域，最新版本为AutoCAD2007。

本章主要介绍AutoCAD二维绘图。

§2-1AutoCAD绘图基础

一、启动AutoCAD

与其它Windows应用程序一样，在安装有AutoCAD2007的计算机中，开机后可在系统桌面上看到AutoCAD2007的快捷图标，双击（快速点按两下鼠标左键）快捷图标，或通过单击（快速按一下鼠标左键）系统桌面左下角的“开始”>“所有程序”>“Autodesk”>AutoCAD2007-SimplifiedChinese”>“AutoCAD2007”，启动“AutoCAD2007”。

启动后默认设置是让用户选择“工作空间”。

选择“AutoCAD经典”、“确定”后，进入二维绘图空间，界面如图2-1所示。

二、用户界面

AutoCAD的用户界面主要由标题栏、菜单栏、工具栏、绘图区、命令窗口和状态栏等组成。

1）标题栏：

显示当前正在运行的程序名及当前所装入的文件名。

2）菜单栏：

用于发出命令或打开对话框。

可通过鼠标单击或通过键盘输入快捷键打开。

3）工具栏：

工具栏的作用是使用户可以直接用鼠标设置图形参数、发出文件命令、选择视图、控制图形等操作，提高绘图速度。

它由一些图标排列而成，每个图标代表一个相应命令，单击图标与通过键盘输入相应命令的效果是一样的。

系统默认的工具栏有标准工具栏、绘图工具栏、修改工具栏、图层工具栏，如图2-1所示。

在工具栏上方按鼠标右键，可以开启控制工具栏的快捷菜单，用于快速开启或关闭某一工具栏的显示。

用户可以定制（Customize）、新建、删除工具栏。

拖动工具栏头部（双杠部分），可以将工具栏拖放到所需位置。

3）绘图区：

即屏幕的中间区域（缺省设置是黑色区域）是用作绘图的区域。

4）十字光标：

用于定位点、选择和绘制对象，由定点设备（如鼠标）控制。

5）坐标系图标：

显示在绘图区域的左下角，用来指示当前坐标系的状态。

6）模型\布局选项卡：

用于切换模型空间和布局（图纸）空间。

模型空间用于设计图形，图纸空间用于绘制和打印图形。

7）命令窗口：

是输入命令和显示命令操作的一些提示的地方，以利于正确操作。

8）状态行：

位于AutoCAD屏幕的最下方，显示当前光标位置的x、y、z坐标、捕捉、栅格、正交、极轴追踪、对象捕捉、对象捕捉追踪、动态UCS及动态输入（DYN）的开启或关闭状态，线宽显示与隐藏和模型或图纸空间转换模式的切换。

可用鼠标单击打开或关闭某一模式。

当光标移到工具栏上某一图标或下拉菜单上的某一选项时，该行变为命令的提示。

绘图区

图2-1AutoCAD2007用户界面介绍

三、命令输入

AutoCAD常用的命令输入方式有：

1.键盘输入

直接从键盘输入AutoCAD命令，然后按空格键或回车键，但在输入字符串时，只能用回车键。

输入的命令用大写或小写均可。

也可输入命令的别名，如输入CIRCLE画圆命令可以输入其别名C。

注意：

AutoCAD命令必须在“命令：

”状态下用键盘输入，否则会出错。

透明命令如ZOOM、PAN、CAL等可以在其他命令执行的过程中执行，但必须在命令前加撇号“’”，此命令完成后仍回到原来的命令状态。

2．菜单输入

单击菜单名，出现下拉菜单，单击菜单项，即系统执行相应的命令。

3．图标按钮输入

鼠标移至某图标，会自动显示图标名称，并在命令提示行显示该图标的功能。

单击该图标执行相应的命令。

4．命令的重复

无论使用哪一种方式输入一个命令后，接着当“命令:

”提示符出现时，再按一下空格键或回车键，就可重复这个命令。

也可在绘图区域按鼠标右键，在出现的快捷菜单上，选择“重复xx”命令。

5．终止当前命令

按下键盘左上角的“Esc”键可终止或退出当前命令。

6．取消上一个命令

键入“U”命令后回车或单击标准工具栏中的

图标后，可取消上一次执行的命令。

7．命令重做

键入“REDO”命令后回车或单击标准工具栏中的

图标后，可重做被取消的命令。

四、数据输入

每当一个命令输入后，还需为命令执行时提供必要的信息，才能用AutoCAD画出图形。

无论用AutoCAD画出的是简单图形还是复杂图形，都是由AutoCAD的基本对象（线、弧、圆等）组成的。

所有这些对象都需要用点来指定它的位置和方向，如圆的圆心、线段的始点与终点等。

1．点的输入

当命令行窗口出现指定“点：

”提示时，可通过下列中的任一种方式指定点的位置：

1）使用十字光标。

在绘图区域十字光标具有定点功能。

用鼠标移动光标至指定位置，单击鼠标左键确定该点，则十字光标点处的坐标就自动输入。

2）绝对坐标。

动态输入关闭时，在命令行用键盘直接以“x,y”的形式键入目标点的坐标值。

例如，在回答“指定点”时，键入“50,20”[注]，表示点的坐标为：

“50,20”。

使用动态输入，可以使用“#”前缀指定绝对坐标。

例如，输入#5,8指定一点，此点在X轴方向距离原点5个单位，在Y轴方向距离原点8个单位。

在平面绘图时，一般不需要输入z坐标，而由系统自动添上当前工作平面的z坐标。

如果需要，也可用“x,y,z”的形式给出z坐标。

例如，“50,20,10”等。

3）相对坐标。

相对坐标是指相对于当前点的坐标，不是相对于原点的坐标。

其格式为“@x,y”，“@”为前导符号。

如当前点的坐标（6，9），输入@5,6，表示输入点的绝对坐标是（11,15）。

4）极坐标。

极坐标是以当前点到下一点的距离和连接这两点的向量与水平正向的夹角来表示的，其格式为“@d<α”，“d”表示距离，“α”表示角度，“<”为中间分隔符。

如@8<30，表示输入点与上一点的距离为8，与上一点的连线和X正向间的夹角为30°

5）定向输入距离。

是鼠标与键盘配合使用的一种输入方法，当命令提示输入一个点时，移动光标，则自前一点拉出一条“橡皮筋”线，指出所需的方向，用键盘输入距离即可。

当动态输入“DYN”关闭时，三种坐标输入方法及格式如下：

命令:

Ｌ（从键盘敲入L（Line）画直线命令）

LINE指定第一点:

100,100（绝对坐标其格式：

x,y）点1

指定下一点或[放弃（U）]:

150,150（绝对坐标）点2（注意：

动态输入开启时加前缀“#”）

指定下一点或[放弃（U）]:

＠50,-50（相对坐标其格式：

＠x,y）点3

指定下一点或[闭合（C）\放弃（U）]:

＠100<45（极坐标其格式：

＠距离<角度）点4

指定下一点或[闭合（C）\放弃（U）]:

（结束画线命令）

画出的图形如图2-2所示。

图2-2绝对坐标、相对坐标、极坐标

2．角度的输入

默认以“度”为单位，以x轴正向为0°，以逆时针方向为正，顺时针方向为负。

在提示符“角度：

”后，可以直接输入角度值，也可输入两点，后者的角度大小与输入点的顺序有关，规定第一点为起始点，第二点为终点，起点和终点的连线与x轴正向的夹角为角度值。

3．位移量的输入

位移量是指图形从一个位置平移到另一个位置的距离。

其提示为“指定基点或位移：

”，可用两种方式指定位移量：

1）输入基点P1（x1,y1），再输入第二点P2（x2,y2），则P1、P2两点间的距离就是位移量，即：

△X=x2-x1，△Y=y2-y1。

[注]：

本书约定下划线部分需用户用键盘或鼠标输入，“”表示”Enter”回车。

2）输入一点P（x,y），在“指定位移的第二点或<用第一点作位移>：

”提示下，直接回车响应，则位移量就是该点P的坐标值（x,y），即x=△x,y=△y。

4．使用动态输入

“动态输入”是从AutoCAD2006新增的功能，是在光标附近提供一个命令界面，以帮助用户专注于绘图区域。

启用“动态输入”时，工具栏提示将在光标附近显示信息，该信息会随着光标移动而动态更新。

当某条命令为活动时，工具栏提示将为用户提供输入的位置。

其常用操作如下：

1）打开和关闭动态输入。

单击状态栏上的“DYN”（或按F12键）来打开和关闭。

2）指针输入。

当启用指针输入且有命令在执行时，十字光标的位置将在光标附近的工具栏提示中显示为坐标。

可以在工具栏提示中输入坐标值，而不用在命令行中输入。

第二个点和后续点的默认设置为相对极坐标（对于RECTANG命令，为相对笛卡尔坐标。

）不需要输入“@”符号。

如果要使用绝对坐标，需使用“#”前缀。

例如，要将对象移到原点，在提示输入第二个点时，输入#0,0后，回车即可。

3）标注输入。

启用标注输入时，当命令提示输入第二点时，工具栏提示将显示距离和角度值。

在工具栏提示中的值将随着光标移动而改变。

按TAB键可以移动到要更改的值。

标注输入可用于ARC、CIRCLE、ELLIPSE、LINE和PLINE命令。

注意：

对于标注输入，在输入字段中输入值并按“TAB”键后，该字段将显示一个锁定图标，并且光标会受输入的值约束。

4）动态提示。

启用动态提示时，提示会显示在光标附近的工具栏提示中。

用户可以在工具栏提示（而不是在命令行）中输入响应。

按下箭头键可以查看和选择选项，按上箭头键可以显示最近的输入。

五、文件操作

对文件的操作主要由新建文件、保存文件和打开文件三种。

每一种文件操作均可采用单击标准工具栏上的图标或直接输入命令名或单击下拉菜单文件对应的菜单项等操作方法来执行。

1．新建文件

开始一个新的AutoCAD图形的绘制。

其命令操作有如下三种方法：

1）图标菜单：

单击

（在标准工具栏中）。

2）下拉菜单：

“文件（F）”>“新建（N）”。

3）键盘输入：

键入NEW。

用任意一种方法打开“选择样板”对话框如图2-3所示。

系统默认以“acadiso.dwt”为样板建立新图形。

图2-3“选择样板”对话框

2．保存文件

保存文件主要有当前文件名保存和另起文件名保存两种方法。

前者用于绘图过程中的临时存盘或图形文件修改后的存盘；后者主要用于样板图方式绘图或借助某一旧图绘图的存盘。

其命令操作有如下三种方法：

1）图标菜单：

单击

（在标准工具栏中，图形未命名时，等同于“另存为”）。

2）下拉菜单：

“文件（F）”>“保存（S）”或“另存为（A）”。

“图形另存为”对话框如图2-4所示。

3）键盘输入：

键入SAVE或SAVEAS

在图形另存为对话框“文件名”的文本框中键入文件名（系统会自动添加图形文件的扩展名.dwg），单击回车键或“保存”按钮，系统以命名的文件名保存。

若需存成样板文件（.dwt），则应在“文件类型”下拉列表框中选择。

为便于文件管理，建议将所绘制的图形文件存放在一个自定义的文件夹内，参见图2-4。

图2-4“图形另存为”对话框

3．打开文件

打开已存盘的图形。

其命令操作有如下三种方法：

1）图标菜单：

单击

（在标准工具栏中）。

2）下拉菜单：

“文件（F）”>“打开（O）”。

“选择文件”对话框如图2-5所示。

3）键盘输入：

键入OPEN

打开单个图形文件时，找到要打开的图形文件，然后单击“打开”按钮，或者双击该文件名即可将其打开。

在AutoCAD2007中可以同时打开多个图形文件，在几个图形文件之间快速引用、拖放或复制对象。

像在Windows资源管理器中一样，按住Ctrl键然后依次单击要选择的文件；或者先单击一个图形文件，然后按住Shift键并单击另一个文件，这样可以选中相邻的一串文件。

使用Ctrl+Tab或Ctrl+F6组合键，可循环切换显示打开的图形。

图2-5“选择文件”对话框

六、图形显示基本控制

由于显示器的大小有限，故在绘图过程中需要经常变动绘图窗口内显示的图形部位，以便观察和作图。

图形显示控制最基本的方法是利用鼠标器的中键滚轮。

当滚轮向前滚时，以光标点为基点放大显示图形；向后滚时，缩小图形；按下滚轮移动鼠标时，平移图形。

显示控制只是图形的显示尺寸，并不改变图形的实际尺寸。

如果鼠标没有中键滚轮，可用标准工具栏上的图标按钮：

，其功能如下：

实时平移：

单击后，拖动鼠标（按住鼠标左键不放）平移图形；

实时放大和缩小：

单击后，拖动鼠标就可缩放图形；

窗口缩放：

单击后，在要放大区域的一角，单击鼠标左键（指定第一个角点），移动鼠标到要放大区域的对角，单击（指定对角点），窗口内的图形放大显示。

右下角有黑三角，它是组合按钮，常按此按钮会弹出一工具栏，移动鼠标可选择不同的方式对图形进行缩放。

缩放上一个：

单击后，返回前一个显示状态。

如果出现图形缩小和放大到一定程度后不能继续放大和缩小，可从菜单栏中选择“视图”>“重生成”，命令执行后就可继续放大和缩小。

常用显示控制命令有ZOOM（缩放）、PAN（平移）和DSVIEWER（鸟瞰视图）。

七、退出AutoCAD

绘制或编辑完图形后退出AutoCAD，其命令操作有如下三种方法：

1）图标菜单：

单击AutoCAD系统左上角的

。

2）下拉菜单：

“文件（F）”>“退出（X）”。

3）键盘输入：

键入EXIT或QUIT。

§2-2基本绘图命令

AutoCAD提供了多种方便实用的基本绘图命令，其工具栏如图2-6所示。

利用它们可以绘制直线、圆、圆弧、矩形、正多边形等各种基本实体。

利用这些基本实体，即可构成复杂的图形。

图2-6基本绘图命令工具栏

下面通过练习掌握几个常用基本绘图命令的各项功能，其他命令及命令的详细说明，请参看AutoCAD提供的帮助文件。

为便于显示，请键入Z，键入A，将系统默认设置A3绘图区域（420mm×297mm）放大到全窗口。

1．Line画直线命令（别名L）（下拉菜单：

绘图>直线）（工具按钮

）

功能：

可以创建一系列连续的线段。

命令格式及用法：

命令:

Line（或L，或单击

，输入画直线命令）

LINE指定第一点:

100,100（指定起始点1）

图2-7画直线

指定下一点或[放弃（U）]:

@100,0（指定下一个点2，用的是相对坐标）

指定下一点或[放弃（U）]:

@100<90（指定下一个点3，用的是极坐标）

指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]:

C（选择“闭合”选项，闭合所画线段并结束画直线命令）

命令:

（回车，重复画直线命令）

LINE指定第一点:

（直接敲回车键，可从最近一次绘制的线段或圆弧的终点作为线段的起点）（线段从1点引出）

指定下一点或[放弃（U）]:

向上移动光标，使极轴追踪成90度后，键入200

指定下一点或[放弃（U）]:

U（选择“放弃”选项，取消上一点）（移动一下鼠标，观察屏幕）

指定下一点或[放弃（U）]:

向上移动光标，使极轴追踪成90度后，键入100

指定下一点或[放弃（U）]:

向右移动光标，使极轴追踪成0度后，键入100

指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]:

（回车，结束画直线命令）结果如图2-7所示。

[注]：

在一个命令给出多个选项时，若不用AutoCAD的提供的缺省选项而选用别的选项，只需把要选择的选项的大写字符输入即可，不需要将选项的字符全部输入。

如选择“闭合”选项，键入字符C。

2．Circle画圆命令（别名C）（下拉菜单：

绘图>圆）（工具按钮

）

功能：

创建圆。

可以使用多种方法创建圆，默认方法是指定圆心和半径。

命令格式及用法：

命令:

Circle（或C，或单击

，输入画圆命令）

CIRCLE指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:

150,150（指定圆心）

指定圆的半径或[直径（D）]<0.0000>:

100（给定半径100）

命令:

（回车，重复画圆命令）

CIRCLE指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:

3p（选择3P三点画圆选项）

指定圆上的第一个点:

选取1点（或键入100，100）

指定圆上的第二个点:

选取2点（或键入200，100）（使用动态输入时，即DYN开启时，键入100，0）

指定圆上的第三个点:

选取3点（或键入200，200）（使用动态输入时，即DYN开启时，键入0，100）

命令:

（回车，重复画圆命令）

CIRCLE指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:

2p（选择2P两点画圆选项）

指定圆直径的第一个端点:

225,150

指定圆直径的第二个端点:

245,150（DYN开启时，键入20，0）

命令:

（回车，重复画圆命令）

CIRCLE指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:

t（用相切、相切、半径方式画圆）

指定对象与圆的第一个切点:

选取线段12（具体操作为：

移动光标到线段12附近时，光标处出现黄色的相切导航图标，此时单击鼠标左键）

指定对象与圆的第二个切点:

选取线段13

指定圆的半径<10.0000>:

（回车，使用<>中的缺省值）

画三角形123的内切圆：

依次单击“绘图”菜单>“圆”>“相切、相切、相切”，然后依次单击线段12、23、13，结果如图2-8所示。

图2-8画圆图2-9画多段线和正六边形

3．Pline画二维多段线命令（别名PL）（下拉菜单：

绘图>多段线）（工具按钮

）

功能：

创建直线段、弧线段或两者的组合线段，生成的线段可以有宽度。

命令格式及用法：

命令:

Pline（或PL，或单击

，输入画二维多段线命令）

PLINE指定起点:

40,170（指定起始点）

当前线宽为0.0000

指定下一个点或[圆弧（A）/半宽（H）/长度（L）/放弃（U）/宽度（W）]:

40,150（DYN开启时，键入0，-20）

指定下一点或[圆弧（A）/闭合（C）/半宽（H）/长度（L）/放弃（U）/宽度（W）]:

w（选择设置线宽度选项）

指定起点宽度<0.0000>:

3

指定端点宽度<3.0000>:

（回车，用缺省值，宽度为3）

指定下一点或[圆弧（A）/闭合（C）/半宽（H）/长度（L）/放弃（U）/宽度（W）]:

40,120（DYN开启时，键入0，-30）

指定下一点或[圆弧（A）/闭合（C）/半宽（H）/长度（L）/放弃（U）/宽度（W）]:

A（选择画圆弧选项）

指定圆弧的端点或

[角度（A）/圆心（CE）/闭合（CL）/方向（D）/半宽（H）/直线（L）/半径（R）/第二个点（S）/放弃（U）/

宽度（W）]:

10,120（DYN开启时，键入-30，0）

指定圆弧的端点或

[角度（A）/圆心（CE）/闭合（CL）/方向（D）/半宽（H）/直线（L）/半径（R）/第二个点（S）/放弃（U）/

宽度（W）]:

L（选择画直线选项）

指定下一点或[圆弧（A）/闭合（C）/半宽（H）/长度（L）/放弃（U）/宽度（W）]:

10,150（DYN开启时，键入0，30）

指定下一点或[圆弧（A）/闭合（C）/半宽（H）/长度（L）/放弃（U）/宽度（W）]:

W（选择设置线宽度选项）

指定起点宽度<3.0000>:

（用缺省值，指定始点线的宽度）

指定端点宽度<3.0000>:

0

指定下一点或[圆弧（A）/闭合（C）/半宽（H）/长度（L）/放弃（U）/宽度（W）]:

C（闭合所画多段线并结束画二维多段线命令）结果参见图2-9。

4．Polygon画正多边形命令（别名POL）（下拉菜单：

绘图>正多边形）（工具按钮

）

功能：

绘制正多边形命令，可以快速创建矩形和规则多边形。

命令格式及用法：

命令:

Polygon（或POL，或单击

，输入创建正多边形命令）

POLYGON输入边的数目<4>:

6（指定正多边形边数）

指定正多边形的中心点或[边（E）]:

130,170

输入选项[内接于圆（I）/外切于圆（C）]:

（用内接于圆法）

指定圆的半径:

20结果如图2-9所示。

（请保存以便后面的操作）

§2-3常用编辑命令

图形编辑是指对图形进行修改、复制、移动、删除等操作。

AutoCAD提供了丰富的图形编辑命令，在菜单栏“修改”项下。

常用编辑命令的工具栏如图2-10所示。

灵活利用这些命令，可显著的提高绘图效率和质量。

图2-10“修改”工具栏

所有的编辑命令都需选定对象。

在“选择对象：

”提示下，光标由“十”字变成小方框“”（称为选取框），移动选取框在要选择的对象上按鼠标左键，则该被选中的对象就醒目显示（一般变虚），之后系统又出现“选择对象：

”提示，用户可接着选取对象或按回车键结束选择。

AutoCAD提供了多种选择对象的方式，常用的有：

1）点选方式。

直接在要选定的对象上单击，选定对象。

2）窗口方式。

在空白处选定第一角点，右上（下）移光标（出现一实线框矩形），选定第二角点，则被矩形完全框中的所有对象被选中。

3）交叉窗口方式。

在空白处选定第一角点，左上（下）移光标（出现一虚线框矩形），选定第二角点，则被矩形完全框中及与矩形框相交的所有对象均被选中。

下面以实例的形式简要介绍各常用编辑命令的功能及用法，具体命令各选项的功能及使用方法，请参阅AutoCAD系统提供的帮助。

打开保存的图2-9所示的图形。

1．Erase删除命令（别名E）（下拉菜单：

修改/删除）（工具按钮

）

功能：

从图形中删除选定的对象。

命令格式及用法：

命令:

ERASE（或E，或单击

，输入删除命令）

选择对象:

选正六边形（该六边形变虚）

选择对象:

（回车，结束选择，被选中的对象被删除）结果如图2-11所示。

2．Copy复制命令（别名CO或CP）（下拉菜单：

修改/复制）（工具按钮

）

功能：

将选定的对象在指定方向上按指定距离复制，可多次复制。

命令:

COPY（或CO，或单击

，输入复制命令）

选择对象:

选取最左边的多段线（该多段线变虚）

选择对象:

（回车，结束选择对象）

指定基点或[位移（D）]<位移>:

0,0（或在任意位置选取一点）

指定第二个点或<使用第一个点作为位移>:

@0,80（DYN开启时，键入0，80）

指定第二个点或[退出（E）/放弃（U）]<退出>:

结果如图2-11所示。

图2-11删除六边形、复制多段线图2-12镜像复制左下部多段线

3．Mirror镜像拷贝命令（别名MI）（下拉菜单：

修改/镜像）（工具按钮

）

功能：

创建对象的镜像图像。

命令格式及用法：

命令:

MIRROR（或MI，或单击

，输入镜像命令）

选择对象:

选取左下部的多段线（该多段线变虚）

选择对象:

（回车，结束选择对象）

指定镜像线的第一点:

150,0（或选取大圆的圆心）

指定镜像线的第二点:

竖直移动光标，待镜像对象显现，呈左右对称时单击

要删除源对象吗？

[是（Y）/否（N）]：

结果如图2-12所示。

4．Offset偏移拷贝命令（别名O）（下拉菜单：

修改/偏移）