《AUTOCAD01节》由会员分享，可在线阅读，更多相关《AUTOCAD01节（50页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、计算机辅助设计(AutoCAD),主讲：游强 教材：AutoCAD 2007中文版应用教程 郑运廷等编著 机械工业出版社,第 一 章 AutoCAD的基本知识,1.1 概述 在人类的社会与科技发展史上，图画和图形占据重要的地位，人们往往习惯于用图形来描述生活和表达思想。 随着人类社会生产规模的扩大和科学技术的进步，图形作为一种重要的工具和信息载体，其绘制的精度和速度要求也不断提高，图形的种类也日趋繁多和复杂。为了对各种图形进行更为深入的研究和应用，人们运用数学方法来描述他们的性质和规律，即所谓的数形结合。通常任何一个图形都可以由数学方程式来表示或逼近；反之，很多数学问题也可用图形来形象的表达。
2、,随着形数理论的研究逐步深入，有些图形的数学表达式十分复杂（例如曲面等），用人工计算是非常困难的，或者需要很长时间，这就直接影响到对复杂图形的研究。计算机出现之后，人们想到了用计算机来完成形数结合的工作，即不仅用计算机来计算图形，同时也用它来绘制图形。20世纪50年代美国的哥勃（Gerber）公司和卡尔康（Calcomp）公司先后研制成功平板式和滚筒式自动绘图机，成为电子计算机的新型外部设备。 由计算机控制的自动绘图机的出现，使图学工作进入一个崭新的阶段。在计算机科学应用数学图学等学科的基础上，综合发展成一门新的学科计算机图学（Computer Graphics ）。计算机图学的研究对象是运用
3、计算机的先进技术，对图形进行数,学处理，进而研究图学领域中的各种理论和实践问题。它既不同于单纯用数学方式研究图形和几何学，也不同于用一般数学计算来研究各种图形的纯数学方法，而是用计算机处理各种图学问题，并将结果输出到显示器或绘图机或图形数据文件等。 在工程设计中人们不仅需要绘图，而且还需要进行结构设计计算，即所谓的计算机辅助设计（CADComputer Aided Design），就是利用计算机帮助人们进行工程设计，然后通过计算机控制自动绘制出符合工程需要的图样或输出到数据文件。 20世纪60年代末至70年代中期逐渐形成专门的CAD工业，代表性的公司如Intergraph和Calcomp(卡尔
4、康)等。早期的CAD仅运行在大中型计算机上，主要是大企业和大公司应用，普及性很差。80年代以后，,随着微型计算机的普及和发展，CAD技术才得到了广泛的普及和发展。至今CAD的应用已经遍及工业农业国防和科学研究的各个方面，用途及其广泛。在飞机造船汽车工业中可以绘制高精度的理论外形模线和结构模线；在电子工业中可以绘制精密的印刷电路图逻辑图电路图布线图和大规模集成电路的掩膜图；在机械工业中绘制装配图零件工作图等；在土木建筑中绘制透视效果图建筑施工图结构施工图和设备施工图等；在地质测量勘探领域中绘制各种地形图地质构造图；在气象领域绘制气象分析图预报图；在医疗卫生领域绘制人体解剖图 B超 CT图像；在服
5、装领域绘制服装设计图；在艺术领域绘制动画片美术片等。,AutoCAD绘图软件包是美国Autodesk公司于1982年首次推出的用于微机的计算机辅助设计与绘图的通用软件包。由于该软件具有简单易学功能齐全应用广泛兼容性和二次开发性强等很多优点，所以很受广大设计人员的欢迎。AutoCAD2008是该公司目前发布的最新版本，相对于以前的版本，它进一步改进了使用的便捷性，提供了新颖的效率工具，增强了性能以及与其它CAD数据的兼容性。与传统的手工绘图相比，计算机绘图有以下优点： 1.复杂数据的处理能力，极大的提高了绘图的精度及速度； 2.强大的图形处理能力，能够很好的完成工程设计中二维及三维图形处理，并能
6、够随意控制图形的显,示平移旋转和复制全部或部分图形； 3.良好的文字处理能力，可方便的添加文字符号； 4.快捷的尺寸自动测量标注自动导航捕捉等功能； 5.具有曲面造型实体造型等功能，可实现渲染真实感虚拟现实等效果。 6.友好的用户界面方便的人机交互准确自动的全作图过程纪录； 7.有效的图形数据管理查询及系统标准化； 8.良好的系统兼容性，软件本身的向上兼容性以及与其它CAD系统共享数据接口； 9.强大的二次开发能力,用户可根据自己的需求，用软件自带的开发工具或软件提供的高级语言接口，对软件进行二次开发;,10.先进的网络技术，包括局域网企业内联网和Internet互联网上的数据共享，实现远程设
7、计。 1.2计算机绘图系统的构成 计算机绘图系统主要包括两部分：硬件系统和软件系统，硬件包括主机和外围设备等，软件包括操作系统CAD软件和编程语言等。 计算机绘图系统的硬件由三大部分组成：输入设备、中心处理设备、输出设备。图1-1是硬件设备系统的构成图。,计算机绘图系统的主要硬件设备包括计算机（主机显示器和鼠标），绘图机或打印机。计算机是整个系统的核心，其余是外围设备。绘图机按纸张放置的形式分为平板式和滚筒式，按“笔”的形式分为笔试喷墨式和静电光栅式。应用广泛的喷墨或激光打印机，其出图效果很好，在所绘图样不是很大的情况下，可以作为首选方案。 运行AutoCAD2008的基本配置如下： Pent
8、ium450以上的处理器，64M以上的内存，1024X768 SVGA显卡，1GB硬盘，20XCD-RAM，打印机。 Windows98、 Windows2000 NT XP操作系统，IE5.0浏览器。,1.3 AutoCAD绘图系统的主界面 AutoCAD的主界面如图所示，其中包括标题栏菜单区工具条绘图区命令区及状态行。,工具条,标题栏,菜单区,命令区,绘图区,状态行,1.标题栏 一般windows环境下的应用程序都有标题栏，标题栏在界面的最上方，显示当前正在工作的软件名及文件名。 2.主菜单 AutoCAD2002主界面的第二行为菜单区，主菜单包括文件（File） 编辑（Edit） 视图（
9、View） 插入（Insert） 格式（Format） 工具（Tools） 绘制（Draw） 标注（Dimension） 修改（Modify）、窗口（Window）和帮助（Help）等十一个菜单项，每个菜单项下都有下拉菜单项，AutoCAD的主要命令均放置在下拉菜单中，用鼠标点选菜单项，即展开该项下拉菜单。 3.工具栏菜单,打开主菜单“视图(View）” 中的最后一项命令“工具栏（toolbars）”的对话框，通过自选，可随时打开或关闭各类工具条。AutoCAD的常用命令在工具条中均有形象化的位置。,4.绘图区 屏幕中间部分是绘图区，在AutoCAD的系统配置中，用户可根据喜好选择绘图区的背景
10、色 5.命令区 命令窗口如图1-4，其作用是输入命令和参数。,6.状态行 状态行在界面的最下面，如图1-5，包括坐标提示、捕捉、正交等功能的打开和关闭。 图1-5 状态行,图1-4 命令窗口,1.4 AutoCAD绘图系统的命令输入方式 1.下拉菜单方式 用鼠标点击菜单区，每一主菜单项下对应一条下拉菜单，用鼠标点击即可进入该命令。在下拉菜单中，凡命令后有“” 的，即有下一级对话框；凡命令有“”的，即表示有下一级子菜单。 2.工具条（又称为图标菜单）方式 在AutoCAD 系统默认状态下有四个工具条：标准工具条对象特性工具条绘图工具条和修改工具条。此外，还可根据需要打开其他工具条，每个工具条有一
11、组图标，用鼠标点取即可进入该命令。 工具条与对应的下拉菜单不完全相同，其具体内容将在后面各章介绍。,3.键入命令方式 所有命令均可通过键盘在命令区输入。事实上无论是工具条还是下拉菜单，都没有包含所有命令，特别是一些系统变量设置，必须从命令区输入。 4.重复命令方式 任何一个刚用过的命令，均可按回车键（或鼠标右键）重复该命令。 5.快捷键方式 快捷键用来代替一些常用命令的操作，只需键入命令的第一个字母或前三个字母即可。常用的快捷键在今后学习中陆续介绍。 在AutoCAD中，当命令区出现“命令：”或“Command：”时（如图1-6），表示进入命令等待状态，可用以上介绍的几种方式输入命令。,图1-
12、6 1.5 AutoCAD绘图系统中点的坐标输入方式 AutoCAD在绘图中可以使用多种坐标系统来定义空间点的位置。AutoCAD初始默认的坐标系叫世界通用坐标系（WCS），在绘图中是不可改变的；但用户可以定义自己的用户坐标系（UCS），用户坐标系（UCS）将在三维部分介绍。在AutoCAD绘图系统中坐标点的输入方式有以下几种： 1.绝对直角坐标方式 输入一个点的绝对直角坐标的格式为（X,Y,Z)，若仅输入X,Y则系统默认z值为零。,2.相对直角坐标方式 输入一个点的相对直角坐标的格式为（X, Y, Z），即输入X,Y,Z三个方向相对于前一点的坐标增量。 3.绝对极坐标方式 输入一个点的绝对极
13、坐标的格式为（R），R为线长， 为相对X轴的角度， 为相对XY平面的角度。 4.相对极坐标方式 输入一个点相对极坐标的格式为（R）。 5.长度和方向方式 当打开状态行的正交或极轴开关时，用鼠标确定方向，输入一个长度即可，格式为（R），R为线长。 图1-7位几种坐标的图例。,图1-7 AutoCAD坐标系统 1.6 AutoCAD绘图系统中选取图素的方式 在AutoCAD中，所有的编辑及修改命令均要选择已绘制好的图素，常用的图素（或对象）选择方式有以下几种： 1.点选,当需要选取图素时（命令区出现“选择对象：”或“Select Object:”），鼠标变成一个小方块，用鼠标直接点取被选目标，图素
14、变虚则表示被选中。 2.窗选 在“选择对象：” 后键入“W”，或用鼠标在图素对角点击，打开一个窗口，一次可以选取多个图素。 3.其它常用方式 在出现“选择对象：”后键入“L(Last)”,表示所选的是最近一次绘制的图素；键入“Cp”，可选取一个多边形窗口；键入“All”，表示所选取是全部（冻结层除外）；键入“R(Remove)”，再用鼠标直接点取相应图素，将其移出选择；键入“U(Undo)”，取消选择。 AutoCAD选择方式还有很多，此处不再赘述。,1.8 AutoCAD绘图系统中的部分常用设置功能 AutoCAD有许多配置功能，此处仅介绍部分常用功能。在主菜单“工具（Tools）”中，选择
15、下拉菜单中的最后一个菜单项，即打开“选项（Options）”对话框，如图1-8所示。（注意：初学者不宜随意进行系统配置，如配置不当，在使用中将造成不必要的麻烦。） 1. 文件 用于指定文件夹，供AutoCAD搜索不再当前文件夹中的文字菜单模块图形线型和图案等，如图1-8。 2. 显示,图1-8 选项-文件 打开“选项”中的“显示”对话框，如图1-9所示。可以设置绘图区的底色字体圆和立体的平滑度等。,图1-9 选项显示,1）点击“颜色”按钮，显示如图1-10所示对话框。可以设置背景和光标等颜色。 2）点击“字体”按钮，显示如图1-11所示对话框。可以设置命令行窗口的文字形式。,3.打开和保存 打
16、开“选项”中的“打开和保存”对话框，如图1-12所示。在这里主要设置文件保存的格式及自动保存的间隔时间等。,图1-12,4.打印 打开选项中的打印对话框，打印设置将在打印一节中详述。,图1-13 选项打印,5.系统 打开“选项”中的“系统”对话框，在这里主要设置绘制新图时启动对话框的启动格式。,图1-14 选项系统,6.用户系统配置 打开选项中的用户系统配置对话框，设置绘图中使用的快捷键等参数。,尺寸标注关联,图1-15 选项-用户系统配置,7.草图 打开选项中的草图对话框，在这里主要设置捕捉标记的颜色大小及靶框的大小等。,图1-16 选项草图,8. 选择 打开选项中的选择对话框，在这里主要设置绘图时夹点的颜色和大小等。,图
