2012年计算机绘图讲义

计 算 机 绘 图环 境 科 学 专 业 适 用化 学 化 工 与 食 品 安 全 学 院环 境 系二0 一 二 年 九 月第 一 章 CAD 在 环 境 工 程 设 计 中 的 应 用一、工艺流程图的绘制二、平立面布置图的绘制三、管段图的绘制四、设备零件图的绘制-1 -第 二 章 基 本 概 念 与 基 本 操 作2-1 AutoCAD 简 介一、AutoCAD发展历史AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的专门用于计算机绘图设计工作的通用CAD（Computer AidedDesign,计算机辅助设计）软件包，是当今各种设计领域广泛使用的现代化绘图工具。该软件自1982年I I 月首次推出R 1.0版 本（在美国拉斯维加斯Las Vegas举 行 的 COMDEX展览会上正式发布，原名M icroCAD,目的是给孩子和学生提供一个进行手工画图的微机工具。）以来，由于其简单易学、精确无误等优点而一直深受工程设计人员的青睐。此后Autodesk公司不断推出AutoCAD的新版本。从 AutoCADR1.0 至 lj AutoCAD RI4.0,从 AutoCAD 2000、AutoCAD 2002,一直发展到今天的 AutoCAD 2006,在其功能不断完善和增加的同时，软件体积也随之迅速增加，由最初的几兆、几十兆发展到今天的几百兆，对电脑的要求也越来越高。该软件发展到AutoCAD R 14.0和 AutoCAD 2000后已经比较完善，完全可以胜任一般化工图样的绘制工作。AutoCAD 2004的功能又有了进一步的扩充。它具有强大的绘图功能，不但能够用来绘制一般的二维工程图，而且能够进行三维实体造型，生成具有三维真实感的图形。另外AutoCAD 2004还可以进行二次开发，从而形成更为广阔的应用领域。用 AutoCAD绘图，可以采用人机对话方式，也可以采用编程方式。AutoCAD适用面广，易学易用，是般设计人员喜欢的CAD软件之一，在国内外应用十分广泛，主要应用于机械、建筑、电子、航天、造船、石油化工、土木工程、冶金、地质、农业气象、纺织、轻工、商业等领域。表1-1 AutoCAD各版本的发布时间及发展概况版本发布时间发展概况V1.0(R1)1982.11首次推出V1.3(R2)1983.4增加尺寸标注功能V1.3(R3)1983.8增加系统配置工具及对大型绘图机的支持V1.4(R4)1983.10增加ARRAY命令及模式/坐标状态行V2.0(R5)1984.10增加属性功能V2.1(R6)1985.5增加原型图及三维功能、增加AutoLISP语 言（2.18版）V2.5(R7)1986.6增加还上下文敏感帮助，允许输出图形到文件V2.6(R8)1987.4增加三维线、三维面对象R91987.9改善用户界面，提供了下拉菜单、对话框，可以绘制样条曲线R101988.10增加三维绘图功能与增加句柄功能R111990.10增加图纸空间、标注样式、扩展实体数据、实体造型功能：提供修复工具、ADS二次开发工具、网络支持R121992.6用户界面做了重大修改，增加夹点编辑功能、渲染功能R131994.11采用面向对象的程序设计，提供了全新的尺寸标注命令、多行文本编辑器（MTEXT）以及ARX二次开发工具R141997.6采用HEIDI图形子系统，改进多行文本编辑器，集成Internet功能R14（中文版）1998.4Autodesk公司推出的第一个使用简体中文语言的版本-2-续 表 1-1 AutoCAD各版本的发布时间及发展概况版本发布时间发展概况20001999.3提供了多文档设计环境，AutoCAD设计中心特性管理窗口等一系列新特性2000i2000.9提供了在Internet上的设计工具，可以进行电子传递、网上发布等提高效率的工作20022001.6主要在数据交换、CAD标准以及属性提取等方面进行了加强2004中文版2003.4提供了网络协同、数字签名、工具选项板、文字格式等新特性，并去掉了“今日”等实用性不强的功能20062005.3注释图形、在位编辑文字、创建编号和项目符号列表、改变标注线型、分配固定长度的尺寸界线、标注弧长、标注大圆弧曲线、翻转标注箭头、指定展开长度、提取块属性数据到表格中、执行表格数据的计算2006中文版2005.4二、AutoCAD 2004中文版特点AutoCAD2004是一体化、功能丰富、面向未来的设计软件。在 AutoCAD2004的技术平台框架上，充分考虑到易用性、数据共享和网络化协同，通过创新的智能化设计环境，构成了一个轻松易用的设计环境，使用户能够将精力集中于设计而不是软件本身。相对于以前的版本，AutoCAD2004中文版的新特性集中在以下3 个方面。1.提高工作效率方面体现在对文件处理、用户界面等方面的改进，通过界面易用性调整，提高设计人员的生产力，使设计活动更加舒适、方便、享受。(1)在文件性能方面的改进。同 AutoCAD2002相比，用户现在可以借助Autodesk Express Viewei 等浏览器直接在资源管理器预览图形，不必每次都进入AutoCAD环境。打开文件速度提高3 3%,保存文件速度提高6 6%,压缩后的DWG文件减少5 2%,占用服务器磁盘空间减少了 40%60%。移植工具可以实现2004格式文件与老版本文件之间的格式转换，并提供本地化语言版本。此外，AutoCAD2004可以顺利地实现同业界标准工具SMS、Windows Advertising等的兼容。在界面方面的改进。AutoCAD2004提供了气泡式通知工具，可以随时监视相关文件状态，并提示用户更新。可以进行一些工具的自动隐臧、透明处理、绘图空间扩展，从而有效利用屏幕空间。提供新的“工具选项板”工具增强渲染效果。另外，在设计中心增加了联机设计中心，可以直接在线连接到一些 Autodesk标准库中。外部参照管理的改进。在 AutoCAD2004中，利用Xopen命令可以编辑和在位编辑外部参照，并可以随时获得外部参照更新通知。另外，外部参照管理器可以接受相对路径和绝对路径，井管理所有嵌套参照。多行文本编辑的改进。AutoCAD的文字格式工具不但在形式上发生了变化，更加逼近Word等的工具显示，而且在功能上提供了段落和缩进、设置制表位、无边界在位编辑器，可以显示样例文字，支持RTF格式。(5)提供了演示工具。AutoCAD2004可以支持真彩色及配色系统，支持打印渲染及着色视口，渐变填充提供先进的演示功能，而以前则需要将文件输出到Photoshop等专业软件中进行渲染处理，如果原文件变化又需要重新处理。2.共享数据方面为了改进设计人员与供应商、客户间的关系，AutoCAD2004在数据处理、数据安全性等方面进行了增强。-3-根据Autodesk公司的调查结果看，目前CAD用户共享数据的方式主要为内部网络、电子邮件、纸面文件、FTP、在线项目管理等。其中，电子邮件和纸面文件方式最为普遍。针对这种情况，在 AutoCAD2004中，用户可以通过DWG、D W F两种格式共享数据，可以通过Autodesk Express Viewer工具查看DWF文件而不用担心被更改，并且可以实现非AutoCAD环境的文件浏览。通过AutoCAD2004的“网上发布”和“发布”功能，可以实现多页图形的处理，从而控制导出文件的品质即保真性，保证电子文档与纸面数据的一致性。另外，用户可以设置密码及加密类型，通过数字签名保证图形文件的原始性，并保证签字者对文件的责任。3.有效管理方面AutoCAD2004为了提升用户的CAD系统管理能力，在安装和使用两个方面进行了增强。现 在 的 AutoCAD用户可以通过多种方式进行管理，包括简单网络安装管理，包括版本并存、服务器设置等；浮动授权管理，主要是授权外借；简单管理，包括软件资产管理和C A D 管理员控制工具。例如，可以通过许可证转移方式实现移动办公等。在 AutoCAD2004中，新增的CAD标准可以用插入模块选择需检查的项目，并获取实时标准检查通知。通过CAD管理员工具管理软件，可以控制程序使用，安装脚本向导。并且，用户可以利用通信中心及时获得产品更新信息、文件支持信息以及最新相关文章提示。三、AutoCAD 2004运行环境由于充分考虑到当前计算机软硬件发展的现状，所 以 AutoCAD2004对软件系统和硬件系统都提出了较以往版本更高的要求。L软件系统要求AutoCAD2004的软件系统要求如下：(1)操作系统：Microsoft Windows XP Professional、Home 或 Tablet PC 版本、Windows2000 或 WindowsNT4.0(SP 6a或更高版本)。(2)网络协议：如果在网络上安装AutoCAD2004,要求计算机必须装有相应的TCP/IP或 EX 协议。(3)Web浏览器：Microsoft Internet Explorer 6.0。如果IE 的版本低于6.0,则在安装过程中将自动安装并重新启动计算机。2.硬件系统要求AutoCAD2004的硬件系统要求如下：(1)处理器：Pentium IH或更高版本，主频最低为500M Hz,推荐使用800MHz。(2)内 存:256MB(最低)。显 示 器：1024X768VGA,真色彩(最低)。硬 盘：安装空间需要300MB。定点设备：鼠标、跟踪球或其他设备。(6)CD-ROM驱动器：由于只是在安装中使用，所以可以任意速度。可选硬件：open GL兼容的三维显卡。(8)绘图仪和打印机。除了可以使用常用打印机进行打卬外，AutoCAD2004出图体系结构基于HeidiDevice Interface(HDI),对绘图仪的要求有所提高。四、AutoCAD 2004的安装及工作界面1.AutoCAD 2004 的安装以 Windows X P为平台讲解AutoCAD2004的安装过程。2.AutoCAD 2004的工作界面主要包括标题条、菜单、工具栏、状态栏、图形窗口、命令行、十字光标、选项板等，另外还包括-4-文本窗口等特殊元素。标 题 条屏 幕 顶 部 是 标 题 栏，显 示 了 软 件 名 称，后 面 紧 接 着 的 是 当 前 打 开 的 文 件 名。若是刚启动AutoCAD2004,还没有打开任何图形文件，则 显 示Drawing%在标题栏左侧是Windows标准的应用程序控制按钮，单击它，将出现控制下拉菜单。在标题栏的右侧有3个按钮，分别为窗口最小化按钮、还原或最大化按钮、关闭应用程序按钮。标题条相当于图纸档案名称。菜 单菜单是Windows程序的标准用户界面元素，它用于启动命令或设置程序选项，AutoCAD 2004的菜单包括菜单栏、屏幕菜单和光标菜单。下 拉 菜 单。标题栏下面是菜单栏。它提供了 AutoCAD2004所有的菜单文件，用户只要单击任意主菜单，便可以得到它的子菜单。每个菜单项基本上都有相应的命令与其相对应，用户可以通过3种方式使用下拉菜单：1）鼠标操作。将光标移到菜单上并单击，打开下拉菜单，选择所需要的菜单项。2）热键操作。AutoCAD2004为菜单栏中的菜单选项设置了相应热键，这些热键用下划线标出，如“文件（E）“。要打开某一下拉菜单，可以先按住Alt键，然后按下热键字母F即可。当下拉菜单打开后，可直接键入热键字母选中相应选项。热键字母不区分大小写。3）快捷键操作。为了加快操作、提高工作效率，有些菜单项提供了快捷键方式。这些快捷键标在菜单项的右侧，如Ctrl+C对应于“编辑”菜单中的“复制”选项。除了前面的菜单项形式外，还有下面3种方式的菜单：1）菜单选项后边有“”符号，当选中该选项后会显示对话框，让用户做进一步选择。2）菜单选项右边出现“”符号，表明该选项包含一个子菜单，在子菜单中有更详细的选项组。3）菜单选项为灰色，表明在当前条件下此项功能不能使用。打开下拉菜单后，如果不选择任何菜单选项就想关闭下拉菜单并返回到绘图状态，可按两次Esc