AutoCAD绘图基础.docx
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AutoCAD绘图基础
第12章AutoCAD绘图基础
◆学习目标:
1.了解AutoCAD2006绘图的基本知识、基本绘图功能。
2.理解AutoCAD2006的基本绘图思想，掌握简单的二维图形绘图方法。
3.熟悉AutoCAD2006的常用绘图和编辑命令，以及其操作方法。
4.灵活运用绘图辅助功能，提高AutoCAD绘图效率，掌握绘图技巧。
◆知识要点：
本章从用户界面、绘图环境的设置、图形绘制、图层设置、尺寸标注一直到打印出图，简要介绍了AutoCAD的基本使用过程。
12.1认识AutoCAD
12．1．1AutoCAD简介
计算机绘图是用计算机处理图形，它是计算机辅助设计（ComputerAidedDesign，即CAD）的核心，主要包括图形数据输入、图形显示、绘图机输出图形等方面的内容。
计算机绘图系统分硬件和软件两部分。
硬件是指计算机主机及其外围设备（包括输入设备等）；软件是指用计算机进行绘图时所编的系统程序和应用程序。
计算机能将输入的图形数据变换成图形显示和输出，主要依靠图形软件进行，因此掌握计算机绘图的关键就是学会使用计算机图形软件。
目前世界上流行的图形软件有：
AutoCAD、Microstation、CADKey等。
AutoCAD为一通用绘图软件包，它功能强大，应用范围广，操作灵活方便，并且具有结构开放性好、汉化环境较为完善等特点，在国内设计行业的应用非常普遍；而且，国内不少厂商、使用单位也都以其为基础开发出适合国内市场和本单位使用要求的二次开发软件，如PKPM、天正、ABC、ABD等。
正因为如此，掌握AutoCAD绘图技术已成为各级各类工程技术人员必须具备的基本能力。
AutoCAD2006是Autodesk公司推出的最新版本，它扩展了AutoCAD以前版本的优势和特点，并且在用户界面、性能、操作、用户定制、协同设计、图形管理、产品数据管理等方面进一步得到加强。
学习AutoCAD绘图技术，首先要建立正确的计算机绘图思想，克服传统的手工图板绘图的思维方式，综合运用各种命令，进行绘制、修改、编辑等操作，借助软件的辅助功能，对图形进行整体处理，而不是用一个个线条去完成整幅图形。
AutoCAD是一通用绘图软件，而不是为某个专业开发的专用软件，在其功能强大的同时，为初学者带来的负面影响是：
它的功能太强大，命令太多太复杂，以至于让初学者很难抓住重点和精髓，这就使得很多人在学习了该软件之后的相当长时间内，普遍反映“仍然不知如何着手实际的工程绘图”，更不用说加快绘图速度了。
所以，我们主要介绍使用AutoCAD绘图的基本知识和方法以及常用绘图命令操作，旨在使学习者首先建立起对AutoCAD绘图的感性认识；重点讲述AutoCAD绘图的辅助功能；通过上机操作和工程图形绘制，学习综合运用基本命令的技巧，有利于初学者掌握各种命令之间的内在联系，提高绘图速度，更能发挥自身的主观能动性，积极地提出问题、思考问题，并想办法解决问题，同时也培养了自学能力。
实际上，往往书本上很抽象、琢磨很长时间仍然搞不懂的知识上机实际操作几分钟就可以完全理解，这是很多人学习过程中的切深体会。
在此基础上，进一步学习和提高AutoCAD绘图技术将是一件非常容易的事情。
AutoCAD是美国Autodesk公司开发的图形软件包，即使初次接触AutoCAD，我们也不会对其感到陌生：
标准的Windows操作界面，良好的人机对话环境，使我们有一见如故的感觉。
本章将以单用户AutoCAD2006版本为基础，介绍使用AutoCAD软件绘图的基础知识、基本功能、常用命令和工程图形绘制方法。
12．1．2AutoCAD2006的功用
一般意义上讲，AutoCAD是一个用于工程设计的软件；广泛应用于机械、电子、土木、建筑、航空、航天、轻工、纺织等专业；业界应用最广泛，功能最强大的通用型辅助设计绘图软件；主要用于二维绘图，也具备有限的三维建模能力。
1．基本绘图功能
（1）提供了绘制各种二维图形的工具，并可以根据所绘制的图形进行测量和标注尺寸。
（2）具备对图形进行修改、删除、移动、旋转、复制、偏移、修剪、圆角等多种强大的编辑功能。
（3）缩放、平移等动态观察功能，并具有透视、投影、轴测图、着色等多种图形显示方式。
（4）提供栅格、正交、极轴、对象捕捉及追踪等多种精确绘图辅助工具。
（5）提供块及属性等功能提高绘图效率，对于经常使用到的一些图形对象组可以定义成块并且附加上从属于它的文字信息，需要的时候可反复插入到图形中，甚至可以仅仅修改块的定义便可以批量修改插入进来的多个相同块。
（6）使用图层管理器管理不同专业和类型的图线，可以根据颜色、线型、线宽分类管理图线，并可以控制图形的显示或打印与否。
（7）可对指定的图形区域进行图案填充。
（8）提供在图形中书写、编辑文字的功能。
（9）创建三维几何模型，并可以对其进行修改和提取几何和物理特性。
2．辅助设计功能
（1）可以方便的查询绘制好的图形的长度、面积、体积、力学特性等。
（2）提供在三维空间中的各种绘图和编辑功能，具备三维实体和三维曲面的造型功能，便于用户对设计有直观地了解和认识。
（3）提供多种软件的接口，可方便的将设计数据和图形在多个软件中共享，进一步发挥各个软件的特点和优势。
3．开发定制功能
（1）具备强大的用户定制功能，用户可以方便的将软件改造得更易自己使用。
（2）具有良好的二次开发性，AutoCAD提供多种方式以使用户按照自己的思路去解决问题。
AutoCAD开放的平台使用户可以用AutoLISP、LISP、ARX、VisualBASICA等语言开发适合特定行业使用的CAD产品。
（3）为充分体现软件的易学易用的特点，新界面增加了工具选项板、状态栏托盘图标、联机设计中心等功能。
工具选项板可以更加方便的使用标准或用户创建的专业图库中的图形块以及国家标准的填充图案，状态栏托盘图标可以说是最具革命性的功能，它提供了对通信、外部参照、CAD标准、数字签名的即时气泡通知支持，是AutoCAD协同设计理念的最有力地工具。
联机设计中心将互联网上无穷尽的设计资源方便的为用户所用。
12．1．3AutoCAD2006的工作界面
在安装了AutoCAD2006之后，单击“开始”按钮，在弹出的开始菜单中选择“程序”／AutoDesk／AutoCAD2006-SimplifiedChinese／AutoCAD2006命令,如图12-1所示；或单击桌面上的快捷图标，均可启动AutoCAD2006,如图12-2所示。
这是我们会看到如图12-3所示的AutoCAD2006的工作界面。
此时，我们就可以开始绘图了。
图12-1以开始菜单方式启动AutoCAD2006
图12-2启动AutoCAD2006快捷图标
图12-3AutoCAD2006的工作界面
AutoCAD2006的工作界面主要由标题栏、菜单、工具栏、绘图区域、命令行窗口、状态栏和辅助工具栏等部分组成。
1．标题栏
AutoCAD2006的标题栏是位于程序窗口最上方的彩色条，左侧显示软件名称和当前正打开进行操作的图形文件名。
开始新图时，AutoCAD2006的缺省文件名是“Drawing1.dwg”。
单击左右两边的各按钮可以实现窗口的最小（最大）化、还原、关闭等操作。
2．菜单栏与快捷菜单
AutoCAD2006的菜单栏位于标题栏下方，由【文件】（File）、【编辑】（Edit）、【视图】（View）、【插入】（Insert）、【格式】（Format）、【工具】（Tool）、【绘图】（Draw）、【标注】（Dimension）、【修改】（Modify）、【窗口】（Window）、【帮助】（Help）组成。
单击菜单栏的某一项，会弹出下拉菜单，图12-4所示为中文版AutoCAD2006的【绘图】下拉菜单。
在菜单中用黑色字符显示的菜单项是当前可以选择执行的有效命令，用灰色显示的菜单项是当前不能选择执行的无效命令。
将鼠标移至带“
”的菜单项，会弹出下一级子菜单。
如果选择带“…”菜单项，将弹出一个对话框，要求用户执行相应的操作。
菜单项后面括号内的字母为该菜单命令的快捷键，直接按下快捷键可以执行相应的菜单命令。
图12-4AutoCAD2006的“绘图”菜单及其子菜单
菜单栏几乎包含了AutoCAD的所有命令，初学者尤其要熟悉这一区域。
快捷菜单又称为上下文相关菜单。
在绘图区域、工具栏、状态栏、模型与布局选项卡以及一些对话框上单击鼠标右键会弹出快捷菜单。
该菜单中的命令与AutoCAD的当前状态相关，使用它可以在不必启动菜单栏的情况下快速、高效地完成某些操作。
3.工具栏
工具栏是AutoCAD调用命令的另一种方式，它包含许多由图标表示的命令按钮。
在AutoCAD2006系统中，提供了30种已命名的工具栏。
默认状态下，【标准】、【对象特性】、【图层】、【绘图】、【修改】、【绘图次序】、【样式】7个工具栏处于打开状态，如图12-3所示。
在AutoCAD2006窗口中，工具栏可以浮动方式放置，我们可以在窗口中任意拖动工具栏，将其放置在任意位置。
也可以固定方式放置，此时，在窗口中的位置不能移动。
如果要显示当前隐藏的工具栏，可在任意工具栏上单击鼠标右键，此时将弹出一个快捷菜单，如图12-5所示，工具栏名前面有“√”标记的是已经打开的工具栏，在工具栏名上双击或在方框内点击勾选，可以打开处于关闭状态的工具栏。
图12-5自定义工具栏菜单
4.绘图区域
绘图区是用户绘图的工作区域，所有的绘图结果都反映在这个区域中。
我们可以根据需要关闭不常用的工具栏以及改变命令行窗口的高度，调整绘图区域的大小。
在绘图区中除了显示当前的绘图结果外，还显示了当前使用的坐标系类型以及坐标系原点，X、Y、Z轴的方向等。
默认情况下，坐标系为世界坐标系（WCS）。
绘图区的左下方是绘图区标签，包括“模型”、“布局1”、“布局2”三个标签，“模型”主要用于图形绘制和编辑，“布局1”、“布局2”用于打印出图。
5.命令行
命令行位于绘图区域的下部，用于接受用户输入的命令，显示AutoCAD发出的信息与操作提示。
默认状态下，在窗口中保留最后三行。
可以将鼠标移动到窗口边界拖动以改变命令行窗口的大小。
6.状态栏和辅助工具栏
AutoCAD2006工作界面的最底部是状态栏和辅助工具栏。
状态栏用以显示当前光标的位置坐标，可单击功能键F6或直接单击状态栏来切换是否显示坐标。
辅助工具栏有9个功能按钮，用于作图状态的切换，包括【捕捉】、【栅格】、【正交】、【极轴】、【对象捕捉】、【对象追踪】、【DYN】、【线宽】和【模型】。
点击这些按钮可以控制相应的作图状态是开启还是关闭，AutoCAD提供的这些辅助绘图功能主要是为精确作图和提高绘图效率服务的，建议学习者在掌握了基本的二维绘图方法之后再去学习，免得使初学者感到繁琐和复杂。
12．1．4AutoCAD命令的输入方法
在AutoCAD中，每一步操作、每一个绘图与编辑指令，都是通过输入命令，然后执行命令进行的，命令是CAD运行的核心，因此掌握AutoCAD命令的输入和操作方法是学习CAD技术的关键。
1．输入命令的方法
我们可以用很多方法执行同一个命令。
AutoCAD2006输入命令的方法主要有命令行、下拉菜单、工具栏、鼠标右键和快捷键输入五种。
1）命令行输入通过键盘输入命令时，必须在命令行中出现提示符“Command：
”，汉化版为“命令：
”，这时才能键入命令，然后按空格键或回车键。
输入命令后，命令行会出现相应的提示信息选项或子命令，用户与AutoCAD进行信息交互，直到完成命令功能。
命令的正确执行取决于对命令提示区的正确回答。
AutoCAD的命令提示区通常有如下约定：
①提示符“命令：
”表示AutoCAD处于接受命令状态。
②“[]”内为可选项或子命令。
③“<>”内为默认项或当前值。
④“/”为命令提示各个选项的分隔符，选项的大写字母为选项或子命令的关键字，可直接键入。
5“Esc”键可中止正在执行的命令，重返“命令：
”状态。
空回车响应提示符“命令：
”（执行命令后），重复执行前一条命令。
2）菜单栏输入从菜单栏输入命令，是保存Windows应用程序所共有的标准特征。
单击菜单栏的某一项，会弹出下拉菜单；同时按键盘上的“Alt”键和菜单栏相应项的关键字母键可打开其下拉菜单，然后再直接按下拉菜单中某项的关键字母键即可执行相应操作。
从菜单栏输入命令的优点是不必记忆命令名；缺点是不得不经常翻菜单，很麻烦。
3）从工具栏输入从工具栏输入命令可以很大程度上代替菜单输入，方法是将光标移到所要执行的命令按钮上，按拾取键鼠标（左键）。
优点是工具栏中的按钮都是用图标方式显示的，对命令的功能表达非常直观易懂，并且当光标移动到某个按钮上并稍停几秒钟后，在图标旁还会弹出其功能解释，易学易用。
4）用鼠标动态输入在不同的区域单击右键，会弹出相应的快捷菜单，或执行某种功能，极大的方便了绘图操作。
当初学者对下一步的操作感到茫然时，你不妨单击一下右键，看看会发现什么？
5）常用功能键功能在使用AutoCAD命令绘制或编辑图形时，可以用功能键快速方便的改变某种状态。
F1：
获得在线帮助。
F2：
切换文本窗口和绘图区窗口。
F3：
打开或关闭目标点扑捉方式。
F4：
打开或关闭数字化仪。
F5：
按Left→Top→Right的顺序循环切换正等轴测平面。
F6：
状态条坐标动态显示开或关。
F7：
打开或关闭栅格显示方式（Grid）。
F8：
打开或关闭正交方式（Ortho）。
F9：
光标最小移动单位控制打开或关闭（Snap）。
F10：
打开或关闭特殊角对齐功能（Polar）。
F11：
特征点引导控制打开或关闭（Othack）。
在大多数情况下，直接键入命令会打开相应的对话框。
如果不想使用对话框，可以在命令前加上“-”，如“-LAYER”，此时不打开“图层特性管理器”对话框，而是显示等价的命令行提示信息，同样可以对图层特性进行设定。
说明：
为帮助学习，突出重点，本节在介绍命令时，一律在“命令”、“工具栏”以及“菜单”的名称上加“【】”。
在回车和ESC键的名称上加“【】”表示操作动作。
2．命令的基本操作
1）结束命令AutoCAD2006的大多数命令，操作时可以连续使用。
如，【直线】命令，确定直线的起点后，在“下一点”的提示下，可连续画出直线段，要结束该命令可按键盘【Enter】。
回车键同时也表示确认的含义。
2）终止命令在命令执行过程中，用户可以随时按键盘【Esc】终止执行任何命令，因为“Esc”键是Windows程序用于取消操作的标准键。
3）重复命令在AutoCAD2006中，用户可以使用多种方法来重复执行AutoCAD命令。
例如，要重复执行上一个命令，可以按【Enter】或空格键，或在绘图区域中单击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择【重复】命令；要重复执行最近使用的6个命令中的某一个命令，可以在命令窗口或文本窗口中单击右键，从弹出的快捷菜单中选择“近期使用的命令”命令下最近使用过的6个命令之一即可；多次重复执行同一个命令，可以在命令提示下输入MULTIPLE命令，然后在“输入要重复的命令名：
”提示下输入需要重复执行的命令，这样，AutoCAD将重复执行该命令，直到用户按【Esc】键为止。
4）撤消前面所进行的命令有多种方法可以放弃最近一个或多个操作，最简单的就是使用UNDO命令来放弃单个操作。
用户也可以一次撤消前面进行的多步操作。
这时可在命令提示下输入UNDO命令，然后在命令行中输入要放弃的操作数目。
5）重做如果要重做使用UNDO命令放弃的最后一个操作，可以使用REDO命令或重新选择【编辑】／【重画】命令。
3.常用透明命令
所谓透明命令是指在其他命令执行时可以输入的命令。
透明命令一般用于环境的设置或辅助绘图。
常用透明命令包括【实时缩放】、【实时平移】、【窗口缩放】、【缩放上一个】。
透明命令执行完后，继续执行原命令。
12．1．5AutoCAD坐标点的输入方法
在绘图过程中，要精确定位某个对象，必须以某个坐标系作为参照，以便精确确定点的位置。
AutoCAD2006坐标系包括世界坐标系（WCS）和用户坐标系（UCS）。
世界坐标系包括X轴、Y轴和Z轴，我们绘制二维图形时通常是在XY平面上，所有的位移都是相对于坐标原点（0，0）进行计算的，并且规定沿X轴正向及Y轴正向的方向为正方向。
世界坐标系是固定的，不能改变，用户在绘图时有时会感到不便。
为此AutoCAD为用户提供了可以在WCS中任意定义的坐标系，称为用户坐标系（UCS）。
UCS的原点可以在WCS内的任意位置上，其坐标轴可任意旋转和倾斜。
要设置用户坐标系，可以选择【工具】菜单中的【命名UCS】、【正交UCS】、【移动UCS】和【新建UCS】命令或其中的子命令，或者在命令行输入UCS命令。
当我们执行绘图命令，命令行提示输入点时，我们需要输入点的坐标。
输入点的坐标有以下几种方法。
1．绝对直角坐标
绝对直角坐标，是从点（0，0）或（0，0，0）出发的位移，表示点的X、Y、Z坐标值，X坐标值向右为正增加，Y坐标值向上为正增加。
当使用键盘键入点的坐标时，在输入值之间用逗号“，”隔开，不能加括号，坐标值可以为负。
2．绝对极坐标
绝对极坐标：
也是从点（0，0）或（0，0，0）出发的位移，但它给定的是距离和角度，其中距离和角度用“<”分开，且规定“角度”方向以逆时针为正，即X轴正向为0°，Y轴正向为90°。
3．相对坐标
相对直角坐标和相对极坐标是指相对于某一点的X轴和Y轴位移或距离和角度。
它的表示方法是在绝对坐标表达方式前加上“@”号。
其中，相对极坐标中的角度是新点和上一点连线与X轴的夹角。
12．1．6简单的二维图形绘制方法
实际上，我们在认识了AutoCAD的工作界面，掌握了命令和坐标点的输入方法之后，就已经学会了基本的CAD操作技术。
下面以绘直线和圆的命令为例,介绍AutoCAD的绘图方法。
1．二维图形绘制方法
绘制二维图形实际上就是执行AutoCAD的绘图命令，前面介绍过输入命令的方法有多种，方便的二维图形绘制方法有以下3种。
1）使用【绘图】菜单【绘图】菜单是绘制图形最基本、最常用的方法，【绘图】菜单中包含了中文版AutoCAD2006的大部分绘图命令，用户通过选择该菜单中的命令或子命令，可绘制出相应的二维图形。
2）使用【绘图】工具栏【绘图】工具栏的每个工具按钮都对应于【绘图】菜单中相应的绘图命令，用户单击它们可执行相应的绘图命令，如图12-6所示。
图12-6绘图工具栏
3）使用绘图命令使用绘图命令也可以绘制基本的二维图形。
在命令提示行后输入绘图命令，按【Enter】，可根据提示行的提示信息进行绘图操作。
这种方法快捷、准确性高，但需要掌握绘图命令及其选项的具体功能。
在中文版AutoCAD2006中，基本的绘图工具主要有点、直线、射线、构造线、矩形、多边形、圆、圆弧、椭圆、椭圆弧、圆环工具等，了解并掌握它们的使用方法是整个AutoCAD绘图的基础。
2．直线的绘制操作（LINE）
直线是最简单的二维图形，在几何学中，两点决定一条直线。
点取【绘图】工具栏的
按钮后，用户只需给定起点和终点，即可画出一条线段。
一条线段即是一个图元。
在AutoCAD2006中，图元是最小的图形元素，它不能再被分解。
一个图形是由若干个图元组成的。
下面以命令行输入方式，按照命令行提示的内容介绍直线绘制的操作过程。
（1）操作步骤：
--命令：
LINE【Enter】（输入并执行绘直线命令）；
--LINE指定第一点：
（输入点的坐标或拾取一点）；
--指定下一点或[放弃（U）]：
（输入点的坐标或拾取一点，完成第一段直线）；
--指定下一点或[放弃（U）]：
（输入点的坐标或拾取一点，完成第二段直线）；
--指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]：
（输入点的坐标或拾取一点，完成第三段直线，若输入关键字“C”，则从当前点画线到第一点使线段封闭）。
（2）操作说明：
1）按照以上提示，可以绘出直线或陆续绘出折线或封闭的多边形。
如输入关键字“U”。
则取消刚画的一段直线。
2）要想结束画线时，回车确定或单击鼠标右键，在快捷菜单中选择“确定”即可。
3）若键入空格或回车键回答“命令：
LINE指定第一点：
”提示，则以继续方式画直线，即新直线的起点为刚画过的直线的终点。
4）在指定点的时候，可以用点的各种输入方法和采用各种坐标。
3．圆的绘图操作（CIRCLE）
在命令行输入CIRCLE命令，或点取【绘图】工具栏的
按钮，或者点击【绘图】下拉菜单/【圆】命令，都可以执行绘制圆的命令。
AutoCAD2006提供了6种画圆方式，我们可根据不同需要选择不同的方法。
（1）操作步骤：
--命令：
CIRCLE【Enter】（输入并执行绘圆命令）；
--指定圆的圆心或[三点（3P）／两点（2P）／相切、相切、半径（T）]：
（根据提示，选择输入绘圆的方法，如，R、D、3P、2P、T、A）；
（2）操作说明：
三点（3P）----根据三点画圆。
依次输入三个点，即可绘制出一个圆。
两点（2P）----根据两点画圆。
依次输入两个点，即可绘制出一个圆，两点问的距离为圆的直径。
相切、相切、半径（T）----画与两个对象相切，且半径已知的圆。
输入T后，根据命令行提示，指定相切对象并给出半径后，即可画出一个圆。
在建筑制图中，常使用该方法绘制连接弧。
相切、相切、相切----通过依次指定圆的3个对象来绘制圆。
圆心、半径（R）----指定圆心和半径画圆。
圆心、直径（D）----指定圆心和直径画圆。
（3）特别提示：
相切对象可以是直线、圆、圆弧、椭圆等图线，这种绘制圆的方式在圆弧连接中经常使用。
用户在命令提示后输入半径或者直径时，如果所输入的值无效，如英文字母、负值等，系统将显示“需要数值距离或第二点”、“值必须为正且非零”等信息，并提示用户重新输入值，或者退出该命令。
使用“相切、相切、半径”命令时，系统总是在距拾取点最近的部位绘制相切的圆。
因此，拾取相切对象时，所拾取的位置不同，最后得到的结果有可能也不相同。
4．绘图实例
按图12-7所示尺寸要求画出图形。
（1）图形分析：
图形由5段直线和一个内切圆组成，从A点开始，先画封闭的五角形，再使用“相切、相切、半径”命令画圆。
（2）绘图步骤：
将绘图区放至最大；
--命令：
ZOOM【Enter】（输入并执行绘图区域缩放命令）；
--全部（A）／中心（C）／动态（D）／范围（E）／上一个／（P）／比例（S）／窗口（w）／对象（0）1<实时>：
A【Enter】（将屏幕绘图区放至最大）；
绘制由直线段组成的图形；
--命令：
LINE【Enter】（输入并执行绘直线命令）；
--LINE指定第一点：
（100，100）【Enter】（绝对直角坐标，输入A点）；
--指定下一点或[放弃（U）]：
@0，30【Enter】（完成长30的垂直线）；
--指定下一点或[放弃（U）]：
@60<30°【Enter】（相对极坐标,画出第一段斜线）；
--指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]：
@60<-30°【Enter】（画出第二段斜线）；
--指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]：
@0，-30【Enter】（画右侧的的垂直线）；
--指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]：
C【Enter】（画线到A点，使线段闭合）；
绘圆；
--命令：
CIRCLE【Enter】（输入并执行绘圆命令）；
--指定圆的圆心或[三点（3P
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