第一章 绘图基础.docx

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第一章绘图基础

第1章AutoCAD绘图基础

计算机绘图（ComputerDrawing）是应用计算机软硬件和图形输入、输出设备，实现图形的设计、显示和输出，是计算机辅助设计（CAD）的重要组成部分。

计算机绘图已广泛应用于机械、轻工、航空、船舶、汽车等工业领域、科学研究及人们的社会生活中。

市场上流行的CAD软件品种繁多，国外产品有：

AutoCAD、Pro/engineer、Ungraphics、Solidworks等，国内具有自主版权的有：

CAXA电子图板、开目CAD等。

AutoCAD是美国Autodesk公司推出的交互式图形软件包，适用于各种类型的图样。

AutoCAD是Automaticcomputeraideddesign的缩写，中文意思是“自动的计算机辅助设计”。

自从1982年问世以来，历经了十多次的重大改版升级，使其功能逐渐强大，已成为一个功能完善的计算机绘图系统，十几年来一直深受从事设计绘图和计算机辅助设计人员的喜爱和欢迎。

AutoCAD2007中文版在界面、操作以及性能方面有了大的改变和增强，给使用者提供了高效、直观、友好的设计环境。

1.1计算机绘图基本知识

一、计算机绘图系统的硬件组成

二、计算机绘图系统的软件组成

1、系统软件

2、支撑软件

3、应用软件

1.2AutoCAD2007概述

一、AutoCAD2007的主要功能

1．绘图功能

AutoCAD是一个绘图软件，它提供了丰富、方便的绘图工具，用户可以通过菜单栏、工具栏和输入相应的绘图命令等方式绘制二维图形和三维图形。

2．编辑功能

一个项目的图件很可能不能一次绘制好，要通过修改、编辑才能达到满意，AutoCAD的编辑功能是其功能强大的一个重要体现。

3．图形共享功能

一个项目很可能是多人分工协作才能完成的，这样设计者之间的信息交流、图形共享就尤为重要。

4．二次开发功能

AutoCAD虽然有强大的绘图、编辑功能，但它是一个通用软件，不可能包罗万象、面面俱到。

5．轻松的设计环境

AutoCAD提供有模型绘图空间和图纸绘图空间，使用户设计不受空间束缚。

二、AutoCAD2007软件运行的软、硬件环境

三、AutoCAD2007的启动与退出

1.启动AutoCAD2007的方法

（1）AutoCAD2007安装好之后，在Windows桌面上就会出现AutoCAD图标，双击此图标，就可启动AutoCAD2007。

（2）在MicrosoftWindows的“开始”菜单中选择“程序”，再选择“AutoCAD2007中文版”，也可启动AutoCAD2007。

（3）双击任一图形（.dwg）文件，也可启动AutoCAD2007。

图2-1AutoCAD2007的启动屏幕状态

2.启动对话框的操作

启动后，在屏幕中间出现如图所示的“启动”对话框。

“启动”对话框提供了四种方式进行绘图操作。

也可单击“取消”按钮，关闭对话框，直接进入AutoCAD系统，进行绘图工作。

（1）打开图形单击打开图形按钮

，可从最近打开的四个图形中选择一个图形打开，或使用“浏览”按钮从已画好的图形文件中打开一幅，继续进行绘图或编辑工作。

（2）缺省设置单击缺省设置按钮

，选择英制（英寸）或公制（毫米）测量系统，AutoCAD自动采用相应的标准样板文件创建新图形。

（3）使用样板单击使用样板按钮

，AutoCAD提供了很多的样板图形，相当于手工绘图时使用的印有图框和标题栏的标准图纸，可根据样板图形的设置创建新图形。

（4）使用向导单击使用向导按钮

，可使用“快速设置”或“高级设置”向导，一步步完成绘图环境的设置，而开始一幅新图形的绘制工作。

3、AutoCAD的退出

方法一：

单击关闭按钮

方法二：

单击菜单“文件”→“退出”

方法三：

AutoCAD还有一个特有的退出方式，即在命令行输入“quit”命令，然后按键。

二、AutoCAD2007的工作界面

启动AutoCAD2007后，进入如图2-2所示的绘图工作界面。

AutoCAD2007的工作界面主要由标题栏、下拉菜单、工具栏、绘图区、状态行、命令提示窗口等几部分组成。

图2-2AutoCAD2000的工作界面

1.标题栏

位于AutoCAD的最上端，显示应用软件的名称和当前打开的图形文件名。

2.下拉菜单

图2-3AutoCAD2000的下拉菜单

标题栏下面是AutoCAD2007的11个标准下拉菜单，列出了应用程序中可供使用的菜单命令，它包括“文件（F）”、“编辑（E）”、“视图（V）”、“插入（I）”、“格式（O）”、“工具（T）”、“绘图（D）”、“标注（N）”、“修改（M）”、“窗口（W）”、“帮助（H）”，拾取其中某一项，便会出现与其相对应的下拉式菜单，如图2-3所示。

选择菜单中的命令，即可执行相应的任务。

在AutoCAD下拉菜单里几乎包括了AutoCAD的所有命令。

在下拉菜单区内慢慢移动光标，当亮显某个菜单选项时，对这一选项的说明和命令名会同时出现有AutoCAD绘图区下面的状态行里。

菜单结构说明：

（1）有效和无效菜单项有效菜单通常以黑色字符显示，可随时选择，以执行相关的命令。

无效菜单通常以灰色字符显示，此时不能选取执行该菜单命令。

（2）带有三角形指示符的菜单项表示此菜单项有下一级子菜单，当鼠标指向它时会自动弹出相应的子菜单，如图2-3所示，拾取某一子菜单项即可执行相应的命令。

若移走鼠标，下级菜单将被折叠起来，消失于画面中。

（3）带省略号…的菜单项选择此菜单项，弹出一个对话框，可按要求执行相应的操作。

（4）带快捷键的菜单项常由几个按键组合而成。

可以在不打开菜单的情况下，直接按下快捷键，执行相应的命令，如图2-4所示。

（5）带有历史记录信息的菜单项如图2-4所示，文件（F）菜单保留了最近几次所绘制、编辑的图形文件。

只要单击所需的图形文件，就会重新打开相应的图形文件。

图2-4文件菜单

3．工具栏

工具栏是AutoCAD中重要的操作按钮，它包含了最常用的命令。

图2-5标准工具栏

（1）标准工具栏如图2-5所示，标准工具栏使常用命令的使用更加方便。

有些图标是单一型的，有些图标（下方有小三角）是嵌套型的，嵌套的图标提供了一组相关的命令。

在这些图标上按住鼠标左键，即弹出嵌套图标。

图2-6对象特性、绘图、修改工具栏

（2）其它工具栏在AutoCAD2007的界面上还有三个工具栏。

对象特性工具栏主要是有关物体属性，如层、颜色、线型等的控制命令；绘图工具栏则包含了最常用的绘图命令；修改工具栏则包含了最常用的编辑命令，如图2-6所示。

AutoCAD2007所提供的工具栏远不止上面几种，通过下拉菜单中的【视图（V）】工具栏（O），可打开工具栏对话框，在其中进行设置绘图中所需的其它工具栏。

4．绘图区

绘图区是进行绘图设计的工作区域，也称为视图窗口。

绘图区没有边界，利用视窗功能，可使绘图区无限增大或缩小，因此，无论多大的图形，都可置于其中。

通过右边和下边的两个滚动条，可使视窗上下或左右移动，便于观察。

当鼠标移至绘图区域内时，便出现了十字光标和拾取框，这是作图的主要工具。

绘图区的左下角，有两个互相垂直的箭头组成的图形，这是AutoCAD的坐标系，分为世界坐标系（WCS）和用户坐标系（UCS）。

5．命令提示窗口

命令提示窗口，也称为信息栏，位于绘图区的下方。

由命令行和命令历史窗口组成。

命令行用于显示从键盘输入的内容；命令历史窗口含有AutoCAD启动后所用过的全部命令及提示信息，该窗口有滚动条，可上下滚动。

如图2-7所示。

图2-7命令提示窗口

6．状态行

状态行位于屏幕的底部，其左边显示的是当前光标位置的坐标值，右边的8个按钮从左至右分别为捕捉（捕捉模式）、栅格（图形栅格）、正交（正交模式）、极轴（极轴追踪）、对象捕捉、对象跟踪（对象捕捉追踪）、线宽（线宽显示）、模型（模型空间和图纸空间切换），它们是AutoCAD的各种控制开关，使用这些按钮可以打开或关闭常用的绘图辅助工具。

单击可控制按钮的状态，或者在按钮上单击鼠标的右键，通过激活的快捷菜单进行设置。

●鼠标的使用

●左键：

左键为拾取键，用于在绘图区拾取点或选择对象。

●右键：

右键为显示包含相关命令或选项的快捷键。

根据当前光标所处位置的不同，弹出的快捷键也不同。

●滑轮：

上下滚动滑轮可快速缩放图形；按住滑轮拖动可平移图形。

命令的输入与终止

三、AutoCAD命令的使用

要用AutoCAD绘图，离不开AutoCAD命令，当向AutoCAD发出命令后，AutoCAD就会出现进一步的提示或对话框，也就是命令提示信息，要求输入坐标值、命令选项或是完成一些命令所需要的数据。

如何激活AutoCAD命令，又怎样响应它的提示呢？

1．AutoCAD命令的激活方式

在AutoCAD中命令可以通过多种方式激活。

（1）在工具栏中选择工具图标按钮。

（2）通过下拉菜单中的菜单项。

（3）在命令提示符后直接输入命令。

（4）利用右键快捷菜单中的选项。

（5）使用快捷键。

即使是从菜单和工具栏中选择命令，AutoCAD也会在命令窗口显示命令提示和命令记录。

2．响应AutoCAD命令

（1）使用键盘激活AutoCAD的命令后，提示会要求输入坐标值、命令选项或是完成一些命令所需的数据，在键盘上输入即可。

（2）使用右键快捷菜单激活某一命令后，在绘图窗口中单击鼠标右键，会产生一个快捷菜单，它包括了所用命令中的所有选项，以及“确认”、“放弃”等选项。

其中，“确认”项与回车键等效。

不同的命令，右键快捷菜单内显示的内容也有所不同。

3．多种类型的快捷菜单

右键快捷菜单是在使用AutoCAD的过程中即时产生的，它的内容随着光标在屏幕上的位置不同而有所不同。

单击鼠标的右键可显示快捷菜单，从中可以快速选择一些与当前操作相关的选项。

快捷菜单与当前条件密切相关，显示的快捷菜单及其提供的选项取决于光标位置、对象是否被选定以及是否有命令在执行。

AutoCAD的大部分窗口区域都可以显示快捷菜单，即绘图区域、命令行、对话框和窗口（例如AutoCAD设计中心）、工具栏、状态栏、“模型”选项卡和“布局”选项卡。

（1）绘图区域的右键快捷菜单在绘图区域单击鼠标的右键快捷，将显示六个快捷菜单之一：

“缺省”、“编辑”、“命令”、“对象捕捉”、“夹点”或“OLE”菜单。

可通过下拉菜单中的【工具（T）】“选项”，打开选项对话框，在“用户系统配置”选项卡中控制“缺省”、“编辑”和“命令”菜单的显示。

表2-1列出了在绘图区域单击右键时显示的快捷菜单。

表2-1绘图区域的右键快捷菜单

快捷菜单

获取方式和菜单内容

缺省

取消选定所有对象；结束任何活动命令；单击右键显示的快捷菜单包含常用选项（例如复制、粘贴、平移和缩放等）。

编辑

选择一个或多个对象；结束活动命令；单击右键显示用于编辑对象的快捷菜单，可能还包含与选定对象类型有关的特定选项。

命令

启动命令以及命令处于活动状态时，单击右键显示的快捷菜单中包含命令执行过程中要用到的选项，可能还包含当前命令行提示中的某些选项。

对象捕捉

按住SHIFT键单击右键，显示一个快捷菜单，其中包括与对象捕捉、对象捕捉设置及点过滤器有关的命令。

夹点

选择对象夹点，单击右键显示编辑夹点的选项。

OLE

选择OLE对象，单击右键显示编辑OLE对象的选项。

（2）绘图区域外的右键快捷菜单除了绘图区域之外，在AutoCAD窗口的其他区域单击右键也能显示快捷菜单。

表2-2列出了绘图区域外的快捷菜单。

表2-2绘图区域外的快捷菜单

快捷菜单

获取方式和菜单内容

工具栏

用右键单击任何工具栏均可快速隐藏、显示或自定义工具栏。

在标准工具栏右端的空白区单击右键将显示一个工具栏菜单组列表。

命令行

在命令行或文本窗口中单击右键，可获得六个最近使用过的命令以及在命令行工作时要用到的其他选项。

对话框或窗口

在大部分对话框或窗口的项目上单击右键。

一般情况下，列表框的快捷菜单提供文件管理命令（例如“重命名”和“删除”），编辑框的快捷菜单提供“复制”和“粘贴”选项。

其他对话框中的快捷菜单可能提供上下文相关选项。

状态栏

右键单击坐标显示或其他状态栏按钮将可快速打开、关闭绘图辅助工具和线宽显示，并修改它们的设置。

模型/布局

在“模型”选项卡或绘图区域左下角的其他布局选项卡上单击右键，可显示打印、页面设置以及不同的布局选项。

4．透明命令

透明命令是指在其他命令执行过程中可以执行的命令，也可单独使用。

在其他命令执行过程中使用时，在它的前面加一个“’”号，其提示行前面有两个有尖括号“>>”，表示它是透明使用。

例如：

要在绘制直线时进行缩放的操作，可以在ZOOM命令前面加单引号来透明启动，操作过程完成后，又恢复到前面命令的执行。

四、数据的输入

在使用AutoCAD命令绘图时，通常需要提供点的坐标、角度、距离等必要的数据。

AutoCAD使用世界坐标系来确定图中点的位置。

X轴表示水平距离，Y轴表示垂直距离，X轴和Y轴的交点定为原点O，过原点与X、Y轴定义的平面垂直的轴为Z轴。

AutoCAD使用右手规则来定义各轴的正方向的关系。

世界坐标系（WCS）又称通用坐标系，是AutoCAD系统使用的固定坐标系，这是用AutoCAD建立的图形所共有的坐标系，用户不能加以改变。

用户坐标系（UCS）是用户根据自己的需要定义的坐标系。

1．点的坐标输入法

点的输入方式有两种：

通过键盘输入点的坐标和在绘图窗口用光标定点。

（1）绝对直角坐标输入法已知一点相对于坐标系原点的X、Y坐标值，可用绝对直角坐标输入此点，直接通过键盘操作。

点为二维点时，输入X，Y，X、Y坐标值之间用逗号隔开。

点是三维点时需要给出点的X、Y、Z坐标。

（2）绝对极坐标输入法已知一点相对于原点的距离和方向角，可用绝对极坐标输入该点。

距离和方向角之间用小于号“<”分隔，即长度＜角度。

（3）相对直角坐标输入法相对坐标是指相对于前一点而确定的坐标。

相对直角坐标的输入方法是在X和Y的前面加上一个符号＠，即＠△X，△Y，如输入＠5，0。

（4）相对极坐标输入已知一点相对于前一点的距离和方向角，可用相对极坐标的输入方法输入点，即＠长度＜角度，如输入＠10<45。

其中角度指的是与X轴正方向的夹角，正角度沿逆时针方向旋转，负角度表示沿顺时针旋转。

（5）直接距离输入法确定方向后，在其给定方向上直接给出数值，即为距离。

2．距离的输入

在许多命令的执行过程中经常要求输入距离，如高度、半径、直径、宽度、列距、行距等。

AutoCAD提供了两种确定距离的方法：

（1）键入距离值给出数值作为距离值。

（2）指定两点确定距离指出两点，用两点的距离作为距离值。

3．角度的输入

（1）键入角度值直接给出数值作为角度值。

不输入角度单位符号时，AutoCAD按当前角度格式进行解释。

使用其他角度单位时，需要输入角度单位格式符号。

输入角度时，必须注意系统当前的角度格式、0º方向和测量角。

（2）指定两点确定角度可用始点到终点的向量来决定输入的角度值。

AutoCAD根据测量方向从当前的0º方向到这两点确定的向量确定角度。

注意两点的输入顺序影响输入的角度值。

4．位移的输入

当AutoCAD提示用户输入位移量时常显示：

指定基点或位移：

这时，需要指定沿X、Y和Z的位移量，二维绘图时，不用给出Z的值。

（1）用两点决定位移量通过输入基点1和指定位移第二点的坐标，系统自动计算出从点1到点2的位移。

（2）直接输入位移量回答“指定基点或位移：

”的提示时，直接键入位移量，当提示要求回答“指定位移的第二点或<用第一点作位移>”时，直接回车即可完成操作。

五、图形文件的管理

1．图形文件的创建

此命令可创建新的图形文件，以开始一幅新图的绘制。

（1）激活命令的方式

下拉菜单：

【文件（F）】新建（N）

工具栏：

〖标准工具栏〗新建

图标

命令提示行：

NEW

图2-8创建新图形对话框

图2-9创建新图形之使用向导

（2）操作方法执行新建命令，AutoCAD2007弹出如图2-8所示的“创建新图形”对话框。

通过比较图2-1与图2-9，可以发现，“启动”对话框与“创建新图形”对话框基本相同，但“创建新图形”对话框中的“打开”按钮为灰色，表示被禁止使用。

（3）使用向导创建新文件点取图2-8中的

按钮，AutoCAD弹出如图2-9所示的使用向导对话框，在选择向导框中给出了两个选项，即高级设置和快速设置。

图2-10快速设置之一单位选择

图2-11快速设置之一绘图区域设置

选择快速设置后，单击确定按钮，AutoCAD弹出如图2-10所示的对话框，其中给出了可供选择的五种计量单位，即小数（D）、工程（E）、建筑（A）、分数（T）和科学（S）单位。

我国一般采用小数单位选项。

选好单位后，单击“下一步”按钮，AutoCAD弹出如图2-11所示的绘图区域设置对话框。

在此对话框中可设置绘图区域。

在宽度和长度文本框中分别输入图纸的宽度尺寸和长度尺寸后，单击“完成”按钮，即可进入AutoCAD的绘图界面。

选择了高级设置选项，可对单位、角度、角度测量、角度方向和区域等5项内容进行设置。

2．打开已有的图形文件：

此命令可打开已有的图形文件。

（1）激活命令的方式

下拉菜单：

【文件（F）】打开（O）

工具栏：

〖标准工具栏〗打开

图标

命令提示行：

OPEN

图2-12“选择文件”对话框

（2）操作方法执行“打开”命令，弹出如图2-12所示的“选择文件”对话框。

在“预览”框中，AutoCAD将显示所选图形的位图图像。

“选择初始视图”复选框允许指定一个视图作为初始视图。

“以只读方式打开”复选框允许按只读方式打开图形，此时只允许查看图形而不能用当前名字存储所做的修改，可通过调用“另存为”命令以别的名字存储图形。

选择“查找”文件按钮会打开“浏览/搜索”对话框，“浏览”选项卡显示指定路径下的图形的位图图像。

“搜索”选项卡则根据文件格式、类型、位置以及生成文件的时间来查找文件。

3．图形文件的保存

AutoCAD提供了两个命令用于保存图形文件。

图2-13“图形另存为”对话框

（1）快速存盘当文件是一个已经命名的文件，在绘制或编辑图形过程中，需要保存的时候，快速存盘将直接执行保存功能。

如果需要保存的文件还未命名时，AutoCAD将弹出如图2-13所示“图形另存为”对话框，输入文件名后再进行保存。

通过下列操作可激活快速保存功能：

下拉菜单：

【文件（F）】保存（S）

工具栏：

〖标准工具栏〗保存

图标

命令提示行：

QSAVE

（2）更名保存图形文件指定名称保存未命名的图形文件或将已命名的图形文件更名保存时，需要从“文件”下拉菜单中选择“另存为”选项，或直接从键盘上输入“SAVEAS”，AutoCAD将弹出如图2-13所示“图形另存为”对话框，输入文件名后再进行保存。

（3）定时存盘

设置自动存盘功能，可防止由于一些意外情况而丢失工作成果。

从“工具（T）”下拉菜单中选择“选项…”，在激活的“选项”对话框中，单击“打开和保存”选项卡，即可设置自动保存的时间。

4．退出AutoCAD应用程序

（1）执行下拉菜单命令执行“文件”下拉菜单中的“退出（X）”命令，若当前图形编辑后没有存盘，AutoCAD弹出如图2-14所示的对话框。

图2-14退出提示对话框

单击对话框中的“是（Y）”按钮或回车，表示要将当前图形文件存盘后退出AutoCAD，操作方法与“保存”图形的操作相同。

单击对话框中的“否（N）”按钮或从键盘输入“N”后回车，表示不保存当前图形的变化，直接退出AutoCAD。

单击对话框中的“取消”按钮，表示取消退出AutoCAD的操作。

（2）利用Quit命令退出AutoCAD

在命令提示行输入Quit命令，也可以退出AutoCAD。

此时如果当前的图形没有存盘，AutoCAD同样会弹出如图2-14所示的对话框。

五、AutoCAD中的键盘操作

1．打字键

键盘上的字母、数字键和特殊符号用来输入命令、坐标和数据。

2．控制键

（1）回车键：

用来结束命令、提示和数据的输入，将光标移到下一行的的开头。

（2）空格键：

用来输入空格字符的结束命令、数据的输入。

（3）Ctrl+D组合键：

切换状态行的坐标显示方式。

（4）Ctrl+E组合键：

切换正等轴测图的作图平面。

（5）Ctrl+G组合键：

栅格显示开关。

3．功能键

功能键是多种操作的开关，各功能键的功能如下：

ESC：

退出对话框，取消正在执行的命令。

F1：

激活联机帮助信息。

F2：

切换图形窗口与文本窗口。

F3：

自动捕捉功能开关。

F4：

校准数字化仪。

F5：

切换正等轴测图的作图平面。

F6：

切换状态行的坐标显示方式，在直角坐标、静态、极坐标之间切换。

F7：

栅格显示开关。

F8：

正交功能开关。

F9：

栅格捕捉开关。

F10：

极轴追踪开关。

F11：

对象追踪开关。

F12：

未设置。

六、其他有关操作

1．重复命令

AutoCAD中经常要重复使用某些命令，可采用以下方式来操作：

（1）按ENTER（回车键）或SPACEBAR（空格）键。

（2）在绘图区域中单击右键，然后选择“重复”。

（3）在命令窗口或文本窗口中单击右键，从快捷菜单中选择“近期使用的命令”，然后选择最近使用过的六个命令之一。

（4）多次重复执行同一个命令在命令提示下，输入multiple。

在下一个提示后，输入要重复执行的命令，AutoCAD将执行重复这一命令，直到按ESC键为止。

2．修正错误

（1）图形对象的删除在绘图过程中，出现图形对象有错误时，需将该对象从绘图窗口中删除，此时使用的是删除命令。

可使用下列几种方式激活删除（ERASE）命令：

下拉菜单：

【修改（M）】删除（E）

工具栏：

〖修改工具栏〗删除

图标

命令提示行：

ERASE或E

命令激活后，可使用多种方式选择对象，被选中的对象就会变虚显示，单击鼠标右键（或按ENTER键），所选的图形对象即被删除。

（2）恢复使用删除命令删除的图形对象使用“恢复”命令OOPS，可恢复最近一次使用删除（ERASE）命令删除掉的图形对象。

如在使用删除、直线、文字、图层等一系列命令后，用OOPS命令则只恢复删除命令所擦掉的图形对象，而不影响直线、文字、图层等中间过程其他的命令操作的结果。

（3）取消最近的一次操作在AutoCAD中绘制和编辑图形时，经常会发生错误的操作，人们此时希望能回到操作前的状态。

为此，AutoCAD提供了U和UNDO命令，可使我们倒回到前面的任一状态；同时，提供了REDO命令，可以一次性地放弃上一个U和UNDO命令操作的效果。

U命令只放弃最近一个命令操作，无任何选项；UNDO命令可以放弃前一个或多个命令操作效果，具体回到哪一个操作状态取决于命令中的选项。

U命令可以有4种激活的方法；UNDO命令只能通过在命令提示行下键入命令来激活。

U命令激活的方式：

单击“标准”工具栏中的“放弃”

图标；从“编辑”下拉菜单中选择“放弃”选项；在无命令运行和无对象选定的状态下，通过在绘图区域单击鼠标右键，在激活的快捷菜单中，选择“放弃”；在命令提示行下输入：

U。

REDO命