第3章 绘制二维图形对象.docx

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第3章绘制二维图形对象

第3章绘制二维图形对象

无论多么复杂的图形，都是由基本的图形组合而成。

基本图形也就十几种，包括线性对象：

直线、多段线、矩形、多边形、多线；曲线对象：

圆弧、圆、圆环、椭圆、椭圆弧、样条曲线；参照点和构造线等。

熟练掌握本章的内容，读者就能够绘制常见的基本图形。

本章主要内容：

⏹绘制线性对象。

⏹绘制曲线对象。

⏹绘制参照点和构造线。

3．1任务导入与问题的提出

3．1．1任务导入

任务1：

绘制楼梯平面图

使用矩形和直线结合对象捕捉和正交按钮，绘制如图3—1所示楼梯平面图。

图3—1

任务2：

绘制门窗立面图

使用多段线和直线绘图工具，绘制如图3—2所示的门。

图3—2

任务3：

绘制洗手盆平面图

综合应用直线命令、椭圆命令、偏移命令、圆角命令和打断命令等绘制而成，并运用多种对象捕捉模式，绘制如图3—3所示洗手盆平面图。

图3—3

3．1．2问题与思考

⏹根据起点、端点、半径如何绘制大半个圆弧？

⏹绘制与三个对象相切的圆，如何激活命令？

可以通过键盘输入实现吗？

⏹可以按指定长度将对象等分吗？

哪段与指定长度不符？

⏹可以控制点的显示样式和大小吗？

⏹怎样绘制已知圆的内接正多边形？

3.2知识点

3.2.1绘制直线

直线是绘图中最常用、最简单的图形对象。

可以一次绘制一条线段，也可以连续绘制多条线段，但每一条线段都将是一个独立的直线对象，可以对任何一条线段进行单独编辑操作。

1．绘制未知长度和角度的直线

下面绘制一条直线AB。

A点为起点，B点为终点。

（1）启动直线命令，可以使用以下三种方法之一：

方法一：

在界面的左侧有一列绘图工具栏，点击直线按钮。

方法二：

在命令行输人“line”，并按回车键Enter。

也可输人“l”，并按回车键Enter。

方法三：

选择菜单命令“绘图／直线”。

（2）启动直线命令之后，命令行显示提示：

“指定第一点”。

（3）在视图上任意位置点击，作为第一点，即A点。

（4）命令行提示：

“指定下一点或［放弃（U）］”。

（5）移动十字光标，可以拖曳出一条直线，在视图上任意位置点击，作为第二点，即终点B。

此时绘制了一条未知长度、未知角度的直线。

（6）命令行再次提示：

“指定下一点或［放弃（U）］”，再次移动十字光标，可看到以第二点作为起点，又拖曳出一条直线，如图3一4所示。

图3一4

（7）如果想继续绘制多条直线段。

可以在视图中点击，创建第二条线段的终点，即下一条线段的起点。

（8）此时命令行再次显示提示：

“指定下一点或［放弃（U）］”。

此时若输人“U”，则当移动十字光标时，可以看到第二条线段的终点被取消了，也就是放弃了上一步骤创建的第二条直线段的终点。

命令行再次显示提示：

“指定下一点或［放弃（U）］”。

提示：

在命令行输入“U”，可以让用户纠正错误创建的直线起点或终点。

再次输入“U’时，可以继续取消上一条直线的终点，直到取消直线的起点。

（9）按回车键Enter，结束画线操作。

也可以点击鼠标志键，在弹出的快捷菜单中选择“确定”。

2．绘制准确长度的直线

上一节讲解了在视图中直接点击创建直线的起点和终点，但创建的直线长度无法控制。

为了解决这个问题，在状态栏中提供了“DYN”按钮，它可以使用在点击直线的终点时输入长度值。

“DYN”按钮是动态输入按钮，可以控制直线的长度、角度，以及每一点的坐标值。

（1）在命令行中输入“L”，并按回车键Enter。

（2）在界面的底部点以“DYN”按钮，启动动态输人功能。

（3）在视图上移动十字光标，可以看到十字光标附近显示出十字光标当前的坐标位置信息，如图3一5所示。

图3一5

在“指定第一点”的后面分两个数值，第一个数值为X坐标的值，第二个数值为y坐标的值。

用户可以在提示中输入第一点的坐标值，而不用在命令行中输入。

（4）输入X坐标值为“300”，按键盘上的Tab键，此时x坐标数值锁定，再输人y坐标值为“80”，如图3－6所示。

按回车键Enter，即可确定直线第一点的位置。

图3－6

（5）移动十字光标，此时不仅会拖出出一条直线，而且还已显示出提示，即创建的第一点与十字光标Z间的距离长度，直线与X轴夹角角度值，以及动态提示，如图3—7所示。

图3—7

（6）在长度位输入框中输入“100”，确定直线的长度，按Tab键，此时长度值锁定，角度值输人相呈可操作状态，输入角度为“60”，按回车键Enter，即可创建一条长度为100与X轴正向夹角为60”的直线。

（7）移动十字光标，此时会拖出第二条线段，同样显示出动态信息。

（8）在长度值输人框中输入“70，0”，此时动态输入批显示为X轴和Y轴坐标值输入框，共中70代表X坐标值，0代表Y轴坐标值，如图3—8所示。

图3—8

（9）按回车键Enter，确定X轴和Y轴的坐标值。

移动十字光标，此才会拖曳出第二条线段，同样显示出动态信息，如图3—9所示。

图3—9

（10）按键盘中下箭头键↓，显示出提示，如图3－10所示。

图3－10

（11）按C键，C显示在命令输入中，如图3－11所示。

图3－11

（12）按回车键Enter，此时以一条线段的起始点作为最后一条在段的终点，形成一个闭合的线段环，如图3—12所示。

图3—12

提示：

如果想选择“放弃”，按U键，u显示在命令输入框中，按回车键Enter，即放弃了上一步操作。

（l3）一般在绘制一系列线段（两条或两条以上）之后，才会显示“闭合”选项。

如果不想闭合线段，可以点击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“确定”，结束直线绘制。

提示：

在显示动态提示时，按箭头键↓可以查看和选择选项。

按箭头键↑可以显示最近的输入数值。

3．根据世界直角坐标值绘制直线

利用直线的起点A和终点B的坐标值，同样可以绘制一条直线。

（1）点击直线按钮／，命令行显示提示“指定第一点”。

（2）在命令行中输人起点坐标“400，400”，按回车键Enter，创建直线的起点。

（3）命令行显示提示“指定下一点或［放弃（U）］”，输人终点坐标“800，700”，按回车键Enter，创建直线的终点。

（4）按回车键Enter，结束直线操作，直线如图3—13所示。

图3—13

4．根据相对直角坐标值绘制直线

在绘制上面这条直线时，我们是以世界坐标形式输人A点和B点的坐标值。

在实际绘图中，世界坐标形式下太常用，最常用的是相对坐标形式。

相对坐标是基于上一个输入点的。

如果知道某点与上一点的位置关系，就可以使用相对坐标。

一个点的相对坐标值是指该点与上一个输入点之间的坐标差。

假设直线AB，A点是第一点，B点是第二点，B点的相对坐标值是B点与A点的坐标差。

要指定相对坐标值，应在坐标前面加一个＠符号，如：

＠x，y。

“＠”代表后面的X和y值是相对坐标值，是相对于第一点的坐标数值。

例如：

输人“＠3，4”指定一点，这个点的位置距离前一点的位置沿X轴方向有3个单位，沿Y轴方向有4个单位。

下面使用相对坐标值绘制线段。

（1）点击直线按钮／，命令行显示提示“指定第一点”。

（2）在命令行中输人起点A的坐标值“-2，l’，按回车键Enter，创建直线的起点。

第一次输人的坐标值是世界坐标值。

（3）命令行显示提示“指定下一点或［放弃（U）］”，输人终点坐标“＠5，3”，按回车键Enter，创建点B。

（4）命令行显示提示“指定下一点或［放弃（U）］”，输人终点坐标“＠0，一3”，按回车键Enter，创建点C。

（5）命令行显示提示“指定下一点或［闭合（C）／放弃（U）］，输人“c”，按回车键Enter，创建了直线CA，形成一个闭合的线段环，如图3—14所示。

图3—14

5．根据极坐标值绘制直线

极坐标由距离和角度组成。

距离就是指输人点与上一个输入点之间的距离；角度即极角，指输人点与上一输人点之间连线与X轴的正向之间的夹角，逆时针为正，顺时针为负。

要使用极坐标指定一点，应输人以角括号“＜”分隔的距离和角度。

世界极坐标值输入方法：

距离＜角度。

相对极坐标值输入方法：

＠距离＜角度。

“＜”：

“＜”左侧数值代表线段的长度，“＜”右侧数值代表线段与X轴正向的夹角角度值。

下面使用极坐标值绘制直线AB。

（1）点击直线按钮／，命令行显示提示“指定第一点”。

在视图中任意位置点击一点．确定A点位置。

（2）命令行显示提示“指定下一点或［放弃（U）］”，输人B点极坐标值值“＠3＜45°”，按回车键Enter，创建直线AB．按回车键Enter．结束直线操作，直线AB如图3－15所示。

图3－15

3.2.2绘制多段线

掌握多段线的绘制方法，可以得到一个由若干直线和圆弧连接而成的折线或曲线、同时无论这条多段线中包含多少条直线或弧，整条多段线就是一个独立的对象，可以统一对其进行编辑。

另外，对多段线中每个线段都可以设置不同的线宽。

1．绘制直线和圆弧组成的多段线

绘制由直线和圆弧组成的多段线，如图3—16所示。

图3—16

（1）启动多段线命令，可以使用如下三种方法之一：

方法一：

在界面的左侧绘图工具栏中，点击多段线按钮J。

方法二；在命令行输人mpline”，并按回车键Enter。

方法三：

选择菜单命令“绘图／多段线”。

（2）启动多段线命令之后，命令行显示提示“指定起点”，在图中任意位置点击，创建起点。

（3）命令行显示提示“当前线宽为0.000指定下一个点或［圆弧（A）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（w）］，输入下一点的相对坐标值“@80，0”，按回车键Enter，绘制一段水平直线，长度为80。

（4）命令行显示提示“指定下一点或［圆弧（A）／闭合（C）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（w）］，输人“a”按回车键Enter，即开始进行圆弧绘制。

（5）命令行显示提示“指定圆弧的端点或［圆弧（A）／闭合（C）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（w）］”，输人圆弧另一个端点的相对极坐标值“＠－50<90”按回车键Enter，一段圆弧绘制完成。

如图3—17所示。

图3—17

提示；

第三个点的相对极坐标值是“＠一50＜90”，其中90是指第三个点与X轴的正向夹角为90度，不要错误地输入圆弧的角度180度。

（6）命令行显示提示“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）］”，输入“L”，按回车键Enter，开始绘制直线。

（7）命令行显示提示“指定下一点或［圆弧（A）／闭合（C）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（W）］，输入“L”按回车键Enter。

（8）命令行显示提示“指定直线的长度”，输入“80”，按回车键Enter，长度为80的线段绘制完成，如图3—18所示。

图3—18

（9）命令行提示“指定下一点或［圆弧（A）／闭合（C）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（A）］，输入“A’，按回车键Enter，开始进行圆弧绘制。

（10）命令行提示“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）］”，输入“CL”，按回车键Enter，封闭的多段线绘制完成。

如图3—19所示。

图3—19

2．绘制不同线宽的多段线

绘制的多段线各线段可以设置不同的线宽，线段的两个端点宽度也可以下同。

这样就可以产生许多变化的线形。

下面学习利用多段线宽制作箭头等特殊图形。

（l）点击多段线按钮，在图中任意位置点击，创建起点。

（2）命令行显示提示“当前线宽0.0000，指定下一个点或［圆弧（A）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（W）］，输人“W’，按回车键Enter。

（３）命令行显示提示“指定起点宽度＜0．0000＞”，输入数值“１”，按回车键Enter。

（4）命令行显示提示“指定端点宽度＜1．0000＞”，输人数值“l＂，按回车键Enter。

（5）命令行显示提示“指定下一个点或［圆弧（A）／中宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（Ｗ）］，输入“＠9，0”，按回车键Enter。

（6）命令行提示“指定下一个点或［圆弧（A）／中宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（Ｗ）］”，输入“w”，按回车键Enter。

（7）命令行显示提示“指定起点宽度＜1.0000＞”按回车键Enter，使用原有宽度。

（8）命令行显示提示“指定起点宽度＜1.0000＞”输入数值“１”，按回车键Enter，此时十字光标拖曳出的直线会显示出起点宽，端点窄的效果，如图3一20所示。

图3一20

（9）命令行显示提示“指定下一个点或［圆弧（A）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（W）］，输人“a’，按回车键Enter。

选择开始绘制圆弧，此时十字光标拖曳出的直线转换为圆弧，如图3一21所示。

图3一21

（10）命令行显示提示“指定圆弧的端点或［角度（A）／圆心（CE）／闭合（CL）／方向（D）／放弃（U）／宽度（W）］，输人‘@0,10’，按回车键Enter。

（11）命令行显示提示“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）／第一个点（S）／放弃（U）／宽度（W）］”，输入“L”，按回车键Enter，选择开始绘制直线。

（12）命令行显示提示：

“指定圆弧的端点或［角度（A）／圆心（CE）／闭合（CL）／方向（D）／放弃（U）／宽度（W）］，，输入“＠-9，0”，按回车键Enter。

（l3）命令行显示提示“指定下一个点或［圆弧（A）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（W）］，输人“W’，按回车键Enter。

（14）命令行显示提示“指定起点宽度＜0.0000＞，按回车键Enter。

（15）命令行显示提示“指定端点宽度＜0.0000＞”，输入数值“1”，按回车键Enter。

（16）命令行显示提示指定下一个点成［圆弧（A）／中宽（H／长度（L）／放弃（U）／宽度（W）］”，输入“＠4，0”，按回车键Enter，

（17）命令行示提示指定下一点或［圆弧（A）／闭合（C）／半宽（H）／长度（L）／放弃（U）／宽度（Ｗ）］，按回车键Enter，，结束多段线操作，效果如图3－22所示。

图3－22

多段线命令其他选项的含义：

半宽；指定从多段线线段的中心到其一边的宽度。

长度：

在与上一线段相同的角度方向上绘制指定长度的直线段。

如果上一段是圆弧，程序将绘制与该弧线段相切的新直线段。

放弃：

删除最近一次添加到多段线上的线段。

3.2.3绘制矩形

虽然可以使用直线绘制矩形，但AutoCAD提供了矩形命令，比用直线绘制方便快捷、矩形命令可创建矩形形状的闭合多段线．可以指定长度、宽度、面积和旋转参数，还可以控制矩形上角点的类型，如圆角倒角或直角。

1．绘制直角矩形

（l）启动矩形命令，可以使用以下三种方法之一

方法一；在界面的左侧绘图工具栏中，点击矩形按钮。

方法二：

在命令行输入“rectang”，并按回车键Enter．

方法三：

选菜单命令“绘图／矩形”．

（2）在视图中点击并移动鼠标指针会拖曳出一个矩形框．点击鼠标左键后即可创建一个矩形。

但这个矩形无法控制其长宽尺寸下面根据命令行的提示绘制矩形。

（1）点击矩形按钮，命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（T）／宽度（w）］”，在视图任意位置点击创建第一个角点。

（2）命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／尺寸（D）／旋转（R）］”输人另一个角点的相对坐标值“＠200．300”按回车键Enter。

矩形创建完成，如图3—23所示。

图3—23

2．绘制倒角矩形

（1）点击矩形按钮，命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E／圆角（F）／厚度（T）／宽度（W）］”，输人“C”，选择倒角类型。

（2）命令行提示“指定矩形的第一个倒角距离＜0.0000＞”输入“100”，按回车键Enter。

（3）命令行提示“指定矩形的第二个倒角距离＜0.0000＞”输人“100”，按回车键Enter。

（4）命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（T）／宽度（W）］”，在视图任意位置点击创建第一个角点。

（5）命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／尺寸（D）／旋转（R）］”，输入“＠300，300”按回车键Enter，倒角矩形创建完成如图3—24所示。

图3—24

（6）点击矩形按钮，输人“c”，选择倒角类型．

（7）命令行提示“指定矩形的第一个倒角距离＜100.0000＞”，按回车键Enter．使用括号内的值。

（8）命令行提示“指定矩形的第二个倒角距离＜100.0000＞”输入“150”，按回车键Enter。

（9）命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（W）］”在视图任意位置点由创建第一个角点。

（10）命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／尺寸（D）／旋转（R）］”，输人“＠300，300”，按回车键Enter，倒角矩形创建完成，如图3—25所示。

图3—25

3．绘制圆角矩形

（１）点击矩形按钮，命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（Ｔ）／宽度（w）］，输人“Ｆ”，选择圆角类型。

（２）命令行提示“指定矩形的圆角半径＜0．0000＞”，输人“1００”，按回车键Enter，

（3）命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（T）／宽度（W）］”，在视图任意位置点击创建第一个角点。

（4）命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／尺寸（D）／旋转（R）］”，输人“＠400，400”，按回车键Enter。

圆角矩形创建完成，如图3—26所示。

图3—26

4．恢复直角矩形绘制

当用户绘制了圆角或倒角矩形之后，下一次再次启用矩形命令时，如果不修改设置，绘制的依然是圆角或倒角矩形。

（１）点击矩形按钮　，命令行提示“当前矩形模式：

圆角＝100．0000，指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（T）／宽度（W）］，输人“f”，按回车键Enter，。

（２）命令行提示“指定矩形的圆角半径＜100．0000＞”，输人“0”，按回车键Enter。

（3）在视图中点击并移动鼠标指针，再次点击鼠标左键，即可创建直角矩形。

5．根据面积、尺寸和旋转数据绘制矩形

（1）点击按钮　　，在视图任意位置点击创建第一个角点。

命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／尺寸（D）／旋转（R）］”，输人“a”，按回车键Enter。

（2）命令行提示“输入以当前单位计算的矩形面积＜100．0000＞”，角括号内的数值1００是默认的矩形面积，如果按回车键Enter，则使用这个面积值。

现输人矩形面积“300”，按回车键Enter。

（3）命令行提示“计算矩形标注时依据［长度（Ｌ）／宽度（W）］＜长度＞”，角括号内为长度，是默认使用依据，输入“w”，按回车健Enter。

（4）命令行提示“输人矩形宽度＜0．0000＞”，输人“10”，按回车键Enter。

矩形创建完成，宽度为10，长度为30，如图3—27所示。

图3—27

（５）点击按钮　　，在视图任意位置点击创建第一个角点。

命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／尺寸（D）／旋转（R）］”，输人“Ｄ”，按回车键Enter，。

（6）命令行提示“指定矩形的长度＜30．0000＞”，输人“40”，按回车键Enter。

（7）命令行提示“指定矩形的宽度＜10．0000＞”，输人“20”，按回车键Enter。

（8）命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／标注（D）／旋转（R）］”，移动鼠标指针，视图中显示出矩形，点击鼠标，即可创建长度为40，宽度为20的矩形。

（9）点击按钮　　，在视图任意位置点击创建第一个角点。

命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／尺寸（D）／旋转（R）］”，输人“r”，按回车键Enter。

（10）命令行提示“指定旋转角度或［拾取点（P）］＜0＞”，输入“60”按回车键Enter。

（11）命令行提示“指定另一个角点或［面积（A）／尺寸（D）／旋转（R）］，在视图中任意位置点由，即可创建一个矩形，并且矩形是倾斜的，与X轴正向夹角为60度，如图3—28所示。

图3—28

6．矩形的标高、厚度和宽度

在命令行提示中，还有标高、厚度和宽度。

标高是指矩形在三维空间中的位置即Z轴的数值。

宽度是指矩形的线宽，如图3一29所示。

图3一29

厚度是指矩形在三维空间中的加厚的距离。

（１）点击按钮　　，命令行提示“指定第一个角点或［倒角（Ｃ）／标高（E）／圆角（F）／厚度（T）／宽度（W）］，输人“f”，按回车键Enter。

（2）命令行提示“指定矩形的圆角半径＜0．0000＞”，输入“30”，按回车键Enter。

（3）命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（T）／宽度（Ｗ）］，输人“t＂，按回车键Enter。

（4）命令行提示“指定矩形的厚度＜0．0000＞”，输入“50”，按回车键Enter，。

（5）命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（T）／宽度（W）］”，输人“w”，按回车键Enter。

（6）命令行提示“指定矩形的线宽＜0．0000＞”，输人“10”，按回车键Eflt6r。

（７）命令行提示“指定第一个角点或［倒角（C）／标高（E）／圆角（F）／厚度（T）／宽度（W］，在视图中点击并移动鼠标指针，点由鼠标左键，创建一个矩形：

圆角半径＝30．0000，厚度＝50．0000，线宽＝10．0000。

（8）选择菜单命令“视图／三维视图／西南等轴测”，在三维空间的西南方向观察矩形，如图3一30所示。

图3一30

3.2.4绘制多边形

由三条及三条以上的线段组成的封闭图形就是多边形。

在工程图中常包含正多边形，尤其是机械配件，例如六角螺母等。

1．根据半径绘制正多边形

（１）启动正多边形命令，可以使用以下三种方法之一：

方法一：

在界面的左侧绘图工具栏中，点击正多边形按钮　。

方法二：

在命令行输入“polygon”，并按回车键Enter。

方法三：

选择菜单命令“绘图／正多边形”。

（2）启动正多边形命令之后，命令行提示“输人边的数目＜4＞”，输入正多边形的边数“6”，按回车键Enter。

（3）命令行提示“指定正多边形的中心点或［边（E）］”，输人正多边形中心点的坐标值“100，100”，按回车键Enter。

提示：

也可以在视图中点击，点击的位置将作为正多边形的中心点。

（4）命令行提示“输人选项［内接于圆（I）／外切于圆（C）］＜I＞”，按回车键Enter，选择默认的内接于圆方法创建六边形。

（5）命令行提示“指定圆的半径”，输人“250”按回车键Enter，创建的正多边形如图3—31所示。

图3—31

提示：

也可以不输入半径尺寸，在视图中移动十字光标并点击，创建正多边形。

在绘制正多边形时，要注意选择内接于圆和选择外切于圆选项时，命令行提示输人的数值是不同的。

2．根据一个边长给制正多边形

在工程图中，常会根据一条边的两个端点绘制多边形，这样不仅确定了