0505CAD高级讲义.docx
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0505CAD高级讲义
《计算机辅助设计AUTOCAD高级研讨班》讲课提纲
第一部分：
教学目的及要求
通过高级班学习专业设计人员能进行专业辅助设计中的二维和三维图形处理，能通晓AUTOCAD在设计中的应用技术，根据使用要求提出解决方案；能进行系统用户化定制。
（1）熟练掌握AUTOCAD的界面、功能和操作命令
（2）熟练掌握二维绘图和编辑技术，能熟练生成二维工程图。
（3）熟练掌握AUTOCAD系统定制，并能根据应用特点进行设定
（4）熟练掌握和运用设计数据库和几何设计的概念
（5）能够熟练地调试学员编写的菜单、线形等用户定制文件
（6）基本掌握三维实体生成和编辑技术
（7）基本掌握网络上运行AUTOCAD和进行设计的方法
（8）基本掌握绘图机设置和绘图输出技术
第二部分：
教学内容和课程安排
第一章：
二维图形的绘制技巧综述
1.集合法则的运用
2.夹点编辑
3.面域造型
4.多段线、多线、文字、填充及标注的编辑
5.对象捕捉
6.“参照”在旋转和等比缩放中的运用
7.图层的管理
AUTOCAD中Excel和Word文件的插入
第二章：
AUTOCAD的协同设计
1.块的定义、插入及在位编辑
2.属性块的创建与修改
3.网上发布
4.电子传递
5.对图元对象附着超链接
外部参照和光栅矢量的插入和编辑
第三章：
设计中心
1.设计中心的概念、使用和定制
2.工具面板的使用和定制
3.对象的链接与嵌入
符号库
第四章：
三维绘图技巧
1.实体编辑工具栏
2.交集造型的应用
3.三维装配图的绘制技巧
4.x-y-z不等比例的所放。
5.点在三维中的应用
6.实体造型在立体几何中的应用：
足球建模
7.点过滤器
三维文字的制作
第五章：
AUTOCAD中图纸的布局和打印输出
1.模型空间与图纸空间/布局的概念/二者的关系
2.布局和视口的创建与编辑
3.利用三维模型生成二维工程图
打印比例的设置/着色打印
第六章：
用户化和系统定制
1.自定义工具栏
2.自定义快捷键
3.自定义线形和填充图案
对象选择集的构造
第七章：
AUTOCAD其他重要功能和特性
1.图形文件的加密
2.数字签名
3.ET工具栏概述
系统变量概述
第八章：
历次考核部分考题简要点评和总复习
《计算机辅助设计AUTOCAD高级研讨班》讲课提纲
第一部分：
二维图形的绘制技巧综述
本章目标：
熟练运用二维绘图命令表达设计意图。
AUTOCAD的二维功能非常强大，二维图形的绘制是我们学好三维建模和一些其他高级应用技巧的前提条件。
这个部分我们将通过几个例子来介绍一些比较常用的二维图形的绘制技巧。
1.集合法则的运用
已知条件：
相交的两条直线1、2，一条角度、长度已知的直线3。
目的：
通过对直线3的平移，使它的两个端点分别落在两条直线上。
解决方法：
如图，当直线3的一个端点A沿着直线1移动的时候，另一个端点B的运动轨迹应该是和直线（或曲线）1同样的一条直线4，当直线3的端点B运动到直线4与直线2的交点时，即直线3的端点分别落在1、2两条直线上的时候。
总结：
解决这类问题的思路是创建一个平行四边形，同样，这种方法也适用于曲线。
2.夹点编辑
已知条件：
任意直线1。
目的：
过直线1中点作一条与它成36.5°的直线
解决方法：
首先选中直线1，在它的中点上单击鼠标左键，再单击鼠标右键，会弹出一个菜单，在其中选择旋转，然后，在命令行中输入选项“C”，再输入角度36.5即可。
总结：
当一个对象被选中的时候，会以两种方式来显示，夹点和亮显，分别由系统变量“GRIPS”和“HIGHLIGHT”来控制，当光标停留在某个夹点上的时候，该点变为绿色，称之为“温点”，单击鼠标左键后，该点变为红色，称为“热点”，此时夹点所在的对象可以被编辑。
当工具----选项----用户系统配置选项卡----自定义右键单击----编辑模式中，设置为“快捷菜单”时，对热点单击右键就会出现夹点编辑菜单，提供给我们缩放、平易、旋转等编辑方法，选择好编辑方法后，命令行中会出现一些选项，假如我们想在原位置保留原对象，输入“C”，再输入角度即可。
3.面域造型
已知条件：
尺寸条件
目的：
得到如图所示对象
解决方法：
如图所示，首先创建矩形，然后分别做阵列，再将所有的矩形创建为面域，最后合并面域。
总结：
面域可视为平面的集合，所以可以参与布尔运算，其中的并集是个去掉交线的好方法。
对一组闭合线框编辑，只取最外轮廓的时候，可以用并集，只取最里面轮廓的时候，可以用差集或提取边界（BO）命令。
4.多段线、多线、文字、填充及标注的编辑
a）多段线的编辑：
PE。
b）多线的编辑：
c）文字的编辑：
ED
d）标注的编辑：
HE
5.对象捕捉
a）临时追踪点：
当我们把光标停留在对象的某个特征点上时，会出现一个小的十字，它被称为追
踪点，但一般只出现在对象的特征点上。
对象捕捉工具栏中的“临时追踪点”可以作为一个透明命令辅助我们定位一个追踪点。
例如，绘制一条直线，与水平方向的夹角是30°，Y轴的分量为50。
如图，直线的起点随意定，定位终点的时候，插入“临时追踪点”命令，接下来确定的一点将不再是终点而是追踪点，并且过这个追踪点会出现水平和竖直的极轴。
然后规定角度，当角度与过追踪点的极轴出现一个交点的时候，那么该点即为所求。
b）捕捉自：
当系统让我们定位一个点的时候，如果这个点相对于一个已知点的坐标是已知的，那
么可以用“捕捉自”功能来辅助我们定位这个点。
省去很多做辅助线的麻烦，同样，这也是个透明命令。
例如，已知一个矩形，绘制一个圆，圆心的位置相对于矩形右上角点的坐标是20，30。
首先执行圆命令，当系统要求指定圆心的时候，插入“捕捉自”命令，接下来点击的同样将不是圆心而应该是矩形的右上角点，然后在命令行中输入“@20,30”确认即可确定圆心，然后继续圆命令。
这种方法同样可以用相对极坐标的输入方式输入。
6.“参照”在旋转和等比缩放中的运用
a）旋转中“参照”的用法
大部分情况，在对一个对象进行二维旋转的时候我们都不知道它的旋转角度，只知道某条边被旋转之后的位置，那么就可以通过参照的方法来完成。
输入参照[R]后，通过指定两个点来确定一条线，输入的角度就是这条直线被旋转之后的角度，注意不是旋转过的角度。
b）等比缩放中“参照”的应用
在旋转中可以进行未知角度的旋转，缩放同样可以进行未知比例因子的缩放操作，但前提是要知道缩放之后达到的效果。
例如把一条长度未知的直线缩放到100。
输入参照R后，通过指定两点来确定一个原始长度，然后再在命令行中输入新的长度值即可。
“scale”命令指等比缩放，即在缩放的时候，X、Y、Z方向的比例因子都是相等的，采用这种方式缩放的对象都能够保持形状不变。
7.图层的管理
图层过滤器：
可以把具有某一种特性的图层全部过滤出来。
8.AUTOCAD中Excel和Word文件的插入
（1）WORD文件的插入，可以将WORD文件另存为“.rtf”格式的文件，然后在切换到AUTOCAD
在多行文本编辑器中单击右键，选择“输入文字”，指定要输入的文件路径即可。
（2）EXCEL文件的插入，首先在EXCEL中选中要插入表格的部分或全部，然后在“编辑”菜单
中选择“复制”，切换到AUTOCAD中后同样在“编辑”菜单中选择“选择性粘贴”，在弹出的列表列出了文件的插入格式，选择“AUTOCAD图元文件”，表格的边框会以直线的形式被插入到AUTOCAD中，文字为“单行文字”。
本章小结：
通过对本章的学习，同学们应熟练掌握绘图和修改工具栏，对绝大多数绘图中出现的问题都能够解决。
练习题：
见本章练习题。
第二部分：
AUTOCAD的协同设计
本章目标：
通过对本章的学习，在中级的基础上应能够对AUTOCAD中的协同设计有个更深层次的认识，并能够灵活运用，对于外部参照等着重掌握，并能够解决在使用过程中发生的各种问题。
1.块的定义、插入及在位编辑
a）块的定义有三个要素，对象、名称、插入点，缺一不可，如不指定插入点，默认的插入点为坐
标系的原点。
当一个块名已存在，那么可以重新定义这个块，块被重新定义后，所有以这个名字插入的块都将放生变化，这个过成被称为“块更新”。
b）如果插入块的时候发现看不到块，可能是由于创建的时候插入点未指定，块在插入的时候可以
改变其在X-Y-Z方向的比例因子。
c）对块分解的时候有可能一次性分解得很彻底，比如一些多行文字会被分解成单行文字，这是我
们不希望的。
使用“属性编辑”工具栏，可以实现块的在位编辑，可以向块中添加或删除对象，而不改变对象的特性。
2.属性块的创建与修改
a）当创建块的时候包含一个或多个“属性”，那么这个块即被定义为属性块。
块中的所有对象，只
有属性是可以改变的，每次插入这个属性块的时候系统会依次提示你输入个属性的值。
b）battman这个命令可以调整属性提示的输入顺序。
当attdia这个系统变量设置为1的时候，那么
属性的填写可以通过对话框来完成，其默认值为0，即从命令行提示并响应我们的输入。
当attreq这个变量设置为0的时候，系统将不再要我们输入属性，直接把每个属性的默认值填写在各自的相应位置。
3.网上发布
如果设计人员要展示自己的实际成果或企业要公布部分设计图纸，可以在Internet上发布一些图纸，如果手工制作网页比较麻烦，现在AUTOCAD软件可以利用网上发布命令自动生成相应的网页。
步骤为：
打开图形文件后，单击文件菜单中的“网上发布”，然后会弹出发布向导对话框，逐步引导我们进行操作。
创建一个新的web页，然后分别指定Web页的名称、目录和说明，在选择图形类型对话框中可以选择DWF、JPG、或PNG等文件类型，接下来选择样板类型，指定应用主题，然后把当前图形文件中需要发布的模型空间或者指定的布局插入到“图象列表”对话框中，另外还可以加入一些描述性的文字说明。
最后生成或预览布局。
4.电子传递
我们绘制好一套图纸后，准备发送给客户，发现对方那可能缺少一些字体或形文件，这个时候我们可以使用电子传递。
电子传递可以把图形文件以及它用到的一些字体或是型文件等内容一次性的打包或者压缩，压缩的格式可以为.exe或.zip然后以E-mail的形式传递。
5.对图元对象附着超链接
对图元对象附着超链接主要可以通过以下几种方法：
a）通过命令Attachurl完成，但要知道具体的连接文件路径。
b）通过命令hyperlink完成。
c）快捷键Ctrl+K。
6.外部参照和光栅矢量的插入及编辑
外部参照很类似一种文件之间的块操作，一个文件可以以外部参照的形式引用很多个文件，当每一个文件发生了改动的时候，那么引用它的文件也发生变化。
引用外部参照的文件只是引用了一个连接，并不是把这个参照文件做为自身的一个部分，可以通过对外部参照文件的绑定使其成为引用文件自身的一个内部块。
插入一个外部参照的时候有两种方式，附加型和覆盖型，用来控制如果当前图形文件被作为外部参照引用的时候，它曾经引用过的外部参照文件在上一级的的引用文件中是否可见，附加型为可见，覆盖型为不可见。
例如，文件1中插入了一个附加型外部参照文件2，当文件1被作为外部参照文件插入到文件3中的时候，因为文件2是附加型的，所以文件2在文件3中可见。
绑定外部参照同样有两种方式，绑定和插入，区别仅在于图层名称的不同。
思考题：
外部参照的三种路径有什么区别？
第三部分：
设计中心
本章目标：
设计中心是一种非常有效的资源共享工具。
通过对本章的学习，应掌握如何使用并定制设计中心。
1.设计中心的概念、使用和定制
设计中心是一个直观、高效、与Windows资源管理器类似的工具，可以利用该设计中心进行浏览、查找和管理有关设计内容的操作。
基于块和设计中心，AUTOCAD又增加了符号库的功能。
利用符号库，用户能够方便的将符号库中的符号插入到当前图形中来。
2.工具面板的使用和定制
工具面板是AUTOCAD2004的一个很重要的新功能，它提供组织、共享和放置块及填充图案的有效方法，工具选项板还可以包含由第三方开发人员提供的自定义工具，工具面板在使用的时候直接只要直接把图块或者填充样式拖动到绘图区中需要的位置就可以了。
3.符号库
AUTOCAD2004提供有室内设计、厨房、紧固件-英制、液压-气动、基本电子符号、家庭-空间布置、园艺、HVAC-采暖、通风和空调、车间工艺、紧固件-公制、焊接、管道衔接、电力、模拟集成电路、CMOS集成电路等方面的符号库，库中有相关行业的部分图形符号，用户在绘图过程中可以直接插入这些库中的符号。
此外，用户可以创建自己的符号库，可以给已有的库添加新的符号。
思考题：
那些对象可以被放置在设计中心中以便以后调用？
第四部分：
三维绘图技巧
本章目标：
通过对本章的学习，应了解三维模型的构建方法以及简单的编辑方法。
未其他三维软件的学习打下良好基础。
1.实体编辑工具栏
a）拉伸面和移动面的区别：
拉伸面是把实体的某个平的表面作为操作对象，与其他侧面无关；一个面在移动的时候只能沿垂直于这个面的方向移动，其他的侧面均沿各自的切线方向进行延伸。
b）倾斜面的用法
2.交集造型的应用
3.三维装配图的绘制技巧
4.x-y-z不等比例的所放
SC命令称为等比缩放，表示在X-Y-Z方向上的比例因子是相等的。
能够保持对象的形状不发生变化。
如何在AUTOCAD中实现不等比的缩放呢，可以通过插入块来完成。
插入块的时候可以改变X-Y-Z方向的比例因子。
5.点在三维中的应用
6.实体造型在立体几何中的应用：
足球建模
平面中，我们已知一个三角形的三条边的边长，如何来绘制这个三角形呢，主要用到了一种集合的思想，两个圆是两个点和集合，圆的交点即满足两个集合的公共部分。
同理，直线1与直线2所成的角度为70°，直线3与直线1所成的角度为45°，直线3与直线2所成的角度为60°，其中的两条直线非常容易完成，那么第三条直线应如何绘制呢？
也可以使用这种集合的想法。
7.点过滤器
点过滤器是一种辅助的点的定位方式，当系统让我们定位一个点的时候，在命令行输入“.X”，再去选择一个点，那么表示将来确定的这个点与刚刚选择的那个点具有相同的X坐标。
同样在坐标过滤的时候还可以输入“.Y”、“.Z”、“.XY”、“.YZ”、“.ZX”或“.XYZ”，用来过滤其中的某一个或两个坐标。
例如过X-Y平面外一点向这个平面引一条垂线，垂足与该点之间保持X-Y坐标相等，所以可以通过点过滤器来完成。
8.三维文字的制作
文字对象是不能直接进行拉伸的，拉伸文字要做几个前期工作，文字一定要是有宽度的，例如，仿宋或黑体，大字体不能拉伸。
还有要注意的就是在ExpressTool菜单中有个分解文字命令，文字被分解之后成为线条，创建成面域后即可拉伸。
思考题：
拉伸和拉伸面有什么区别？
第五部分：
AUTOCAD中图纸的布局和打印输出
本章目标：
通过对本章的学习，应熟练掌握AUTOCAD中的各种打印方法，并能够通过布局的管理来实现对图纸的管理。
1.模型空间与图纸空间的概念/布局的概念/二者的关系
AUTOCAD提供了两个绘图空间，其中模型空间是给了我们一个无限大的空间在里面绘制图形，具有三维的概念；布局空间则是给我们一张纸，没有三维的概念，那么如何在布局绘制表现三维图形呢？
布局空间分为两层，图纸空间和浮动模型空间，图纸空间就是背景，浮动模型空间是窗口，可以通过“窗口”来引用模型空间绘制的平面或三维对象。
在AUTOCAD中，这种窗口被称为“视口”。
2.布局和视口的创建与编辑
3.利用三维模型生成二维工程图
对于已有的三维图形，可以在AUTOCAD中直接生成它的二维工程图，步骤如下：
1）在模型空间里以二维线框的着色模式显示。
2）切换到布局空间，进行页面设置。
3）执行“设置视图”命令，输入U，输入W，然后设置显示比例，确定视图中心的位置，然后创建一个矩形作为视口，并对视口命名。
4）用（3）的方法根据需要创建多个视口。
可使每个视口的显示角度都不一样，并且名称也不一样。
5）在某一个视口里面双击鼠标左键进入浮动模型空间，然后执行“设置轮廓”，选择选中视口里面的要投影的实体，系统会继续问我们三个问题，全部都回答“是”。
6）切换到图纸空间，执行“设置图形”命令，选中所有要投影的视口。
7）图层管理。
上述的操作会自动创建很多新的图层，方便用户管理。
其中以“-hid”结尾的图层都是隐藏线，以“-VIS”结尾的都是可见的轮廓线，所有的填充图案都放在以“-hat”结尾的图层中。
4.打印比例的设置
5.着色打印
这是AUTOCAD软件可视性的另外一个重要改善，这样可以极大的提高三维模型的打印出图效果。
着色打印的方法是选中某个视口后单击右键，选择着色打印即可。
每个视口都可以单独设置显示方式和着色打印方式。
思考题：
AUTOCAD中能否实现对多张图纸的布局“一键打印”。
第六部分：
用户化和系统定制
本章目标：
了解如何定制工具栏、快捷键及脚本文件。
1.自定义工具栏
2.自定义快捷键
AUTOCAD的快捷键（或称为命令别名）可以通过AUTOCAD.pgp文件进行修改，在2002以前的版本中，这个文件在AUTOCAD的安装目录下面，2004以后的版本在系统所在盘中，或者在工具---自定义---自定义程序参数—AUTOCAD.PGP文件中打开，如果修改了快捷键之后不重新运行AUTOCAD的话，需要输入REINIT命令对.pgp文件进行初始化，快捷键的修改才能生效。
3.自定义线形和填充图案
4.对象选择集的构造
1）点选和框选
2）F、L、P、C、W、CP、WP、R、（Entlast）
3）显示顺序
4）快速选择
5）对象编组
6）对象过滤器
思考题：
如何自定义脚本文件。
第七部分：
AUTOCAD其他重要功能和特性
本章目标：
了解AUTOCAD其他重要功能和特性
1.图形文件的加密
应用口令对dwg文件进行加密，有助于在进行工程协作时确保图形数据的安全。
如果图形附加了口令，口令将对图形文件进行加密，使XX的人员无法查看该图形。
在AUTOCAD2004中，图形加密口令与其他类型的图形口令（例如，电子传递中使用的口令）的不同之处在于用户可以指定加密级别，加密主要用于防止数据被盗取。
文件的加密可以通过securityoptions命令完成。
2.数字签名
以往设计者在图纸上手写签名时，个人签名即为图纸提供了一定程度的可信度，阅读该图纸的任何人都可以确定图纸是由签名者提供的。
数字签名为电子图形提供了同样的功能，而且数字签名无法伪造。
要附加数字签名，首先要从认证机构获得一个数字ID，只要图形未被修改，数字签名即有效。
接受图形的任何人都可以验证图形是否确实由签名者提供。
接受具有无效签名图形的任何人都能很容易的看出图形自附加数字签名后已被修改。
3.ET工具栏概述
3.1图层工具
工具条：
ExpressLayerTools
菜单：
Express>Layers
所添加的不同的图层工具，用于帮助进行图层处理。
图B-1ExpressLayerTools（快捷图层工具）工具条
1.）LMAN
当调用LMAN命令时，会出现LayerManager:
SaveandRestoreLayerSettings（图层管理器：
保存和恢复图层设置）对话框。
利用该对话框，可以保存、编辑和恢复图层。
图层也可以以一个LAY文件输出，或从一个LAY文件输入。
把图层的所有当前状态保存下来。
2.）LAYCUR
该命令可改变所选对象的图层为当前图层。
其提示序列是：
Command:
LAYCUR
Selectobjectstobechangedtothecurrentlayer
Selectobjects:
选择需要改变图层的对象
Selectobjects:
按Enter
1object（s）changedtolayerLAYER1（thecurrentlayer）.
图层的对象匹配。
3.）LAYFRZ
该命令冻结选中对象的图层，其提示序列如下：
Command:
LAYFRZ
Selectanobjectonthelayertobefrozenor[Options/Undo]:
选择图层要冻结的对象或为选项键入O
如果输入了0则会显示以下提示：
[Nonesting/Entitylevelnesting/]:
选择一个选项
Nonesting选项可冻结所选对象的图层。
如果选择了一个块或一个外部参照，则它们所插入的图层也被冻结。
Entitylevelnesting选项可冻结所选对象所在的图层，即使所选对象是嵌入在外部参照块中。
在Blocklevelnesting中，如果一个块被选中，则它所插入的图层被冻结。
但是，如果选择的是一个外部参照，则对象所在的图层被冻结，而外部参照不冻结。
4.）LAYISO
利用该命令，通过将其他所有图层都关闭的方法，所选的对象图层可被分离出来。
其命令提示是：
Command:
LAYISO
Selectobject（s）onthelayer（s）tobeisolated.
Selectobjects:
选择需分离其图层的对象
5.）LAYLCK
利用该命令，可锁定所选对象的图层。
其命令提示是：
Command:
LAYLCK
Selectanobjectonthelayertobelocked:
选择其图层需要锁定的对象
6.）LAYMCH
利用该命令，可以改变所选对象的图层，使它与所选目标对象所在的图层适配。
其命令提示是：
Command:
LAYMCH
Selectobjectstobechanged.
Selectobjects:
选择其图层需改变的对象
Selectobjectondestinationlayeror[Type-it]:
7.）LAYOFF
该选项可关闭选中对象所在的图层。
其提示序列是：
Command:
LAYOFF
Selectanobjectonthelayertobeturnedoffor[Options/Undo]:
选择或指定一个选项
IfyouenterOforOptionsthenextpromptissuedis:
[Nonesting/Entity
levelnesting/]:
如果选择当前图层，则可得到以下提示：
Reallywantlayer（theCURRENTlayer）off?
:
8.）隔离对象所在图层：
只有所选对象图层打开，其他都关闭。
9.）改层复制：
把已有的对象在另一个层上复制出来。
10.）图层浏览：
1.只显示某个图层上的对象，2.清除无对象图层。
3.2文字工具
工具条：
ExpressTextTools
菜单：
Express>Text
快捷工具中的文字命令，可用于处理文字和属性。
图B-2ExpressTextTools工
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