最全面的图形设计 AutoCAD 教程全部资料.docx

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最全面的图形设计AutoCAD教程全部资料

第1章概述

     本章要点

  ■AutoCAD发展历史

  ■AutoCAD2011主要功能概述

     1.1AutoCAD发展历史

  AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的通用计算机辅助绘图与设计软件包，具有易于掌握、使用方便、体系结构开放等特点，深受广大工程技术人员的欢迎。

AutoCAD自1982年问世以来，已经进行了近20次的升级，从而使其功能逐渐强大，且日趋完善。

如今，AutoCAD已广泛应用于机械、建筑、电子、航天、造船、石油化工、土木工程、冶金、农业、气象、纺织、轻工业等领域。

在中国，AutoCAD已成为工程设计领域中应用最为广泛的计算机辅助设计软件之一。

  1982年12月，美国Autodesk公司首先推出AutoCAD的第一个版本，AutoCAD1.0版。

  1983年4月——1.2版

  1983年8月——1.3版

  1983年10月——1.4版

  1984年10月——2.0版

  1985年5月——2.1版

  1986年6月——2.5版

  1987年4月——2.6版

  1987年9月——9.0版

  1988年10月——10.0版

  1990年——11.0版

  1992年——12.0版

  1994年——13.0版

  1997年6月——R14版

  1999年3月——2000版

  2000年7月——2000i版

  2001年5月——2002版

  2003年——2004版

  2004年——AutoCAD2005版

  2005年——AutoCAD2006版

  2006年——AutoCAD2007版

  2007年——AutoCAD2008版

  2008年——AutoCAD2009版

  2009年——AutoCAD2010版

  2010年——AutoCAD2011版

  AutoCAD2011除在图形处理等方面的功能有所增强外，一个最显著的特征是增加了参数化绘图功能。

用户可以对图形对象建立几何约束，以保证图形对象之间有准确的位置关系，如平行、垂直、相切、同心、对称等关系；可以建立尺寸约束，通过该约束，既可以锁定对象，使其大小保持固定，也可以通过修改尺寸值来改变所约束对象的大小。

1.2AutoCAD2011的主要功能

  ■二维绘图与编辑

  ■创建表格

  ■文字标注

  ■尺寸标注

  ■参数化绘图

  ■三维绘图与编辑

  ■视图显示控制

  ■各种绘图实用工具

  ■数据库管理

  ■Internet功能

  ■图形的输入、输出

  ■图纸管理

  ■开放的体系结构

 第2章基本概念与基本操作

    本章要点

  ■安装、启动AutoCAD2011

  ■AutoCAD2011经典工作界面

  ■AutoCAD命令及其执行方式

  ■图形文件管理

  ■确定点的位置

  ■绘图基本设置与操作

  ■AutoCAD2011帮助功能

     2.1安装、启动AutoCAD2011

  1．安装AutoCAD2011

   AutoCAD2011软件以光盘形式提供，光盘中有名为SETUP.EXE的安装文件。

执行SETUP.EXE文件，根据弹出的窗口选择、操作即可。

  2．启动AutoCAD2011

  安装AutoCAD2011后，系统会自动在Windows桌面上生成对应的快捷方式。

双击该快捷方式，即可启动AutoCAD2011。

与启动其他应用程序一样，也可以通过Windows资源管理器、Windows任务栏按钮等启动AutoCAD2011。

    2.2AutoCAD2011经典工作界面

  AutoCAD2011的经典工作界面由标题栏、菜单栏、各种工具栏、绘图窗口、光标、命令窗口、状态栏、坐标系图标、模型/布局选项卡和菜单浏览器等组成，如下图所示。

  1.标题栏

  标题栏与其他Windows应用程序类似，用于显示AutoCAD2011的程序图标以及当前所操作图形文件的名称。

  2.菜单栏

  菜单栏是主菜单，可利用其执行AutoCAD的大部分命令。

单击菜单栏中的某一项，会弹出相应的下拉菜单。

右下图为“视图”下拉菜单。

  下拉菜单中，右侧有小三角的菜单项，表示它还有子菜单。

右图显示出了“缩放”子菜单；右侧有三个小点的菜单项，表示单击该菜单项后要显示出一个对话框；右侧没有内容的菜单项，单击它后会执行对应的AutoCAD命令。

  3.工具栏

  AutoCAD2011提供了40多个工具栏，每一个工具栏上均有一些形象化的按钮。

单击某一按钮，可以启动AutoCAD的对应命令。

  用户可以根据需要打开或关闭任一个工具栏。

方法是：

在已有工具栏上右击，AutoCAD弹出工具栏快捷菜单，通过其可实现工具栏的打开与关闭。

  此外，通过选择与下拉菜单“工具”|“工具栏”|“AutoCAD”对应的子菜单命令，也可以打开AutoCAD的各工具栏。

  4.绘图窗口

  绘图窗口类似于手工绘图时的图纸，是用户用AutoCAD2011绘图并显示所绘图形的区域。

  5.光标

  当光标位于AutoCAD的绘图窗口时为十字形状，所以又称其为十字光标。

十字线的交点为光标的当前位置。

AutoCAD的光标用于绘图、选择对象等操作。

  6.坐标系图标

  坐标系图标通常位于绘图窗口的左下角，表示当前绘图所使用的坐标系的形式以及坐标方向等。

AutoCAD提供有世界坐标系（WorldCoordinateSystem，WCS）和用户坐标系（UserCoordinateSystem，UCS）两种坐标系。

世界坐标系为默认坐标系。

  7.命令窗口

  命令窗口是AutoCAD显示用户从键盘键入的命令和显示AutoCAD提示信息的地方。

默认时，AutoCAD在命令窗口保留最后三行所执行的命令或提示信息。

用户可以通过拖动窗口边框的方式改变命令窗口的大小，使其显示多于3行或少于3行的信息。

  8.状态栏

  状态栏用于显示或设置当前的绘图状态。

状态栏上位于左侧的一组数字反映当前光标的坐标，其余按钮从左到右分别表示当前是否启用了捕捉模式、栅格显示、正交模式、极轴追踪、对象捕捉、对象捕捉追踪、动态UCS、动态输入等功能以及是否显示线宽、当前的绘图空间等信息。

  9.模型/布局选项卡

  模型/布局选项卡用于实现模型空间与图纸空间的切换。

  10.滚动条

  利用水平和垂直滚动条，可以使图纸沿水平或垂直方向移动，即平移绘图窗口中显示的内容。

  11.菜单浏览器

  单击菜单浏览器，AutoCAD会将浏览器展开，如右图所示。

  用户可通过菜单浏览器执行相应的操作。

 2.3AutoCAD命令

    2.3.1执行AutoCAD命令的方式

  通过键盘输入命令

  通过菜单执行命令

  通过工具栏执行命令

   重复执行命令。

具体方法如下：

（1）按键盘上的Enter键或按Space键；

（2）使光标位于绘图窗口，右击，AutoCAD弹出快捷菜单，并在菜单的第一行显示出重复执行上一次所执行的命令，选择此命令即可重复执行对应的命令。

  在命令的执行过程中，用户可以通过按Esc键；或右击，从弹出的快捷菜单中选择“取消”命令的方式终止AutoCAD命令的执行。

    2.3.2透明命令

  透明命令是指当执行AutoCAD的命令过程中可以执行的某些命令。

  当在绘图过程中需要透明执行某一命令时， 可直接选择对应的菜单命令或单击工具栏上的对应按钮，而后根据提示执行对应的操作。

透明命令执行完毕后，AutoCAD会返回到执行透明命令之前的提示，即继续执行对应的操作。

  通过键盘执行透明命令的方法为：

在当前提示信息后输入

符号，再输入对应的透明命令后按Enter键或Space键，就可以根据提示执行该命令的对应操作，执行后AutoCAD会返回到透明执行此命令之前的提示。

       2.4图形文件管理

    2.4.1创建新图形

  单击“标准”工具栏上的

（新建）按钮，或选择“文件”|“新建”命令，即执行NEW命令，AutoCAD弹出“选择样板”对话框，如下图所示。

  通过此对话框选择对应的样板后（初学者一般选择样板文件acadiso.dwt即可），单击“打开”按钮，就会以对应的样板为模板建立一新图形。

    2.4.2打开图形

  单击“标准”工具栏上的

（打开）按钮，或选择“文件”|“打开”命令，即执行OPEN命令，AutoCAD弹出与前面的图类似的“选择文件”对话框，可通过此对话框确定要打开的文件并打开它。

    2.4.3保存图形

  1.用QSAVE命令保存图形

  单击“标准”工具栏上的

（保存）按钮，或选择“文件”|“保存”命令，即执行QSAVE命令，如果当前图形没有命名保存过，AutoCAD会弹出“图形另存为”对话框。

通过该对话框指定文件的保存位置及名称后，单击“保存”按钮，即可实现保存。

  如果执行QSAVE命令前已对当前绘制的图形命名保存过，那么执行QSAVE后，AutoCAD直接以原文件名保存图形，不再要求用户指定文件的保存位置和文件名。

  2.换名存盘

  换名存盘指将当前绘制的图形以新文件名存盘。

执行SAVEAS命令，AutoCAD弹出“图形另存为”

对话框，要求用户确定文件的保存位置及文件名，用户响应即可。

      2.5确定点

    2.5.1绝对坐标

  1.直角坐标

  直角坐标用点的X、Y、Z坐标值表示该点，且各坐标值之间要用逗号隔开。

  2.极坐标

  极坐标用于表示二维点，其表示方法为：

距离<角度。

  3.球坐标

  球坐标用于确定三维空间的点，它用三个参数表示一个点，即点与坐标系原点的距离L；坐标系原点与空间点的连线在XY面上的投影与X轴正方向的夹角（简称在XY面内与X轴的夹角）α；坐标系原点与空间点的连线同XY面的夹角（简称与XY面的夹角）β，各参数之间用符号“<”隔开，即“L<α<β”。

例如，150<45<35表示一个点的球坐标，各参数的含义如下图所示。

  4.柱坐标

  柱坐标也是通过三个参数描述一点：

即该点在XY面上的投影与当前坐标系原点的距离ρ；坐标系原点与该点的连线在XY面上的投影同X轴正方向的夹角α；以及该点的Z坐标值。

距离与角度之间要用符号“<”隔开，而角度与Z坐标值之间要用逗号隔开，即“ρ<α,z”。

例如，100<45,85表示一个点的柱坐标，各参数的含义如右下图所示。

    2.5.2相对坐标

  相对坐标是指相对于前一坐标点的坐标。

相对坐标也有直接坐标、极坐标、球坐标和柱坐标四种形式，其输入格式与绝对坐标相同，但要在输入的坐标前加前缀“@”。

2.6绘图基本设置与操作

    2.6.1设置图形界限

  设置图形界限类似于手工绘图时选择绘图图纸的大小，但具有更大的灵活性。

  选择“格式”|“图形界限”命令，即执行LIMITS命令，AutoCAD提示：

  指定左下角点或[开（ON）/关（OFF）]<0.0000,0.0000>:

（指定图形界限的左下角位置，直接按Enter键或Space键采用默认值）

  指定右上角点:

（指定图形界限的右上角位置）

    2.6.2设置绘图单位格式

  设置绘图的长度单位、角度单位的格式以及它们的精度。

  选择“格式”|“单位”命令，即执行UNITS命令，AutoCAD弹出“图形单位”对话框，如后面的图所示。

  对话框中，“长度”选项组确定长度单位与精度；“角度”选项组确定角度单位与精度；还可以确定角度正方向、零度方向以及插入单位等。

    2.6.3系统变量

  可以通过AutoCAD的系统变量控制AutoCAD的某些功能和工作环境。

AutoCAD的每一个系统变量有其对应的数据类型，例如整数、实数、字符串和开关类型等（开关类型变量有On（开）或Off（关）两个值，这两个值也可以分别用1、0表示）。

用户可以根据需要浏览、更改系统变量的值（如果允许更改的话）。

浏览、更改系统变量值的方法通常是：

在命令窗口中，在“命令：

”提示后输入系统变量的名称后按Enter键或Space键，AutoCAD显示出系统变量的当前值，此时用户可根据需要输入新值（如果允许设置新值的话）。

    2.6.4绘图窗口与文本窗口的切换

   使用AutoCAD绘图时，有时需要切换到文本窗口，以观看相关的文字信息；而有时当执行某一命令后，AutoCAD会自动切换到文本窗口，此时又需要再转换到绘图窗口。

利用功能键F2可实现上述切换。

此外，利用TEXTSCR命令和GRAPHSCR命令也可以分别实现绘图窗口向文本窗口切换以及文本窗口向绘图窗口切换。

        2.7帮助

  AutoCAD2011提供了强大的帮助功能，用户在绘图或开发过程中可以随时通过该功能得到相应的帮助。

右图为AutoCAD2011的“帮助”菜单。

  选择“帮助”菜单中的“帮助”命令，AutoCAD弹出“帮助”窗口，用户可以通过此窗口得到相关的帮助信息，或浏览AutoCAD2011的全部命令与系统变量等。

  选择“帮助”菜单中的“新功能专题研习”命令，AutoCAD会打开“新功能专题研习”窗口。

通过该窗口用户可以详细了解AutoCAD2011的新增功能

        2.8本章小结

  本章介绍了与AutoCAD2011相关的一些基本概念和基本操作，其中包括如何安装、启动AutoCAD2011；AutoCAD2011工作界面的组成及其功能；AutoCAD命令及其执行方式；图形文件管理，包括新建图形文件、打开已有图形文件、保存图形；用AutoCAD2011绘图时确定点的位置的方法；用AutoCAD2011绘图时的基本设置，如设置图形界限、绘图单位、以及系统变量等。

最后，介绍了AutoCAD2011的帮助功能。

本章介绍的概念和操作非常重要，其中的某些功能在绘图过程中要经常使用（如图形文件管理、确定点的位置以及设置系统变量等），希望读者能够很好地掌握。

第3章绘制基本二维图形

    本章要点

 ■绘制直线对象，如绘制线段、射线、构造线

 ■绘制矩形和等边多边形

 ■绘制曲线对象，如绘制圆、圆环、圆弧、椭圆及椭圆弧

 ■设置点的样式并绘制点对象，如绘制点、绘制定数等分点、绘制定距等分点

      3.1绘制线

    3.1.1绘制直线

  根据指定的端点绘制一系列直线段。

命令：

LINE

  单击“绘图”工具栏上的

（直线）按钮，或选择“绘图”|“直线”命令，即执行LINE命令，AutoCAD提示：

    第一点:

（确定直线段的起始点）

    指定下一点或[放弃（U）]:

（确定直线段的另一端点位置，或执行“放弃（U）”选项重新确定起始点）

    指定下一点或[放弃（U）]:

（可直接按Enter键或Space键结束命令，或确定直线段的另一端点位置，或执行“放弃（U）”选项取消前一次操作）

    指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]:

（可直接按Enter键或Space键结束命令，或确定直线段的另一端点位置，或执行“放弃（U）”选项取消前一次操作，或执行“闭合（C）”选项创建封闭多边形）

    指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]:

↙（也可以继续确定端点位置、执行“放弃（U）”选项、执行“闭合（C）”选项）

        执行结果：

AutoCAD绘制出连接相邻点的一系列直线段。

  用LINE命令绘制出的一系列直线段中的每一条线段均是独立的对象。

    动态输入

   如果单击状态栏上的DYN按钮，使其压下，会启动动态输入功能。

启动动态输入并执行LINE命令后，AutoCAD一方面在命令窗口提示“指定第一点:

”，同时在光标附近显示出一个提示框（称之为“工具栏提示”），工具栏提示中显示出对应的AutoCAD提示“指定第一点:

”和光标的当前坐标值，如下图所示。

  此时用户移动光标，工具栏提示也会随着光标移动，且显示出的坐标值会动态变化，以反映光标的当前坐标值。

  在前面的图所示状态下，用户可以在工具栏提示中输入点的坐标值，而不必切换到命令行进行输入（切换到命令行的方式：

在命令窗口中，将光标放到“命令：

”提示的后面单击鼠标拾取键）。

    动态输入设置

  选择“绘图”|“草图设置”命令，AutoCAD弹出“草图设置”对话框，如下图所示。

用户可通过该对话框进行对应的设置。

    3.1.2绘制射线

  绘制沿单方向无限长的直线。

射线一般用作辅助线。

  选择“绘图”|“射线”命令，即执行RAY命令，AutoCAD提示：

    指定起点:

（确定射线的起始点位置）

    指定通过点:

（确定射线通过的任一点。

确定后AutoCAD绘制出过起点与该点的射线）

    指定通过点:

↙（也可以继续指定通过点，绘制过同一起始点的一系列射线）

    3.1.3绘制构造线

  绘制沿两个方向无限长的直线。

构造线一般用作辅助线。

  单击“绘图”工具栏上的

（构造线）按钮，或选择“绘图”|“构造线”命令，即执行XLINE命令，AutoCAD提示：

    指定点或[水平（H）/垂直（V）/角度（A）/二等分（B）/偏移（O）]:

  其中，“指定点”选项用于绘制通过指定两点的构造线。

“水平”选项用于绘制通过指定点的水平构造线。

“垂直”选项用于绘制通过指定点的绘制垂直构造线。

“角度”选项用于绘制沿指定方向或与指定直线之间的夹角为指定角度的构造线。

“二等分”选项用于绘制平分由指定3点所确定的角的构造线。

“偏移”选项用于绘制与指定直线平行的构造线。

3.2绘制矩形和等边多边形

    3.2.1绘制矩形

  根据指定的尺寸或条件绘制矩形。

命令：

RECTANG

  单击“绘图”工具栏上的

（矩形）按钮，或选择“绘图”|“矩形”命令，即执行RECTANG命令，AutoCAD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）]:

  其中，“指定第一个角点”选项要求指定矩形的一角点。

执行该选项，AutoCAD提示：

    指定另一个角点或[面积（A）/尺寸（D）/旋转（R）]:

  此时可通过指定另一角点绘制矩形，通过“面积”选项根据面积绘制矩形，通过“尺寸”选项根据矩形的长和宽绘制矩形，通过“旋转”选项表示绘制按指定角度放置的矩形。

  执行RECTANG命令时，“倒角”选项表示绘制在各角点处有倒角的矩形。

“标高”选项用于确定矩形的绘图高度，即绘图面与XY面之间的距离。

“圆角”选项确定矩形角点处的圆角半径，使所绘制矩形在各角点处按此半径绘制出圆角。

“厚度”选项确定矩形的绘图厚度，使所绘制矩形具有一定的厚度。

“宽度”选项确定矩形的线宽。

    3.2.2绘制正多边形

  单击“绘图”工具栏上的

（正多边形）按钮，或选择“绘图”|“正多边形”命令，即执行POLYGON命令，AutoCAD提示：

    指定正多边形的中心点或[边（E）]:

（1）指定正多边形的中心点

  此默认选项要求用户确定正多边形的中心点，指定后将利用多边形的假想外接圆或内切圆绘制等边多边形。

执行该选项，即确定多边形的中心点后，AutoCAD提示：

    输入选项[内接于圆（I）/外切于圆（C）]:

  其中，“内接于圆”选项表示所绘制多边形将内接于假想的圆。

”“外切于圆”选项表示所绘制多边形将外切于假想的圆。

（2）边

根据多边形某一条边的两个端点绘制多边形。

3.3绘制曲线

    3.3.1绘制圆

  单击“绘图”工具栏上的

（圆）按钮，即执行CIRCLE命令，AutoCAD提示：

    指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]

  其中，“指定圆的圆心”选项用于根据指定的圆心以及半径或直径绘制圆弧。

“三点”选项根据指定的三点绘制圆。

“两点”选项根据指定两点绘制圆。

“相切、相切、半径”选项用于绘制与已有两对象相切，且半径为给定值的圆。

    3.3.2绘制圆环

  选择“绘图”|“圆环”命令，即执行DONUT命令，AutoCAD提示：

    指定圆环的内径:

（输入圆环的内径）

    指定圆环的外径:

（输入圆环的外径）

    指定圆环的中心点或<退出>:

（确定圆环的中心点位置，或按Enter键或Space键结束命令的执行

    3.3.3绘制圆弧

  AutoCAD提供了多种绘制圆弧的方法，可通过下图所示的“圆弧”子菜单执行绘制圆弧操作。

  例如，选择“绘图”|“圆弧”|“三点”命令，AutoCAD提示：

    指定圆弧的起点或[圆心（C）]:

（确定圆弧的起始点位置）

    指定圆弧的第二个点或[圆心（C）/端点（E）]:

（确定圆弧上的任一点）

    指定圆弧的端点:

（确定圆弧的终止点位置）

  执行结果：

AutoCAD绘制出由指定三点确定的圆弧。

    3.3.4绘制椭圆和椭圆弧

  单击“绘图”工具栏上的

（椭圆）按钮，即执行ELLIPSE命令，AutoCAD提示：

    指定椭圆的轴端点或[圆弧（A）/中心点（C）]:

  其中，“指定椭圆的轴端点”选项用于根据一轴上的两个端点位置等绘制椭圆。

“中心点”选项用于根据指定的椭圆中心点等绘制椭圆。

“圆弧”选项用于绘制椭圆弧。

        3.4绘制点

    3.4.1绘制点

  执行POINT命令，AutoCAD提示：

    指定点:

  在该提示下确定点的位置，AutoCAD就会在该位置绘制出相应的点。

    3.4.2设置点的样式与大小

  选择“格式”|“点样式”命令，即执行DDPTYPE命令，AutoCAD弹出下图所示的“点样式”对话框，用户可通过该对话框选择自己需要的点样式。

此外，还可以利用对话框中的“点大小”编辑框确定点的大小。

    3.4.3绘制定数等分点

  指将点对象沿对象的长度或周长等间隔排列。

  选择“绘图”|“点”|“定数等分”命令，即执行DIVIDE命令，AutoCAD提示：

    选择要定数等分的对象:

（选择对应的对象）

    输入线段数目或[块（B）]:

  在此提示下直接输入等分数，即响应默认项，AutoCAD在指定的对象上绘制出等分点。

另外，利用“块（B）”选项可以在等分点处插入块。

    3.4.4绘制定距等分点

  指将点对象在指定的对象上按指定的间隔放置。

  选择“绘图”|“点”|“定距等分”命令，即执行MEASURE命令，AutoCAD提示：

    选择要定距等分的对象:

（选择对象）

    指定线段长度或[块（B）]:

  在此提示下直接输入长度值，即执行默认项，AutoCAD在对象上的对应位置绘制出点。

同样，可以利用“点样式”对话框设置所绘制点的样式。

如果在“指定线段长度或[块（B）]:

”提示