第3章 AutoCAD二维绘图.docx
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第3章AutoCAD二维绘图
第3章AutoCAD二维绘图
——机件轮廓图
主要内容
几何作图
机件轮廓图绘制实例及尺寸标注
机械图中的机件轮廓图包含有各种几何结构，如多边形、圆、圆弧连接以及圆的切线等。
在手工绘图中时，我们是运用尺规绘图工具按照一定的作图步骤来绘制平面图形，即首先对机件轮廓图进行尺寸分析，然后依次绘制已知线段、中间线段和连接线段。
在用AutoCAD绘图时，我们也按照同样的顺序绘制平面图形。
利用AutoCAD提供的绘图命令和编辑命令、目标捕捉功能来绘制机件轮廓图中的各种几何结构，将比手工绘图更精确、更快捷、更容易。
3.1几何作图
下面简要介绍在AutoCAD中，绘制基本几何结构常用的绘图命令和编辑命令。
1.平行线与垂直线
作已知直线的平行线可用Offset（
）命令或Copy（
）命令绘制；过点作已知直线的垂线可用Line（
）命令结合Perpendicular（
）捕捉方式绘制，如图3-1所示。
平行线：
Offset垂直线：
Line、PER
图3-1平行线与垂直线
2.圆、正多边形与椭圆
用Circle（
）命令绘制圆，Polygon（
）命令绘制正多边形，Ellipse（
）命令绘制椭圆。
3.圆弧连接
用Fillet（
）命令可绘制已知线段的连接圆弧，如被连接线段为圆弧，则生成的连接圆弧与已知圆弧外切，如图3-2（a）所示。
用Circle命令的TTR方式可绘制与已知圆弧内切的连接圆弧，如图3-2（b）所示。
另外，在用这两个命令绘制连接圆弧时，实体的选取点应靠近所希望的切点处。
Fillet
Fillet
（a）外切
Trim
Circle
TTR
（b）内切
图3-2圆弧连接
4.圆的切线及公切线
用Line命令结合Tangent（
）捕捉方式可绘制圆的切线及公切线。
图3-3所示为圆的公切线，从图中可看出，实体的选取点同样应靠近所希望的切点处。
LineTan
LineTan
图3-3圆的公切线
3.2机件轮廓图绘制实例及尺寸标注
通过以下两个实例的绘制，使同学们能够掌握AutoCAD常用的绘图和编辑命令，以及尺寸注法，了解使用AutoCAD绘制机件轮廓和尺寸标注的一般过程和技巧，。
例3-1绘制如图3-4所示的机件轮廓图并标注尺寸。
图3-4例6-1题图
分析：
首先根据尺寸确定已知线段、中间线段和连接线段。
从图中可知，左上方的两个圆和下方的矩形为已知线段，应首先绘制；60°切线、R30圆弧和R35圆弧为中间线段，可接着绘制；R20圆弧和R85圆弧为连接线段，将最后绘制。
在绘制过程中，使用的绘图和编辑命令主要有Line、Circle、Offset、Fillet和Trim等。
绘图步骤如下：
（1）创建新图。
在【AutoCAD2002今日】对话框中以“A4-H.dwt”为模板建立一张新图。
（2）绘制基准线。
以“0”层为当前层，在绘图窗口中选择适当位置，用Line（
）命令以正交方式绘制1条水平线和1条铅垂线（长度自定）作为基准线，如图3-5（a）所示。
（3）绘制已知线段。
用Circle（
）命令绘制50和25圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
（捕捉两条基准线的交点）
指定圆的半径或[直径（D）]:
25↙（绘制50圆）
命令:
↙（重复Circle命令）
CIRCLE
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
@↙（与50圆同心）
指定圆的半径或[直径（D）]<25.0000>:
12.5↙（绘制25圆）
绘制的两个同心圆如图3-5（b）所示。
根据定位尺寸108、42，用Offset（
）命令，偏移复制出矩形的两条边：
命令:
_offset
指定偏移距离或[通过（T）]<通过>:
108↙
选择要偏移的对象或<退出>:
（选取水平基准线）
指定点以确定偏移所在一侧:
（在水平基准线下方任取一点）
选择要偏移的对象或<退出>:
↙
命令:
↙
offset
指定偏移距离或[通过（T）]<108.0000>:
42↙
选择要偏移的对象或<退出>:
（选取铅垂基准线）
指定点以确定偏移所在一侧:
（在铅垂基准线右方任取一点）
选择要偏移的对象或<退出>:
↙
同样，根据尺寸40、14，用Offset命令，偏移复制出矩形的另外两条边。
由偏移生成的4条边如图3-5（c）所示。
用Trim（
）命令裁剪多余的边。
命令:
_trim
当前设置:
投影=UCS，边=无
选择剪切边...
选择对象:
找到1个（选取除基准线外的另外4条线段）
…
选择对象:
↙
选择要修剪的对象，按住Shift键选择要延伸的对象，或[投影（P）/边（E）/放弃（U）]:
（分别选取4条矩形边的多余部分）
用Lengthen（
）命令将基准线和矩形的1条铅垂边缩短或拉长一些：
命令:
_lengthen
选择对象或[增量（DE）/百分数（P）/全部（T）/动态（DY）]:
dy↙
选择要修改的对象或[放弃（U）]:
（单击线段接近端点的位置）
指定新端点:
（用鼠标拖动线段，当端点到所需位置时按下左键）
选择要修改的对象或[放弃（U）]:
（单击线段接近另一端点的位置）
指定新端点:
（用鼠标拖动线段，当端点到所需位置时按下左键）
选择要修改的对象或[放弃（U）]:
（用同样的方式缩短（或拉长）其它线段）
经编辑整理后的图形如图3-5（d）所示。
（a）（b）（c）（d）
图3-5绘制已知线段
（4）绘制中间线段。
用Line（
）命令绘制60°切线：
命令:
_line
指定第一点:
（捕捉50圆的圆心）
指定下一点或[放弃（U）]:
@25<240↙
指定下一点或[放弃（U）]:
@60<-30↙（长度自定）
指定下一点或[闭合（C）/放弃（U）]:
↙
绘制的切线如图3-5（a）所示。
根据尺寸R30、18，用Offset命令偏移矩形的两条边以确定R30圆的圆心。
如果两条边未相交，可用Extend（
）命令或Fillet（
）命令（R=0）使其相交。
用Circle（
）命令绘制R30圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
（捕捉两条偏移边
的交点）
指定圆的半径或[直径（D）]:
30↙
绘制的R30圆如图3-6（b）所示。
用Erase（
）命令删除一些辅助线。
根据尺寸24，用Offset命令偏移矩形的1条边，再以R30圆的圆心为圆心、65为半径绘制1个辅助圆，以确定R35圆的圆心。
用Circle（
）命令绘制R35圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
（捕捉偏移边和
R65圆的交点）
指定圆的半径或[直径（D）]:
35↙
绘制的R30圆如图3-6（c）所示。
用Erase命令删除偏移边和R65圆，用Trim命令裁剪R30圆的多余部分。
经编辑整理后的图形如图3-6（d）所示。
（a）（b）（c）（d）
图3-6绘制中间线段
（5）绘制连接线段R。
用Fillet（
）命令绘制R20圆弧：
命令:
_fillet
当前模式:
模式=修剪，半径=10.0000
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
R↙
指定圆角半径<10.0000>:
20↙
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
（选取60°切线）
选择第二个对象:
（选取矩形左边的铅垂边）
所倒圆角如图3-7（a）所示。
用Circle（
）命令绘制R85圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
T↙
指定对象与圆的第一个切点:
（选取50圆，选取点应靠近切点）
指定对象与圆的第二个切点:
（选取R35圆，选取点应靠近切点）
指定圆的半径<35.0000>:
85↙
绘制的R85圆如图3-7（b）所示。
用Trim命令裁剪R85圆和R35圆的多余部分，裁剪后的图形如图3-7（c）所示。
（a）（b）（c）
图3-7绘制连接线段
（6）整理图形、加深可见轮廓线。
将两条基准线所在图层由“0”层改为“点划线”层。
将“0”层的线宽设置为0.7左右，打开状态栏上的“线宽”开关，此时图形如图3-8所示。
图3-8完成的平面图形
（7）标注尺寸。
将当前图层设置为“尺寸”层，当前尺寸样式设置为“JX-2002”，打开“标注”工具条，如图3-9所示。
图3-9“标注”工具条
a）标注线性尺寸。
单击“标注”工具条上的“线性标注”
按钮，标注尺寸14：
方法一：
命令:
_dimlinear
指定第一条尺寸界线原点或<选择对象>:
↙
选择标注对象:
（选取矩形的底边）
指定尺寸线位置或
[多行文字（M）/文字（T）/角度（A）/水平（H）/垂直（V）/旋转（R）]:
（用鼠标拖动尺寸到适当位置）
标注文字=14
标注的尺寸如图3-10（a）所示。
方法二：
命令:
_dimlinear
指定第一条尺寸界线原点或<选择对象>:
（捕捉矩形底边的左端点）
指定第二条尺寸界线原点:
（捕捉矩形底边的右端点）
指定尺寸线位置或
[多行文字（M）/文字（T）/角度（A）/水平（H）/垂直（V）/旋转（R）]:
（用鼠标拖动尺寸到适当位置）
标注文字=14
标注的尺寸如图3-10（b）所示。
单击“标注”工具栏上的
按钮，可以编辑标注文字，如移动尺寸的位置、改变文字的位置、角度等。
现将尺寸文字14移到尺寸界线外侧：
命令:
_dimtedit
选择标注:
（选取尺寸14）
指定标注文字的新位置或[左（L）/右（R）/中心（C）/默认（H）/角度（A）]:
（用鼠标拖动尺寸，使14移到尺寸界线外侧）
移动后的尺寸如图3-10（c）所示。
用同样的方式标注其它线性尺寸，标注结果如图3-11所示。
（a）（b）（c）
图3-10线性尺寸的标注方法图3-11标注线性尺寸
b）标注角度尺寸。
单击“标注”工具栏上的
按钮，标注角度尺寸：
命令:
_dimangular
选择圆弧、圆、直线或<指定顶点>:
（选取60°切线）
选择第二条直线:
（选取矩形的左侧边）
指定标注弧线位置或[多行文字（M）/文字（T）/角度（A）]:
（用鼠标拖动尺寸到适当位置）
标注文字=60
标注的角度尺寸如图3-12（a）所示，从图中可以看出，角度尺寸的书写方向是倾斜的，不符合国家标准。
要将书写方向改为水平书写，可按以下步骤进行：
首先单击“标注”工具栏上的
按钮，打开【标注样式管理器】对话框，单击框中的“替代”按钮，在“文字”选项卡中，将“文字对齐”的方式由原来的“与尺寸线对齐”重新设置为“水平”方式。
单击“确定”按钮，关闭对话框。
接着单击“标注”工具栏上的
按钮，用新设置的临时样式替代60°的标注样式：
命令:
_-dimstyle
当前标注样式:
JX-2002
当前标注替代:
DIMTIH开
DIMTOH开
DIMTXT3.5000
输入标注样式选项
[保存（S）/恢复（R）/状态（ST）/变量（V）/应用（A）/?
]<恢复>:
_apply
选择对象:
找到1个（选取角度尺寸）
选择对象:
↙
用临时样式替代后的角度尺寸如图3-12所示，角度尺寸的书写方向已变成水平方向。
（a）（b）
图3-12标注角度尺寸
c）标注直径尺寸和半径尺寸。
将“JX-2002”重新置为当前样式，单击“标注”工具栏上的
按钮，标注圆的直径尺寸：
命令:
_dimdiameter
选择圆弧或圆:
（选取50圆）
标注文字=50
指定尺寸线位置或[多行文字（M）/文字（T）/角度（A）]:
（用鼠标拖动直径尺寸到适当位置）
单击“标注”工具栏上的
按钮，标注圆弧的半径尺寸：
命令:
_dimradius
选择圆弧或圆:
（选取R30圆弧）
标注文字=30
指定尺寸线位置或[多行文字（M）/文字（T）/角度（A）]:
（用鼠标拖动直径尺寸到适当位置）
所标注的直径尺寸和半径尺寸如图6-13（a）所示。
图3-13所示为几种常见的直径（半径）标注方式。
其中（a）：
“JX-2002”的缺省方式；（b）：
“文字”选项卡中的“文字对齐”为“水平”方式；（c）：
“调整”选项卡中的“调整选项”为“文字和箭头”方式。
同学们可以试着改变“文字”和“调整”选项卡中的各种设置，看看标注效果如何。
用上述方法标注其它直径和半径尺寸。
在R30和R35圆弧的圆心处分别绘制点划线，以标识圆心位置。
最后结果如图3-14所示。
（a）（b）（c）
图3-13直径和半径尺寸的不同标注方法图3-14最后完成的机件轮廓图
（8）删除未用的图层、图块等，以缩减文件大小。
通过主菜单“文件”→“图形实用程序”→“清理”选项，或在命令提示区中输入Purge命令，打开【清理】对话框，如图3-15（a）所示。
展开图层，图3-15（b）中所示图层在该图形文件中并未使用，可以将其清理。
同样，打开有嵌套内容的其它项目，如有必要，也可将其清理。
以“例3-1.dwg”为图名存盘。
（a）（b）
图3-15【清理】对话框
例3-2绘制如图3-16所示的吊钩轮廓图，并标注尺寸。
分析：
该图中圆弧连接较多，首先应仔细分析尺寸以确定已知线段、中间线段和连接线段。
从图中可知，图形上方的直线部分和下方的40圆、R48圆弧为已知线段；吊钩尾端的R40圆弧的R23圆弧为中间线段；吊钩尾端的R4圆弧以及中部的R40圆弧、R60圆弧和R3.5圆弧为连接线段。
在绘制过程中，使用的绘图和编辑命令主要有Line、Circle、Rectang、Offset、Fillet、Chamfer和Trim等。
绘图步骤如下：
（1）创建新图。
在【AutoCAD2002今日】对话框中以“A4-V.dwt”为模板建立一张新图。
图3-16例6-2题图
（2）绘制吊钩的上半部分。
以“0”层为当前层。
单击“绘图”工具条上的
按钮，绘制1个矩形：
命令:
_rectang
指定第一个角点或[倒角（C）/标高（E）/圆角（F）/厚度（T）/宽度（W）]:
窗口中任取一点）
指定另一个角点或[尺寸（D）]:
@23,38↙
绘制的矩形如图3-17（a）所示。
单击“修改”工具条上的
按钮，将矩形由多义线分解为单独的线段：
命令:
_explode
选择对象:
找到1个（选取矩形）
选择对象:
↙
用Offset（
）命令将矩形顶边向下偏移，距离为2。
单击“修改”工具条上的
按钮，将两个倒角距离都设置为2，绘制吊钩顶部的45°倒角：
命令:
_chamfer
（“修剪”模式）当前倒角距离1=10.0000，距离2=10.0000
选择第一条直线或[多段线（P）/距离（D）/角度（A）/修剪（T）/方法（M）]:
D↙↙
指定第一个倒角距离<10.0000>:
2↙↙
指定第二个倒角距离<2.0000>:
2↙↙
选择第一条直线或[多段线（P）/距离（D）/角度（A）/修剪（T）/方法（M）]:
（选取图3-17（b）中直线的点1处）
选择第二条直线:
（选取图3-17（b）中直线的点2处）
用同样的方法绘制另一个倒角。
结果如图3-17（c）所示。
用Offset（
）命令分别偏移矩形的两条侧边，距离为3.5；再用Lengthen（
）命令将两条偏移边拉长一些。
结果如图3-17（d）所示。
单击“修改”工具条上的
按钮，将两个倒角距离都设置为0，使两条直线相交：
命令:
_chamfer
（“修剪”模式）当前倒角距离1=2.0000，距离2=2.0000
选择第一条直线或[多段线（P）/距离（D）/角度（A）/修剪（T）/方法（M）]:
D↙↙
指定第一个倒角距离<2.0000>:
0↙↙
指定第二个倒角距离<0.0000>:
0↙↙
选择第一条直线或[多段线（P）/距离（D）/角度（A）/修剪（T）/方法（M）]:
（选取图3-17（d）中直线的的点1处）
选择第二条直线:
（选取图3-17（d）中直线的的点2处）
用同样的方法使另一侧的两条直线相交。
结果如图3-17（e）所示。
单击“修改”工具条上的
按钮，作出R3.5的圆角：
命令:
_fillet
当前模式:
模式=修剪，半径=10.0000
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
R↙
指定圆角半径<10.0000>:
3.5↙
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
（选取图3-17（e）中直线的
点1处）
选择第二个对象:
（选取图3-17（e）中直线的点2处）
结果如图3-17（f）所示。
用Line命令重新绘制水平边后，再作出右侧的圆角，最后补上水平边，结果如图3-17（g）所示。
（a）（b）（c）
（d）（e）（f）（g）
图3-17绘制吊钩的上半部分
（3）绘制吊钩的中段。
用Line、Offset、Lengthen命令绘制吊钩的两条基准线，结果如图3-18（a）所示。
单击“绘图”工具条上的
按钮，绘制40圆和R48圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
（捕捉两条基准线的交点）
指定圆的半径或[直径（D）]:
20↙
命令:
↙
CIRCLE指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
@↙
指定圆的半径或[直径（D）]<20.0000>:
48↙
结果如图3-18（b）所示。
单击“修改”工具条上的
按钮，移动R48圆到指定位置：
命令:
_move
选择对象:
找到1个（选取R48圆）
选择对象:
↙
指定基点或位移:
9,0↙
指定位移的第二点或<用第一点作位移>:
↙
结果如图3-18（c）所示。
单击“修改”工具条上的
按钮，绘制R60的圆弧。
命令:
_fillet
当前模式:
模式=修剪，半径=10.0000
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
R↙
指定圆角半径<10.0000>:
60↙
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
（选取图3-18（c）中直线的
点1处）
选择第二个对象:
（选取图3-18（c）中40圆的点2处）
单击“修改”工具条上的
按钮，绘制R40的圆弧。
命令:
_fillet
当前模式:
模式=修剪，半径=10.0000
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
R↙
指定圆角半径<10.0000>:
40↙
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
（选取图3-18（c）中直线的
点3处）
选择第二个对象:
（选取图3-18（c）中40圆的点4处）
结果如图3-18（d）所示。
用Trim（
）命令将R48圆裁剪一部分，使图形显示更清晰。
结果如图3-18（e）所示。
（a）（b）（c）（d）（e）
图3-18绘制吊钩的中段
（4）绘制吊钩的尾端。
吊钩尾端由3段圆弧构成，首先绘制中间线段：
R40圆弧和R23圆弧；然后绘制连接线段：
R4圆弧。
a）绘制R40圆弧。
作辅助线确定R40圆弧的圆心：
首先用Offset命令向下偏移水平基准线，距离为15。
根据R40圆弧与40圆外切，单击“绘图”工具条上的
按钮，绘制半径为60（40+20）的圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
（捕捉40圆的
圆心）
指定圆的半径或[直径（D）]<48.0000>:
60↙
重复Circle命令绘制R40圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
（捕捉偏移边与
60圆的交点）
指定圆的半径或[直径（D）]<60.0000>:
40↙
结果如图3-19（a）所示。
用Erase（
）命令删除辅助线：
偏移边和R60圆；用Trim（
）命令裁剪40圆和R40圆的多余圆弧，使图形显示更清晰。
结果如图3-19（b）所示。
b）绘制R23圆弧。
作辅助线确定R23圆弧的圆心：
根据R23圆弧与R48圆外切，单击“绘图”工具条上的
按钮，绘制半径为71（23+48）的圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
（捕捉R48圆的
圆心）
指定圆的半径或[直径（D）]<40.0000>:
71↙
重复Circle命令绘制R23圆：
命令:
_circle
指定圆的圆心或[三点（3P）/两点（2P）/相切、相切、半径（T）]:
（捕捉水平基准线与R71圆的交点）
指定圆的半径或[直径（D）]<71.0000>:
23↙
结果如图3-19（c）所示。
用Erase（
）命令删除辅助线R71圆。
结果如图3-19（d）所示。
（a）（b）（c）（d）
图3-19绘制吊钩的尾端
（一）
c）绘制R4圆弧。
单击“修改”工具条上的
按钮，绘制R4圆弧。
命令:
_fillet
当前模式:
模式=修剪，半径=40.0000
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
R↙
指定圆角半径<40.0000>:
4↙
选择第一个对象或[多段线（P）/半径（R）/修剪（T）]:
（选取图3-19（d）中R40
圆弧的点1处）
选择第二个对象:
（选取图3-19（d）中R23圆弧的点2处）
结果如图3-20（a）所示。
用Trim（
）命令裁剪R23圆弧的多余部分，结果如图3-20（b）所示。
（5）整理图形、加深可见轮廓线。
将两条基准线所在图层由“0”层改为“点划线”层，并用lengthen（
）命令改变其长短，使其伸出轮廓线2mm左右。
将“0”层的线宽设置为0.8左右，打开状态栏上的“线宽”开关，此时图形如图3-20（c）所示。
（a）（b）（c）
图3-20绘制吊钩的尾端
（二）
（6）标注尺寸。
将当前图层设置为“尺寸”层，当前尺寸样式设置为“JX-2002”，打开“标注”工具条。
a）标注倒角尺寸2×45°。
首先单击“标注”工具栏上的
按钮，打开【标注样式管理器】对话框，单击框中的“修改”按钮，在“直线与箭头”选项卡中，将“箭头”栏中的“引线”选项由原来的“实心闭合”设置为“无”方式（即引线上无箭头）。
如图3-21所示。
单击“确定”按钮，关闭对话框。
图3-21设置“引线”选项
单击“标注”工具条上
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