第 四 讲 绘制常用件垫片.docx
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第四讲绘制常用件垫片
第四讲 绘制常用件——垫片
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本讲简介
所谓“常用件”，指的就是在实际工作中，经常使用到的一些的零件。
比如垫片、齿轮、带轮以及弹簧等等。
这一讲我们综合应用“矩形的绘制功能”、“图形的阵列功能”、“图线的拉伸拉长功能”以及“图形的边角修饰功能”等，绘制常用件——垫片，在学习相关制图工具的基础上，掌握一下主要内容：
绘制矩形
阵列矩形
倒角图线
圆角图线
拉长图线
拉伸图线
主讲内容
本讲内容分7节，主讲内容如下：
第1节 绘制常用件——垫片
在开始绘制此类零件之前，首先要注意分析零件的内外结构。
从效果图中可以看出，此零件的内外结构都是矩形结构，并且矩形结构的四侧是使用相切弧和斜线相连。
根据这一特征，在绘制时则首先需要使用【矩形】命令，绘制出零件的内外矩形结构，然后再使用【圆角】和【倒角】命令，对其进行边角细化。
另外，在绘制此类零件时，还需要注意内外结构间的位置关系，以便采用相应的制图工具。
由于垫片内外结构的边间距都是一致的，所以在此用户可以巧妙使用【偏移】命令，快速创建出零件的内外结构以及辅助结构。
操作步骤：
1.快速创建一张空白文件。
2.将作图范围设置为“840x594”。
命令:
'_limits
//Enter，采用系统默认设置
//840,594Enter
3.将图形界限最大化显示。
命令:
z//Enter，激活视图缩放功能
//aEnter，激活全部缩放功能
4.打开【草图设置】对话框，设置对象捕捉模式为“端点”、“中点”、“圆心”和“象限点”捕捉。
5.绘制长度为600、宽度为400的矩形，
命令:
_rectang
//在绘图区左下区域单击左键，拾取一点
//@600,400Enter，输入对角点坐标。
6.将刚绘的矩形进行多重偏移。
命令:
_offset
//50Enter，设置偏移距离
//选择刚绘制的矩形
//在所选矩形的内侧单击左键
//Enter，结束命令
//Enter，重复执行命令
//25Enter，重新设置偏移距离
//选择刚偏移出的矩形
//在所选矩形的内侧单击左键
//Enter，结束命令。
7.激活【圆角】命令，将圆角半径设置为50，对外侧的矩形进行圆角处理，
命令:
_fillet
//rEnter，激活“半径”选项
//50Enter，设置圆角半径
//pEnter，激活“多段线”选项
//选择最外侧的矩形，结果矩形的四角被圆角。
8.激活【倒角】命令，对内侧的小矩形进行倒角处理。
命令:
_chamfer
//aEnter，激活“角度”选项
//20Enter，设置倒角长度
//45Enter，设置倒角角度
//pEnter，激活“多段线”选项
//选择最内侧的矩形，结果矩形的四角被倒角。
9.激活【圆】命令，以中间矩形的左下角点为圆心，分别绘制半径为21和25的同心圆。
命令:
_circle
//捕捉中间矩形的左下角点
//21Enter，输入圆的半径
//Enter，重复执行命令
//捕捉刚绘制的圆的圆心
//25Enter，结束命令。
10.激活【阵列】命令，在打开的【阵列】对话框中的设置参数，如图4-1所示。
图4-1设置阵列参数
11.单击对话框右上角的“选择对象”按钮，返回绘图区选择刚绘制的同心圆，对其进行矩形阵列，阵列结果如图4-2所示。
图4-2阵列结果
12.使用快捷键“E”激活【删除】命令，删除中间的辅助矩形。
13.打开【线型管理器】对话框，加载“CENTER2”和“HIDDEN2”两种线型，同时设置线型比例为2.5、设置“CENTER2”线型为当前线型，如图4-3所示。
图4-3加载线型
14.设置当前颜色为红色。
15激活【直线】命令，配合中点捕捉和象限点捕捉功能绘制各位置的中心线。
16.使用【拉长】命令，将刚绘制的垫片中心线进行两端拉长12个绘图单位。
命令:
_lengthen
//DEEnter，激活增量选项
//12Enter，设置增量
//在水平中心线的左端单击左键
//在水平中心线的左端单击右键
//在垂直中心线的上端单击左键
//在垂直中心线的下端单击左键
//Enter，结束命令。
17.重复执行第16操作步骤，分别对圆形螺孔的中心线进行两端拉长12个绘图单位，最终结果如图4-4所示。
图4-4拉长结果
18.选择四个半径为25的大圆，使其夹点显示。
19.将圆的线型修改为“HIDDEN2”，颜色修改为“洋红”，然后取消对象的夹点显示状态，最终结果如图4-5所示。
图4-5取消夹点
第2节 绘制矩形
【矩形】命令用于绘制标准矩形或者是具有一定特征的矩形，比如倒角矩形、圆角矩形和宽度矩形等。
所绘制的矩形被看作是一个独立的对象，它具有四个顶点，四条直线元素。
执行【矩形】命令主要有以下几种方式：
菜单栏：
单击【绘图】菜单栏中的【矩形】命令。
工具栏：
单击【绘图】工具栏上的
按钮。
命令行：
在命令行输入Rectang并敲击Enter键。
快捷键：
在命令行输入REC并敲击Enter键。
“对角点”方式画矩形
“对角点”方式是系统默认的一种方式，在激活命令后只需要给定矩形的两个对角点，即可精确绘制矩形。
现假设需要绘制长度为300，宽度为150的矩形，
1.激活【矩形】命令。
2.在绘图区单击左键拾取任意一点，定位矩形的一个顶点。
3.输入@300,200，并按Enter键，定位矩形另一个对角点。
“尺寸”方式画矩形
“尺寸”方式是在命令行内直接输入矩形的长度尺寸和宽度尺寸，进行绘制矩形。
不过在输入矩形尺寸之前，首先要激活“尺寸（D）”选项功能。
下面仍以绘制图4-18所示的矩形为例，
1.激活【矩形】命令，在绘图区单击左键拾取一点，定位一个顶点。
2.输入d并按Enter键，激活此选项功能。
3.输入300并按Enter键，定位矩形的长度。
4.输入150按Enter键，定位矩形的宽度。
5.在绘图区拾取一点，定位矩形的位置。
第五步操作仅仅是用来确定矩形的位置，具体就是确定另一个顶点相对于第一顶点的位置。
如果在第一顶点的左侧拾取点，结果另一个对象点为于第一个顶点的左侧，反之位于右侧。
“面积”方式画矩形
所谓“面积”方式画矩形，指的就是事先给定矩形的面积，然后再指定矩形的一条边长，即可精确绘制矩形。
现假设绘制面积为1500的矩形，
1.激活【矩形】命令，在绘图区单击左键拾取一点，定位一个顶点。
“标高”选项用于设置矩形在三维空间内的基面高度，即距离当前坐标系的XOY坐标平面的高度。
2.输入A并按Enter键，激活此选项功能。
3.输入1500并按Enter键。
4.输入L按Enter键
5.输入50并按Enter键，即可绘制面积为1500的矩形，同时矩形的长边为50个绘图单位。
倒角矩形和圆角矩形
使用命令中的“倒角”选项可以设置矩形四个角的倒角距离，以绘制具有一定倒角的特征矩形；使用“圆角”选项用于设置圆角半径，以绘制圆角矩形。
厚度矩形和宽度矩形
使用命令中的“厚度”和“宽度”选项，可以用于设置矩形各边的厚度和宽度，以绘制具有一定厚度和宽度的矩形，矩形的厚度指的是Z轴方向的高度。
矩形的厚度和宽度也可以由【特性】命令进行修改和设置。
如果用户绘制一定厚度和标高的矩形时，要把当前视图转变为等轴测视图能显示出矩形的厚度和标高，否则在俯视图中看不出什么变化来。
第3节 阵列图形
【阵列】命令用于创建大规模的、有规则的复杂图形结构。
在实际绘图过程中，经常使用该命令创建均布结构和聚心结构的复杂图形。
执行【阵列】命令主要有以下几种方式：
菜单栏：
单击【修改】菜单栏中的【阵列】命令。
工具栏：
单击【修改】工具栏上的
按钮。
命令行：
在命令行输入Array并按Enter键。
快捷键：
在命令行输入AR并按Enter键。
执行【阵列】命令后系统打开如图4-6所示的【阵列】对话框。
在此对话框内，包含有矩形阵列和环形阵列两种阵列方式。
图4-6【阵列】对话框
矩形阵列
“矩形阵列”选项用于将选择的图形对象按指定的行数和列数成矩形进行均布排列，进行多重复制，其中：
“行数“文本框用于输入矩形阵列的行数。
“列数“文本框用于输入矩形阵列的列数。
矩形的列数和行数均包括所选择的源对象。
“行偏移”文本框用于输入阵列的行距。
正值向上阵列，负值向下阵列。
“列偏移”文本框用于输入阵列的列距，正值向右阵列，负值向左阵列。
“阵列的角度”文本框用于输入阵列的角度。
另外，用户也可以单击右边的按钮
，通过在绘图窗口指定两点来定义阵列的行距、列距和角度。
“行/列偏移”右侧的按钮
：
单击该按钮，系统返回绘图区，用鼠标指定两个角点，系统以这两个角点作为对角点形成一个矩形，矩形的宽为矩形阵列复制的行间距，矩形的长为矩形阵列复制的列间距。
按钮：
单击此按钮，可在绘图区预览阵列生成情况。
预览后敲击Enter键，弹出提示框，如果生成的阵列符合要求可单击
按钮，如果生成的阵列不符合要求可单击
按钮，重新设置阵列参数。
现假设将边长为20的正方形阵列三行四列，则可以按如下步骤进行操作：
1.首先使用【矩形】命令绘制边长为20的正方形。
2.启动【阵列】命令。
3.在弹出的【阵列】对话框中设置阵列的行数、列数、行间距和列间距等参数，如图4-7所示。
图4-7设置阵列参数
4.单击对话框右上角的“选择对象”按钮
，返回绘图区选择刚绘制的正方形作为阵列对象。
5.此时系统自动返回【阵列】对话框，单击
按钮关闭对话框。
环形阵列
如图4-8所示的“环形阵列”功能，用于将图形对象按指定的中心点和阵列的数目成环形排列，经常使用此功能创建聚心结构的图形。
其中：
图4-8环形阵列
“中心点”文本框用于输入环形阵列的中心点的X和Y轴坐标。
用户也可以通过单击编辑框右边的
（选择环形圆心点）按钮，在绘图窗口拾取一点定义阵列的中心。
在“方法”下拉列表框内有三种环形阵列的模式，分别是“项目总数”、“填充角度”和“项目间角度”。
用户可以根据现有条件选择一种环形阵列的方式。
“总项目数”文本框用于输入环形阵列的数量。
“阵列角度”文本框用于输入环形阵列的角度。
正值为逆时针阵列，负值为顺时针阵列，也可通过单击右侧的按钮
，返回绘图区指定输入的角度。
“项目间角度”文本框用于输入阵列对象之间的角度。
也可单击右边的按钮
，通过在绘图窗口中指定两点来定义角度。
“旋转复制项目”复选框用于确定环形阵列对象时，对象本身是否绕其基点旋转。
按钮：
单击此按钮可打开如图4-9所示的“对象基点”选项组，在该选项组中可以通过输入基点坐标值来确定对象本身的旋转基点。
图4-9【对象基点】选项组
在环形阵列中，每个对象都取其自身的一个参考点为基点，绕阵列的中心旋转一定的角度。
不同类型的对象，其参考点的取法不同。
直线、样条曲线、多段线和等宽线取其一端的端点，圆、椭圆和圆弧取其圆心，图块、属性和文字取其定位基点。
现假设将半径为30的小圆沿着半径为150的大圆进行阵列10份，则可以按如下步骤进行操作：
1.首先使用画圆命令绘制如图4-10所示的两个圆图形。
2.在命令行输入AR后敲击Enter键，打开【阵列】对话框。
3.激活对话框中的“环形阵列”单选框，打开环形阵列对话框，同时设置阵列参数如图4-11所示。
图4-10绘制结果 图4-11设置参数
4.单击“拾取中心点”按钮
，返回绘图区捕捉大圆的圆心作为阵列中心点。
5.此时系统自动返回【阵列】对话框，单击右上角的“选择对象”按钮
，返回绘图区选择刚绘制的小圆作为阵列对象。
6.此时系统自动返回【阵列】对话框，单击
按钮关闭对话框。
第4节 倒角图线
【倒角】命令用于以一条斜线段连接两条非平行的图线，一般情况下，用于倒角的对象有直线、多段线、矩形、多边形、射线等，不能用于倒角的对象有圆弧、椭圆弧等。
执行【倒角】命令主要有以下几种方式：
菜单栏：
单击【修改】菜单栏中的【倒角】命令。
工具栏：
单击【修改】工具栏上的
按钮。
命令行：
在命令行输入Chamfer并敲击Enter键。
快捷键：
在命令行输入CHA并敲击Enter键。
距离倒角
“距离倒角”是系统默认的倒角方式，需要用户分别指定两条图线上的倒角长度。
现假设使用一条斜线段连接两条垂直的图线，学习距离倒角操作方法和操作技巧，具体操作过程如下：
1.首先使用画线命令绘制如图4-12所示的图线。
2.单击【修改】工具栏上的
按钮，启动命令。
3.输入d并敲击Enter键。
4.输入40并敲击Enter键，设置第一倒角距离
5.输入60并敲击Enter键，设置第二倒角距离
系统变量“Chamferc”和“Chamferd”分别用于设置第一条线的倒角长度和倒角角度。
在设置倒角距离时，倒角距离不能为负值；如果将两个倒角距离都设置为零，AutoCAD将延长或修剪相应的两条倒角边以使二者都相交于一点。
6.单击水平直线
【多个】选项用于对多个图形对象进行倒角，而不需要重复执行倒角命令。
7.单击垂直直线，结果两条直线被一条斜线段连接，如图4-13所示。
图4-12绘制图线 图4-13倒角结果
角度倒角
“角度倒角”是另外一种倒角方式，此种方式需要指定第一条图线的倒角长度和第一条图线的倒角角度，进行倒角图线。
【多段线】选项
【多段线】用于对多段线中的各元素进行同时倒角。
激活该选项后，系统将按照当前的倒角参数对多段线每个顶点处的相交元素作倒角处理（起点和端点除外）。
现假设为为矩形各边进行倒角，则可以按如下步骤进行操作：
1.首先绘制矩形。
2.启动【倒角】命令，对绘制的矩形进行倒角。
具体操作过程如下：
命令:
_chamfer
//pEnter，激活“多段线”选项功能
//选择矩形，同时结束命令。
3.结果矩形的四条边同时被倒角。
AutoCAD将矩形看作一条闭合的多段线，所以在对矩形各边进行倒角时，可以使用“多段线”功能同时倒角。
设置倒角模式
系统提供了两种倒角边的修剪模式，即“修剪”和“不修剪”。
“修剪”选项就是用于设置倒角的修剪模式的。
当倒角模式为“修剪”时，被倒角的两条直线被修剪到倒角的端点，当倒角模式为“不修剪”时，被倒角的两条直线不被修剪。
另外，用户也可以使用系统变量进行控制倒角的修剪状态，当“Trimmode=0”时，系统保持对象不被修剪；当“Trimmode=1”时，系统支持倒角的修剪模式。
“模式”选项
“模式”选项用于确定倒角的方式，要求选择“距离”或“角度”这两种方式之一。
变量“Chammode”控制着倒角的方式。
当“Chammode=0”，系统支持倒角模式；当“Chammode=1”，系统不支持倒角模式。
另外，在倒角操作中，如果被倒角的两个对象同时处于一个图层上，那么倒角线将位于该图层。
否则，倒角线将位于当前图层上。
此规则同样适用于倒角的颜色、线型和线宽等。
第5节 圆角图线
【圆角】命令是通过一段圆弧连接两条图线。
一般情况下，用于圆角的图线有直线、多段线、样条曲线、构造线、圆弧和椭圆弧等。
执行【圆角】命令主要有以下几种方式：
菜单栏：
单击【修改】菜单栏中的【圆角】命令。
工具栏：
单击【修改】工具栏中的
按钮。
命令行：
在命令行输入Fillet并敲击Enter键。
快捷键：
在命令行输入F并敲击Enter键。
现假设使用一条半径为100的圆弧连接两条垂直的图线，学习【圆角】命令的操作方法和操作技巧，具体操作过程如下：
1.首先使用画线命令绘制两条相互垂直的直线。
2.单击【修改】工具栏上的
按钮，启动命令。
3.输入r并敲击Enter键。
另外，用户也可以使用系统变量Filletrad设置当前圆角的半径。
一旦设置了圆角半径后，系统将一直沿用半径参数，直到修改为止。
4.输入100并敲击Enter键，设置圆角半径。
5.选择水平的直线。
“多段线”选项用于对多段线每相邻的元素进行圆角处理；“多个”选项用于对多个对象进行圆角，不需重复命令。
6.选择垂直的直线，结果两条直线被一条半径为100的圆弧相连。
“修剪”选项用于设置圆角对象的修剪模式。
AutoCAD共提供了“修剪”和“不修剪”两种模式。
另外，用户也可以通过系统变量Trimmode设置圆角的修剪模式，变量值设为0时，保持对象不被修剪，；当设置为1时，表示圆角后进行修剪对象。
如果用于圆角的两个对象相互平行，那么系统将自动在其端点处画一半圆，半圆的直径为两平行直线之间的距离，而当前的圆角半径被忽略。
第6节 拉长图线
【拉长】命令用于拉长对象或缩短图形对象。
使用此命令可以改变圆弧和椭圆弧的角度，也可以改变圆弧、椭圆弧、直线和非闭合的多段线和样条曲线的长度，但闭合的图形对象不能被拉长或缩短。
执行【拉长】命令主要有以下几种方式：
菜单栏：
单击【修改】菜单栏中的【拉长】命令。
命令行：
在命令行输入Lengthen并按Enter键。
快捷键：
在命令行输入简写LEN按Enter键。
“增量”拉长
所谓“增量”拉长，指的就是按照指定的长度增量，进行拉长或缩短图线。
现假设将长度为100的水平线段拉长20个绘图单位，则可以按如下步骤进行操作：
1.首先使用画线命令绘制长度为100的水平线段。
2.在命令行输入Lengthen并按Enter键，启动命令。
3.输入DE按Enter键。
4.输入20按Enter键，设置长度增量。
如果把增量值设置为正值，系统将拉长对象；反之则缩短对象。
5.在线段的右端单击左键
6.按Enter键退出命令。
“百分数”拉长
“百分数”选项将以对象总长的百分比，进行拉长或缩短对象，长度的百分数值必须为正且非零。
下面通过将某线段进行百分比拉长，拉长后的长度为原长度的两倍，则可按如下步骤进行操作：
1.首先使用画线命令绘制任意长度的线段。
2.在命令行输入Lengthen并按Enter键，启动命令。
3.输入P按Enter键，激活“百分比”选项。
4.输入200按Enter键，设置拉长的百分比值。
5.在线段的右端单击左键。
6.按Enter键结束命令，。
当输入长度的百分比值小于100时，缩短对象；输入长度的百分比值大于100时，拉伸对象。
“全部”拉长
“全部”选项用于指定一个总长度或者总角度修改图形对象。
如果原对象的总长度或总角度大于所指定的总长度或总角度，结果原对象将被缩短；反之，将被拉长。
下面通过将某线段进行拉长，拉长后的总长度为300个绘图单位，则可以按如下步骤进行操作：
1.执行画线命令绘制任意长度的线段。
2.启动【拉长】命令，输入T按Enter，激活“全部”选项
3.输入300按Enter，设置拉长的总长度。
4.在线段的右侧单击左键。
5.按Enter结束命令。
“动态”拉长
“动态”选项将根据图形对象的端点位置动态改变被选定对象的长度。
AutoCAD将端点移动到所需的长度或角度，另一端保持固定。
“动态”选项功能不能对样条曲线、多段线进行操作。
第7节 拉伸图线
【拉伸】命令用于将选择的目标对象按照指定的方向矢量拉长或缩短。
用于拉伸的对象有直线、圆弧、椭圆弧、多段线、射线和样条曲线等，而点、圆、椭圆、文本和图块不能被拉伸。
执行【拉伸】命令主要有以下几种方式：
菜单栏：
单击【修改】菜单栏中的【拉伸】命令。
工具栏：
单击【修改】工具栏上的
按钮。
命令行：
在命令行输入Stretch并按Enter键。
快捷键：
在命令行输入S并按Enter键。
下面通过更改某矩形的长边尺寸为原来的两倍，而短边尺寸保持不变，则可以按如下步骤进行操作：
1.首先使用【矩形】命令任意绘制一个矩形。
2.单击【修改】工具栏上的
按钮，启动命令。
3.使用窗交选择方式拉出如图4-14所示的矩形选择框。
4.敲击Enter键或按空格键结束选择。
5.捕捉矩形左下角点作为拉伸基点。
6.捕捉矩形下侧边中点作为拉伸目标点，拉伸结果如图4-15所示。
图4-14窗交选择 图4-15拉伸结果
如果所选择的图形对象完全处于选择框内时，那么拉伸的结果只能是图形对象相对于原位置上的平移
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