计算机绘图基础复习课程.ppt

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1、计算机绘图基础图形输出设备（图形显示器、绘图机、图形打印机、3D打印机等），它们之间的连接关系如图1所示。图1 计算机绘图系统硬件配置 图2 计算机绘图系统的软件配置 软件系统按其用途分为三个层次：最内层是系统软件，中间一层是支撑软件，最外层是应用软件，如图2所示。二、软件配置 1 计算机绘图系统的组成 系统软件：系统软件也称为一级软件，它包括各种操作系统（如UNIX、Linux、Windows XP、Windows 7、Windows NT等）、各种高级语言系统（如BASIC、C/C+/C#Delphi、Java等）、数据库管理系统（如Access、Oracle、PARADOX、FoxPro

2、等）、网络操作系统（如Novell、Windows NT Server等）。支撑软件：支撑软件也称为二级软件，是利用一级软件开发的、提供最基本的、具有通用功能的软件。如绘图软件（AutoCAD）、动画软件、几何造型系统、有限元分析软件、热分析软件等。支撑软件各行业都可使用，用户利用软件提供的开发工具可进行二次开发。应用软件：应用软件也称为三级软件，是利用一级或二级软件开发的针对某行业、某专业或某一产品开发的专业软件，优点是效率高、效益明显，代表软件发展方向。如汽车CAD软件、各类模具CAD软件、建筑CAD软件、服装CAD软件、电子CAD软件等。1 计算机绘图系统的组成 2 AutoCAD绘图软

3、件操作基础 AutoCAD软件由美国Autodesk公司（产品有3DS Max、MDT、Inventor等）推出，1982年推出1.0版，至今已推出20多个版本。AutoCAD软件因其具有绘图和图形编辑功能强、开放性好且二次开发手段齐全、易学易用等突出优点而成为微机上使用最为广泛的CAD软件之一。与其他CAD软件相比，AutoCAD是侧重于绘图的软件。一、AutoCAD的工作空间与工作界面 本课程教学使用AutoCAD 2010中文版。AutoCAD 2010提供了“二维草图与注释”、“三维建模”和“AutoCAD经典”三种工作空间模式，用户可借助图14-7所示界面中的工作空间工具栏或状态栏切

4、换工作空间列表选择工作空间。一般作图使用“AutoCAD经典”工作空间。图3为“AutoCAD经典”工作空间中的绘图工作界面，主要由绘图区、命令提示区、菜单栏、各种工具栏和状态栏等组成。快速访问工具栏菜单栏图层工具栏特性工具栏查询与帮助工具栏样式工具栏绘图工具栏标准工具栏工作空间工具栏绘图区坐标系图标模型/布局选项卡对象捕捉工具栏绘图次序工具栏修改工具栏作图光标作图导航提示状态栏命令行与命令提示区工具选项板图3 AutoCAD 2010的绘图工作界面 2 AutoCAD绘图软件操作基础 二、AutoCAD的基本概念l坐标系及坐标：为三维直角坐标系。作二维平面图时使用X-Y坐标，作三维图时使用X

5、-Y-Z坐标。坐标有绝对坐标和相对坐标之分。XOYA(10,8)B(20,8)l绝对坐标:以坐标原点作为度量基准的坐标，如A(10,8)、B(20,8)。输入时按“X,Y,Z”格式输入 10,8（下划线表示从键盘键入内容）20,8 l相对坐标:以当前点作为度量基准的坐标。相对坐标有两种表示形式。极坐标形式：输入时按“距离角度”(距离为当前点到待输入点之距，可以像极径为负值；角度为当前点到待输入点形成矢量与X轴正向所夹角，单位为度，沿X轴正向逆时针度量时角度为正值，顺时针度量时角度为负值)格式输入。如上例B点对 A点采用此形式为100 XOYXYP2P1XOYP2P1角度距离 坐标增量形式：输入

6、时按“X,Y,Z”(X,Y,Z为代数值)格式输入。如上例B点对A点采用此形式为10,0 二、AutoCAD的基本概念l绘图单位：屏幕作图无量纲，1个绘图单位可以代表1mm或1英寸图形实际大小由绘图机或打印机出图时指定。l图形实体：AutoCAD中的图形元素称为图形实体，有十几种图形实体。每个图形实体对应一个命令，如POINT、LINE、CIRCLE、ARC、PLINE、TEXT及尺寸、形、图块等。AutoCAD作图的第一个思想是按图形实体作图！l绘图界限：相当于手工作图的图幅。如 左下角（0,0）右上角（420,297）坐标取值可为负值。A3（420,297）（0,0）l图层、线型、线宽和颜色

7、：图层是AutoCAD作图引入的一个概念，每个图层有一种线型、线宽和颜色。AutoCAD作图的第二个思想是按图层作图！二、AutoCAD的基本概念l图形文件：记录用户所绘图形的“.DWG”文件称为图形文件。l样板图：记录绘图环境的样板文件“.DWT”称为样板图。样板图分为标准样板图（如Acadiso.dwt）和用户样板图。AutoCAD作图的第三个思想是进入样板图作图！（进入样板图的方法后面介绍）本课程教材和上机用的样板图就是用户样板图，取名为Acadiso.dwt，但其内容与标准样板图不一样。l 系统变量：记录AutoCAD系统工作环境的变量称为系统变量。如LIMMIN=(0,0)、LIMM

8、AX=(420,297)定义A3图幅；若LIMMIN=(0,0)、LIMMAX=(594,420)则定义A2图幅。二、AutoCAD的基本概念 1.绘图界限：A3图幅 左下角(0,0)、右上角(420,297)2.图层、线型、线宽及颜色：建立了7个图层 三、用户样板图Acadiso.dwt中的绘图环境 层名 线型 线宽 颜色 说明 1 Continuous（实线）0.5 白色 粗实线层 2 JIS_08_25（点画线）0.25 红色 细点画线层 3 JIS_02_4.0（虚线）0.25 绿色 细虚线层 4 Continuous（实线）0.25 青色 细实线层 5 JIS_09_29（双点画线）

9、0.25 黄色 细双点画线层 6 JIS_02_4.0（虚线）0.5 蓝色 粗虚线层 7 JIS_08_25（点画线）0.5 品红色 粗点画线层 注意：样板图中要将控制线型比例的系统变量LTSCALE的值设为0.8。3.字样：定义了西文字样“GBX”(斜体字，即字头向右倾斜15，字体采用了字体文件GBENOR.SHX，可写0到9、英文大小写字母、键盘其他字符)；汉字字样“HZF”（字体采用了Windows的仿宋体，字体的宽度因子值设为0.7）。三、用户样板图Acadiso.dwt中的绘图环境 4.尺寸标注：对几个尺寸变量(系统变量的一部分)的值进行修改，如将DIMTXSTY(尺寸数字的字样)的

10、值设为“GBX”，DIMDSEP(小数分割符)的值设为“.”，DIMEXO(尺寸界线起点偏移量)的值设为0，DIMTXT(尺寸数字字高)的值设为3.5等。利用用户图形样板图Acadiso.DWT作图时不再需要设置图层、线型、字体等，启动AutoCAD或执行NEW命令均可进入上述绘图环境，使用很方便。AutoCAD的命令执行方式有3种：l命令提示符后键入命令名：命令:LINE（或按空格键）l点菜单栏和下拉式菜单四、命令的执行与输入l点工具栏菜单l命令的重复执行：命令:（或按空格键）系统变量也是命令，可按命令执行方式修改其值。l点选项卡及面板菜单 AutoCAD主要的数据类型有点、数值、角度。1.

11、点的输入l键入绝对坐标值或相对坐标值 如20,12、30,10、2045 等。l移光标输入l对象捕捉输入:抓取屏幕上可见实体上的特殊点。五、数据的输入2.数值的输入l按数值输入 如45、-30等。XA0P2P1A3.角度的输入 角度单位为度，且从X轴正向逆时针度量时为正值，顺时针度量时为负值。角度有2种输入方法：l输入两点五、数据的输入Esc键 取消当前命令。F2 键 实现屏幕图形窗口和文本窗口的切换。六、两个常用键 启动AutoCADQUIT操作系统PLOTSAVELIMITSNEWOPEN实体绘图等其他命令七、AutoCAD的使用流程 实用命令NEW、OPEN、SAVE、PLOT、QUIT

12、等的介绍详见教材，这里只重点介绍LIMITS实用命令。功能：设置绘图界限，相当于手工绘图定图幅。命令:LIMITS 指定左下角点或开(ON)/关(OFF):或ON或OFF 指定右上角点:841,594 AutoCAD提示的特点：（有5个，先介绍4个）l有多个选项时，选项之间用“或”或者“/”隔开；l不带方括弧的选项通常为默认工作方式,此处为指定绘图界限左下角，即要求输入点；l带方括弧的项为可选项；l带尖括弧的项为默认值（具体的数据，如点或数值）或默认工作方式（字母或文字），直接回车表示采用该默认值或默认工作方式。八、LIMITS（绘图界限）命令3 AutoCAD的二维绘图命令一、实体绘图命令1

13、.LINE（直线）命令 功能：画直线段或折线；每段是1个实体；需回车或用“C”画封闭图形结束。命令:LINE画折线画封闭图形画一段直线 命令:LINE10,1030,10命令:LINE10,1030,10 30,2010,20命令:LINE10,1030,10 30,2010,20C2.CIRCLE（画圆）命令 功能：画圆；执行一次命令画1个圆，圆是1个实体；命令画出圆后自动结束。命令:CIRCLE“圆心,半径/直径”方式“圆周3点”方式“直径两端点”方式“公切圆”方式指定圆的圆心或 三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T):常用方式为“圆心,半径”方式。AutoCAD提示的第5个特

14、点：选项第1或前2个字母大写，采用该项的响应方法为键入该字母。命令:CIRCLE100,10020 或 命令:CIRCLE100,100D40一、实体绘图命令3.ARC（圆弧）命令 功能：圆弧；执行一次命令画1个圆弧，圆弧是1个实体；命令画出圆弧后自动结束。不能用ARC命令画出圆！常用的两种画圆弧方式：l“S，C，E”（起点，圆心，终点）方式 该方式按逆时针方向由起点画弧至终点。l“S，C，A”（起点，圆心，圆心角）方式 A0，逆时针画弧;A0S A0命令:ARC20,10C10,10A90 或 命令:ARC10,20C10,10A-90 一、实体绘图命令 4.SPLINE(样条曲线)命令 功

15、能：绘制二维或三维NURBS曲线,即非均匀有理B样条曲线。利用该命令可绘制波浪线。绘制NURBS曲线需要以下条件：顶点(控制点)顶点处的误差系数(系数为0,曲线通过顶点;系数越大,曲线离顶点越远)起点处的切线方向 终点处的切线方向边界条件一、实体绘图命令 命令操作：命令:SPLINE 指定第一个点或对象(O):指定下一点:指定下一点或 闭合(C)/拟合公差(F):指定起点切向:指定端点切向:将PEDIT命令的S选项拟合的B样条曲线转换为NURBS曲线 生成封闭NURBS曲线误差系数，默认值均为0，即绘制插值曲线。绘制波浪线采用默认值指定起点处的切线方向，只需输入1个点即可，由起点和该点构成切线

16、方向。绘制波浪线采用直接回车（表示起点为自由端）。指定终点处的切线方向，只需输入1个点即可，由终点和该点构成切线方向。绘制波浪线采用直接回车（表示终点为自由端）。闭合曲线只需输入闭合点处1个点的切线方向即可一、实体绘图命令5.TEXT（写字符）命令 功能：写指定字样中的字符，执行1次命令可写单行文字，也可写多行文字，每行文字是1个图形实体。按回车键方可结束命令。MTEXT（段落式文本）命令，类似于Word编辑器，一段文字内可有多种字体和字高。这里介绍TEXT命令。命令:TEXT 指定文字的起点或对正(J)/样式(S):l 点，写文字的起点，系统按从左往右写，文字写在起点的右上方，字样为当前字样

17、。GBX字样中的特殊字符（规定用控制码键入）：例 在起点(100,150)处按字高3.5写“1100.015”。解 命令:TEXT100,1503.5%C110%P0.015 一、实体绘图命令l S，选择已定义的字样。字样可用字样命令STYLE事先定义。如样板图Acadiso.dwt定义了写西文字的“GBX”字样、写长仿宋体汉字的“HZF”字样。l J，设定文字书写的对齐方式。输入选项 对齐(A)/布满(F)/居中(C)/中间(M)/右对齐(R)/左上(TL)/中上(TC)/右 上(TR)/左中(ML)/正中(MC)/右中(MR)/左下(BL)/中下(BC)/右下(BR):系统提供了14种文字

18、对齐方式：默认方式为从左往右写。“A”方式，自动调整字高、字宽(保持宽高比不变)，将文字写在两点之间。“F”方式，字高不变、调整字宽，将文字写在两点之间。其他方式基线BottomTopMiddleCenterRightLeftTL默认对齐TCTRBLBRBCMRMCMLCR一、实体绘图命令二、图层命令LAYER与LAYER 功能：实现对图层的管理，包括建立图层、修改图层的线型和颜色、改变图层的状态等。LAYER命令以对话框方式执行，-LAYER命令以命令行方式执行(重点掌握)。命令:-LAYER 输入选项?/生成(M)/设置(S)/新建(N)/重命名(R)/开(ON)/关(OFF)/颜色(C)

19、/线 型(L)/线宽(LW)/材质(MAT)/打印(P)/冻结(F)/解冻(T)/锁定(LO)/解锁(U)/状态(A)/说明(D)/协调(E):l?，查询当前图中图层的设置情况、图层状态等。l，结束-LAYER命令(必须按回车键方可结束该命令)。l ON，打开指定的图层（打开状态的图层上的实体显示）。l OFF，关闭指定的图层（关闭状态的图层上的实体不显示）。l S，设置当前层(换层)。输入要置为当前的图层名或:2 换层成功的标志是“对象特性工具栏”显示换层后的层名。人机交互作图时，也可直接在“对象特性工具栏”换层。例 绘制中心孔(假定绘图环境为Acadiso.dwt)，设圆心坐标为(100,

20、100)。解 命令操作为：命令:-LAYERS2 命令:LINE87,10026,0100,870,26 命令:-LAYERS1 命令:CIRCLE100,100D20 二、图层命令LAYER与LAYER三、图案填充命令BHATCH与剖面线绘制 例 绘制下图套筒的视图。(100,100)使用BHATCH命令的绘图过程为：解 命令操作为：命令:-LAYERS2 命令:LINE97,100106,0 命令:-LAYERS1 命令:LINE100,70100,00,60-100,0C 命令:100,80100,0100,120100,0 命令:-LAYERS4 命令:BHATCH 屏幕上出现图示的对

21、话框。拾取内部点或选择对象(S)/删除边界(B):点1 （上面小矩形内一点）拾取内部点或选择对象(S)/删除边界(B):点2 （下面小矩形内一点）拾取内部点或选择对象(S)/删除边界(B):执行1次BHATCH命令可在并列的多个区域内填剖面线，剖面线即图案用细线绘制，且为1个图形实体。三、图案填充命令BHATCH与剖面线绘制四、图形编辑命令 图形编辑命令执行时通常分为两步：第一步是选择编辑对象，第二步对选中的对象进行编辑操作。1.对象选择方式l 直接点取：输入图线上的一点(输入坐标或移光标)选取。l L(Last)方式：选择刚画的那个实体。l W(Window)方式：即矩形窗口方式，完全位于窗

22、口内以及和窗口边线重合的实体将被选中。l C(Crossing window)方式：即交叉矩形窗口方式，完全位于窗口内以及和窗口边线相交的实体将被选中。l ALL方式：当前所画的所有实体将被选中。l U：取消刚作的一次选择。l：结束目标选择。2.ERASE(删除)命令 功能：将选择的图形删除。3.MOVE(平移)命令 功能：将选中的图形从一个位置移到另一个位置，原图消失。指定平移参数的两种方法：平移量(代数值)或两点。4.ROTATE(旋转)命令 功能：将选中的图形绕指定点旋转一个角度到新的位置，原图消失。旋转参数为旋转中心和转角(逆时针转角度为正，顺时针转角度为负)。5.SCALE(比例或实

23、体缩放)命令 功能：将选中的图形以某一点为中心进行等比缩放(X向和Y向比例因子相等)，原图消失。缩放参数为比例中心(基点)和比例因子。比例因子相等而基点不同时，缩放后的结果是不同的。四、图形编辑命令6.MIRROR(镜像或对称)命令 (重要命令)功能：作一个图形的对称图。镜像参数为对称轴，可通过两个点来指定。7.ARRAY与-ARRAY(阵列)命令(重要命令)功能：将选中的图作成矩形阵列(按行、列整齐排列)或环形阵列(沿圆周均匀排列)。重点掌握-ARRAY命令。l矩形（R方式）阵列 阵列参数：行数、列数、行间距、列间距四、图形编辑命令l环形（P方式）阵列 阵列参数：分布圆圆心、图形总数、分布圆

24、心角8.FILLET(倒圆角)命令 功能：把两条理论上相交的线用圆弧连接起来称为倒圆角。四、图形编辑命令l 对两条由LINE、ARC、CIRCLE等命令绘制的线倒圆角 PLINE线为由PLINE命令绘制的若干个纯直线段、纯圆弧或直线段及圆弧首尾相连构成的1个图形实体。系统默认情况下的线宽控制变量为0，此时绘制出来的PLINE线的宽度由图层控制。4 3 1 2 C3 2 1 闭PLINE线开PLINE线 有多个尖角时，按离拾取点最近原则倒尖角。倒圆角时，长度不足的线系统自动延长，多余的线自动剪掉。l 对整条PLINE线倒圆角四、图形编辑命令 9.TRIM(修剪)命令潜在被切段端点剪切边被切边拾取

25、点 功能：按照修剪原则用剪切边(边就是线段)切掉被切边的一部分或几部分。我们把被切边(可为直线段、圆弧或圆、其他曲线)端点、被切边和剪切边的交点均称为“潜在被切段端点”。修剪 段端点”之间的部分被切掉。四、图形编辑命令10.修改图形实体所在图层(包括线型、线宽、颜色)的方法l 使用对象特性工具栏的“图层控制栏”修改l 使用属性复制命令MATCHPROP(刷子图标)修改l 使用CHANGE命令修改(也可改文字的字样、字高)四、图形编辑命令1.REDRAW（重画）命令 功能：重画一边屏幕上的图形并擦去输入点时留下的小十字光标。2.PAN（扫视）命令 功能：将图形相对于屏幕视窗（绘图区窗口成为视窗）

26、移动，以便动态观察图形的每一部分。3.ZOOM（屏幕缩放）命令 功能：将图形相对于屏幕视窗缩小或放大（特别是放大），以便观察清楚图形或放大以后便于作图。五、显示控制命令SCALE命令是实体缩放，而ZOOM命令是屏幕缩放。命令:ZOOM 指定窗口的角点，输入比例因子(nX或nXP)，或者 全部(A)/中心(C)/动态(D)/范围(E)/上一个(P)/比例(S)/窗口(W)/对 象(O):l A，所画图全部显示在屏幕上。应用场合：观看图的全貌（即整图）。使用LIMITS设置图幅之后,紧接着用ZOOM的A选项，即 命令：LIMITS0,0841,594ZOOMAl E，将所画图尽可能大地显示在屏幕上

27、。l P，恢复上一次屏幕的显示。l 点或 W，开窗放大显示。l，实时缩放。上移光标放大图形，下移光标缩小图形。五、显示控制命令 抓取屏幕上可见实体上的特殊点称为对象捕捉。系统能够捕捉到的点的种类称为捕捉类型。1.常用的捕捉类型 六、对象捕捉 ENDMIDCENINTNEAPERTANl 先使用对象捕捉命令OSNAP设置好捕捉类型，再执行实体绘图命令、图形编辑命令等，在要求输入点时，系统自动进入捕捉状态，按设置的类型捕捉所需点。优点:效率高；缺点:不灵活,可能捕捉到不需要的点l 对象捕捉方式(单点优先方式)在系统要求输入点的地方，直接键入捕捉类型或点取对象捕捉工具栏图标便可进入捕捉状态，移光标到

28、图形实体上即可捕捉到所需的点。捕捉完成后自动退出捕捉状态。优点:随用随设，灵活方便。例 作折线。要求从已知圆的圆心出发，作已知直线的垂线，再折回与该圆相切。解 命令:LINE或PLINE2.进入捕捉状态六、对象捕捉七、尺寸标注1.DIMLINEAR(线性尺寸标注)命令 功能：可标水平尺寸、垂直尺寸和指定尺寸线倾角的倾斜尺寸。2.DIMANGULAR(角度尺寸标注)命令 功能：标注两直线的夹角或圆心角。默认情况下，角度数值顺尺寸弧线写（不符合国标），要实现角度数值水平书写，可在执行此命令前将尺寸变量DIMTIH的值由“OFF”改为“ON”(命令:DIMTIHON)。3.DIMBASELINE(坐

29、标式尺寸标注)命令 第一个尺寸(一般是最小尺寸)用DIMLINEAR或DIMANGULAR标注，其他尺寸用DIMBASELINE标注。为标注出小尺寸在内、大尺寸在外形式，要求DIMBASELINE的第2条尺寸界线（AutoCAD称为延伸线）的起点一定要在前一个尺寸线的“前面”，这样尺寸会自动“外移”一个距离，此距离由尺寸变量DIMDLI控制，在样板图Acadiso.dwt中，此值已设为10。DIMBASELINE未提供修正尺寸值的功能，标注完后一般要用DIMEDIT命令修改尺寸值。七、尺寸标注4.DIMEDIT(尺寸编辑)命令 功能：修改尺寸数字内容、位置、转角等。也可修改尺寸界线倾角而标注出

30、“错切尺寸”(尺寸界线不与尺寸线垂直)（）。5.DIMCONTINUE(链式尺寸标注)命令用法与DIMBASELINE类似。七、尺寸标注6.DIMDIAMETER(直径尺寸标注)命令 功能：在圆或优弧上标注直径尺寸。尺寸线位置点（该点与圆心的连线构成尺寸线方向）决定了尺寸线的方向和引线长度。7.DIMRADIUS(半径尺寸标注)命令 功能：在圆弧上标注半径尺寸。用法与DIMDIAMETER类似。七、尺寸标注本章要重点掌握以下内容：小 结1.用户样板图的使用；2.实体绘图命令LINE、CIRCLE、ARC、TEXT、SPLINE、BHATCH；3.图层的使用及-LAYER命令；4.图形编辑命令E

31、RASE、MOVE、SCALE、MIRROR、-ARRAY、FILLET、TRIM等；5.对象捕捉的运用；6.尺寸标注命令DIMLINEAR、DIMANGULAR、DIMDIAMETER、DIMRADIUS。本章要重点掌握以下内容：1.用户样板图的使用；2.实体绘图命令LINE、CIRCLE、ARC、TEXT、SPLINE、BHATCH；3.图层的使用及-LAYER命令；4.图形编辑命令ERASE、MOVE、SCALE、MIRROR、-ARRAY、FILLET、TRIM等；5.对象捕捉的运用；6.尺寸标注命令DIMLINEAR、DIMANGULAR、DIMDIAMETER、DIMRADIUS。Thank you!45此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢