AutoCAD2024中文版機械設計項目教學案例教程AutoCAD2024中文版機械設計項目教學案例教程項目一熟悉AutoCAD基本操作項目一熟悉AutoCAD基本操作PAGE28PAGE29PAGE29PAGE1項目一熟悉AutoCAD基本操作學習情境到目前為止，讀者還沒有正式接觸到AutoCAD2024軟件，對軟件的操作環境，基本操作功能等還沒有一個基本的感性了解。在本項目中，我們通過幾個簡單任務循序漸進地學習AutoCAD2024繪圖的有關基本知識，了解如何設置圖形的系統參數，如何建立新的圖形文件及打開已有文件的方法等，為后面進入系統學習準備必要的基礎知識。思政目標通過學習AutoCAD2024繪圖的基礎知識，幫助讀者了解操作界面基本布局，熟悉文件管理方法，學會各種基本輸入操作方式。同時，培養讀者嚴謹細致的工作態度，為未來的工程技術工作奠定堅實的基礎。能力目標操作環境設置文件管理基本輸入操作顯示控制操作課時安排3課時（講課2課時，練習1課時）任務一設置操作環境任務背景操作任何一款軟件的第一件事就是要對這個軟件的基本界面進行感性的認識，并會進行基本的參數設置，從而為后面具體的操作作好準備。AutoCAD2024為用戶提供了交互性良好的Windows風格操作界面，也提供了方便的系統定制功能，用戶可以根據需要和喜好靈活地設置繪圖環境。本任務只要求讀者熟悉AutoCAD2024軟件的基本界面布局和各個區域的大體功能范疇。為了便于讀者后面具體繪圖，在本任務可以試著設置十字光標大小和繪圖窗口顏色等最基本的參數。操作步驟1．熟悉操作界面（1）單擊計算機桌面快捷圖標或在計算機上依次按路徑選擇“開始”→“所有程序”→“Autodesk”→“AutoCAD2024簡體中文（SimplifiedChinese）”菜單命令，系統打開如圖1-1所示的AutoCAD操作界面。圖1-1操作界面該界面是AutoCAD顯示、編輯圖形的區域，一個完整的AutoCAD操作界面，包括快速訪問工具欄、標題欄、功能區、菜單欄、繪圖區、十字光標、導航欄、坐標系圖標、布局標簽、命令行窗口、狀態欄等。（2）在繪圖區中右擊鼠標，打開快捷菜單，如圖1-2所示，選擇“選項”命令，打開“選項”對話框，選擇“顯示”選項卡，將窗口元素對應的“顏色主題”設置為“明”，如圖1-3所示，單擊“確定”按鈕，退出對話框，此時操作界面如圖1-4所示。圖1-2快捷菜單圖1-3“選項”對話框圖1-4顏色主題調整為“明”后的工作界面2．菜單欄單擊AutoCAD快速訪問工具欄右側三角，在打開的下拉菜單中選擇“顯示菜單欄”命令，如圖1-5所示。調出的菜單欄如圖1-6所示。同其他Windows程序一樣，AutoCAD的菜單也是下拉形式，并在菜單中包含子菜單。AutoCAD的菜單欄中包含“文件”“編輯”“視圖”“插入”“格式”“工具”“繪圖”“標注”“修改”“參數”“窗口”“幫助”“Express”共13個菜單，這些菜單幾乎包含AutoCAD的所有繪圖命令，后面的項目將圍繞這些菜單展開講述。一般來講，AutoCAD下拉菜單中的命令有以下3種類型。圖1-5調出菜單欄圖1-6菜單欄顯示界面（1）帶有小三角形的菜單命令。這種類型的命令后面帶有子菜單。例如，選擇菜單欄中的“繪圖”→“圓弧”命令，屏幕上會進一步下拉出“圓弧”子菜單中所包含的命令，如圖1-7所示。（2）打開對話框的菜單命令。這種類型的命令后面帶有省略號。例如，選擇菜單欄中的“格式”→“表格樣式”命令，如圖1-8所示，屏幕上就會打開“表格樣式”對話框，如圖1-9所示。圖1-7帶有子菜單的菜單命令圖1-8打開相應對話框的菜單命令（3）直接操作的菜單命令。這種類型的命令將直接進行相應的繪圖或其他操作。例如，選擇菜單欄中“視圖”→“重畫”命令，系統將刷新顯示所有視口，如圖1-10所示。圖1-9“表格樣式”對話框圖1-10直接執行菜單命令3．配置繪圖系統由于每臺計算機所使用的顯示器、輸入設備和輸出設備的類型不同，用戶喜好的風格及計算機的目錄設置也是不同的，所以每臺計算機都是獨特的。一般來講，使用AutoCAD2024的默認配置就可以繪圖，但為了使用用戶的定點設備或打印機，以及為提高繪圖的效率，AutoCAD推薦用戶在開始作圖前先進行必要的配置。具體配置操作如下：在命令行輸入preferences，或選擇菜單欄中的“工具”→“選項”命令，或右擊鼠標打開快捷菜單（其中包括一些最常用的命令），選擇其中的“選項”命令，如圖1-11所示，系統自動打開“選項”對話框。用戶可以在該對話框中選擇有關選項，對系統進行配置。下面只就其中主要的幾個選項卡作一下說明，其他配置選項，在后面用到時再作具體說明。圖1-11“選項”快捷菜單（1）系統配置。在“選項”對話框中的第五個選項卡為“系統”，如圖1-12所示。該選項卡用來設置AutoCAD系統的有關特性。其中“常規選項”選項組確定是否選擇系統配置的有關基本選項。圖1-12“系統”選項卡（2）顯示配置。在“選項”對話框中的第二個選項卡為“顯示”，該選項卡控制AutoCAD窗口的外觀，如圖1-13所示。該選項卡設定屏幕菜單、屏幕顏色、光標大小、滾動條顯示與否、固定命令行窗口中文字行數、AutoCAD的版面布局設置、各實體的顯示分辨率以及AutoCAD運行時的其它各項性能參數的設定等。其中部分設置如下：圖1-13“選項”對話框中的“顯示”選項卡①修改圖形窗口中十字光標的大小。光標的長度系統預設為屏幕大小的百分之五，用戶可以根據繪圖的實際需要更改其大小。改變光標大小的方法為：選擇菜單欄中的“工具”→“選項”命令，打開“選項”對話框，選擇“顯示”選項卡，在“十字光標大小”區域中的編輯框中直接輸入數值，或者拖動編輯框后的滑塊，即可以對十字光標的大小進行調整。此外，還可以通過設置系統變量CURSORSIZE的值，實現對其大小的更改。方法是在命令行輸入：命令:CURSORSIZE↙輸入CURSORSIZE的新值<5>:在提示下輸入新值即可。默認值為5%。②修改繪圖窗口的顏色。在默認情況下，AutoCAD的繪圖窗口是黑色背景、白色線條，這不符合絕大多數用戶的習慣，因此修改繪圖窗口顏色是大多數用戶都需要進行的操作。修改繪圖窗口顏色的步驟為：a．選擇菜單欄中的“工具”→“選項”命令，打開“選項”對話框，打開如圖1-13所示的“顯示”選項卡，單擊“窗口元素”區域中的“顏色”按鈕，將打開如圖1-14所示的“圖形窗口顏色”對話框。b．單擊“圖形窗口顏色”對話框中“顏色”字樣右側的下拉箭頭，在打開的下拉列表中，選擇需要的窗口顏色，然后單擊“應用并關閉”按鈕，此時AutoCAD的繪圖窗口變成了窗口背景色，通常按視覺習慣選擇白色為窗口顏色。圖1-14“圖形窗口顏色”對話框注意在設置實體顯示分辨率時，請務必記住，顯示質量越高，即分辨率越高，計算機計算的時間越長，千萬不要將其設置的太高。顯示質量設定在一個合理的程度上是很重要的。③設置工具欄。工具欄是一組圖標型工具的集合，選擇菜單欄中的“工具”→“工具欄”→“AutoCAD”命令，調出所需要的工具欄，把光標移動到某個圖標，稍停片刻即在該圖標一側顯示相應的工具提示，同時在狀態欄中，顯示對應的說明和命令名。此時，單擊圖標也可以啟動相應命令。a．調出工具欄。AutoCAD2024的標準菜單提供有幾十種工具欄，選擇菜單欄中的“工具”→“工具欄”→“AutoCAD”命令，系統會自動打開單獨的工具欄標簽列表，如圖1-15所示。單擊某一個未在界面顯示的工具欄標簽名，系統自動在工作界面打開該工具欄；反之，則關閉工具欄。。b．工具欄的“固定”“浮動”與“打開”。工具欄可以在繪圖區“浮動”（如圖1-16所示），此時顯示該工具欄標題，并可關閉該工具欄，用鼠標可以拖動“浮動”工具欄到圖形區邊界，使它變為“固定”工具欄，此時工具欄標題隱藏。也可以把“固定”工具欄拖出，使它成為“浮動”工具欄。在有些圖標的右下角帶有一個小三角，按住鼠標左鍵會打開相應的工具欄，按住鼠標左鍵，將光標移動到某一圖標上然后松手，該圖標就為當前圖標。單擊當前圖標，執行相應命令，如圖1-17所示。圖1-15單獨的工具欄標簽圖1-16“浮動”工具欄圖1-17“打開”工具欄任務二管理文件任務背景任何應用軟件，在進入具體操作環節之前，管理文件是首先要熟悉的環節，如新建文件、打開文件、保存文件等。本任務將介紹有關文件管理的一些基本操作方法，包括新建文件、打開已有文件、保存文件、另存文件等，這些都是進行AutoCAD2024操作最基礎的知識。操作步驟1．新建文件在命令行輸入NEW（或QNEW），或者選擇菜單欄中“文件”→“新建”命令，或者單擊“快速訪問”工具欄中的“新建”按鈕，系統打開如圖1-18所示“選擇樣板”對話框。選擇一個樣板文件（系統默認的是acadiso.dwt文件），系統立即從彈出的對話框中的圖形樣板創建新圖形。如果選擇的是默認的acadiso.dwt文件，打開的界面就如圖1-1所示。提示樣板文件系統提供的預設好各種參數或進行了初步的標準繪制（比如圖框）的文件。在文件類型下拉列表框中有3種格式的圖形樣板，后綴分別是.dwt，.dwg，.dws的3種圖形樣板。一般情況，.dwt文件是標準的樣板文件，通常將一些規定的標準性的樣板文件設成.dwt文件；.dwg文件是普通的樣板文件；而.dws文件是包含標準圖層、標注樣式、線型和文字樣式的樣板文件。圖1-18“選擇樣板”對話框2．保存文件在命令行輸入QSAVE(或SAVE)，或者選擇菜單欄中的“文件”→“保存”命令，或者單擊“快速訪問”工具欄中的“保存”按鈕，執行上述命令后，若文件已命名，則AutoCAD自動保存；若文件未命名（即為默認名drawing1.dwg），則系統打開“圖形另存為”對話框（如圖1-19所示），指定保存路徑，輸入一個文件名進行保存。在“保存于”下拉列表框中可以指定保存文件的路徑；在“文件類型”下拉列表框中可以指定保存文件的類型。圖1-19“圖形另存為”對話框3．打開文件在命令行輸入OPEN，或者選擇菜單欄中的“文件”→“打開”命令，或者單擊“快速訪問”工具欄中的“打開”按鈕，執行上述命令后，打開“選擇文件”對話框（如圖1-20所示），找到剛才保存的文件，單擊“打開”按鈕，系統打開該文件。圖1-20“選擇文件”對話框4．另存文件在命令行輸入SAVEAS，或者選擇菜單欄中的“文件”→“另存為”命令，系統打開如圖1-21所示的“圖形另存為”對話框，將剛才打開的文件輸入另一個文件名，指定路徑進行保存。圖1-21“圖形另存為”對話框5．退出系統在命令行輸入QUIT（或EXIT），或者選擇菜單欄中的“文件”→“關閉”命令，或者單擊AutoCAD操作界面右上角的“關閉”按鈕，執行上述命令后，若用戶對圖形所作的修改尚未保存，則會出現圖1-22所示的系統警告對話框。選擇“是”按鈕系統將保存文件，然后退出；選擇“否”按鈕系統將不保存文件。若用戶對圖形所作的修改已經保存，則直接退出。圖1-22系統警告對話框任務三查看零件圖細節任務背景在繪制或者查看圖形時，經常要轉換繪制或查看圖形的區域，或者要查看圖形某部分的細節，這時候就需要用到AutoCAD的圖形顯示工具。改變視圖最一般的方法就是利用縮放和平移命令。用它們可以在繪圖區域放大或縮小圖像顯示，或者改變觀察位置。本任務將介紹利用AutoCAD2024的平移和縮放兩種顯示工具對圖形進行查看的具體方法，方便后面讀者在具體繪圖過程中轉換顯示區域和查看圖形細節。操作步驟1．打開文件單擊“快速訪問”工具欄中的“打開”按鈕，打開“源文件\原始文件\第1章\低速軸”圖形文件，如圖1-23所示。圖1-23低速軸零件圖2．平移圖形（1）單擊“視圖”選項卡的“導航”面板中的“平移”按鈕，用鼠標將圖形向左拖動，如圖1-24所示。圖1-24平移圖形（2）右擊，系統打開快捷菜單，選擇其中的“縮放”命令，如圖1-25所示。繪圖平面出現縮放標記，向上拖動鼠標，將圖形實時放大，單擊“視圖”選項卡的“導航”面板中的“平移”按鈕，將圖形移動到中間位置。結果如圖1-26所示。 圖1-25快捷菜單圖1-26實時放大（3）單擊“視圖”選項卡的“導航”面板中的“窗口”按鈕，用鼠標拖出一個縮放窗口，如圖1-27所示。單擊，窗口縮放結果如圖1-28所示。圖1-27縮放窗口圖1-28窗口縮放結果（4）單擊“視圖”選項卡的“導航”面板中的“圓心”按鈕，在圖形上要查看大體位置并指定一個縮放中心點，如圖1-29所示。在命令行提示下輸入2X為縮放比例。縮放結果如圖1-30所示。圖1-29指定縮放中心點圖1-30中心縮放結果（5）單擊“視圖”選項卡的“導航”面板中的“上一個”按鈕，系統自動返回上一次縮放的圖形窗口，即中心縮放前的圖形窗口。（6）單擊“視圖”選項卡的“導航”面板中的“動態”按鈕，這時，圖形平面上會出現一個中心有小叉的顯示范圍框。結果如圖1-31所示。圖1-31動態縮放范圍窗口（7）單擊，會出現右邊帶箭頭的縮放范圍顯示框，如圖1-32所示。拖動鼠標，可以看出帶箭頭的范圍框大小在變化，如圖1-33所示。松開鼠標左鍵，范圍框又變成帶小叉的形式，可以再次按住鼠標左鍵平移顯示框，如圖1-34所示。按Enter鍵，則系統會顯示動態縮放后的圖形，結果如圖1-35所示。圖1-32右邊帶箭頭的縮放范圍顯示框圖1-33變化的范圍框圖1-34平移顯示框圖1-35動態縮放結果（8）單擊“視圖”選項卡的“導航”面板中的“全部”按鈕，系統將顯示全部圖形畫面。最終結果如圖1-36所示。圖1-36全部縮放圖形（9）單擊“視圖”選項卡的“導航”面板中的“對象”按鈕，并框選如圖1-37所示對象，系統即對其進行縮放。最終結果如圖1-38所示。圖1-37選擇對象圖1-38縮放對象結果任務四繪制一條線段任務背景為了便于繪制圖形，AutoCAD提供了盡可能多的命令輸入方式，讀者可以選擇自己習慣的命令輸入方式進行快速繪圖。在指定數據點的具體坐標等參數時，AutoCAD也設定了一些固定的格式，只有遵守這些格式輸入數值，系統才能準確識別。在AutoCAD2024中，點的坐標可以用直角坐標、極坐標、球面坐標和柱面坐標表示，每一種坐標又分別具有兩種坐標輸入方式：絕對坐標和相對坐標。其中直角坐標和極坐標最為常用。本任務將通過繪制如圖1-39所示的線段介紹利用AutoCAD2024繪圖時具體的命令輸入方式和數值輸入格式。圖1-39線段操作步驟1．直角坐標法輸入數值繪制線段（1）絕對坐標輸入方式。在命令行提示下輸入：命令:LINE↙（LINE是“直線”命令，大小寫字母都可以，AutoCAD不區分大小寫，↙表示回車鍵）指定第一個點:0,0↙（這里輸入的是用直角坐標法輸入的點的X、Y坐標值）指定下一點或[放棄(U)]:15,18↙（表示輸入了一個X、Y的坐標值分別為15、18的點，此為絕對坐標輸入方式，表示該點的坐標是相對于當前坐標原點的坐標值，如圖1-40（a）所示）指定下一點或[放棄(U)]:↙（直接回車，表示結束當前命令）（a）（b）（c）（d）圖1-40數據輸入方法注意分隔數值一定要是西文狀態下的逗號，否則系統不會準確輸入數據。（2）相對坐標輸入方式。在命令行提示下輸入：命令:L↙（L是“直線”命令的快捷輸入方式，和完整命令輸入方式等效）指定第一個點:10,8↙指定下一點或[放棄(U)]:@10,20↙（此為相對坐標輸入方式，表示該點的坐標是相對于前一點的坐標值，如圖1-40（c）所示）指定下一點或[放棄(U)]:↙（如果輸入U，表示放棄上步的操作）2．極坐標法輸入數值繪制線段（1）絕對坐標輸入方式。選擇菜單欄中的“繪圖”→“直線”命令，如圖1-41所示，命令行提示與操作如下：圖1-41“直線”命令的菜單執行方式命令:_line↙（line命令前加一個“_”，表示是“直線”命令的菜單或工具欄輸入方式，和命令行輸入方式等效）指定第一個點:0,0↙指定下一點或[放棄(U)]:25<50↙（此為絕對坐標輸入方式下，極坐標法輸入數值的方式，25表示該點到坐標原點的距離，50表示表示該點至原點的連線與X軸正向的夾角，如圖1-40（b）所示）指定下一點或[放棄(U)]:↙（2）相對坐標輸入方式。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕（系統默認位置在繪圖區上方），命令行提示與操作如下：命令:_line↙指定第一個點:8,6↙指定下一點或[放棄(U)]:@25<45↙（此為相對坐標輸入方式下，極坐標法輸入數值的方式，25該點到前一點的距離，45表示該點至前一點的連線與X軸正向的夾角，如圖1-40（d）所示）圖文不一致，請核命令行已修改。圖文不一致，請核命令行已修改。指定下一點或[放棄(U)]:↙有時候看不清楚繪制的線段，可以在當前命令執行的過程中執行一些顯示控制命令，如單擊“視圖”選項卡“導航”面板中的“平移”按鈕，命令行提示與操作如下：命令:'_pan按Esc或Enter鍵退出，或單擊右鍵顯示快捷菜單。這兩行都加灰？都是命令行提示？請核正確，兩行都是命令行提示。這兩行都加灰？都是命令行提示？請核正確，兩行都是命令行提示。提示命令行前面加一個“'”符號，表示此命令為透明命令，所謂透明命令是指在別的命令執行過程中可以用隨時插入執行的命令，執行完透明命令后，系統回到前面執行的命令過程中，不影響原命令的執行。3．直接輸入長度值繪制線段（1）在繪圖區右擊，打開右鍵快捷菜單，在“最近的輸入”子菜單中選擇需要的命令，如圖1-42所示。“最近的輸入”子菜單中存儲最近使用的六個命令，如果經常重復使用某個六次操作以內的命令，這種方法就比較快速簡潔。圖1-42右鍵快捷菜單（2）在命令行提示下操作如下：命令:_line指定第一個點:（在屏幕上指定一點）指定下一點或[放棄(U)]:這時在屏幕上移動鼠標指明線段的方向，但不要單擊鼠標左鍵確認，如圖1-43所示，然后在命令行輸入10，這樣就在指定方向上準確地繪制了長度為10毫米的線段。4．動態數據輸入（1）按下狀態欄上的按鈕，系統打開動態輸入功能，可以在屏幕上動態地輸入某些參數數據。例如，繪制直線時，在光標附近，會動態地顯示“指定第一點”，以及后面的坐標框，當前顯示的是光標所在位置，可以輸入數據，兩個數據之間以逗號隔開，如圖1-44所示。指定第一點后，系統動態顯示直線的角度，同時要求輸入線段長度值，如圖1-45所示，其輸入效果與“@長度<角度”方式相同。圖1-43繪制直線圖1-44動態輸入坐標值圖1-45動態輸入長度值（2）在命令行直接回車，表示重復執行上一次使用的“直線”命令，在繪圖區指定一點作為線段的起點。（3）在繪圖區移動光標指明線段的方向，但不要單擊鼠標，然后在命令行輸入“10”，這樣就在指定方向上準確地繪制了長度為10mm的線段，如圖1-46所示。圖1-46繪制線段模擬試題與上機實驗1．選擇題（1）調用AutoCAD命令的方法有：A．在命令窗口輸入命令名。B．在命令窗口輸入命令縮寫字。C．拾取下拉菜單中的菜單選項。D．拾取工具欄中的對應圖標。（2）調用AutoCAD命令的方法有：A．在命令行窗口輸入命令名。B．在命令行窗口輸入命令縮寫字。C．拾取下拉菜單中的菜單選項。D．拾取工具欄中的對應圖標。（3）正常退出AutoCAD的方法有：A．QUIT命令B．EXIT命令C．屏幕右上角的關閉按鈕D．直接關機（4）如果想要改變繪圖區域的背景顏色，應該如何做？（）A．在“選項”對話框的“顯示”選項卡中的“窗口元素”選項區域，單擊“顏色”按鈕，在彈出的對話框中進行修改。B．在Windows的“顯示屬性”對話框的“外觀”選項卡中單擊“高級”按鈕，在彈出的對話框中進行修改。C．修改SETCOLOR變量的值。D．在“特性”面板的“常規”選項區域，修改“顏色”值。（5）下面哪個選項將圖形進行動態放大？（）A．ZOOM/(D) B．ZOOM/(W)C．ZOOM/(E) D．ZOOM/（A）（6）取世界坐標系的點（70，20）作為用戶坐標系的原點，則用戶坐標系的點（20，30）的世界坐標為？（）A．（50，50） B．（90，10）C．（20，30） D．（70，20）（7）繪直線，起點坐標為（57，79），線段長度173，與X軸正向的夾角為71°。將線段分為5等份，從起點開始的第一個等分點的坐標為（）。A．X=113.3233Y=242.5747B．X=79.7336Y=145.0233C．X=90.7940Y=177.1448D．X=68.2647Y=111.71492．上機實驗題實驗1熟悉操作界面◆目的要求操作界面是用戶繪制圖形的平臺，操作界面的各個部分都有其獨特的功能，熟悉操作界面有助于讀者用戶方便快速地進行繪圖。本實驗要求了解操作界面各部分功能，掌握改變繪圖窗口顏色和光標大小的方法，能夠熟練地打開、移動、關閉工具欄。◆操作提示（1）啟動AutoCAD2024，進入繪圖界面。（2）調整操作界面大小。（3）設置繪圖窗口顏色與光標大小。（4）打開、移動、關閉工具欄。（5）嘗試同時利用命令行、下拉菜單和工具欄繪制一條線段。實驗2數據輸入◆目的要求AutoCAD2024人機交互的最基本內容就是數據輸入。本實驗要求讀者靈活熟練地掌握各種數據輸入方法。◆操作提示（1）在命令行輸入“LINE”命令。（2）輸入起點的直角坐標方式下的絕對坐標值。（3）輸入下一點的直角坐標方式下的相對坐標值。（4）輸入下一點的極坐標方式下的絕對坐標值。（5）輸入下一點的極坐標方式下的相對坐標值。（6）用鼠標直接指定下一點的位置。（7）按下狀態欄上的“正交”按鈕，用鼠標拉出下一點的方向，在命令行輸入一個數值。（8）按下狀態欄上的“DYN”按鈕，拖動鼠標，系統會動態顯示角度，拖動到選定角度后，在長度文本框輸入長度值。（9）回車結束繪制線段的操作。實驗3查看零件圖的細節如圖1-47所示，打開“源文件\原始文件\第1章\箱體”圖形文件，利用“平移”和“縮放”命令，查看零件圖細節。圖1-47零件圖◆目的要求本實驗要求讀者能夠熟練使用各種平移和縮放工具來靈活的顯示圖形。◆操作提示（1）利用平移工具對圖形進行平移。（2）綜合利用各種縮放工具對圖形細節進行縮放觀察。項目二繪制簡單機械圖形學習情境到目前為止，讀者只是了解了AutoCAD的基本操作環境，熟悉了基本的命令和數據輸入方法，還不知道怎樣具體繪制各種機械圖形，本項目就來解決這個問題。AutoCAD提供了大量的繪圖工具，可以幫助用戶完成各種簡單機械圖形的繪制。具體包括：點、直線、圓和圓弧、橢圓和橢圓弧、平面圖形、圖案填充、多段線和樣條曲線的繪制與編輯等工具。思政目標通過學習與實踐AutoCAD中的直線、圓、平面圖形繪制，以及圖案填充、多段線和樣條曲線等命令，培養讀者扎實的技術基礎和嚴謹細致的繪圖習慣，強化其創新思維和解決問題的能力。能力目標掌握直線類命令掌握圓類圖形命令掌握平面圖形命令掌握圖案填充命令掌握多段線、樣條曲線命令課時安排7課時（講課3課時，練習4課時）任務一繪制螺栓任務背景螺栓是機械工程設計中最常用的零件，也是標準件。從參考圖可以看出，這是一個簡化的螺栓圖形，由一系列的直線段組成，在繪制過程中要用到最基本的“直線”命令。其中根據《機械制圖國家標準》相關規定，圖線又分為點畫線、粗實線、細實線三種。在繪制機械圖形時，如果出現了不同的線型或線寬的圖線怎么處理呢？AutoCAD提供了圖層工具，對每個圖層規定其顏色和線型，并把具有相同特征的圖形對象放在同一層上繪制，這樣繪圖時不用分別設置對象的線形和顏色，不僅方便繪圖，而且存儲圖形時只需存儲幾何數據和所在圖層，因而既節省了存儲空間，又可以提高工作效率。圖2-1圖層效果圖層的概念類似投影片，將不同屬性的對象分別畫在不同的投影片（圖層）上，例如將圖形的主要線段、中心線、尺寸標注等分別畫在不同的圖層上，每個圖層可設定不同的線型、線條顏色，然后把不同的圖層堆棧在一起成為一張完整的視圖，如此可使視圖層次分明有條理，方便圖形對象的編輯與管理。一個完整的圖形就是它所包含的所有圖層上的對象疊加在一起，如圖2-1所示圖2-1適合放在機械書里解釋圖層概念嗎？圖2-1已修改。。圖2-1圖層效果圖2-1適合放在機械書里解釋圖層概念嗎？圖2-1已修改。在用圖層功能繪圖之前，首先要對圖層的各項特性進行設置，包括建立和命名圖層、設置當前圖層、設置圖層的顏色和線型、圖層是否關閉、是否凍結、是否鎖定及圖層刪除等。本任務主要是執行直線命令，由于圖形中出現了三種不同的線型，所以需要設置圖層來管理線型。整個圖形都是由線段構成的，所以只需要利用LINE命令就能繪制圖形，如圖2-2所示。圖2-2螺栓操作步驟1．設置圖層（1）在命令行中輸入LAYER命令，或者選擇菜單欄中的“格式”→“圖層”命令，或者單擊“默認”選項卡“圖層”面板中的“圖層特性”按鈕，系統打開“圖層特性管理器”選項板，如圖2-3所示。圖2-3“圖層特性管理器”選項板（2）單擊“新建圖層”按鈕，創建一個新圖層，把該圖層的名字由默認的“圖層1”改為“中心線”，如圖2-4所示。圖2-4更改圖層名（3）單擊“中心線”圖層對應的“顏色”選項，打開“選擇顏色”對話框，選擇紅色為該層顏色，如圖2-5所示。單擊“確認”按鈕，返回“圖層特性管理器”選項板。（4）單擊“中心線”圖層對應的“線型”選項，打開“選擇線型”對話框，如圖2-6所示。（5）在“選擇線型”對話框中單擊“加載”按鈕，系統打開“加載或重載線型”對話框，選擇CENTER線型，如圖2-7所示，單擊“確認”按鈕，退出。在“選擇線型”對話框中選擇CENTER（點畫線）為該層線型，單擊“確認”按鈕，返回“圖層特性管理器”選項板。（6）單擊“中心線”圖層對應的“線寬”選項，打開“線寬”對話框，選擇0.09mm線寬，如圖2-8所示，換圖，文圖不一致圖2-8已修改。單擊“確認”按鈕，退出。換圖，文圖不一致圖2-8已修改。圖2-5“選擇顏色”對話框圖2-6“選擇線型”對話框圖2-7加載新線型圖2-8選擇線寬（7）采用相同的方法再建立兩個新圖層，命名為“輪廓線”和“細實線”。“輪廓線”圖層的顏色設置為黑色，線型為Continuous（實線），線寬為0.30mm；“細實線”圖層的顏色設置為藍色，線型為9所示。圖2-9設置圖層（8）選擇“中心線”圖層，單擊“置為當前”按鈕，將其設置為當前圖層，單擊“確認”按鈕，關閉“圖層特性管理器”選項板。2．繪制中心線在命令行中輸入LINE命令，或者選擇菜單欄中的“繪圖”→“直線”命令，或者單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，命令行提示與操作如下（按Ctrl+9快捷鍵可調出或關閉命令行）：命令:LINE↙指定第一個點:40,25↙指定下一點或[放棄(U)]：40,-145↙3．繪制螺帽外框將“輪廓線”圖層設置為當前圖層。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，繪制螺帽的一條輪廓線。命令行提示與操作如下：命令:LINE↙指定第一個點:0，0↙指定下一點或[放棄(U)]：@80,0↙指定下一點或[放棄(U)]:@0，-30↙指定下一點或[閉合(C)/放棄(U)]:@80<180↙指定下一點或[閉合(C)/放棄(U)]:C↙結果如圖2-10所示。4．完成螺帽繪制單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，繪制另外兩條線段，端點分別為{（25,0），（@0,-30）}、{（55,0），（@0,-30）}。命令行提示與操作如下：命令:LINE↙指定第一個點:25,0↙指定下一點或[放棄(U)]:@0,-30↙指定下一點或[放棄(U)]:↙命令:LINE↙指定第一個點:55,0↙指定下一點或[放棄(U)]:@0,-30↙指定下一點或[放棄(U)]:↙結果如圖2-11所示。圖2-10繪制螺帽外框圖2-11繪制直線5．繪制螺桿單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，命令行提示與操作如下：命令:LINE↙指定第一個點:20,-30↙指定下一點或[放棄(U)]:@0,-100↙指定下一點或[放棄(U)]:@40,0↙指定下一點或[閉合(C)/放棄(U)]:@0,100↙指定下一點或[閉合(C)/放棄(U)]:↙結果如圖2-12所示。6．繪制螺紋將“細實線”圖層設置為當前圖層。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，繪制螺紋，端點分別為{（22.56,-30），（@0,-100）}、{（57.44,-30），（@0,-100）}。命令行提示與操作如下：命令:LINE↙指定第一個點:22.56,-30↙指定下一點或[放棄(U)]:@0,-100↙指定下一點或[放棄(U)]:↙命令:LINE↙指定第一個點:57.44,-30↙指定下一點或[放棄(U)]:@0,-100↙7．顯示線寬單擊狀態欄上的“顯示/隱藏線寬”按鈕，顯示圖線線寬，最終結果如圖2-13所示。圖2-12繪制螺桿圖2-13繪制螺紋與圖2-2不一致，這個圖的線寬是否應與圖2-2一致？圖2-13已修改。與圖2-2不一致，這個圖的線寬是否應與圖2-2一致？圖2-13已修改。小知識在AutoCAD中通常有兩種輸入數據的方法，即輸入坐標值或用鼠標在屏幕上指定。輸入坐標值很精確，但比較麻煩；鼠標指定比較快捷，但不太精確。用戶可以根據需要選擇。例如，本例所繪制的螺栓由于是對稱的，所以最好用輸入坐標值的方法輸入數據。操作技巧圖層的使用技巧：在畫圖時，所有圖元的各種屬性都盡量跟層走。不要這根線是WA層的，顏色卻是黃色，線型又變成了點劃線。盡量保持圖元的屬性和圖層屬性一致，也就是說盡可能使圖元屬性都是Bylayer。在需要修改某一屬性時，可以統一修改當前圖層屬性。這樣有助于圖面的清晰、準確和效率的提高。知識點詳解1．圖層特性管理器AutoCAD提供了詳細直觀的“圖層特性管理器”對話框，用戶可以方便地通過對該對話框中的各選項及其二級對話框進行設置，從而實現建立新圖層、設置圖層顏色及線型等各種操作。（1）“新建特性過濾器”按鈕：顯示使用擬合點創建樣條曲線的選項還是使用控制點創建樣條曲線的選項而異。（2）節點（K）：指定節點參數化，它會影響曲線在通過擬合點時的形狀。（3）對象（O）：將二維或三維的二次或三次樣條曲線擬合多段線轉換為等價的樣條曲線，然后（根據DELOBJ系統變量的設置）刪除該多段線。（4）起點切向（T）：定義樣條曲線的第一點和最后一點的切向。如果在樣條曲線的兩端都指定切向，可以輸入一個點或使用“切點”和“垂足”對象捕捉模式使樣條曲線與已有的對象相切或垂直。如果按<enter>鍵，系統將計算默認切向。（5）端點相切（T）：停止基于切向創建曲線。可通過指定擬合點繼續創建樣條曲線。（6）公差（L）：指定距樣條曲線必須經過的指定擬合點的距離。公差應用于除起點和端點外的所有擬合點。（7）閉合（C）：將最后一點定義與第一點一致，并使其在連接處相切，以閉合樣條曲線。選擇該項，命令行提示如下。指定切向:指定點或按<Enter>鍵如果在樣條曲線的兩端都指定切向，可以通過輸入一個點或者使用“切點”和“垂足”對象來捕捉模式使樣條曲線與已有的對象相切或垂直。如果按ENTER鍵，AutoCAD將計算默認切向。任務七繪制泵軸任務背景在機械圖的繪制過程中，大部分圖線關于軸線對稱，除了利用準確的坐標輸入法繪制方法外，怎樣保持這種對稱關系呢？在繪制機械圖形時，有些圖線之間有一定對應幾何關系，如相切、垂直、平行等，為了在繪圖時嚴格保持這種對應的幾何關系，AutoCAD提供了幾何約束功能。另外，在繪制機械圖形時，有時候需要修改圖線的長度等尺寸參數來得到系列不同的零件或修改錯誤的設計。這時可以利用尺寸約束功能來進行自動修改。我們把這種幾何約束和尺寸約束統稱為對象約束，也叫參數化繪圖，這是AutoCAD參數化設計功能的一種典型體現。本任務繪制的泵軸主要由直線、圓及圓弧組成，因此，可以用“直線”、“圓”及“圓弧”命令來繪制完成，在繪制過程中，靈活應用對象約束功能來體改繪圖效率，保持圖形精確程度。如圖2-61所示。圖2-61泵軸操作步驟1．在命令行中輸入“LIMITS”，設置繪圖環境，命令行提示與操作如下：命令:LIMITS↙重新設置模型空間界限:指定左下角點或[開(ON)/關(OFF)]<0.0000,0.0000>:↙指定右上角點<420.0000,297.0000>:297,210↙2．圖層設置圖2-62“選擇顏色”對話框（1）單擊“默認”選項卡“圖層”面板中的“圖層特性”按鈕，打開“圖2-62“選擇顏色”對話框（2）單擊“新建圖層”按鈕，創建一個新圖層，將該圖層命名為“中心線”。（3）單擊“中心線”圖層對應的“顏色”列，打開“選擇顏色”對話框，如圖2-62所示。選擇紅色為該圖層顏色，單擊“確定”按鈕，返回“圖層特性管理器”對話框。（4）單擊“中心線”圖層對應的“線型”列，打開“選擇線型”對話框，如圖2-63所示。（5）在“選擇線型”對話框中單擊“加載”按鈕，系統打開“加載或重載線型”對話框，選擇CENTER線型，如圖2-64所示，單擊“確定”按鈕退出。在“選擇線型”對話框中選擇CENTER（點劃線）為該圖層線型，單擊“確定”按鈕，返回“圖層特性管理器”對話框。圖2-63“選擇線型”對話框圖2-64“加載或重載線型”對話框（6）單擊“中心線”圖層對應的“線寬”列，打開“線寬”對話框，如圖2-65所示。選擇0.09mm線寬，單擊“確定”按鈕。（7）采用相同的方法再創建兩個新圖層，分別命名為“輪廓線”和“尺寸線”。“輪廓線”圖層的顏色設置為白色，線型為Continuous（實線），線寬為0.30mm。“尺寸線”圖層的顏色設置為藍色，線型為Continuous，線寬為0.09mm。設置完成后，使3個圖層均處于打開、解凍和解鎖狀態，各項設置如圖2-66所示。圖2-65“線寬”對話框圖2-66新建圖層的各項設置3．繪制中心線將當前圖層設置為“中心線”圖層，單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，繪制泵軸的水平中心線。4．繪制泵軸的外輪廓線當前圖層設置為“輪廓線”圖層。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，繪制如圖2-67所示的泵軸外輪廓線，尺寸無須精確。圖2-67泵軸的外輪廓線5．添加約束（1）在命令行中輸入“GCFIX”或者單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“固定”按鈕，添加水平中心線的固定約束，命令行提示與操作如下：命令:_GcFix選擇點或[對象(O)]<對象>:選取水平中心線如圖2-68所示。圖2-68添加固定約束（2）在命令行中輸入“GCCOINCIDENT”或者單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“重合”按鈕，選取左端豎直線的上端點和最上端水平直線的左端點添加重合約束。命令行提示與操作如下：命令:_GcCoincident選擇第一個點或[對象(O)/自動約束(A)]<對象>:選取左端豎直線的上端點選擇第二個點或[對象(O)]<對象>:選取最上端水平直線的左端點采用相同的方法，添加各個端點之間的重合約束，如圖2-69所示。圖2-69添加重合約束（3）單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“共線”按鈕，添加軸肩豎直之間的共線約束，結果如圖2-70所示。圖2-70添加共線約束（4）在命令行中輸入“DCVERTICAL”或者單擊“參數化”選項卡“標注”面板中的“豎直”按鈕，選擇左側第一條豎直線的兩端點進行尺寸約束，命令行提示與操作如下：命令:_DcVertical指定第一個約束點或[對象(O)]<對象>:選取豎直線的上端點指定第二個約束點:選取豎直線的下端點指定尺寸線位置:指定尺寸線的位置標注文字=19更改尺寸值為14，直線的長度根據尺寸進行變化。采用相同的方法，對其他線段進行豎直約束，結果如圖2-71所示。圖2-71添加豎直尺寸約束（5）在命令行中輸入“DCHORIZONTAL”或者單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“水平”按鈕，對泵軸外輪廓尺寸進行約束設置，命令行提示與操作如下：命令:_DcHorizontal指定第一個約束點或[對象(O)]<對象>:指定第一個約束點指定第二個約束點:指定第二個約束點指定尺寸線位置:指定尺寸線的位置標注文字=12.56更改尺寸值為12，直線的長度根據尺寸進行變化。采用相同的方法，對其他線段進行水平約束，繪制結果如圖2-72所示。圖2-72添加水平尺寸約束（6）在命令行中輸入“GCSYMMETRIC”或者單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“對稱”按鈕，添加上下兩條水平直線相對于水平中心線的對稱約束關系，命令行提示與操作如下：命令:_GcSymmetric選擇第一個對象或[兩點(2P)]<兩點>:選取右側上端水平直線選擇第二個對象:選取右側下端水平直線選擇對稱直線:選取水平中心線采用相同的方法，添加其他三個軸段相對于水平中心線的對稱約束關系，結果如圖2-73所示。圖2-73添加豎直尺寸約束6．繪制泵軸的鍵槽（1）將“輪廓線”層設置為當前圖層。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，在第二軸段內適當位置繪制兩條水平直線。（2）單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“圓弧”按鈕，在直線的兩端繪制圓弧，結果如圖2-74所示。圖2-74繪制鍵槽輪廓（3）單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“重合”按鈕，分別添加直線端點與圓弧端點的重合約束關系。（4）單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“對稱”按鈕，添加鍵槽上下兩條水平直線相對于水平中心線的對稱約束關系。（5）單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“相切”按鈕，添加直線與圓弧之間的相切約束關系，結果如圖2-75所示。（6）單擊“參數化”選項卡“標注”面板中的“線性”按鈕，對鍵槽進行線性尺寸約束。（7）單擊“參數化”選項卡“標注”面板中的“半徑”按鈕，更改半徑尺寸為2，結果如圖2-76所示。圖2-75添加鍵槽的幾何約束圖2-76添加鍵槽的尺寸約束7．繪制孔（1）當前圖層設置為“中心線”圖層，單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，第一軸段和最后一軸段適當位置繪制豎直中心線。（2）單擊“參數化”選項卡“標注”面板中的“線性”按鈕，對豎直中心線進行線性尺寸約束，如圖2-77所示。圖2-77添加尺寸約束（3）當前圖層設置為“輪廓線”圖層，單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“圓”按鈕，在豎直中心線和水平中心線的交點處繪制圓，如圖2-78所示。圖2-78繪制圓（4）單擊“參數化”選項卡“標注”面板中的“直徑”按鈕，對圓的直徑進行尺寸約束，如圖2-79所示。圖2-79標注直徑尺寸注意在進行幾何約束和尺寸約束時，注意約束順序，約束出錯的話，可以根據需求適當的添加幾何約束。知識點詳解1．幾何約束幾何約束建立起草圖對象的幾何特性（如要求某一直線具有固定長度）或是兩個或更多草圖對象的關系類型（如要求兩條直線垂直或平行，或是幾個弧具有相同的半徑）。在圖形區用戶可以使用“參數化”選項卡內的“全部顯示”、“全部隱藏”或“顯示”來顯示有關信息，并顯示代表這些約束的直觀標記（如圖2-80所示的水平標記和共線標記）。使用幾何約束，可以指定草圖對象必須遵守的條件，或是草圖對象之間必須維持的關系。幾何約束面板及工具欄（面板在“參數化”標簽內的“幾何”面板中）如圖2-81所示，其主要幾何約束選項功能如表2-4所示。圖2-80“幾何約束”示意圖圖2-81“幾何約束”面板及工具欄表2-4特殊位置點捕捉約束模式功能重合約束兩個點使其重合，或者約束一個點使其位于曲線（或曲線的延長線）上。可以使對象上的約束點與某個對象重合，也可以使其與另一對象上的約束點重合共線使兩條或多條直線段沿同一直線方向同心將兩個圓弧、圓或橢圓約束到同一個中心點。結果與將重合約束應用于曲線的中心點所產生的結果相同固定將幾何約束應用于一對對象時，選擇對象的順序以及選擇每個對象的點可能會影響對象彼此間的放置方式平行使選定的直線位于彼此平行的位置。平行約束在兩個對象之間應用垂直使選定的直線位于彼此垂直的位置。垂直約束在兩個對象之間應用水平使直線或點對位于與當前坐標系的X軸平行的位置。默認選擇類型為對象豎直使直線或點對位于與當前坐標系的Y軸平行的位置相切將兩條曲線約束為保持彼此相切或其延長線保持彼此相切。相切約束在兩個對象之間應用平滑將樣條曲線約束為連續，并與其他樣條曲線、直線、圓弧或多段線保持G2連續性對稱使選定對象受對稱約束，相對于選定直線對稱相等將選定圓弧和圓的尺寸重新調整為半徑相同，或將選定直線的尺寸重新調整為長度相同繪圖中可指定二維對象或對象上的點之間的幾何約束。之后編輯受約束的幾何圖形時，將保留約束。因此，通過使用幾何約束，可以在圖形中包括設計要求。在命令行輸入“CONSTRAINTSETTINGS”或者選擇菜單欄中“參數”→“約束設置”命令或者單擊“參數化”工具欄中的“約束設置”按鈕或者單擊“參數化”選項卡“幾何”面板中的“約束設置”按鈕。系統打開“約束設置”對話框，在該對話框中選擇“幾何”選項卡，如圖2-82所示。利用此對話框可以控制約束欄中約束類型的顯示。各選項功能如下：圖2-82“約束設置”對話框（1）“約束欄顯示設置”選項組：此選項組控制圖形編輯器中是否為對象顯示約束欄或約束點標記。例如，可以為水平約束和豎直約束隱藏約束欄的顯示。（2）“全部選擇”按鈕：選擇幾何約束類型。（3）“全部清除”按鈕：清除選定的幾何約束類型。（4）“僅為處于當前平面中的對象顯示約束欄”復選框：選中此復選框，僅為當前平面上受幾何約束的對象顯示約束欄。（5）“約束欄透明度”選項組：設置圖形中約束欄的透明度。（6）“將約束應用于選定對象后顯示約束欄”復選框：手動應用約束后或使用AUTOCONSTRAIN命令時顯示相關約束欄。2．尺寸約束在命令行輸入“CONSTRAINTSETTINGS”或者選擇菜單欄中的“參數”→“約束設置”命令或者單擊“參數化”工具欄中的“約束設置”按鈕或者單擊“參數化”選項卡“標注”面板中“約束設置”按鈕。系統打開“約束設置”對話框，在該對話框中，單擊“標注”標簽打開“標注”選項卡，如圖2-83所示。利用此對話框可以控制約束欄上約束類型的顯示。（1）“顯示所有動態約束”復選框：默認情況下顯示所有動態標注約束。（2）“標注約束格式”選項組：該選項組內可以設置標注名稱格式和鎖定圖標的顯示。（3）“標注名稱格式”下拉框：為應用標注約束時顯示的文字指定格式。將名稱格式設置為顯示：名稱、值或名稱和表達式。例如：寬度=長度/2（4）“為注釋性約束顯示鎖定圖標”復選框：針對已應用注釋性約束的對象顯示鎖定圖標。（5）“為選定對象顯示隱藏的動態約束”顯示選定時已設置為隱藏的動態約束。圖2-83“約束設置”對話框任務八模擬試題與上機實驗1．選擇題（1）可以有寬度的線有（）。A．構造線B．多段線C．直線D．樣條曲線（2）執行“樣條曲線”命令后，某選項用來輸入曲線的偏差值。值越大，曲線越遠離指定的點；值越小，曲線離指定的點越近。該選項是（）。A．閉合B．端點切向C．擬合公差D．起點切向（3）以同一點作為正五邊形的中心,圓的半徑為50,分別用I和C方式畫的正五邊形的間距為（）。A．455.5309B．16512.9964C．910.9523D．261.0327（4）利用“Arc”命令剛剛結束繪制一段圓弧，現在執行Line命令，提示“指定第一點：”時直接按Enter鍵，結果是？（）A．繼續提示“指定第一點：B．提示“指定下一點或[放棄(U)]：”C．Line命令結束D．以圓弧端點為起點繪制圓弧的切線（5）重復使用剛執行的命令，按什么鍵盤?（）A．CtrlB．ALTC．EnterD．Shift（6）動手試操作一下，進行圖案填充時，下面圖案類型中不需要同時指定角度和比例的有（）。A．預定義B．用戶定義C．自定義（7）根據圖案填充創建邊界時，邊界類型不可能是以下哪個選項（）。A．多段線B．樣條曲線C．三維多段線D．螺旋線（8）在標注約束中，圓a和圓b的距離值d1為30，圓b與圓c的值d2為80，圓a和圓c的距離為d3=d1+d2，則它們的距離值為？（）A．80B．50C．30D．110（9）有3個不共圓心的圓，然后單擊“同心”幾何約束，首先選擇a，將圓a和圓b共圓心。然后繼續單擊“同心”幾何約束，選擇c，則a、b、c共圓圓心的坐標是？A．圓a的圓心B．圓b的圓心C．圓c的圓心D．第二次首先單擊的圓圓心2．上機實驗題實驗1繪制如圖2-84所示的定位銷。◆目的要求本實驗繪制如圖2-84所示的定位銷，主要涉及“直線”和“圓弧”命令。本例對尺寸要求不是很嚴格，在繪圖時可以適當指定位置，通過本例，要求讀者掌握圓弧繪制方法，同時復習直線的繪制方法。◆操作提示（1）利用“直線”命令繪制中心線和銷側面斜線。（2）利用“圓弧”命令繪制兩端的圓弧頂。圖2-84定位銷實驗2繪制如圖2-85所示的螺桿頭部。圖2-85螺桿頭部◆目的要求本實驗繪制如圖2-85所示的螺桿頭部，主要涉及“直線”“矩形”、“構造線”和“圓”命令。本例對尺寸要求很嚴格，在繪圖時要結合對象捕捉相關命令，通過本例，要求讀者掌握各種基本繪圖命令操作方法。◆操作提示（1）利用“矩形”命令繪制倒角矩形。（2）利用“圓”命令繪制矩形外接圓。（3）利用“構造線”命令繪制輔助線。（4）利用“直線”命令繪制主視圖。（5）刪除構造線。實驗3繪制如圖2-86所示的帶輪截面。圖2-86帶輪截面輪廓線◆目的要求本實驗練習的命令主要是“多段線”命令，在繪制過程中，注意各個點的準確坐標。◆操作提示利用“多段線”命令進行繪制。項目三繪制復雜機械圖形學習情境在前面的項目中，讀者學習了利用AutoCAD繪制簡單機械圖形的基本方法以及對應的AutoCAD命令的使用技巧。對于那些相對復雜的機械圖形，前面所學的知識就不足以解決問題了，本項目則要幫助讀者利用二維圖形編輯命令來解決這些問題。有一類命令叫二維圖形編輯命令，這類命令是在已經繪制圖線的基礎上，經過一些修改，進一步完成復雜圖形對象的繪制工作。這些命令可使用戶合理安排和組織圖形，保證作圖準確，減少重復，因此，對編輯命令的熟練掌握和使用有助于提高設計和繪圖的效率。思政目標通過學習和掌握AutoCAD中的復制類命令、改變位置類命令和改變幾何特性類命令，培養讀者高效準確的繪圖能力。同時，通過熟練繪制各種復雜機械圖形，強化讀者的實踐能力和創新精神，培養其解決工程實際問題的能力。能力目標掌握復制類命令熟悉改變位置類命令掌握改變幾何特性類命令熟練繪制各種復雜機械圖形課時安排8課時（講課4課時，練習4課時）任務一繪制卡盤任務背景在繪制機械圖形時，如果圖形中出現了對稱的圖線需要繪制，可以利用“鏡像”命令來迅速完成。“鏡像”命令是一種最簡單的編輯命令，鏡像對象是指把選擇的對象圍繞一條鏡象線作對稱復制。鏡象操作完成后，可以保留原對象也可以將其刪除。本任務圖形主要由圓、圓弧和直線組成，其上下、左右均對稱，因此可以利用繪制圓命令、多段線命令、修剪命令繪制出圖形的右上部分，然后再利用鏡像命令分別進行上下、左右的鏡像操作，即可完成圖形的繪制。如圖3-1所示。圖3-1卡盤操作步驟1．設置圖層單擊“默認”選項卡“圖層”面板中的“圖層特性”按鈕，彈出“圖層特性管理器”選項板，在其中創建兩個新圖層。（1）“粗實線”圖層：線寬為0.3mm，其余屬性默認。（2）“中心線”圖層：顏色為紅色，線型為CENTER，其余屬性默認。2．繪制中心線設置“中心線”圖層為當前圖層。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，繪制圖形的對稱中心線。3．繪制圖形（1）設置“粗實線”圖層為當前圖層。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“圓”按鈕和“多段線”按鈕，繪制圖形右上部分，如圖3-2所示。（2）在命令行中輸入“MIRROR”或者選擇菜單欄中的“修改”→“鏡像”命令或者單擊“默認”選項卡“修改”面板中的“鏡像”按鈕，以水平中心線為鏡像線將右上部分進行鏡像，命令行提示與操作如下：命令:_mirror選擇對象:選取右上部分選擇對象:↙指定鏡像線的第一點:選取水平中心線的左端點指定鏡像線的第二點:選取水平中心線的右端點要刪除源對象嗎？[是(Y)/否(N)]<否>:直接回車重復“鏡像”命令，將右上部分和鏡像后的圖形以豎直中心線為對稱軸鏡像圖形。（3）在命令行中輸入“TRIM”或者選擇菜單欄中的“修改”→“修剪”命令或者單擊“默認”選項卡“修改”面板中的“修剪”按鈕，修剪所繪制的圖形。命令行提示與操作如下：命令:TRIM↙當前設置:投影=UCS，邊=無，模式=標準選擇剪切邊...選擇對象或[模式(O)]<全部選擇>:（選擇4條多段線，如圖3-3所示）找到1個……找到1個，總計4個選擇對象:↙選擇要修剪的對象，或按住Shift鍵選擇要延伸的對象，或[剪切邊(T)/欄選(F)/窗交(C)/模式(O)/投影(P)/邊(E)/刪除(R)]:（分別選擇中間大圓的左右段）換圖圖3-2已修改。換圖圖3-2已修改。圖3-2繪制右上部分圖3-3選擇對象最終繪制的圖形效果如圖3-4所示。圖3-4修剪圖形知識點詳解1．修剪在上面任務中“修剪”命令的命令行提示中，各個選項含義如下：（1）在選擇對象時，如果按住Shift鍵，系統就自動將“修剪”命令轉換成“延伸”命令，“延伸”命令將在下一個任務介紹。（2）選擇“邊”選項時，可以選擇對象的修剪方式，包括延伸和不延伸兩種。①延伸(E)：延伸邊界進行修剪。在此方式下，如果剪切邊沒有與要修剪的對象相交，系統會延伸剪切邊直至與對象相交，然后再修剪，如圖3-5所示。（a）選擇剪切邊（b）選擇要修剪的對象（c）修剪后的結果圖3-5延伸方式修剪對象②不延伸(N)：不延伸邊界修剪對象，只修剪與剪切邊相交的對象。（3）選擇“欄選(F)”選項時，系統以欄選的方式選擇被修剪對象，如圖3-6所示。（4）選擇“窗交(C)”選項時，系統以窗交的方式選擇被修剪對象，如圖3-7所示。（a）選定剪切邊（b）使用欄選選定的要修剪的對象（c）結果換圖圖3-6已修改。換圖圖3-6已修改。圖3-6欄選修剪對象（a）使用窗交選擇選定的邊（b）選定要修剪的對象（c）結果圖3-7窗交選擇修剪對象換圖圖3-7已修改。換圖圖3-7已修改。（5）被選擇的對象可以互為邊界和被修剪對象，此時系統會在選擇的對象中自動判斷邊界。2．鏡像在上面任務中“鏡像”命令的命令行提示中，可以根據兩點確定一條鏡像線，被選擇的對象以該線為對稱軸進行鏡像。包含該線的鏡像平面與用戶坐標系的XY平面垂直，即鏡像操作的實現在與用戶坐標系的XY平面平行的平面上。任務二繪制彈簧任務背景彈簧是一種常用件，應用很廣，它可以用來減震、夾緊、儲存能量和測力等。它的特點是當外力解除以后能立即恢復原狀。彈簧可以分為壓縮彈簧、拉伸彈簧、扭轉彈簧和平面渦卷彈簧等，如圖3-8所示。壓簧拉簧扭簧渦卷彈簧碟形彈簧板簧圖3-8彈簧本任務利用“直線”命令繪制基本的圖線，再利用“鏡像”命令和“復制”命令完成重復圖線的繪制，最后利用“刪除”命令刪除多余的圖線，如圖3-9所示。圖3-9彈簧操作步驟1．創建圖層單擊“默認”選項卡“圖層”面板中的“圖層特性”按鈕，打開“圖層特性管理器”選項板，設置3個圖層。（1）“中心線”圖層：顏色為紅色，線型為CENTER，線寬為0.15mm，顏色為紅色。（2）“粗實線”圖層：顏色為白色，線型為Continuous，線寬為0.30mm。（3）“細實線”圖層：顏色為白色，線型為Continuous，線寬為0.15mm。2．繪制中心線將“中心線”圖層設置為當前圖層。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“直線”按鈕，以坐標點{（150,150），（230,150）}、{（160,164），（160,154）}和{（162,146），（162,136）}繪制中心線，修改線型比例為0.5，結果如圖3-10所示。3．偏移中心線在命令行中輸入“OFFEST”或者選擇菜單欄中的“修改”→“偏移”命令或者單擊“默認”選項卡“修改”面板中的“偏移”按鈕，分別將圖3-10中繪制的水平中心線向上、下兩側偏移，偏移距離為9，命令行提示與操作如下：命令:_offset當前設置:刪除源=否圖層=源OFFSETGAPTYPE=0指定偏移距離或[通過(T)/刪除(E)/圖層(L)]<通過>:9選擇要偏移的對象，或[退出(E)/放棄(U)]<退出>:選取水平中心線指定要偏移的那一側上的點，或[退出(E)/多個(M)/放棄(U)]<退出>:在水平中心線的上方單擊選擇要偏移的對象，或[退出(E)/放棄(U)]<退出>:選取水平中心線指定要偏移的那一側上的點，或[退出(E)/多個(M)/放棄(U)]<退出>:在水平中心線的下方單擊選擇要偏移的對象，或[退出(E)/放棄(U)]<退出>:重復“偏移”命令，將豎直中心線A向右偏移，偏移距離為4、9、36、9和4；將豎直中心線B向右偏移，偏移距離為6、37、9和6，結果如圖3-11所示。圖3-10繪制中心線圖3-11偏移中心線4．繪制圓將“粗實線”圖層設置為當前圖層。單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“圓”按鈕，以最上水平中心線與左邊第2根豎直中心線交點為圓心，繪制半徑為2的圓，結果如圖3-12所示。5．復制圓在命令行中輸入“COPY”或者選擇菜單欄中的“修改”→“復制”命令或者單擊“默認”選項卡“修改”面板中的“復制”按鈕，復制圓，命令行提示與操作如下：命令:_copy選擇對象:（選擇剛繪制的圓）找到1個選擇對象:↙當前設置:復制模式=多個指定基點或[位移(D)/模式(O)]<位移>:選擇圓心。指定第二個點或[陣列(A)]<使用第一個點作為位移>:分別選擇豎直中心線與水平中心線的交點。同理，復制其他圓，結果如圖3-13所示。圖3-12繪制圓圖3-13復制圓6．繪制圓弧單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“圓弧”按鈕，繪制圓弧，命令行提示與操作如下：命令:_arc指定圓弧的起點或[圓心(C)]:C指定圓弧的圓心:指定最左邊豎直中心線與最上水平中心線交點。指定圓弧的起點:@0,-2指定圓弧的端點(按住Ctrl鍵以切換方向)或[角度(A)/弦長(L)]:@0,4↙命令:_arc指定圓弧的起點或[圓心(C)]:C指定圓弧的圓心:指定最右邊豎直中心線與最上水平中心線交點。指定圓弧的起點:@0,2指定圓弧的端點(按住Ctrl鍵以切換方向)或[角度(A)/弦長(L)]:@0,-4↙結果如圖3-14所示。7．繪制連接線單擊“默認”選項卡“繪圖“面板中的“直線”按鈕，繪制連接線，結果如圖3-15所示。圖3-14繪制圓弧圖3-15繪制連接線換不帶鋸齒的圖圖3-14和圖3-15已修改。換不帶鋸齒的圖圖3-14和圖3-15已修改。8．繪制剖面線將“細實線”圖層設置為當前圖層。在命令行中輸入“HATCH”或者選擇菜單欄中的“繪圖”→“圖案填充”命令或者單擊“默認”選項卡“繪圖”面板中的“圖案填充”按鈕，打開“圖案填充創建”選項卡，設置填充圖案為“ANSI31”，角度為0°，比例為0.2，如圖3-16所示，選取圖中的圓形截面填充圖案，打開狀態欄上的“線寬”按鈕，結果如圖3-17所示。圖3-16“圖案填充創建”選項卡圖3-17彈簧圖案填充知識點詳解1．單個彈簧的畫法（1）在平行螺旋彈簧軸線的視圖上，各圈的輪廓線畫成直線。（2）有效圈數在四圈以上的彈簧，可只畫出兩端的1~2圈（不含支承圈），中間用通過彈簧鋼絲中心的點畫線連起來。（3）在圖樣上當彈簧的旋向不作規定時，螺旋彈簧一律畫成右旋。左旋彈簧應加注“左”字。2．“偏移”命令在上面任務中“偏移”命令的命令行提示中，各個選項含義如下：（1）指定偏移距離：輸入一個距離值，或直接按Enter鍵使用當前的距離值，系統把該距離值作為偏移距離，如圖3-18（a）所示。（2）通過(T)：指定偏移的通過點。選擇該選項后出現如下提示：選擇要偏移的對象，或[退出(E)/放棄(U)]<退出>::（選擇要偏移的對象。按Enter鍵會結束操作）指定通過點或[退出(E)/多個(M)/放棄(U)]<退出>:（指定偏移對象的一個通過點）操作完畢后，系統根據指定的通過點繪出偏移對象，如圖3-18（b）所示。（a）指定偏移距離（b）通過點圖3-18偏移選項說明（一）（3）刪除(E)：偏移源對象后將其刪除，如圖3-19（a）所示。選擇該項，系統提示：要在偏移后刪除源對象嗎？[是(Y)/否(N)]<當前>:（輸入Y或N）（4）圖層(L)：確定將偏移對象創建在當前圖層上還是源對象所在的圖層上，這樣就可以在不同圖層上偏移對象。選擇該項，系統提示：輸入偏移對象的圖層選項[當前(C)/源(S)]<當前>:（輸入選項）如果偏移對象的圖層選擇為當前層，則偏移對象的圖層特性與當前圖層相同，如圖3-19（b）所示。（a）刪除源對象（b）偏移對象的圖層為當前層圖3-19偏移選項說明（二）（5）多個(M)：使用當前偏移距離重復進行偏移操作，并接受附加的通過點，如圖3-20所示。圖3-20偏移選項說明（三）注意可以使用“偏移”命令對指定的直線、圓弧、圓等對象作定距離偏移復制。在實際應用中，常利用“偏移”命令的特性創建平行線或等距離分布圖形，效果與“陣列”命令相同。默認情況下，需要指定偏移距離，再選擇要偏移復制的對象，然后指定偏移方向，以復制出對象。3．“復制”命令在上面任務中“復制”命令的命令行提示中，各個選項含義如下：（1）指定基點：指定一個坐標點后，AutoCAD把該點作為復制對象的基點，并提示：指定第二個點或[陣列(A)]<使用第一個點作為位移>:指定第二個點后，系統將根據這兩點確定的位移矢量把選擇的對象復制到第二點處。如果此時直接回車，既選擇默認的“用第一點作位移”，則第一個點被當作相對于X、Y、Z的位移。例如，如果指定基點為2,3并在下一個提示下按ENTER鍵，則該對象從它當前的位置開始在X方向上移動2個單位，在Y方向上移動3個單位。復制完成后，系統會繼續提示：指定第二個點或[陣列(A)/退出(E)/放棄(U)]<退出>:這時，可以不斷指定新的第二點，從而實現多重復制。（2）位移(D)：直接輸入位移值，表示以選擇對象時的拾取點為基準，以拾取點坐標為移動方向縱橫比移動指定位移后確定的點為基點。例如，選擇對象時拾取點坐標為（2，3），輸入位移為5，則表示以（2，3）點為基準，沿縱橫比為3：2的方向移動5個單位所確定的點為基點。（3）模式(O)：控制是否自動重復該命令。該設置由COPYMODE系統變量控制。4．圖案填充在上面任務中“圖案填充”命令打開“圖案填充創建”選項卡，各個選項含義如下：（1）“邊界”面板①拾取點：通過選擇由一個或多個對象形成的封閉區域內的點，確定圖案填充邊界（如圖3-21所示）。指定內部點時，可以隨時在繪圖區域中單擊鼠標右鍵以顯示包含多個選項的快捷菜單。選擇一點填充區域填充結果圖3-21邊界確定換圖圖3-21已修改。換圖圖3-21已修改。②選擇邊界對象：指定基于選定對象的圖案填充邊界。使用該選項時，不會自動檢測內部對象，必須選擇選定邊界內的對象，以按照當前孤島檢測樣式填充這些對象（如圖3-22所示）。原始圖形選取邊界對象填充結果圖3-22選擇邊界對象換圖圖3-22已修改。換圖圖3-22已修改。③刪除邊界對象：從邊界定義中刪除之前添加的任何對象，如圖3-23所示。④重新創建邊界：圍繞選定的圖案填充或填充對象創建多段線或面域，并使其與圖案填充對象相關聯（可選）。⑤顯示邊界對象：選擇構成選定關聯圖案填充對象的邊界的對象，使用顯示的夾點可修改圖案填充邊界。⑥保留邊界對象指定如何處理圖案填充邊界對象。選項包括不保留邊界：不創建獨立的圖案填充邊界對象。保留邊界-多段線：創建封閉圖案填充對象的多段線。保留邊界-面域；創建封閉圖案填充對象的面域對象。選擇新邊界集：指定對象的有限集（稱為邊界集），以便通過創建圖案填充時的拾取點進行計算。選取邊界對象刪除邊界填充結果換圖圖3-23已修改。換圖圖3-23已修改。圖3-23刪除“島”后的邊界（2）“圖案”面板顯示所有預定義和自定義圖案的預覽圖像。（3）“特性”面板①圖案填充類型：指定是使用純色、漸變色、圖案還是用戶定義的填充。②圖案填充顏色：替代實體填充和填充圖案的當前顏色。③背景色：指定填充圖案背景的顏色。④圖案填充透明度：設定新圖案填充或填充的透明度，替代當前對象的透明度。⑤圖案填充角度：指定圖案填充或填充的角度。⑥填充圖案比例：放大或縮小預定義或自定義填充圖案

。⑦相對圖紙空間：（僅在布局中可用）相對于圖紙空間單位縮放填充圖案。使用此選項，可很容易地做到以適合于布局的比例顯示填充圖案。⑧雙向：（僅當“圖案填充類型”設定為“用戶定義”時可用）將繪制第二組直線，與原始直線成90度角，從而構成交叉線。⑨ISO筆寬：（僅對于預定義的ISO圖案可用）基于選定的筆寬縮放ISO圖案。（4）“原點”面板①設定原點：直接指定新的圖案填充原點。②左下：將圖案填充原點設定在圖案填充邊界矩形范圍的左下角。③右下：將圖案填充原點設定在圖案填充邊界矩形范圍的右下角。④左上：將圖案填充原點設定在圖案填充邊界矩形范圍的左上角。⑤右上：將圖案填充原點設定在圖案填充邊界矩形范圍的右上角。⑥中心：將圖案填充原點設定在圖案填充邊界矩形范圍的中心。⑦使用當前原點：將圖案填充原點設定在HPORIGIN系統變量中存儲的默認位置。⑧存儲為默認原點：將新圖案填