Auto CAD繪圖軟件在機(jī)械制圖中的應(yīng)用

摘要：Auto CAD是一款計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，具有開放的結(jié)構(gòu)體系，隨著其版本的更新與功能的強(qiáng)化，AutoCAD已經(jīng)應(yīng)用到機(jī)械、建筑、土木等諸多領(lǐng)域的設(shè)計制圖中。文章概括介紹了AutoCAD軟件的發(fā)展過程，闡述了其在機(jī)械制圖中的應(yīng)用以及在應(yīng)用中存在的優(yōu)勢與不足。

關(guān)鍵詞：Auto CAD繪圖軟件；機(jī)械制圖；應(yīng)用實(shí)例

中圖分類號：TH126 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）10-0017-02

Aoto CAD是始創(chuàng)于1982年的一款計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，主要應(yīng)用于二維繪制、三維繪制、設(shè)計文檔及詳細(xì)繪制中，軟件具有完善的圖形繪制功能，可進(jìn)行多種圖形格式的轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)交換能力較強(qiáng)，支持多種操作平臺并具有易用性和通用性。軟件的基本平面繪圖功能、編輯圖形功能及三維繪圖功能可有效滿足用戶的制圖需求，AutoCAD制圖軟件是目前使用最廣的計算機(jī)繪圖工具，廣泛應(yīng)用在工程制圖、工業(yè)制圖、建筑制圖及勘測制圖等諸多領(lǐng)域。

自軟件開發(fā)上市以來已經(jīng)有過十幾次的版本更新，其功能在針對各行業(yè)制圖需求也在不斷細(xì)化，如Auto CAD 2005（R16.1）版本的發(fā)布增強(qiáng)了軟件工具選項(xiàng)板、圖層管理、塊屬性管理、多行文字注釋、打印管理、圖紙集、標(biāo)記集、表格、字段等功能，提供了更為有效的方式來創(chuàng)建和管理包含在最終文檔當(dāng)中的項(xiàng)目信息；Auto CAD 2009的產(chǎn)生整合了制圖和可視化，加快了任務(wù)的執(zhí)行，能夠滿足了個人用戶的需求和偏好，能夠更快地執(zhí)行常見的CAD任務(wù)，更容易找到那些不常見的命令。軟件版本的密集更新使其功能越發(fā)強(qiáng)大，Auto CAD也具有了多元化的發(fā)展趨勢，軟件功能性也更加趨于智能化。

1 計算機(jī)繪圖與機(jī)械制圖

機(jī)械制圖是用圖樣準(zhǔn)確對機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行形狀結(jié)構(gòu)、尺寸及技術(shù)原理等方面的描述，圖樣由數(shù)字、圖形及符號組成，利用正投影法及三視圖基本理論等技術(shù)方法完成裝配圖及零件圖的繪制。機(jī)械制圖傳統(tǒng)的繪制方法為手工繪制，但隨著計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展計算機(jī)繪圖技術(shù)逐漸應(yīng)用到了機(jī)械制圖領(lǐng)域，AutoCAD軟件的出現(xiàn)更是機(jī)械制圖中的一個重要技術(shù)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，其強(qiáng)大的圖形繪制功能與編輯修改能力使機(jī)械制圖的繪圖質(zhì)量與效率均得到了極大的提高。機(jī)械制圖的原理與計算機(jī)繪圖的視圖表達(dá)方法具有理論的一致性，且計算機(jī)繪圖工具十分的豐富，可輔助機(jī)械制圖順利完成一些復(fù)雜難以繪制的圖形，制圖也更加具有嚴(yán)謹(jǐn)性。

2 Auto CAD繪圖軟件在機(jī)械制圖各方面的應(yīng)用與應(yīng)用實(shí)例

2.1 Auto CAD繪圖軟件在機(jī)械制圖各方面的應(yīng)用簡介

Auto CAD在機(jī)械制圖中的應(yīng)用可從多方面來闡述：

裝配圖繪制是機(jī)械制圖中的一個重要方面，在制圖中培養(yǎng)對裝配體的結(jié)構(gòu)關(guān)系、連接構(gòu)造、零件裝配等的感性認(rèn)識是一項(xiàng)難點(diǎn)，Auto CAD繪圖軟件可進(jìn)行三維實(shí)體建模，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對裝配體的模擬裝配，模型準(zhǔn)確展示了裝配體各部分的形狀結(jié)構(gòu)，并能清晰的表達(dá)出各零件構(gòu)造間的動力連接關(guān)系等。

剖視圖是表達(dá)零件構(gòu)造的常用圖，當(dāng)零件構(gòu)造含有較多的孔槽結(jié)構(gòu)時通常會使用剖視圖展現(xiàn)零件的剖切面以展示更全面的零件構(gòu)造，剖視圖一般含有較多的交叉重疊線條，形體較為復(fù)雜，利用Auto CAD繪圖軟件可先建立零件模型，再使用繪圖菜單下的剖切功能剖切出零件內(nèi)部結(jié)構(gòu)形狀從而分析零件的實(shí)際形狀。

機(jī)械制圖中的另一個難點(diǎn)內(nèi)容是對組合體視圖的信息讀取，對組合體一般先進(jìn)行線面分析法與形體分析法的線面特征分析，分析組合體的基本幾何體投影與線面投影。組合體通長是由切割基本幾何體與基本幾何體組合構(gòu)成，利用Auto CAD可進(jìn)行三維實(shí)體建模，再根據(jù)其組合方式進(jìn)行造型構(gòu)造出基本幾何體構(gòu)造，通過建立坐標(biāo)軸將各立體結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)到相應(yīng)方向并調(diào)整位置，進(jìn)而組合形成組合體。Auto CAD的應(yīng)用使機(jī)械制圖中的復(fù)雜形體可進(jìn)行快捷的制作。

機(jī)械制圖中的點(diǎn)、線、面幾何構(gòu)圖可利用Auto CAD快捷的通過創(chuàng)建主視、俯視等視口直觀的建立，通過三維模型的著色功能將點(diǎn)、線、面融入到三維實(shí)體中，可方便的分析不同位置的線、面投影。

2.2 AutoCAD繪圖軟件在機(jī)械制圖中的應(yīng)用實(shí)例

三視圖的形成以及圖線的使用主要是對三視圖與實(shí)際三維實(shí)體方位對應(yīng)關(guān)系、度量關(guān)系等內(nèi)容的掌握，是機(jī)械制圖的基礎(chǔ)和重點(diǎn)內(nèi)容，以下以組合體三視圖的繪制為例講解Auto CAD繪圖軟件在機(jī)械制圖中的應(yīng)用。

運(yùn)行軟件，在建模菜單中選擇所需圓柱及長方體繪制實(shí)體，進(jìn)行并集和差集的運(yùn)算得到三維實(shí)體形成具體模型。同時可利用視圖的動態(tài)觀察功能從正上方、正前方等方位對三維實(shí)體進(jìn)行觀察，如圖1所示。

觀察各個方位圖形及主視圖、俯視圖，通過視圖中的工具條對應(yīng)視圖的方位關(guān)系完成從三維到平面圖形的轉(zhuǎn)換，如圖2。通過對圖2進(jìn)行三視圖與三維實(shí)體方位對應(yīng)、量度對應(yīng)根據(jù)視圖畫法規(guī)定，用粗線與虛線做出輪廓圖，如圖3。

3 結(jié)語

AutoCAD繪圖軟件的應(yīng)用是機(jī)械制圖中的一項(xiàng)重要變革，利用CAD制圖軟件可便利的對機(jī)械零件進(jìn)行觀察分析，軟件對機(jī)械部件和零件結(jié)構(gòu)具有高度的視讀和分析能力，三維CAD技術(shù)圖解空間與幾個定位也較容易掌握和應(yīng)用，極大便利了圖形繪制。Auto CAD不僅具有開放的結(jié)構(gòu)體系，也能在完成機(jī)械圖形的繪制后進(jìn)行圖形的渲染和輸出，并且有強(qiáng)大的文件管理與修改功能，在提高機(jī)械制圖效率與圖樣管理水平方面有顯著優(yōu)勢。另外手工畫圖很難完成設(shè)計中的部分復(fù)雜圖形可由軟件簡便快捷的繪制并具有高度的準(zhǔn)確性，CAD軟件的應(yīng)用還可有效的輔助制圖人員訓(xùn)練制圖的空間思維能力。

CAD在機(jī)械制圖中雖具有明顯的優(yōu)勢，但軟件中仍存在著一些應(yīng)用中的不足。軟件的部分使用命令功能意義含糊，與預(yù)期效果不符。在軟件的三維操作中，相對于軟件對二維圖形對象特征對話框信息量的記錄，三維實(shí)體對象特征對話框信息量偏少，不具備便捷有效修改的特性，當(dāng)用戶需修改制圖大小時軟件的編輯功能稍顯不足。另外軟件在文件管理方面也有些不足，軟件不能滿足在同一圖形文件中存儲多張同類型圖形，這不僅形成了圖中資源的浪費(fèi)，也不便于圖塊的調(diào)用，在設(shè)計輸出時需要打開多個文件。

總之Auto CAD在機(jī)械制圖中的應(yīng)用是機(jī)械制圖發(fā)展中的重要內(nèi)容，計算機(jī)制圖與機(jī)械制圖相輔相成與有機(jī)結(jié)合促進(jìn)了制圖軟件與理論學(xué)科的雙贏發(fā)展。

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作者簡介：陳朝霞（1972—），女，廣東臺山人，汕頭市高級技工學(xué)校助理工程師，研究方向：機(jī)械類教學(xué)。