淺談CAD制圖相對于手工制圖的優(yōu)越性

俞艷紅+吳秋梅

摘 要：文章首先分析了傳統(tǒng)手工制圖的特點(diǎn)及其與CAD制圖聯(lián)系，并在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)探討了CAD制圖相較于傳統(tǒng)手工制圖的優(yōu)越性，最后對進(jìn)一步完善CAD制圖方式提出了相關(guān)建議。

關(guān)鍵詞：CAD制圖；手工制圖；優(yōu)越性

引言

AutoCAD作為著名的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，對于從事機(jī)械設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)等行業(yè)的工程師而言并不陌生。AutoCAD從上個(gè)世紀(jì)80年代進(jìn)入我國以來，經(jīng)歷了從發(fā)展緩慢到發(fā)展迅速的變化。一開始因?yàn)檐浖陨砉δ艿牟煌晟埔约皟r(jià)格的限制，人們還是依賴于手工繪圖。直到上個(gè)世紀(jì)90年代末，因?yàn)橛?jì)算機(jī)的逐漸普及和CAD自身功能的逐漸完善，使得CAD制圖在中國迅速得到發(fā)展，這極大地推動(dòng)了機(jī)械設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)等設(shè)計(jì)行業(yè)的發(fā)展。

近年來，AutoCAD以其強(qiáng)大的繪圖、編輯功能，使得其在設(shè)計(jì)領(lǐng)域取得了廣泛的應(yīng)用，并逐漸代替?zhèn)鹘y(tǒng)的手工制圖成為主流的繪圖方式。在計(jì)算機(jī)已經(jīng)普及的今天，CAD制圖是否能夠完全代替手工制圖，它與手工制圖相比有何優(yōu)越性，作者在此將進(jìn)行一些有益的探討。

1 傳統(tǒng)手工制圖的特點(diǎn)及其與CAD制圖的聯(lián)系

1.1 傳統(tǒng)手工制圖的特點(diǎn)

包括建筑工程制圖和機(jī)械制圖在內(nèi)的設(shè)計(jì)工作都要需要掌握手工制圖的基礎(chǔ)知識(shí)。手工制圖的基本知識(shí)主要包括以下幾點(diǎn)：（1）制圖的基本知識(shí)。制圖的基礎(chǔ)知識(shí)包括制圖工具的使用、圖紙的規(guī)格和幅面、各類線型的使用以及文字、數(shù)字、字母等字符的注釋表示等。（2）投影基本知識(shí)。需要學(xué)習(xí)投影的分類及其特點(diǎn)，掌握正投影中三視圖體系的構(gòu)建及形成投影的對應(yīng)關(guān)系。（3）軸側(cè)投影圖。包括軸側(cè)視圖、剖面圖、斷面圖等。（4）立體的投影與直線、平面與主體相交，兩立體相交。

從設(shè)計(jì)流程來看，無論是機(jī)械設(shè)計(jì)還是建筑設(shè)計(jì)，一套完善的設(shè)計(jì)方案必須包括概念設(shè)計(jì)和具體方案設(shè)計(jì)。進(jìn)行概念設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員要先將自己的設(shè)計(jì)意圖以草圖的方式表現(xiàn)出來，這個(gè)一般都以手工制圖的方式實(shí)現(xiàn)。在進(jìn)行具體方案設(shè)計(jì)時(shí)，可以利用手工制圖和CAD制圖相結(jié)合的方式將被設(shè)計(jì)對象表現(xiàn)出來，這個(gè)過程往往需要用到三視圖、剖面圖、斷面圖等內(nèi)容，力求將被設(shè)計(jì)對象準(zhǔn)確地表達(dá)出來。

最初，人們可能需要花費(fèi)一定的時(shí)間來學(xué)習(xí)制圖的基礎(chǔ)知識(shí)，了解工程制圖的基本規(guī)范和手工制圖要求，訓(xùn)練自己的三視圖繪制能力和根據(jù)三視圖還原被設(shè)計(jì)對象三維形貌的空間想象力。但“千里之行，始于足下”，要熟練掌握工程制圖的基本規(guī)范和手工制圖要求，并能對其進(jìn)行正確應(yīng)用，需要經(jīng)歷一個(gè)由量變到質(zhì)變的過程。當(dāng)前，隨著AutoCAD軟件培訓(xùn)課程與培訓(xùn)教材地越來越普及，機(jī)械制圖和建筑工程制圖等領(lǐng)域已經(jīng)越來越少用到“手工制圖”這種傳統(tǒng)制圖方式。

1.2 傳統(tǒng)手工制圖與CAD制圖的聯(lián)系

手工制圖是否會(huì)被CAD制圖完全替代？當(dāng)前的工程設(shè)計(jì)人員是否還需要進(jìn)行手工制圖能力的培養(yǎng)？作者作為一名工程設(shè)計(jì)人員，結(jié)合自己的工作實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)得到以下結(jié)論：手工制圖不能被CAD制圖完全替代。無論CAD制圖軟件具有多么大的優(yōu)勢，傳統(tǒng)手工制圖始終是計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，它是每一個(gè)工程設(shè)計(jì)人員都應(yīng)該掌握的最基本的技能，也是各個(gè)高校的建筑、機(jī)械等牽扯到工程圖制圖的專業(yè)所必須開設(shè)的課程之一。

手工制圖與CAD制圖的結(jié)合是未來發(fā)展的必然趨勢。在兩者之間，手工制圖是基礎(chǔ)，CAD制圖是應(yīng)用。要想熟練、正確地應(yīng)用CAD制圖軟件，并達(dá)到較高的水平，就必須熟練掌握手工制圖的各項(xiàng)基本技能。通過手工制圖訓(xùn)練出的潛在技能以及對工程設(shè)計(jì)人員空間想象能力的培養(yǎng)，是單純靠計(jì)算機(jī)所不能實(shí)現(xiàn)的。

2 CAD制圖相較于手工制圖的優(yōu)越性

2.1 CAD制圖便于修改

傳統(tǒng)的手工制圖需要工作人員拿著鉛筆、丁字尺、三角板、圓規(guī)等繪圖工具不停地在手里更換，很容易忙中出錯(cuò)，此時(shí)修改就變地非常麻煩，往往需要工程制圖人員用橡皮或刀片將錯(cuò)誤之處全部擦掉或刮掉后再重新改正。整個(gè)過程可能將圖面搞地非常臟亂，如果錯(cuò)誤嚴(yán)重的話，甚至整張圖紙都可能廢掉。而CAD制圖非常便于修改，即使是嚴(yán)重錯(cuò)誤也可以通過刪除功能進(jìn)行輕松修改，并且圖面質(zhì)量不受修改次數(shù)影響，不會(huì)產(chǎn)生任何修改痕跡，這保證了最終出圖質(zhì)量的整潔統(tǒng)一。

2.2 CAD制圖效率高

高效性是CAD制圖的一大優(yōu)勢。當(dāng)前有很多CAD軟件都支持直接生成計(jì)算機(jī)二維工程圖，例如設(shè)計(jì)人員可以直接將自己用UG、ProE等三維建模軟件設(shè)計(jì)的模型導(dǎo)成二維平面圖。還有很多被設(shè)計(jì)對象都具有類似性，例如很多系列化的產(chǎn)品，其大致形狀往往都相似，只是細(xì)節(jié)和部分尺寸不一致，此時(shí)可以用CAD軟件的復(fù)制功能將其調(diào)出來，然后直接在原圖上進(jìn)行必要的修改，而不需要每次都再進(jìn)行重復(fù)性地手工繪制。這種重復(fù)工作越多，CAD制圖的高效性優(yōu)勢就越明顯。

2.3 CAD文件易于保存、調(diào)用

利用CAD制圖軟件繪制的圖像文件可以直接存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)硬盤、U盤、企業(yè)的數(shù)據(jù)庫乃至云盤里。資料的保存、調(diào)用極為方便?？梢詫⒃O(shè)計(jì)文檔和CAD圖像文件保存在移動(dòng)硬盤或云盤里，方便隨時(shí)、隨地的調(diào)用、展示。還可以將企業(yè)以前的圖紙通過數(shù)字化掃描儀輸入到電腦里，避免圖紙因受潮、蟲蛀等外界破壞因素的影響而造成不必要的損失。CAD制圖的這種易于保存特性使企業(yè)的工程圖管理更便捷，只要一臺(tái)小型的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器就可以把所有圖紙文件管理的井井有條，并能通過計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)文件的快速檢索，這告別了企業(yè)以往圖紙存儲(chǔ)室資料柜成排且不便于查找的現(xiàn)象。

2.4 CAD制圖對被設(shè)計(jì)對象的表達(dá)更精確

傳統(tǒng)的手工制圖方式由于手繪的局限性，致使很多復(fù)雜的局部細(xì)節(jié)表達(dá)不出來，這就使得很多按照圖紙生產(chǎn)出來的機(jī)械產(chǎn)品或按照圖紙建造的建筑與預(yù)期有一定差距。而CAD制圖完全可以通過效果圖、立體圖等方式展現(xiàn)出與預(yù)期完全一致的效果，再加上局部細(xì)節(jié)放大圖的襯托，對整個(gè)被設(shè)計(jì)對象的表達(dá)更為精確。此外，CAD制圖軟件的尺寸約束檢查功能可以有效地保障被設(shè)計(jì)對象的精確程度，這也是手工制圖所無法比擬的。

3 進(jìn)一步推動(dòng)CAD制圖方式完善的建議

3.1 講究適用

CAD 制圖是一項(xiàng)技術(shù)含量較高的工作，要求工程設(shè)計(jì)人員既要掌握最基本的手工制圖知識(shí)，還要熟悉計(jì)算機(jī)操作和AutoCAD軟件的功能應(yīng)用。而CAD軟件的更新版本卻很快，往往一個(gè)版本剛被企業(yè)熟悉，下一個(gè)更新版本就又問世了。對于具體企業(yè)而言，應(yīng)該以講究適用為原則，以能滿足自己需求為目的，不必追求技術(shù)上最先進(jìn)的軟件版本。最先進(jìn)的不一定最適合，最適用的才能產(chǎn)生最大的綜合效益。

3.2 要與手工制圖方式結(jié)合使用

手工草圖往往是設(shè)計(jì)的靈魂，設(shè)計(jì)靈感具有模糊性和隨機(jī)性，而CAD制圖卻要求每個(gè)圖形元素都有準(zhǔn)確的表達(dá)依據(jù)。如果將手工制圖的方式完全舍棄，完全依靠計(jì)算機(jī)進(jìn)行制圖，則無疑是對工程設(shè)計(jì)人員思想、思路、靈感的束縛。因此，雖然CAD制圖相較于傳統(tǒng)的手工制圖具有明顯的優(yōu)勢，但也不能完全就舍棄掉手工制圖，而是應(yīng)通過讓其與手工制圖相結(jié)合的方式來更好地為人們服務(wù)。

4 結(jié)束語

總之，要認(rèn)識(shí)到CAD制圖相較于傳統(tǒng)手工制圖的優(yōu)越性，要通過善用它的長處來促使設(shè)計(jì)更加完善。

參考文獻(xiàn)

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[2]魯偉偉.淺談CAD制圖軟件快捷命令操作[J].中國科技博覽，2013（4）：280.

作者簡介：俞艷紅（1980，6-），女，民族：漢，籍貫：河南省新鄉(xiāng)，本科，職稱：助教，研究方向：機(jī)電一體化。

吳秋梅（1981-），女，民族：漢，籍貫：河南省新鄉(xiāng)，本科，職稱：助教，研究方向：機(jī)電一體化。endprint