用CAD繪圖的基本方法探討

單春陽

摘要：隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，電腦的運(yùn)用幫人們解決了很多實(shí)際的問題。自從CAD繪圖在各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，掌握CAD的繪圖技能已經(jīng)成為了現(xiàn)代人需要具備的一項(xiàng)基本的要求，而學(xué)習(xí)CAD的一個(gè)最重要的手段就是繪圖實(shí)訓(xùn)，這也是提高CAD繪圖技術(shù)的基礎(chǔ)。只有選擇了正確的繪圖步驟和方法才能夠提高繪圖的效率，從而達(dá)到事半功倍的效果。文章對CAD繪圖的基本方法進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：CAD繪圖；基本方法；直接繪圖法；比例縮放法；軌跡法 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：TP391 文章編號：1009-2374（2015）05-0094-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.0379

1 CAD

CAD是Computer Aided Design的簡稱，它是指計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，是利用計(jì)算機(jī)和它的圖形設(shè)備來幫助設(shè)計(jì)人員進(jìn)行一些設(shè)計(jì)工作，在設(shè)計(jì)中經(jīng)常需要用計(jì)算機(jī)對幾種不同的方案進(jìn)行大量的分析、計(jì)算、比較，來決定哪個(gè)是最好的方案，無論是文字的、數(shù)字的還是圖形的各種設(shè)計(jì)信息，都可以存放在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存或者外存內(nèi)，而且能很快地檢索出來，從而減少了設(shè)計(jì)人員的很多時(shí)間。它被廣泛應(yīng)用于機(jī)械工程和建筑工程領(lǐng)域，同樣廣泛應(yīng)用于環(huán)境工程領(lǐng)域。設(shè)計(jì)人員通常要先用草圖開始設(shè)計(jì)工作，然后將草圖變換為工作圖這個(gè)繁重的工作就可以交給計(jì)算機(jī)來完成，設(shè)計(jì)結(jié)果會由計(jì)算機(jī)自動(dòng)產(chǎn)生，然后計(jì)算機(jī)會根據(jù)這個(gè)結(jié)果快速地做出圖形，能讓設(shè)計(jì)人員及時(shí)地對自己的設(shè)計(jì)做出判斷和修改。這樣就會使設(shè)計(jì)人員運(yùn)用較短的時(shí)間來做出正確的圖形，這也是CAD的功能所在。

2 繪圖方法

自從CAD繪圖在各行各業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，掌握CAD的繪圖技能已經(jīng)成為了現(xiàn)代人需要具備的一項(xiàng)基本的要求，而只有選擇了正確的繪圖步驟和方法才能夠提高繪圖的效率，達(dá)到事半功倍的效果。

2.1 直接繪圖法

直接繪圖法就是直接按照圖形所給出的尺寸和大小，用CAD命令畫出圖形的方法。

由于CAD有各種非常有效的圖形繪制和編輯命令，而且它具有非常強(qiáng)大的捕捉功能，所以我們可以用CAD命令直接畫出大量的圖形。如果要做這種題目就相對比較簡單一點(diǎn)，因?yàn)楦鞣N圖形的尺寸都已經(jīng)很充分的給我們了，我們只要在繪圖之前對各種圖形加以分析，并把握好所需要畫出的圖形的幾何特點(diǎn)，然后根據(jù)CAD的各項(xiàng)命令功能，選擇比較合適的命令并注意正確的繪圖步驟，這樣就可以達(dá)到事半功倍的效果，而且畫出的圖形也相對比較精確。雖然直接繪圖法比較簡單，但是也需要有一定的經(jīng)驗(yàn)積累，這就需要我們對它加以練習(xí)，這樣才能使用正確的命令和步驟快速地畫出所需的圖形。

如下圖1所示，第一個(gè)圖形可以先用直線命令畫出水平線，然后畫出兩個(gè)與水平線相切的不同的圓，然后發(fā)出與兩個(gè)圓相切的直線，再用圓角命令將畫出的與圓相切的兩條直接構(gòu)成一個(gè)三角形，再用拉長命令將原來畫出的水平線拉到100，然后將水平線左端點(diǎn)和大圓的切向用圓角命令相切，最后利用追蹤捕捉功能畫出相交的水平線和垂直線。第二個(gè)圖就是先利用正交模型畫出外面的三條直線連成一個(gè)四方形，然后用定數(shù)等分命令將上面的那條斜線分成五等分，以一、三點(diǎn)畫弧，然后用水平線與左交點(diǎn)畫出下面的直角。后兩圖也是一些簡單的直接繪圖法做出的圖形。

圖1

2.2 比例縮放法

先用方便作圖的尺寸畫出相似的圖形，然后用比例縮放的這個(gè)命令作圖。這類圖形的特點(diǎn)就是它們的幾何關(guān)系非常清楚，但是沒有非常完整的圖形尺寸，或者尺寸計(jì)算非常困難也不精確或者尺寸之間的關(guān)系很復(fù)雜，所以用直接繪圖法會使畫出的圖形非常不精確，而且畫圖速度很慢，更甚者就是很難畫出來。但是如果我們可以快速畫出已知尺寸的相類似的圖形，就可以根據(jù)相似繪圖或者比例縮放的方法來畫出我們所需要的圖形。

如圖2所示，這幾個(gè)圖形都不能用直接繪圖法來直接地畫出來，因?yàn)椴恢浪鼈兊某叽?，?jì)算非常復(fù)雜，很難精確地畫圖，但是經(jīng)過對它們的幾何分析，我們就可以發(fā)現(xiàn)如果我們畫出和它們相似的自定尺寸的圖形，就可以使用CAD里面的比例縮放命令對其實(shí)行命令。

圖2

2.3 軌跡法

軌跡是指適合給定條件的點(diǎn)的總和。軌跡法就是根據(jù)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來確定點(diǎn)的位置的一種幾何作圖方法。當(dāng)一種圖形雖然它的幾何關(guān)系很明確，但是沒辦法確定一些尺寸，也只能計(jì)算它的近似值，所以很不準(zhǔn)確時(shí)，我們就可以通過幾何規(guī)律，運(yùn)用它的軌跡，猜測出點(diǎn)的位置來畫出所需要的圖形，軌跡法也就是將自己的想法用圖形的方式表示出來。因?yàn)槊總€(gè)圖形的點(diǎn)的規(guī)律都是不一樣的，從而需要設(shè)計(jì)者猜測出各種點(diǎn)的軌跡的

規(guī)律。

圖3

如上圖3所示，左圖很難找到斜線AC的準(zhǔn)確的位置，所以我們就需要用軌跡法來畫出圖形。首先畫兩段20、50的直線，以50的線段為圓心畫出一個(gè)半圓，過A點(diǎn)畫三條相交于半圓的斜線，然后捕捉三條斜線的中點(diǎn)畫圓，連接該圓與半圓相交的點(diǎn)和A點(diǎn)并延長直至與半圓相交，就可以得到我們所需的線段AC，其中，捕捉到的中點(diǎn)所畫出的圓就是動(dòng)點(diǎn)的軌跡。這就是我們所說的在CAD中用軌跡法作圖的事例。

3 CAD作圖的基本技巧

第一，大家在CAD中所熟悉的就是快捷圖標(biāo)和基本命令，這樣是我們應(yīng)該熟練掌握的，所以這項(xiàng)技能知識基本功，我們只有先將這些基本功做好才能更好地做出所需要的圖形。

第二，就是快捷鍵的設(shè)置，我們應(yīng)該根據(jù)自己的習(xí)慣來設(shè)置，這樣可能更有效的加快我們作圖的速度。

第三，熟練使用夾點(diǎn)，所謂夾點(diǎn)就是用鼠標(biāo)的左鍵點(diǎn)擊圖形，夾點(diǎn)就是圖形上出現(xiàn)的方框，當(dāng)我們學(xué)會了控制這些夾點(diǎn)的時(shí)候我們就可以對圖形進(jìn)行基本的操作了，比如說COPY、MOVE等這些用來改變圖形所在的圖層，還可以用其他的比如直線的延伸操作來對不同的圖形進(jìn)行不同的編輯。

第四，就是ACAD.PGP文件的修改，在AutoCAD找到一個(gè)“These examples include most frequently used commands”，在它下面就有對簡寫的定義，然后就可以對自己所熟悉的英文進(jìn)行縮寫，比如，CAD中COMMAND的L就是LINE命令。但要注意的是在進(jìn)行簡寫定義時(shí)，不能隨意修改它的右列，因?yàn)槟鞘悄J(rèn)的命令。

第五，對于用CAD繪圖的工作人員來說，一幅圖只有30%～40%是作圖，而大部分是在修改，因?yàn)橐粡垐D最終是由直線和曲線組成的，這也不難理解，從圖形的構(gòu)成來看，一幅圖只有直線和曲線，直線直接畫就行了，而曲線需要我們對大量的圓來進(jìn)行剪切，這樣才能得到我們所需要的曲線。所以就需要先畫直線或者圓來確定位置，然后用OFF SET、ARRAY、FILLET、TRIM、CHAMFER等操作來實(shí)現(xiàn)圖形的修改，比如，如果我們需要畫一個(gè)軸承，只要兩個(gè)相互垂直的直線然后再用FILLET、OFFSET等操作來完成軸承的精確繪制。

第六，就是通過構(gòu)建圖塊來簡化CAD繪圖人員的繪圖工作，CAD操作中比較核心的工作就是圖塊，許多繪圖工作者與程序員都需要建立各種各樣的圖塊。然后我們就可以像使用磚瓦一樣來使用這些圖塊，這樣他們的工作就給我們帶來了很大的便利。例如在建筑制圖中建立一些窗戶、樓梯、門和臺階等用來方便我們在繪制的時(shí)候輕松地調(diào)用，在工程制圖中建立各個(gè)規(guī)格的軸承和齒輪。而在這些圖塊中最容易被調(diào)用的就是當(dāng)中的柔性塊，它其實(shí)就是用CAD中的Auto LISP或者Visual LISP來編寫的程序。

4 結(jié)語

我們在用CAD繪圖的時(shí)候，首先必須要學(xué)會CAD的常用基本命令，比如畫直線、圓、圓弧、偏移、延伸、矩形、倒角、旋轉(zhuǎn)、炸開、剪裁、尺寸和對象的捕捉設(shè)置、文字的標(biāo)注等，并在學(xué)習(xí)的過程中學(xué)會使用，然后慢慢熟悉CAD的界面和其他命令，對于初學(xué)者來說，剛開始不需要記住CAD中所有的命令，只要我們知道的命令夠用就行了，等到熟練以后所有人都應(yīng)該開始不斷地?cái)U(kuò)大自己的視眼，另外還有加深對各種圖形的理解，學(xué)會分清圖形的主次關(guān)系，再去畫圖才能做到真正的磨刀不誤砍柴工，然后不斷積累自己的繪圖經(jīng)驗(yàn)以及各種幾何知識，以提高在運(yùn)用CAD時(shí)的準(zhǔn)確度和速度，從而充分利用計(jì)算機(jī)軟件讓我們達(dá)到事半功倍的

效果。

參考文獻(xiàn)

[1] 李曼.《工程制圖》課件制作[J].電子世界，2011，（8）.

[2] 鄧學(xué)雄.CAD大賽與我國CAD教育現(xiàn)狀分析[J].圖學(xué)學(xué)報(bào)，2013，（1）.

[3] 付志光.項(xiàng)目教學(xué)法在“機(jī)械制圖”課程中的應(yīng)用與探討[J].交通職業(yè)教育，2009，（1）.

（責(zé)任編輯：黃銀芳）