华北理工大学《工程图学B》课程名称第周第讲课程第9讲第12章第1讲第12章仪器绘图、徒手绘图、计算机绘图基础授课章节第三节计算机绘图基础1、掌握应用计算机进行绘图的方法和手段目的要求2、能够实现三维基本立体、截交与相贯的构建方式。3、课上第四章的考察（视时间而定）重点基本命令的熟练使用、基本立体、截切体及相贯体建模方法难点基本立体、截切体及相贯体建模方法多媒体教学，采用动画演示、模型分析、启发引导的教学方式。教学方法教学手段板书、教材与多媒体结合。导入5分钟，课程内容85分钟。时间分配主要内容【课程导入】手工仪器绘图存在着绘图效率低、图形精度低、图面易污染、图形修改难等诸多弊端，因此，人们为改进绘图手段而不断努力着，追求发明新的绘图手段、仪器及设备。但随着计算机技术的迅猛发展，计算机辅助设计（Computeraideddesign）简称CAD，成为了计算机技术的一个重要的应用领域，是二维和三维设计的重要工具，工程技术人员可以用它来绘制、管理工程图，建立三维模型，打印输出图样。进行二次开发等。在工程领域的得到了非常广泛的应用。本次课将以AUTOCAD2008为例，介绍CAD的基本操作、基本立体、截交与相贯的立体构建方式。。【本章课程的内容】：第十二章仪器绘图、徒手绘图、计算机绘图基础s123计算机绘图基础一、AutocAD基本知识1.初始屏幕AutoCAD2008的启动2.工作界面启动AutoCAD2008系统后，其绘图工作界面如图所示。3、坐标系统AutoCAD为用户建模提供了一个绝对的坐标系，称为世界坐标系（WCS，WorldCoordinateSystem），它有三个相互垂直的坐标轴：X、Y和Z轴。相对于世界坐标系WCS，用户可以根据需要创建无限多个用户坐标系（UCS，UserCoordinateSystem），以方便设计绘图，特别在三维建模时更显突出。用户可以根据绘图窗口显示的坐标系图标区别WCS和UCS。如图所示，图（a）为WCS图标，图（b）为沿（-1,-1,1）方向观察时的WCS图标，图（c）为将WCS坐标原点移动一个I
1 华北理工大学 课程名称 《工程图学 B》 第 周 第 讲 课程 第 9 讲 第 12 章 第 1 讲 授课章节 第 12 章 仪器绘图、徒手绘图、计算机绘图基础 第三节 计算机绘图基础 目的要求 1、 掌握应用计算机进行绘图的方法和手段 2、 能够实现三维基本立体、截交与相贯的构建方式。 3、 课上第四章的考察（视时间而定） 重 点 基本命令的熟练使用、基本立体、截切体及相贯体建模方法 难 点 基本立体、截切体及相贯体建模方法 教学方法 多媒体教学，采用动画演示、模型分析、启发引导的教学方式。 教学手段 板书、教材与多媒体结合。 时间分配 导入 5 分钟，课程内容 85 分钟。 主要内容 【课程导入】 手工仪器绘图存在着绘图效率低、图形精度低、图面易污染、图形修改难等诸多弊端， 因此，人们为改进绘图手段而不断努力着，追求发明新的绘图手段、仪器及设备。但随着计 算机技术的迅猛发展，计算机辅助设计（Computer aided design）简称 CAD，成为了计算机 技术的一个重要的应用领域，是二维和三维设计的重要工具，工程技术人员可以用它来绘制、 管理工程图，建立三维模型，打印输出图样。进行二次开发等。在工程领域的得到了非常广 泛的应用。本次课将以 AUTOCAD 2008 为例，介绍 CAD 的基本操作、基本立体、截交与相贯 的立体构建方式。 【本章课程的内容】： 第十二章 仪器绘图、徒手绘图、计算机绘图基础 §12—3 计算机绘图基础 一、AutoCAD 基本知识 1. 初始屏幕 AutoCAD 2008 的启动 2.工作界面 启动 AutoCAD 2008 系统后，其绘图工作界面如图所示。 3、坐标系统 AutoCAD 为用户建模提供了一个绝对的坐标系，称为世界坐标系（WCS，World Coordinate System），它有三个相互垂直的坐标轴：X、Y 和 Z 轴。 相对于世界坐标系 WCS，用户可以根据需要创建无限多个用户坐标系（UCS，User Coordinate System），以方便设计绘图，特别在三维建模时更显突出。 用户可以根据绘图窗口显示的坐标系图标区别 WCS 和 UCS。如图所示，图（a）为 WCS 图 标，图（b）为沿（-1,-1,1）方向观察时的 WCS 图标，图（c）为将 WCS 坐标原点移动一个
新位置后的UCS图标。aucaD200F-gtO工EOONCa口#品色A#S4国O电·cR#R理n5用园28ateCoSO0OE4ta..R13040004a4d480003008000909585060t48ac3e391094ea8111010920008958O回国#售专支务产微练：昌华支信：800器理录三和净研装，修效类型糖调：2CO2：42，14300美#王1对0二样：AutoCAD命令和数据的输入4.利用AutoCAD交互式绘图时，可以用以下五种方法中的任一种输入命令：(1)使用键盘在命令行输入命令(2）使用鼠标激活下拉菜单中的菜单命令(3）使用鼠标激活工具栏中的图标命令（4）使用键盘快捷键激活命令(5）使用键盘操作键激活命令二、AutoCAD的基本操作（一）、文件操作AutoCAD图形文件的操作主要包括：建立新的图形、打开已有的图形、保存图形和关闭图形等四个方面。建立新的图形1.命令格式命令行Command:NEw【StandardToolbar】工具栏→工具栏下拉菜单【File】下拉菜单-New2.操作可以发现系统已自动打开的“CreateDrawings”选项卡，通过选择“Selecthowtobegin：”下拉列表框中的三个选项：“Template”、“StartfromScratch”和“Wizards”中的任何一项都可以开始创建一幅新的图形文件。1.对象捕捉绘图时，为了能拾取到对象上某些特定的点，以达到精确绘图的目的，就需要使用对象捕捉工具。对象捕捉是捕捉点的工具，所以只有当命令行要求输入点时才起作用。(1）激活对象捕捉功能的方法2
2 新位置后的 UCS 图标。 4. AutoCAD 命令和数据的输入 利用 AutoCAD 交互式绘图时，可以用以下五种方法中的任一种输入命令： (1)使用键盘在命令行输入命令 (2) 使用鼠标激活下拉菜单中的菜单命令 (3) 使用鼠标激活工具栏中的图标命令 (4) 使用键盘快捷键激活命令 (5) 使用键盘操作键激活命令 二、AutoCAD 的基本操作 (一)、文件操作 AutoCAD 图形文件的操作主要包括：建立新的图形、打开已有的图形、保存图形和关 闭图形等四个方面。 建立新的图形 1. 命令格式 命令行 Command: NEW 工具栏 【Standard Toolbar】工具栏→ 下拉菜单 【File】下拉菜单→New. 2. 操作 可以发现系统已自动打开的 “Create Drawings”选项卡，通过选择“Select how to begin：”下拉列表框中的三个选项：“Template”、“Start from Scratch”和“Wizards” 中的任何一项都可以开始创建一幅新的图形文件。 1.对象捕捉 绘图时，为了能拾取到对象上某些特定的点，以达到精确绘图的目的，就需要使用对象 捕捉工具。对象捕捉是捕捉点的工具，所以只有当命令行要求输入点时才起作用。 (1)激活对象捕捉功能的方法
（2）各种捕捉模式1）“ENDpoint（端点）”捕捉：用于捕捉对象（如直线、圆弧等）的端点。2）“MIdpoint（中点）”捕捉：用于捕捉对象（如直线、圆弧等）的中点。3）“INTersection（交点）”捕捉：用于捕捉两个对象的交点。4）“APParent intersect（外观交点）”捕捉：用于捕捉两个对象延长或投影后的交点。5）-“EXTension（延伸）”捕捉：用于捕捉某个对象及其延长路径上的点。6）“CENter（圆心）”捕捉：用于捕捉圆或圆弧的圆心。7）“QUAdrant（象限点）”捕捉：用于捕捉圆或圆弧上的象限点，即园上在0°、90°、180°和270°方向上的点。8）“TANgent（切点）”捕捉：用于捕捉对象与圆、圆弧、椭圆以及曲线等相切的点。9）人“PERpendicular（垂足）”捕捉：用于捕捉某指定点到对象的垂足。10）/“PARallel（平行）”捕捉：用于捕捉与指定直线平行方向上的点。11）“INSert（插入点）”捕捉：用于捕捉图块、外部引用、文字、属性或属性定义等对象的插入点。12）·“NODe（节点）”捕捉：用于捕捉点对象以及尺寸的定位点。13）“NEArest（最近点）”捕捉：用于捕捉对象上离指定点最近的点。14）X。“NONe（无）”捕捉：不捕捉任何对象。15）“FROm（起点）”捕捉：用于捕捉相对于某一参照点偏移了一定距离的点，可与其他捕提方式配合使用。16）“TemporaryTrackpoint（临时追踪点）”捕捉：缩写为“TT”，可通过指定的基点进行极轴追踪。（可链接到极轴追踪）(3）.自动捕捉的使用与设置打开或关闭自动捕捉功能有如下几种方法：(1）在状态栏上使用OSNAP按钮，按钮凹下为打开状态，否则为关闭。(2）在状态栏OSNAP按钮上点击鼠标右键，在弹出的光标菜单中进行设置，选择 on为打开，选择off为关闭。（3）使用键盘功能键F3进行打开/关闭切换。（4）在“Drafting Settings”对话框的“ObjectSnap”选项卡中进行设置，选中复选框“ObjectSnapOn”为打开，否则为关闭。AutoCAD为用户提供了多种绘图的辅助工具，如栅格、捕捉、正交、极轴追踪、对象捕捉和对象捕捉追踪等。AutoCAD中的辅助工具都位于状态区上，每种工具均提供“打开/关闭”两种状态。在用鼠标单击这些乒乓按钮的图标时，凹下状态为打开，再一次单击时转为凸起状态，则为关闭。对绘图辅助工具的设置可在“DraftingSettings（草图设置）”对话框中进行。（4）捕捉（Snap）捕提可使用户快捷、准确地确定所需的目标点。2.栅格（Grid)栅格类似于坐标纸，它是在绘图窗口中分布的“小点”，位于图形界限之内。缺省状态下的栅格是关闭的，栅格间距为：X=Y=10。若需要改变栅格间距值，就需要进行相应的设置。（1）打开栅格设置对话框有两种方法：1【Tools】下拉菜单-DraftingSettings2）将鼠标移至状态区的按钮上，点击右键在弹出的游标菜单中选择Settings。3
3 (2) 各种捕捉模式 1) “ENDpoint（端点）”捕捉：用于捕捉对象（如直线、圆弧等）的端点。 2) “MIdpoint（中点）”捕捉：用于捕捉对象（如直线、圆弧等）的中点。 3) “INTersection（交点）”捕捉：用于捕捉两个对象的交点。 4) “APParent intersect（外观交点）”捕捉：用于捕捉两个对象延长或投影后的 交点。 5) “EXTension（延伸）”捕捉：用于捕捉某个对象及其延长路径上的点。 6) “CENter（圆心）”捕捉：用于捕捉圆或圆弧的圆心。 7) “QUAdrant（象限点）”捕捉：用于捕捉圆或圆弧上的象限点，即园上在 0°、90°、 180°和 270°方向上的点。 8) “TANgent（切点）”捕捉：用于捕捉对象与圆、圆弧、椭圆以及曲线等相切的点。 9) “PERpendicular（垂足）”捕捉：用于捕捉某指定点到对象的垂足。 10) “PARallel（平行）”捕捉：用于捕捉与指定直线平行方向上的点。 11) “INSert（插入点）”捕捉：用于捕捉图块、外部引用、文字、属性或属性定义 等对象的插入点。 12) “NODe（节点）”捕捉：用于捕捉点对象以及尺寸的定位点。 13) “NEArest（最近点）”捕捉：用于捕捉对象上离指定点最近的点。 14) “NONe（无）”捕捉：不捕捉任何对象。 15) “FROm（起点）”捕捉：用于捕捉相对于某一参照点偏移了一定距离的点，可与 其他捕捉方式配合使用。 16) “Temporary Track point（临时追踪点）”捕捉：缩写为“TT”，可通过指定 的基点进行极轴追踪。（可链接到极轴追踪） (3). 自动捕捉的使用与设置 打开或关闭自动捕捉功能有如下几种方法： (1) 在状态栏上使用 按钮，按钮凹下为打开状态，否则为关闭。 (2) 在状态栏 按钮上点击鼠标右键，在弹出的光标菜单中进行设置，选择 on 为打开，选择 off 为关闭。 (3) 使用键盘功能键 F3 进行打开/关闭切换。 (4) 在“Drafting Settings”对话框的“Object Snap”选项卡中进行设置，选中复 选框“Object Snap On”为打开，否则为关闭。 AutoCAD 为用户提供了多种绘图的辅助工具，如栅格、捕捉、正交、极轴追踪、对象捕捉和 对象捕捉追踪等。AutoCAD 中的辅助工具都位于状态区上，每种工具均提供“打开/关闭”两 种状态。在用鼠标单击这些乒乓按钮的图标时，凹下状态为打开，再一次单击时转为凸起状 态，则为关闭。对绘图辅助工具的设置可在“Drafting Settings（草图设置）”对话框中 进行。 (4)捕捉（Snap） 捕捉可使用户快捷、准确地确定所需的目标点。 2.栅格（Grid） 栅格类似于坐标纸，它是在绘图窗口中分布的“小点”，位于图形界限之内。缺省状态 下的栅格是关闭的，栅格间距为：X=Y=10。若需要改变栅格间距值，就需要进行相应的设置。 (1)打开栅格设置对话框有两种方法： 1) 【Tools】下拉菜单→Drafting Settings.。 2) 将鼠标移至状态区的按钮上，点击右键在弹出的游标菜单中选择 Settings
以上两种方法操作的结果都将弹出“DraftingSettings”对话框。（2）打开或关闭栅格功能有如下几种方法：1）在状态区上使用GRID乒乓按钮；2）在状态区GRID按钮上点击鼠标右键，在弹出的游标菜单中进行设置，选择on为打开，选择off为关闭；（3）使用键盘功能键F7进行打开/关闭切换：（4）在“DraftingSettings”对话框的“SnapandGrid”选项卡中进行设置，选中复选框“GridOn”为打开，否则为关闭。3.正交（Ortho）开或关闭正交功能有如下几种方法：（(1）在状态区上使用ORTHO乒乓按钮：ORTHO按钮上点击鼠标右键，在弹出的游标菜单中进行设置，选择on为打(2）在状态区开，选择off为关闭；(2)使用键盘功能键F8进行打开/关闭切换4.还有极轴等多项精确作图的功能，课上一一详解。三、AutoCAD常用命令（一）、图形显示及控制命令在绘图时，经常要对图形进行诸如放大或缩小以及平移等的操作，对应的命令有ZOOM（视图缩放）和PAN（视图平移）等。这种操作只是对图形在屏幕上的显示进行控制，图形本身并没有变化。1.Z00M（视图缩放）2.PAN（视图平移）3.用3D鼠标控制图形的显示3D鼠标除具有两个基本按键外，还有一个滚轮和滚轮按键。使用它可以方便地控制图形的显示，具体操作方法见下表。操作功能向前为放大视图，向后为缩小视转动滚轮图双击滚轮按钮范围缩放视图实时平移视图按下滚轮按钮并拖动鼠标按下Ctrl键，同时按下滚轮按钮并拖动自动平移视图鼠标（二）、基本绘图命令1.绘线命令(1)LINE.绘线命令4
4 以上两种方法操作的结果都将弹出“Drafting Settings”对话框。 (2) 打开或关闭栅格功能有如下几种方法： 1) 在状态区上使用 乒乓按钮； 2) 在状态区 按钮上点击鼠标右键，在弹出的游标菜单中进行设置，选择 on 为打 开，选择 off 为关闭； (3) 使用键盘功能键 F7 进行打开/关闭切换； (4) 在“Drafting Settings”对话框的“Snap and Grid”选项卡中进行设置，选中复选 框“Grid On”为打开，否则为关闭。 3. 正交（Ortho） 开或关闭正交功能有如下几种方法： (1) 在状态区上使用 乒乓按钮； (2) 在状态区 按钮上点击鼠标右键，在弹出的游标菜单中进行设置，选择 on 为打 开，选择 off 为关闭； (2)使用键盘功能键 F8 进行打开/关闭切换。 4.还有极轴等多项精确作图的功能,课上一一详解。 三、AutoCAD 常用命令 （一）、图形显示及控制命令 在绘图时，经常要对图形进行诸如放大或缩小以及平移等的操作，对应的命令有 ZOOM（视 图缩放）和 PAN（视图平移）等。这种操作只是对图形在屏幕上的显示进行控制，图形本身 并没有变化。 1.ZOOM（视图缩放） 2.PAN（视图平移） 3.用 3D 鼠标控制图形的显示 3D 鼠标除具有两个基本按键外，还有一个滚轮和滚轮按键。使用它可以方便地控制图形 的显示，具体操作方法见下表。 操 作 功 能 转动滚轮 向前为放大视图，向后为缩小视 图 双击滚轮按钮 范围缩放视图 按下滚轮按钮并拖动鼠标 实时平移视图 按下 Ctrl 键，同时按下滚轮按钮并拖动 鼠标 自动平移视图 （二）、基本绘图命令 1. 绘线命令 (1) LINE.绘线命令
要绘制一段直线或多段连续折线，就要用LINE（画线）命令。【Draw】工具栏→?(Line)工具栏①.绝对直角坐标的输入②．相对直角坐标的输入③极坐标的输入2.画弧命令(1）ARC命令ARC（圆弧）命令用来绘制圆弧。命令格式：命令行Command:ARC【Draw】工具栏→（Are）工具栏下拉菜单【Draw】下拉菜单→Arc→3Points等10个命令选项圆弧★圆心+起点+端点+角度+弦长★圆心→起点+角度→弦长+端点★第二点+端点+圆心+端点+角度+方向+半径(2）CIRCLE命令CIRCLE（圆）命令用来绘制圆。命令行命令格式：Command:CIRCLE【Draw】工具栏→O(Circle)工具栏下拉菜单【Draw】下拉菜单-Circle-→“Center，Radius”等6个命令选项3、画多边形命令（1）RECTANG命令（2）POLYGON命令详细操作见课堂讲解（三）、图形编辑命令1.实体选择（1）常用选择方式在启动AutoCAD的编辑命令后，系统通常要求用户首先“Selectobjects”，即选择一个或多个需要编辑的实体目标，当选择完目标之后，这些实体以虚线显示，以区别于其它未被选实体。下面介绍最常用的几种实体选择方法：5
5 要绘制一段直线或多段连续折线，就要用 LINE(画线)命令。 工具栏 【Draw】工具栏→ （Line） ①．绝对直角坐标的输入 ②．相对直角坐标的输入 ③．极坐标的输入 2. 画弧命令 (1) ARC 命令 ARC（圆弧）命令用来绘制圆弧。 命令格式：命令行 Command:ARC 工具栏 【Draw】工具栏→ （Arc） 下拉菜单 【Draw】下拉菜单→Arc→3Points 等 10 个命令选项 (2) CIRCLE 命令 CIRCLE（圆）命令用来绘制圆。 命令格式： 命令行 Command:CIRCLE 工具栏 【Draw】工具栏→ （Circle） 下拉菜单【Draw】下拉菜单→Circle→“Center,Radius”等 6 个命令选项 3、画多边形命令 （1）RECTANG 命令 （2）POLYGON 命令 详细操作见课堂讲解 （三）、图形编辑命令 1.实体选择 (1)常用选择方式 在启动 AutoCAD 的编辑命令后，系统通常要求用户首先“Select objects”，即选择一 个或多个需要编辑的实体目标，当选择完目标之后，这些实体以虚线显示，以区别于其它未 被选实体。 下面介绍最常用的几种实体选择方法：