autocad2023全套教程.docx

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第1课计算机绘图技术概述
本课要点:〔1〕计算机绘图技术简介
〔2〕现有计算机绘图技术
〔3〕一般性介绍,以自学为主。
计算机辅助设计〔CAD:ComputerAidedDesign〕的概念和内涵是随着计算机、网络、信息、人工智能等技术或理论的进步而不断开展的。CAD技术是以计算机、外围设备及其系统软件为根底,包括二维绘图设计、三维几何造型设计、优化设计、仿真模拟及产品数据管理等内容,逐渐向标准化、智能化、可视化、集成化、网络化方向开展。
60-70年代提出并开展了计算机图形学、交互技术、分层存储符号的数据结构等新思想,为CAD技术的开展和应用打下了理论根底。
80年代图形系统和CAD/CAM工作站的销售量与日俱增,美国实际安装CAD系统至1988年开展到63000套。CAD/CAM技术从大中企业向小企业扩展;从兴旺国家向开展中国家扩展;从用于产品设计开展到用于工程设计和工艺设计。
90年代由于微机加视窗95/98/NT操作系统与工作站加Unix操作系统在以太网的环境下构成了CAD系统的主流工作平台,因此现在的CAD技术和系统都具有良好的开放性。图形接口、图形功能日趋标准化。
21世纪初是CAD软件重新洗牌,重新整和阶段。近几年里,CATIA、UG等软件公司合并,以及AutoCAD等软件在原来二维绘图为主根底上,逐渐完善、开发了三维功能。随着Internet技术的广泛应用,协同设计、虚拟制造等技术的开展,要求一个完善的CAD软件必须能够满足现代设计人员的各种要求,如CAD与CAM的集成、无缝连接及较强的装配功能、渲染、仿真、检测功能。
在CAD系统中,综合应用文本、图形、图像、语音等多媒体技术和人工智能、专家系统等技术大大提高了自动化设计的程度,出现了智能CAD新学科。智能CAD把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系统、拟人化用户接口管理系统集于一体,形成了完美的CAD系统结构。
CAD的三维模型有三种,即线框、曲面和实体。早期的CAD系统往往分别对待以上三种造型。而当前的高级三维软件,例如CATIA、UG、Pro/E等那么是将三者有机结合起来,形成一个整体,在建立产品几何模型时兼用线、面、体三种设计手段。其所有的几何造型享有公共的数据库,造型方法间可互相替换,而不需要进行数据交换。
AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的通用计算机辅助设计软件,是目前世界上应用最广的CAD软件。随着时间的推移和软件的不断完善,AutoCAD已由原先的侧重于二维绘图技术为主,开展到二维、三维绘图技术兼备、且具有网上设计的多功能CAD软件系统。AutoCAD具有良好的用户界面,通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境,让非计算机专业人员也能很快地学会使用。(版本:AutoCADR12CADR13CADR14CADR15CAD2000-CAD2023)
三维实体CAD技术的代表软件有CATIA、Pro/Engineer、UG、SolidWorks、CAXA等。
第2课AutoCAD2023的启动与工作空间的设置

(AutoCAD经典,二维草图与注释,三维建模,自定义)
第3课AutoCAD2023的绘图环境
本课要点:〔1〕操作界面〔2〕文件操作〔3〕坐标系

启动AutoCAD2023应用程序后,进入AutoCAD2023的工作界面,窗口各局部分布如图3-1所示。该屏幕界面主要由标题栏、菜单栏、工具栏、文本窗口与命令行、绘图窗口和状态栏几局部组成。
一、标题栏
标题栏位于应用程序窗口的最上面,用于显示当前正在运行的程序名及文件名等信息,如果是AutoCAD默认的图形文件,〔N是数字,N=1,2,3,…,表示第N个默认图形文件〕。单击标题栏右端的按钮,可以最小化、最大化或关闭程序窗口。标题栏最左边是软件的小图标,单击它将会弹出一个AutoCAD窗口控制下拉菜单,可以进行复原、移动、大小、最小化、最大化窗口、关闭AutoCAD窗口等操作。
二、菜单栏
AutoCAD2023中文版的菜单栏由【文件】、【编辑】、【视图】等菜单组成,几乎包括了AutoCAD中全部的功能和命令。
如果命令后带有向右面的箭头,表示此命令还有子命令.
如果命令后带有快捷键,表示翻开此菜单时,按下快捷键即可执行命令.
如果命令后带有组合键,表示直接按组合键即可执行此命令.
如果命令后带有“…〞,表示执行此命令后翻开一个对话框.
如果命令呈灰色,表示此命令在当前状态下不可使用.
用户可以根据个人需要重新定义菜单
工具-自定义-界面.
三、快捷菜单
快捷菜单又称为上下文关联菜单、弹出菜单。在绘图区域、工具栏、状态栏、模型与布局选项卡及一些对话框上单击鼠标右键时将弹出一个快捷菜单,该菜单中的命令与AutoCAD当前状态相关。使用它们可以在不必启用菜单栏的情况下,快速、高效地完成某些操作。
四、工具栏
工具栏是应用程序调用命令的另一种方式,它包含许多由图标表示的命令按钮。在AutoCAD中,系统共提供了30个已命名的工具栏。默认情况下,【标准】、【工作空间】、【属性】、【绘图】和【修改】等工具栏处于翻开状态。
如果要显示当前隐藏的工具栏,可在任意工具栏上单击鼠标右键〔右击〕,此时将弹出一个快捷菜单,还可以通过选择所需命令显示相应的工具栏。
五、绘图窗口
绘图窗口是用户绘图的工作区域,所有的绘图结果都反映在这个窗口中。用户可以根据需要关闭其周围和里面的各个工具栏,以增大绘图空间。如果图纸比拟大,需要查看未显示局部时,可以单击窗口右边与下边滚动条上的箭头,或拖动滚动条上的滑块来移动图纸。
在绘图窗口中除了显示当前的绘图结果外,还显示了当前使用的坐标系类型及坐标原点、X、Y、Z轴的方向等。默认情况下,坐标系为世界坐标系〔WCS〕。
绘图窗口的下方有【模型】和【布局】选项卡,单击它们可以在模型空间或图纸空间之间来回切换。
六、命令行与文本窗口
“命令行〞位于绘图窗口的底部,用于接受用户输入的命令,并显示AutoCAD提示信息。在AutoCAD2023中,可以将“命令行〞拖放为浮动窗口。
“AutoCAD文本窗口〞是记录AutoCAD命令的窗口,是放大的“命令行〞窗口,它记录了用户已执行的命令,也可以用来输入新命令。在AutoCAD2023中,用户可以选择【视图】|【显示】|【文本窗口】命令、执行TEXTSCR命令或按F2键来翻开它。
七、状态栏
状态栏用来显示AutoCAD当前的状态,如当前的坐标、命令和功能按钮的帮助说明等。

在AutoCAD2023中,图形文件管理包括创立新的图形文件、翻开已有的图形文件、关闭图形文件,以及保存图形文件等操作。
一、创立新图形文件
执行方式
下拉菜单:【文件】|【新建】
命令行:QNEW/NEW
工具栏:
注意:打印样式通过确定打印特性〔例如线宽、颜色和填充样式〕来控制对象或布局的打印方式。打印样式可分为“ColorDependent〔颜色相关〕〞和“Named〔命名〕〞两种模式。颜色相关打印样式以对象的颜色为根底,共有255种颜色相关打印样式。在颜色相关打印样式模式下,通过调整与对象颜色对应的打印样式可以控制所有具有同种颜色的对象的打印方式。命名打印样式可以独立于对象的颜色使用。可以给对象指定任意一种打印样式,不管对象的颜色是什么。
二、翻开文件
执行方式
下拉菜单:【文件】|【翻开】
命令行:OPEN
工具栏:
三、保存文件
执行方式
下拉菜单:【文件】|【保存】
命令行:QSAVE
工具栏:
或:下拉菜单:【文件】|【另存为】
命令行:SAVEAS
四、加密保存图形文件
在AutoCAD2023中,在保存文件时都可以使用密码保护功能,对文件进行加密保存。
中选择【文件】|【保存】或【文件】|【另存为】命令时,将翻开【图形另存为】对话框。在该对话框中选择【工具】|【平安选项】命令,此时将翻开【平安选项】对话框。在【密码】选项卡中,可以在“用于翻开此图形的密码或短语〞文本框中输入密码,然后单击【确定】按钮翻开【确认密码】对话框,并在“再次输入用于翻开此图形的密码〞文本框中输入确认密码。
在进行加密设置时,可以在此选择40位、128位等多种加密长度。可在【密码】选项卡中单击【高级选项】按钮,在翻开的【高级选项】对话框中进行设置。为文件设置了密码后,在翻开文件时系统将翻开【密码】对话框,要求输入正确的密码,否那么将无法翻开该图形文件,这对于需要保密的图纸非常重要。

AutoCAD图形中各点的位置都是由坐标系来确定的。在AutoCAD中,有两种坐标系:一个称为世界坐标系〔WCS〕的固定坐标系和一个称为用户坐标系〔UCS〕的可移动坐标系。在WCS中,X轴是水平的,Y轴是垂直的,Z轴垂直于XY平面,符合右手法那么,该坐标系存在于任何一个图形中且不可更改。
一、笛卡儿坐标系
笛卡儿坐标系又称为直角坐标系,由一个原点〔坐标为〔0,0〕〕和两个通过原点的、相互垂直的坐标轴构成。其中,水平方向的坐标轴为X轴,以向右为其正方向;垂直方向的坐标轴为Y轴,以向上为其正方向。平面上任何一点P都可以由X轴和Y轴的坐标所定义,即用一对坐标值〔x,y〕来定义一个点。
二、极坐标系
极坐标系是由一个极点和一个极轴构成,极轴的方向为水平向右。平面上任何一点P都可以由该点到极点的连线长度L〔>0〕和连线与极轴的交角α〔极角,逆时针方向为正〕所定义,即用一对坐标值〔L<a〕来定义一个点,其中“<〞表示角度。
三、相对坐标
在某些情况下,需要直接通过点与点之间的相对位移来绘制图形,而不是指定每个点的绝对坐标。为此,AutoCAD提供了使用相对坐标的方法。所谓相对坐标,就是某点与相对点的相对位移值,在AutoCAD中相对坐标用“@〞标识。使用相对坐标时可以使用笛卡儿坐标,也可以使用极坐标,可根据具体情况而定。
四、坐标值的显示
在屏幕底部状态栏左端显示当前光标所处位置的坐标值,该坐标值有三种显示状态。
绝对坐标状态:显示光标所在位置的坐标。
相对极坐标状态:在相对于前一点来指定第二点时可使用此状态。
关闭状态:颜色变为灰色,并“冻结〞关闭时所显示的坐标值。
用户可根据需要在这三种状态之间进行切换,方法也有三种:
1、连续按F6键可在这三种状态之间相互切换;
2、在状态栏中显示坐标值的区域,双击也可以进行切换;
3、在状态栏中显示坐标值的区域,单击右键可弹出快捷菜单,可在菜单中选择所需状态。

第一次启动AutoCAD2023进入的界面是系统默认的,也可根据自己的使用****惯和个人爱好来设置界面。
一、调整视窗
系统默认的绘图窗口颜色为黑色,命令行的字体为“Courier〞,用户可以根据自己的喜好将窗口颜色和命令行的字体进行重新设置,调整窗口颜色的操作步骤如下:
1、单击【工具】|【选项】菜单命令,翻开【选项】对话框。
2、单击【显示】|【颜色】按钮,翻开【颜色选项】对话框。
3、在【窗口元素】下拉列表中选择“模型空间背景〞。
4、在【颜色】下拉列表框中单击,弹出颜色列表。
5、在列表中选择需要的颜色。
6、单击【应用并关闭】按钮返回【选项】对话框。
7、单击【确定】按钮确认所设置的背景颜色。
二、设置绘图单位
UNITS命令用于设置绘图单位。默认情况下AutoCAD使用十进制单位进行数据显示或数据输入,可以根据具体情况设置绘图的单位类型和数据精度。
执行方式
下拉菜单:【格式】|【单位】
命令行:UNITS
三、设置绘图边界
执行方式
下拉菜单:【格式】|【图形界限】
命令行:LIMITS
绘图边界即是设置图形绘制完成后输出的图纸大小。常用图纸规格有A4~A0,一般称为0~4号图纸。绘图界限的设置应与选定图纸的大小相对应。在模型空间中,绘图极限用来规定一个范围,使所建立的模型始终处于这一范围内,防止在绘图时出错。利用LIMITS命令可以定义绘图边界,相当于手工绘图时确定图纸的大小。绘图界限是代表绘图极限范围的两个二维点的WCS坐标,这两个二维点分别是绘图范围的左下角和右上角,它们确定的矩形就是当前定义的绘图范围,在Z方向上没有绘图极限限制。
注意:在设定图形界限时必须选择<ON>命令,取消设定图形界限时必须选择<OFF>命令。
第4课简单图形的绘制
本课要点:
〔1〕点的绘制
〔2〕直线的绘制
〔3〕圆及圆弧的绘制
〔4〕椭圆及椭圆弧的绘制
〔5〕多边形的绘制

直线绘制包括创立直线段、射线和构造线,虽然都是直线,但在CAD中其绘制方法并不相同,下面分别介绍各自的绘制方法。可以指定直线的特性,包括颜色、线型和线宽。
一、绘制直线段
〔一〕绘制直线段
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【直线】
命令行:LINE〔L〕
工具栏:
LINE命令主要用于在两点之间绘制直线段。用户可以通过鼠标或输入点坐标值来决定线段的起点和端点。使用LINE命令,可以创立一系列连续的线段。当用LINE命令绘制线段时,AutoCAD允许以该线段的端点为起点,绘制另一条线段,如此循环直到按回车键或Esc键终止命令。继续
要指定精确定义每条直线端点的位置,用户可以:
?使用绝对坐标或相对坐标输入端点的坐标值
?指定相对于现有对象的对象捕捉。例如,可以将圆心指定为直线的端点
?翻开栅格捕捉并捕捉到一个位置
从最近绘制的直线的端点延长它。
如果最近绘制的对象是一条圆弧,那么它的端点将定义为新直线的起点,并且新直线与该圆弧相切。
关闭以第一条线段的起始点作为最后一条线段的端点,形成一个闭合的线段环。在绘制了一系列线段〔两条或两条以上〕之后,可以使用“闭合〞选项。
放弃删除直线序列中最近绘制的线段。
屡次输入u按绘制次序的逆序逐个删除线段。
使用LINE命令,可以创立一系列连续的直线段。每条线段都是可以单独进行编辑的直线对象。
〔二〕设置线型样式
执行方式
下拉菜单:【格式】|【颜色】/【线型】/【线宽】
工具栏:
二、绘制射线
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【射线】
命令行:RAY
工具栏:
RAY创立通常用作构造线的单向无限长直线。射线具有一个确定的起点并单向无限延伸。该线通常在绘图过程中作为辅助线使用。
三、绘制构造线
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【构造线】
命令行:XLINE〔XL〕
工具栏:
XLINE命令用于绘制无限长直线,与射线一样,该线也通常在绘图过程中作为辅助线使用。
可以使用无限延伸的线〔例如构造线〕来创立构造和参考线,并且其可用于修剪边界。
点
用无限长直线所通过的两点定义构造线的位置。
指定通过点:指定构造线通过的点(2),或按ENTER键结束命令
将创立通过指定点的构造线。
水平
创立一条通过选定点的水平参照线。
指定通过点:指定构造线通过的点(1),或按ENTER键结束命令
将创立平行于X轴的构造线。
垂直
创立一条通过选定点的垂直参照线。
指定通过点:指定构造线通过的点(1),或按ENTER键结束命令
将创立平行于Y轴的构造线。
角度
以指定的角度创立一条参照线。
输入构造线的角度(0)或[参照(R)]:指定角度或输入r
构造线角度
指定放置直线的角度。
指定通过点:指定构造线通过的点
将使用指定角度创立通过指定点的构造线。
参照
指定与选定参照线之间的夹角。此角度从参照线开始按逆时针方向测量。
选择直线对象:选择直线、多段线、射线或构造线
输入构造线的角度<0>:
指定通过点:指定构造线通过的点,或按ENTER键结束命令
将使用指定角度创立通过指定点的构造线。
二等分
创立一条参照线,它经过选定的角顶点,并且将选定的两条线之间的夹角平分。
指定角的顶点:指定点(1)
指定角的起点:指定点(2)
指定角的端点:指定点(3)或按ENTER键结束命令
此构造线位于由三个点确定的平面中。
偏移
创立平行于另一个对象的参照线。
指定偏移距离或[通过(T)]<当前>:指定偏移距离,输入t,或按ENTER键
偏移距离
指定构造线偏离选定对象的距离。
选择直线对象:选择直线、多段线、射线或构造线,或按ENTER键结束命令
指定向哪侧偏移?指定一点或按ENTER键退出命令
通过
创立从一条直线偏移并通过指定点的构造线。
选择直线对象:选择直线、多段线、射线或构造线,或按ENTER键结束命令
指定通过点:指定构造线通过的点,然后按ENTER键退出命令

点作为组成图形实体局部之一,具有各种实体属性,且可以被编辑。
一、设置点样式:
执行方式:
下拉菜单:【格式】|【点样式】
命令行:DDPTYPE
注意:在“点大小〞文本框中输入控制点的大小。
〔1〕“相对于屏幕设置大小〞单项选择项用于按屏幕尺寸的百分比设置点的显示大小。当进行缩放时,点的显示大小并不改变。
〔2〕“按绝对单位设置大小〞单项选择项用于按“点大小〞下指定的实际单位设置点显示的大小。当进行缩放时,AutoCAD显示的点的大小随之改变。
二、绘制点
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【点】|【单点】/【多点】
命令行:POINT〔PO〕/MULTIPLEPOINT
工具栏:
三、绘制等分点
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【点】|【定数等分】
命令行:DIVIDE〔DIV〕
DIVIDE命令是在某一图形上以等分长度设置点或块。被等分的对象可以是直线、圆、圆弧、多段线等,等分数目由用户指定。
四、绘制定距点
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【点】|【定距等分】
命令行:MEASURE〔ME〕
MEASURE命令用于在所选择对象上用给定的距离设置点。实际是提供了一个测量图形长度,并按指定距离标上标记的命令,或者说它是一个等距绘图命令,与DIVIDE命令相比,后者是以给定数目等分所选实体,而MEASURE命令那么是以指定的距离在所选实体上插入点或块,直到余下局部缺乏一个间距为止。
注意:进行定距等分时,注意在选择等分对象时鼠标左键应单击被等分对象的位置。单击位置不同,结果可能不同。

绘制多边形除了用LINE、PLINE定点绘制外,还可以用POLYGON、RECTANG命令很方便地绘制正多边形和矩形。
一、绘制矩形
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【矩形】
命令行:RECTANG〔REC〕
工具栏:
RECTANG命令以指定两个对角点的方式绘制矩形,当两角点形成的边相同时那么生成正方形。
注意:标高和厚度是两个不同的概念。设定标高是指在距基面一定高度的面内
绘制矩形,而设定厚度那么表示可以绘制出具有一定厚度〔给定值〕的矩形。
二、绘制正多边形
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【正多边形】
命令行:POLYGON〔POL〕
工具栏:
PLOLYGON命令可以绘制由3到1024条边组成的正多边形。
注意:因为正多边形实际上是多段线,所以不能用“圆心〞捕捉方式来捕捉一个已存在的多边形的中心。
正多边形圆心
定义正多边形圆心。
输入选项[内接于圆(I)/外切于圆(C)]<当前>:输入i或c或按ENTER键
内接于圆
指定外接圆的半径,正多边形的所有顶点都在此圆周上。
指定圆的半径:指定点(2)或输入值
用定点设备指定半径,决定正多边形的旋转角度和尺寸。指定半径值将以当前捕捉旋转角度绘制正多边形的底边。
外切于圆
指定从正多边形圆心到各边中点的距离。
指定圆的半径:指定距离
用定点设备指定半径,决定正多边形的旋转角度和尺寸。指定半径值将以当前捕捉旋转角度绘制正多边形的底边。
边
通过指定第一条边的端点来定义正多边形。
指定边的第一个端点:指定点(1)
指定边的第二个端点:指定点(2)
可以指定多边形的各种参数,包含边数。显示了内接和外切选项间的差异。

一、绘制圆
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【圆】
命令行:CIRCLE〔C〕
工具栏:
CIRCLE命令用于绘制没有宽度的圆形。
圆心
基于圆心和直径〔或半径〕绘制圆。
指定圆的半径或[直径(D)]:指定点、输入值、输入d或按Enter键
半径
定义圆的半径。输入值,或指定点。
直径
定义圆的直径。输入值,或指定第二个点。
指定圆的直径<当前>:指定点(2)、输入值或按Enter键
三点〔3P〕
基于圆周上的三点绘制圆。
指定圆上的第一个点:指定点(1)
指定圆上的第二个点:指定点(2)
指定圆上的第三个点:指定点(3)
两点〔2P〕
基于圆直径上的两个端点绘制圆。
指定圆的直径的第一个端点:指定点(1)
指定圆的直径的第二个端点:指定点(2)
TTR〔相切、相切、半径〕
基于指定半径和两个相切对象绘制圆。
指定对象与圆的第一个切点:选择圆、圆弧或直线
指定对象与圆的第二个切点:选择圆、圆弧或直线
指定圆的半径<当前>:
有时会有多个圆符合指定的条件。程序将绘制具有指定半径的圆,其切点与选定点的距离最近。
二、绘制圆弧
执行方式
下拉菜单:【绘图】|【圆弧】
命令行:ARC〔A〕
工具栏:
用AutoCAD绘制圆弧的方法很多,共有11种,所有方法都是由起点、方向、中点、包角、端点、弦长等参数来确定绘制的。
起点
指定圆弧的起点。
注意如果未指定点就按ENTER键,最后绘制的直线或圆弧的端点将会作为起点,并立即提示指定新圆弧的端点。这将创立一条与最后绘制的直线、圆弧或多段线相切的圆弧。
指定圆弧的第二个点或[圆心(C)/终点(E)]:
第二个点
使用圆弧周线上的三个指定点绘制圆弧。第一个点(1)为起点。第三个点为终点(3)。第二个点(2)是圆弧周线上的一个点。
指定圆弧的端点:指定点(3)
通过三个指定点可以顺时针或逆时针指定圆弧。
中心
指定圆弧所在圆的圆心。
指定圆弧的圆心:
指定圆弧的终点或[角度(A)/弦长(L)]:
终点
使用圆心(2),从起点(1)向终点逆时针绘制圆弧。终点将落在从第三点(3)到圆心的一条假想射线上。
如下图,圆弧并不一定经过第三点。
角度
使用圆心(2),从起点(1)按指定包含角逆时针绘制圆弧。如果角度为负,将顺时针绘制圆弧。
指定包含角:指定角度
弦长
基于起点和终点之间的直线距离绘制劣弧或优弧。
如果弦长为正值,将从起点逆时针绘制劣弧。如果弦长为负值,将逆时针绘制优弧。
指定弦长:指定长度
终点
指定圆弧终点。
指定圆弧的终点: