第2章AutoCAD绘图环境设置.docx

第2章 AutoCAD2010绘图环境设置
教学目标：
Ø 了解工程绘图的图纸大小　
Ø 掌握设置绘图单位和图形界限的方法
Ø 理解笛卡儿坐标和用户坐标，直角坐标和极坐标的区别
Ø 学会设置图层及设置线形和颜色　
Ø 理解命令执行方式
Ø 理解不同的精确辅助绘图模式及其作用
教学难点与重点：
　　掌握设置绘图单位和图形界限的方法；掌握几种坐标方式；学会设置图层及线型的方法及精确辅助绘图模式。
如同传统手工制图一样，在绘图之前，需要行准备图纸、尺、笔等工具，同样计算机绘图在绘图前也应先设置好绘图的相关环境。
2.1 　设置图纸大小和单位
2.1.1 图纸幅面
进行绘图时，需要一定的幅面的图纸，这在中华人民共和国标准《技术制图与机械制图》都有详细的规定。
1、图纸幅面分为基本幅面和加长幅面。如下图
（1）图纸幅面：根据我国的国家标准（GB）工程制图标准，A系列图纸规格如下：
幅面代码
尺寸B×L 单位：毫米
A0(原始)
841×1189
A1
594×841
A2
420×594
A3
297×420
A4
210×297
A0=2A1=4A2=8A3=16A4

（2）加长幅面：
幅面代码
尺寸B×L 单位：毫米
A3×3
420×891
A3×4
420×1189
A4×3
297×630

(3)留有装订线和不留装订线：见下图

(4) 标题栏的尺寸如下表：
规格名称
A0，A1，A2，A3，A4
A5
标题栏尺寸
55×175，31×180
18×175

2、设置图纸尺寸
在AutoCAD中进行设计和绘图的工作环境是一个无限大的空间（即模型空间），它是一个绘图的窗口。设置图形界限是将所绘制的图形布置在这个区域之内。
图纸的尺寸就是绘图区，即图形设置所控制的区域，图形界限。
设置步骤：
（1）命令行中输入：limits　（或“格式/图形界线”）重新设置模型空间界限系统提示：
（2）“指定左下角或［开（ON）/关(OFF)：若设置为ON则绘图范围仅限于图形界限之内，超出范围则不接受。若指定图形左下角，则输入X、Y坐标。通常按回车键，使用默认值（0，0）
（3）“指定右上角”：如设置范围为A3图纸，则左下角是（0，0），右上角是（420，297）。
（4）选择“视图”/“缩放”/“全部”。屏幕即显示用户所指定的范围。
操作练习1：
1、绘制一张A3的图纸。（带有装订线）
2、绘制如简易的标题栏(在A3图纸的右下角绘制，留有装订线)：

操作提示：
1、绘制标题栏的外框：用矩形工具，第一点为415，5第二点@180，32。
2、用偏移命令，将水平线依次偏移8。
3、用偏移命令，将垂直线依次偏移30，60，30。
4、用修剪命令，删除多余的线段。
5、填写标题栏的文字：新建一个字体样式用来显示文字。“绘图”/“文字”/“单行文字”输入文字。
2.1.2 设置绘图单位
工作区：即为绘图区。绘图时，需要首先建立一个工作区，包括度量系统、图纸尺寸以及想用的比例等的确定。AutoCAD2010可以对度量单位进行更多的设置。
在AutoCAD2010中可以设置绘图使用的长度单位、角度单位及单位的显示格式和度。
由于设计单位、项目的不同，同时有不同的度量系统，如英制、米制、工程单位制和建筑单位制等，因此在工作区的建立中，首要的是选择用户需要的单位制。
绘图单位的设置
打开“图形单位”对话框：“格式”/“单位”。可设置

“长度”：设置长度测量单位类型和测量的精度。缺省为小数，精确度是小数后4位。
“角度”：设置角度测量单位类型、测量的精度和测量的正方向。其中十进制数一般用于平面图的绘制，为缺省方式。
“拖放比例”：设置缩放拖放内容的单位。
2.2 　坐标系与坐标
在使用AutoCAD进行绘图时，比如要定位一点，可以通过用鼠标拾取的方法定位点，这种方法简单快捷，但是很难精确地位点的位置，用坐标系统就可以精确地确定某一点的位置。
但是坐标是依赖于坐标系而存在的。所以在绘图前必须确定使用什么样的坐标系，这样才能输入什么坐标。
2.2.1 坐标系
AutoCAD默认坐标系和传统的卡笛尔(右手)坐标系相一致。即：X轴为水平轴，向右为正；Y轴为垂直轴，向上为正；Z轴方向垂直于XY平面，指向用户为正。缩写为WCS，这套坐标系为世界坐标系(又称直角坐标系)。在直角坐标系中，图形中的任何一点都是用相对于原点（0，0，0）的距离和方向来表示的。WCS的重要之处就是在绘图中总是要用到，且不能改变。其他任何坐标系都可以相对于它建立起来。
2.2.2 三种坐标介绍
坐标：在屏幕底部状态栏中的左边会显示绘图时鼠标指针当前的位置，它是一组用逗号分开的数字。
1、绝对直角坐标：在二维空间中，绝对直角坐标是从原点出发的沿X轴的Y轴的位移。　如（40,20）。表示X轴坐标为40，Y轴坐标为20。
2、极坐标：点的极坐标是指该点相对于坐标原点的距离和角度。
格式为（距离＜角度）如：（100＜45）表示该点与原点的距离为100，与X轴的正方向的夹角是45度。
3、相对坐标：相对于当前点的位移或者距离和角度的方法来输入新点坐标。如（＠10，0）表示该点相对于上一点的X方向增 量是10，相对于Y轴的方向是0。再如（＠10＜45）表示距上点的距离为10，与X轴夹角为45度。
操作练习1：

操作提示：
第1点：任意一点或原点（0，0）；
第2、3、4、5、6、7、8点：相对坐标。
通过8点的斜线：相对极坐标（任意长<45）；或做出通过8点的构造线，再用直线来做。

操作练习2：

操作提示：
第1点：为（40，25） 绝对坐标。
第2点：相对或绝对坐标。
第3、4、5点：相对坐标。
第6点：相对极坐标（任一值<28）
第8点：从第点开始，绝对坐标。
第7点：相对极坐标。
连接6、7两点。（多余的线剪掉）

2.3 　图层、线型和颜色
图层是AutoCAD中组织图形的最有效工具之一。用户可能根据需要创建多个图层，同一类的图形对象将在同一个图形上创建，不同类型的图形对象放在不同的图层上，以便图形对象的管理。
经常会碰到这样的问题——图的许多地方是相同的，大到一个结构，小到一个螺钉，在手工绘图时，经常要花费很多的时间去重复这部分工作。使用AutoCAD2010提供的层命令，能帮助解决这样的问题。可以在不同的层中绘制子系统，当别的设计中需要其中的某一子系统时，可以通过层移动来代用这一子系统而不必重复绘图。这一节中将介绍层的生成、颜色、线型等有关知识。
2.3.1 图层基本概念及特征
一、图层概述
所谓层，最直观的理解方法是把它想象成为没有厚度的透明片，在每一个透明片上绘制一种对象，再将这些透明片重叠起来观察，就会看到所有透明片上的内容了。
在一幅图中可以设置任意多的图层。每一图层上的对象数不受限制。
各层之间完全对齐，在不同的层上可以使用不同的颜色、型号的画笔绘制线条样式不同的图形；在绘制同一个图形时，可以使用不同的图层直接组合完成。
只有把图层设置为当前图层，才能在该图层绘图，即只能在图层上绘图。
各图层具有相同的坐标系、显示缩放倍数以有绘图界限。对于不同图层上的对象可以同时进行编辑操作。
0图层是缺省图层，其余的图层需用户来创建。
二、图层的特征
每个图层都有一些相关联的基本特性，这些特性包括图层的名称、颜色、线型 、线宽以及打印样式。
每个图形都有一个0层。默认情况下，0层为白色，线型为连续线并且已打开。0层不能改名或删除。
1、图层命名
每一个图层都有一个名字以区别其他图层。图层名可以包含多至255个字符，包括字母、数字、中文字符和其它专用 符号
2、图层的线型与线宽：
线型：是指在图层上绘图时所用的线型。一层可以赋有一个或多个线型。不同的图层可以赋有相同的线型，也可以是不同的线型。
线型分为连续和不连续线型。不连续线由线素(如点、短划、长划和间隔等)重复图案组成。
受线型影响的图形对象有直线、构造线、多线、射线、圆、圆弧、椭圆、椭圆弧、样条曲线以及多段线等。图层缺省的线型为实线。
线宽：是为图层指定一个特定的宽度。
AutoCAD提供了两种特殊的逻辑线型、线宽及颜色，即ByLayer(随层) 和ByBlock(随块)。如果对象的线型为ByLayer，那么图形对象的线型将取其所属层的线型。逻辑线型ByBlock主要用于块定义中的图形对象。线宽与颜色也如此。
3、、图层的颜色：
是指图层上面线型的颜色。每一个图层具有一种颜色，不同的颜色可以明确地区分图形中不同的元素。图层缺省的线型的颜色为白色。
图层共有255种颜色，分别用颜色号表示，其中前7个颜色号赋予标准颜色。
（1）红　Red
（2）黃 Yellow
（3）绿 Green
（4）青 Cyan
（5）蓝 Blue
（6）洋红 Magenta
（7）白 White
4、图层开与关；冻结与解冻、锁定与解锁。
l 开(ON)与关(OFF)：可以打开与关闭图层，控制图层的可见性。如果将一个图层设置为“关”，该图层上的所有对象不在绘图区域内显示，并且也不能被打印。但是对象仍在图形中，只是在屏幕上不可见。
l 冻结(FREEZE)与解冻(THAR)：冻结图层，该图层将在视图窗口中不可见，也不能被打印。这种情况下冻结与关闭是相似的。在复杂的图形中，冻结不需要图层，可以大大提高系统的速度，提高效率。
l 锁定(LOCK)与解锁(UNLOCK)：图层被锁定，该图层上的实体仍能显示，并可以在该图层上绘图。但不能对其编辑操作，但可以改变图层上实体的颜色和线型。如果将某一层作为参考层，可以将该层锁定。
5、可以用图层控制打印的样式，即可以控制某个图层中的图形输出时的外观。
2.3.2 设置图层特性
一、 用对话框设置图层的特性
1、打开“图层特性管理器”对话框的方法：
l 选择“格式”/“图层”命令。
l 在“图层”工具栏中选择“图层特性管理器”按钮。
l 在命令行中输入Layer
2、利用“图层特性管理器”对话框设置图层
(1)、利用层列表框设置
l “名称”：修改图层名称。
l “开”：开/关图层。
l “在所有视口冻结”：冻结与解冻图层。
l “锁定”：图层的锁定与解锁。
l “颜色”：设置图层的颜色。
l “线型”：设置图层的线型。
l “线宽”：设置线型的宽度。
l “打印样式”：列表框中显示了当前所有可用打印的样式。
(2)、利用各种按钮设置
“新建”：创建新的图层。
“当前”：将对象的图层设置为当前图层。
“删除”：删除所选定的图层。但不能删除0层、Defpoints(参照)层、当前图层，且要删除的图层中无图形。
“显示细节”：显示更多详细的信息，用于修改属性。
“保存状态”：选择需要保存图层的哪些状态和特征，并设置图层状态名称。保存的图层状态将作为一个块插入到当前的图形，并随当前图形文件一起保存。
“状态管理器”：在该对话框中列出了保存的图层状态名称。
二、 用工具栏设置图层
利用“图层”和“对象特性”两个工具栏，来设置图层的功能。

1、用“图层”工具栏设置图层的显示与隐藏；冻结与解冻；锁定与解锁。(非当前图层)
“将对象的图层设为当前”按钮，单击该按钮后，提示选择对象。选择对象后，自动将该对象所在层设置为当前层。
“上一个图层”按钮，切换一个图层为当前图层。
2、用“对象特性”工具栏设置图层对象的颜色、线型、宽度等。
操作练习1：创建建筑平面图层
创建图层“轴线层”、“墙线层”、“文字标注层”、“尺寸标注层”和“辅助线层”。其中，“轴线层”颜色为红色、线型为ACAD_ISO10W100、“墙线层”线宽为0.5mm“尺寸标注层”颜色为绿色、“辅助线层”颜色为洋红色。
2.4 AutoCAD2010的命令执行方式
2.4.1 命令的执行方式
1、执行命令
启动命令的方法通常有：工具栏、菜单、命令行。
在命令执行过程中，需要输入一些参数。
参数可用键盘在命令行中输入或用鼠标右键输入。
参数一般是数值、字母、坐标值等。
2、取消命令执行
使用Esc键或Ctrl+C取消当前命令。
3、重复执行命令
(1) 重复执行一个命令：
l 按Enter键。
l 按空格键。
l 在绘图区右键，出现的快捷菜单中选择“重复”。
l 在命令行右键，快捷菜单“重复命令”子菜单中列出了最近使用的六个命令。
(2) 撤消执行命令：
l 标准工具栏中撤消按钮。
l Ctrl+Z
2.4.2 命令参数
为了完成需要的工作，大多数AutoCAD命令要求提供某些有关的参数。下面介绍不同参数的输入方法。
(1) 坐标点的输入：用鼠标或键盘输入一个点。
(2) 数值输入：一般情况下，用键盘。
(3) 字符输入：只能用键盘来输入。
2.5 　设置精确绘图模式
在绘制图形对象时，有时需要精确确定一些点的位置，AutoCAD为用户提供了精确绘图工具和命令，帮助用户快速准确地绘图。
精确绘图主要有状态条操作。在状态条中列出了有关的系统工作状态，单击相应的按钮可以完成状态的“开/关”切换。
2.5.1 正交模式
“正交”模式决定着光标只能沿着水平或垂直方向移动，所以绘制的线条只能是完全水平或垂直的。
1、快速距离输入法：
启动“正交”模式，在“正交”模式下，例如要画32单位长的直线，从左向右的线，可单击“直线”按钮，选择任一个开始点，向右移动光标，在键盘输入32并按Eter键。
2、正交模式定位法
在“正交”模式下，例如用直线来画出一个四边形30×15。
2.5.2 捕捉模式
捕捉用于设定鼠标移动的间距。有助于创建和对齐图形中的对象，是一种定位坐标点的功能，它使光标只能按照一定间距的大小移动。捕捉功能打开时，如果移动鼠标，十字光标只能落在距该点一定距离的某个点上，而不能随意定位。
利用“草图设置”(打开方式：在“捕捉”按钮上右键，或“工具”/“草图设置”)对话框中的“捕捉和栅格”选项卡进行设置。
2.5.3 栅格显示
栅格是AutoCAD中显示在屏幕上的一个个等距离的点，如同方格纸一样。栅格不是图形的一部分，只是作为一种视觉参考用于辅助绘图，仅仅是为绘图提供一个可见参考。在输出图形时并不会打印栅格。
利用“草图设置”对话框中的“捕捉和栅格”选项卡进行设置。
操作练习1：利用栅格和捕捉准确绘图

操作提示：
（1）定义如上题的图层。
（2）设置栅格和捕捉间距

（3）绘制正方形外框和4条线
启动状态栏上的“栅格”和“捕捉”。
用矩形工具，捕捉到两个对角点，画出正方形。
分别捕捉正方形4个顶点，然后向内斜方向捕捉相邻的格点即可。
（4）绘制内部方形
用矩形工具，捕捉两个对角点画出正方形。
（5）绘制菱形
用多边形工具，通过确定边绘制菱形。
（6）绘制最里面的正方形
继续用矩形工具来绘制。
操作练习2：
画出如下图所示的三级台阶

操作提示：
（1）设置“捕捉和栅格”如下图：

（2）打开“栅格”与“捕捉”按钮开头
（3）用直线命令，通过鼠标捕捉一个栅格点为直线的起点，再向上捕捉一点画出竖直为台阶的高，再向右捕捉一点画出水平线为台阶的宽，依次作出其它线段。
2.5.4 对象捕捉
可以在对象上定位某个点。目标捕捉是用来选择图形的关键点，如端点、中点、中心点、节点、象限点、交点、插入点、垂足、切点、最近点、外观点等。
利用“草图设置”对话框中的“对象捕捉”选项卡进行设置。
使用对象捕捉功能，可以单击对象捕捉工具条上的按钮，寻找特殊点。

2.5.5 极轴追踪
极轴追踪可以用指定角度来绘制对象。用户在极轴追踪模式下确定目标点时，当在该模式下确定目标点时，系统会在光标接近指定角度的方向上显示临时的对齐路径。如下图虚线为极轴功能批示的路径。

1、极轴追踪的启动与设置
单击状态栏的“极轴”选项，或按功能键F10，可启动。

利用“草图设置”对话框中的“极轴追踪”选项卡进行设置。可设置极轴角，附加角。
2、极轴定位法
光标上、下、左、右时会提示极轴方向与角度，实现极轴定位。
操作练习1
利用极轴追踪方式绘制下图：

操作提示：
（1）定义图层：

（2）设置极轴追踪方式
单击状态栏的“极轴”按钮上右击，选择“设置”命令，打开“草图设置”“极轴追踪”选择卡。启用极轴追踪，设置增量角度为15。

（3）绘制外框线
用直线工具，按照逆时针方向依次绘制系列直线。第一点为（0，0）在光标接近指定角度的方向上，输入直线的长度值。（即方向距离方法）
斜线处可用相对极坐标。其余的线段用极轴追踪方法绘制。
操作练习2：利用极轴追踪功能作边长为50的正五边形，如下图

操作提示：
（1）“极轴追踪”选项卡，设置增量角度为18度
（2）用直线命令，任意一点为起点，鼠标向右拖动，当追踪到0°角度线时，在命令行50回车。画出第一条线。
（3）向右上方拖动鼠标当追踪到72°角度线时，在命令行输入50回车，画出第二条线。依次将追踪角度调整到144°、216°时，画出第三、四、五条线。
2.5.6 对象追踪
该功能可以看做是对象捕捉和极轴追踪功能的联合应用。即用户先根据对象捕捉功能确定对象的某一特征点（只需将光标在该点上停留片刻，当自动捕捉标记中出现黄色的“＋”标记即可），然后以该点为基准点进行追踪，得到准确的目标点。
启动状态栏中 “对象追踪”按钮，可启动该功能。
例如：通过一条直线的中点，画出一条垂直于该直线的一条线。
操作：见下面的操作练习。
2.5.7 自动捕捉与自动追踪
如果使用自动捕捉与自动追踪功能，则当用户把光标放在一个对象上时，AutoCAD会自动捕捉到该对象上符合条件的特征点，同时显示该捕捉方式的提示。
可用“选项”对话框的“草图”选项卡中设置自动捕捉功能。

操作练习7：
提示：在绘制辅助线时，如点画线，可设置线性比例，Ltscale命令，输入新线型比例：0.35
(1) 绘主视图
(2) 绘制俯视图：
画出矩形：
打开“捕捉对象”工具栏。启动矩形工具按钮，点击捕捉工具栏上的“捕捉自”按钮，捕捉到主视图左下角的站点，输入坐标“@0，30”确定府视图的左下角一点，再输入“@50，25”确定右上角一点，最终确定矩形。
画出AB线：

本章小结：
通过本课的学习，学生掌握了设置绘图的几种模式。并通过具体的实际操作来巩固练习。
作业：
一、利用三种坐标来绘制下图
1、利用极坐标和相对坐标准确绘图

图一
操作提示：
（1）定义图层如下图：

（2）绘制外围轮廓线
第一点用绝对坐标（0，0），其余点用相对极坐标，按逆时针方向依次绘制。
其中的两条斜线，其中一条按相对坐标，第二条用相对极坐标。
（3）绘制内轮廓线
用对象追踪方法确定第一点，其余的线按上面提示的方法画出。

2、使用方向距离模式绘制下图

图二

3、使用相对坐标方式绘制下图：

图三

二、利用精确绘图模式绘制下图
1、

图四
2、

图五

3、

图六
4、

图七
5、

图八
6、

图九

7、利用对象捕捉功能绘制下图，其中直线AB平行CD。

8、使用直线命令并利用对象捕捉功能将左图修改为右图所示的图形。

9、使用极轴追踪绘图：

10、画出下图的圆弧连接

二、 熟练绘制下列图形
1

2、

3、

4、

5、

6、

7、

8、将左图改为右图

9、将左图改为右图

10、将左图改为右图

11、