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CAD基础2010第二讲 基本绘图命令


机械 CAD 基础
第二讲 基本绘图命令
前面我们讲了一个命令——直线,通过这个命令,我们在 AutoCAD 中可以画出一个 简单的图形来,我们画了组合体三视图和轴测图。当我们画完这个图形后,细心的同学 发现了问题,就是如果直线段倾斜的话会出现锯齿,并不是笔直的,这是怎么回事呢? 这得用图形的生成原理来解释: 一、图形生成原理: 我们之所以能在电脑显示器上看到图形,是因为改图形以不同于背景的颜色而显示 的结果,也就是如果背景是黑色,图形则是白色;背景是白色,则图形是黑色。那组成 颜色最基本的元素就是像素,而光栅显示器上的像素就相当于一个网格点,我们在光栅 显示器上所绘制的直线或圆弧就是由这些像素连接起来的,所以如果直线是水平、竖直 的,像素水平或竖直排列,看起来直线就非常笔直;如果直线倾斜绘制或者绘制圆弧, 所显示的直线或圆弧是用与理想直线想接近的像素点来近似表示的。 1. 直线的近似表示。 在计算机领域中,图形由象素构成,一个象素是一个网格点,一条直线是由靠近直 线的象素点近似表示,如图所示,画一条理想的直线,在网格中是画不出来的,而是通 过填充这些像素来显示出来的。在数学领域,我们说要用坐标表示一条直线的话,是用 与理想直线想接近的坐标点来近似表示的。这样数学领域与计算机领域就有了结合之 处,我们通过数学知识编写相应的算法,用计算机来实现,就使得用计算机上绘制成为 可能。

那么怎么能使屏幕上或者绘图机上所显示的线, 更接近于实际中的理想直线呢?这 就是插补原理所要解决的问题。首先我们看一下绘图机的绘图原理。 2. 绘图机的绘图原理。 那么直线最终要输出到图纸上,是靠绘图机来实现的,绘图机大多数是用步进电机

作为伺服元件,在输入一个脉冲的作用下,可使画笔沿 X 轴或 Y 轴方向在纸上移动一 个距离。这个距离称为步距。步进电机可以实现正反转,因而可形成绘图机的八个基本 动作。如图所示,绘图机所画出的各种直线段和曲线段,放大来看实际上都是由上述八 个基本动作方向上的微小线段所组成的。如图所示。

2. 直线的插补原理。 我们要画一条直线 AB,这是一条理想直线,实际上是画不出来的,所画出的线是 用与理想直线向靠近的象素点来代替的,那么怎么来判别屏幕上那种象素点靠近直线 呢?这就需要一个算法——插补运算。主要思路:从直线的一端开始,在 X、Y 方向分 别走步距Δ X、Δ Y,由该点偏离直线的情况再判断下一步的Δ X、Δ Y,直到 X、Y 方 向同时走到直线的另一端。目前最常用的插补算法是逐点比较法。 基本方法如图所示,由 A 点出发,比较 A 点与下一步的 AB 在 Y 方向的距离,若 <0.5 步距,则 X 方向给一个脉冲,到达 1 点,再比较 1 点与下一步距 AB 在 Y 方向的 距离,若>0.5 个步距,则 X、Y 都给脉冲,最后到达 B 端点。当直线<45 度时,X 方向 上都有脉冲,Y 方向则根据与下一步 AB 在 Y 方向的距离来判断。图中 Y 方向有 3 个 脉冲。 这条线是用插补原理运算得到的,画的是折线,但一般的绘图机步距是 0.1mm 好一 点的 0.025mm,肉眼看不出是折线,同样由像素构成的屏幕和打印机也是用插补运算来 完成的。 二、基本绘图命令: 1. 圆 CIRCLE 六种方式:CR; CD; 2P; 3P; TTR; TTT;

画完给定半径的圆后,再回车,画的圆将默认前一次所给的半径;TTR 选择与圆相 切的两直线、 圆弧、 或圆, 指定半径画圆, 注意这种方法有时会画不出所要求的圆; TTT 通过指定的与圆相切的三条直线、三个圆或三个圆弧画出固定大小的圆 2. 圆弧 ARC:十种方式:S 起点,E 终点,C 圆心,R 半径,D 方向,A 角度,L 弦长。 3. 多段线 Pline:多段线是一种比较复杂的图素,包含直线段和圆弧段,各段可单独定

义线宽,多段线不论包括多少段,都作为一个整体来进行操作,后面将介绍的矩形、多 边形也属于多段线。 。 4. 样条曲线 Spline:绘制多个可调控制点的曲线 三、编辑命令: 1. 擦除 Erase:目标选择方式:W,C,L,A 2. 打断 Break:打断一段(对于圆是按逆时针打断)和 单点打断(对于整圆不能打断) 3. 修剪 Trim: 先选剪切边、再选要修剪对象 4. 延伸 Extend:先选边界的边、再选要延伸对象 5. 倒角 Chamfer: 6. 圆角 Fillet: D 倒角距离 R 圆角半径

画图举例:画大钩和挂轮架 1. 图纸设置:LIMITS,ZOOM。 2. 几种状态:F10 极轴 ,F3 对象捕捉,F11 对象捕捉追踪


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