基于CAXA電子圖板軟件繪制軸測圖方法的探討

楊延波

(陜西工業職業技術學院，陜西 咸陽 712000)

CAXA電子圖板軟件是我國具有自主知識版權的功能齊全的二維CAD系統。許多領域中都在使用該軟件，尤其在機械制圖領域使用非常廣泛。本文通過具體實例論述該軟件在繪制軸測圖方面的一些方法，該方法可使軸測圖的繪制方便、快捷，對工程上的繪圖具有一定的實際意義。

軸測圖又稱立體圖，工程上常用的軸測圖有正等軸測圖(簡稱正等測)、斜二等軸測圖(簡稱斜二測)和正二等軸測圖(簡稱正二測)。軸測圖的立體感強，在工程上常用于產品樣本和說明書中，通俗易懂。使用二維繪圖軟件繪制軸測圖對工作實踐很有意義。

1 軸測軸的位置和軸向變形系數

繪制軸測軸時，一般將其中一根軸測軸(Z軸)畫成垂直的，其他兩根軸測軸(X軸、Y軸)與Z軸都有一定的角度。三種軸測圖的軸間角和軸向變形系數(括號內為簡化變形系數)如圖1所示。

2 平行各坐標面的圓的軸測圖畫法

在三種軸測圖中，因斜二測的一個坐標面平行軸測投影面，故與此坐標面平行的圓的軸測投影仍為圓，其余坐標面均與軸測投影面傾斜，因此，與這些坐標面平行的圓的軸測投影均為橢圓。

2.1 圓的軸測圖畫法比較

繪制軸測圖中的圓，可采用的方法有弦線法、近似畫法(采用簡化變形系數)。其中，弦線法雖然畫出的橢圓較準確，但是作圖不方便，比較麻煩；近似畫法中有三點法、長短軸法、菱形法。該方法中的三點法作圖簡便，長軸和短軸誤差小，適于畫圓弧連接或要求作圖較準的部分；長短軸法適于畫要求較準確的圖形，作圖時雖然長軸和短軸誤差小，但是需先求長軸和短軸的長度，故作圖較繁瑣；菱形法適于畫獨立的圓，該方法作圖簡便，易于確定長、短軸方向，便于徒手畫圖。本文論述的目的是在使用CAXA電子圖板軟件繪制軸測圖時，使軸測圖的繪制方便、快捷，所以本文繪制圓的軸測圖采用比較簡便的菱形法。

(a) 正等測

(b) 正二測

(c) 斜二測

2.2 菱形法繪制圓的軸測圖

(1)按圓(直徑d為φ100)的外切正方形畫菱形，OA=OC=d/2=50，對角線為長、短軸方向，如圖2(a)所示。

(2)連接AE、AF，并交長軸于Ⅰ、Ⅱ。分別以A、B為圓心，AE為半徑畫兩大弧(弧CD、弧EF)，如圖2(b)所示。

(3)分別以Ⅰ、Ⅱ為圓心，ⅠC為半徑畫兩小弧(弧CE、弧DF)。C、D、E、F為連接點，如圖2(c)所示。

(4)保存繪制完的軸測圖，文件名為T2。

(a) 畫菱形

(b) 畫兩大弧

(c) 畫兩小弧

3 繪制正等測圖

(1)將零件分解成三個基本形體Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。

該軸承座由三部分組成：底座是一個形體，軸承是一個形體，左邊的支撐板是一個形體，三個基本形體如圖3(a)所示。

(a)三視圖

(b)軸測圖

(2)根據正等測軸測圖原理，繪制形體Ⅰ。

①使用極坐標輸入法繪制軸承座的底座，如圖4(a)所示。

②在作圓角的邊線上量取圓角半徑R(R=10)，自量得的點作邊線的垂線，然后以兩垂線交點A為圓心，垂線長為半徑畫弧，所得弧即為軸測圖上的圓角。若其他三個角也有圓角，則畫法一致。對繪制好的弧進行編輯，則圓角如圖4(b)所示。

③分別過圓弧與棱邊的切點(B和C)作底座長和寬方向的平行線BD和CD，兩平行線的交點即為底座上孔的中心D。

④打開文件T2，使用縮放命令，縮小菱形法繪制圓的軸測圖(原來直徑d為φ100)，比例因子為0.1。移動縮小后的橢圓到剛才確定的孔中心D，則以D為圓心繪制出橢圓。

⑤用相同方法，繪制出底面橢圓，結果如圖4(c)所示。

(a)底座

(b)圓角

(c)圓孔

(3)繪制形體Ⅱ。

①使用極坐標輸入法繪制軸承基座上方的長方體，如圖5(a)所示。

②打開文件T2，使用縮放命令，縮小菱形法繪制圓的軸測圖，比例因子為0.2。再使用旋轉命令，順時針旋轉60°。最后移動編輯后的橢圓到棱邊的中點E。

③軸承座中心孔的方法與以上方法一致，其中比例因子為0.13。

④復制以上兩個橢圓到另一棱邊的中點F，如圖5(b)所示。

⑤使用刪除和裁剪命令進行編輯，編輯后的軸承正等軸測圖如圖5(c)所示。

(a)軸承基座

(b)圓的軸測圖

(c)軸承中心孔

(4)繪制形體Ⅲ。

首使用直線命令繪制支撐板，再使用復制和移動命令進行編輯，最后使用裁剪和刪除命令對整個軸測圖進行編輯，最終效果圖如圖3(b)所示。

4 軸測圖的選擇

軸測圖的立體感隨著組合體(或裝配體)的投影面和投影方向的不同而有很大差別。在作圖方法上，也存在繁簡之分。選擇軸測圖應滿足兩方面的要求：一是立體感強、圖形清晰；二是作圖簡便。根據端蓋三視圖，如圖6(a)所示，使用以上介紹的正等測繪圖方法可繪制出以下圖形，如圖6(b)所示。

根據所繪制端蓋的正等軸測圖來看，立體感不強。中間的同心孔是否通孔表達不清楚；底座上的四個小孔是否通孔表達不清晰。所以，使用正等測來表達該組合體時沒有清楚地反映出組合體(或裝配體)上的形狀。因此，需要改變表達方式，本文采用斜二測方式來進行表達。

(a)三視圖

圖6端蓋的三視圖及軸測圖

5 繪制端蓋的斜二測圖

(1) 將零件分解成兩個基本形體Ⅰ、Ⅱ。

該端蓋由兩部分組成：圓柱筒是一個形體Ⅰ，底座是一個形體Ⅱ，如圖6(a)所示。

(2) 根據斜二測圖原理，繪制形體Ⅰ。

該端蓋上所有圓均平行于XOZ坐標面。因此，在斜二測圖中應反映真實形狀，即當物體上只有平行于XOZ坐標面的圓時，圓仍為圓。

首先，繪制端蓋零件上圓柱筒的兩個同心圓φ66和φ36。其次，選中繪制好的兩個同心圓φ66和φ36，以圓心為基點，復制位移為@9<135。再次，使用直線命令繪制圓柱筒的切線。最后，使用裁剪命令進行編輯，圓柱筒的斜二測圖如圖7(a)所示。

(3) 繪制形體Ⅱ。

首先，繪制端蓋零件上底座的圓φ120和φ36。其次，選中剛繪制好的兩個同心圓φ120和φ36，以圓心為基點，復制位移為@14<135。再次，繪制底座的切線。最后，使用裁剪命令進行編輯，底座的斜二軸測圖如圖7(a)所示。

(4) 繪制形體Ⅱ中4個孔的斜二測圖。

首先，繪制出底座上四個孔，如圖7(b)所示。其次，選中剛繪制好的四個孔，以中心線交點A為基點，復制位移為@5<135，如圖7(c)所示。

(5) 使用裁剪和刪除命令對繪制好的四個孔進行編輯，完成后的端蓋斜二測圖如圖6(c)所示。

(a)圓柱筒和底座

(b)4個孔的定位

(c)4個孔的斜二測圖

6 結論

從本文論述的繪制軸測圖方法來看，正等測畫法簡便，因此采用較多；斜二測圖形清晰、立體感強，因此也常采用；正二測從繪圖原理上雖然可使圖形清晰、立體感強，但橢圓的繪制需要兩種畫法進行繪制，對本文實例來說作圖比較麻煩，因此沒有采用。在實際使用中應結合具體情況，選擇合適的軸測圖表達方式，根據軸測圖的原理和使用CAXA電子圖板強大的二維編輯功能可使軸測圖的繪制速度顯著提高。

參考文獻：

[1] 吳勤保.CAXA電子圖板2011項目化教學實用教程[M].西安：西安電子科技大學出版社，2011.

[2] 郭朝勇.AutoCAD2008(中文版)機械應用實例教程[M].北京：清華大學出版社，2007.

[3] 苑國強.制圖員考試鑒定輔導[M].北京：航空工業出版社，2003.

[4] 高紅英, 趙明威.機械制圖項目教程[M].北京：高等教育出版社，2012.

[5] 侯世增.機械制圖[M].北京：高等教育出版社，1993.