AutoCAD在機(jī)械制圖中的應(yīng)用研究

摘 要：因?qū)τ诂F(xiàn)代計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)功能的需求越發(fā)多元化，CAD軟件的功能也隨之變得更為全面。本文以AutoCAD軟件為例，介紹了它如何運(yùn)用在機(jī)械制圖當(dāng)中，也為剛開始學(xué)習(xí)CAD軟件的初學(xué)者帶來(lái)一些參考。

關(guān)鍵詞：AutoCAD；CAD軟件；基礎(chǔ)制圖

1 引言

為了可以在計(jì)算機(jī)上開展計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，美國(guó)Autodesk公司在上世紀(jì)八十年代初開發(fā)出了一整套AutoCAD （Computer Aided Design，CAD）繪圖程序系列軟件。AutoCAD軟件還擁有很強(qiáng)的適應(yīng)性，可以在各種數(shù)位、操作系統(tǒng)微機(jī)和工作站中順暢的運(yùn)行，另外，它還支持分辨率從320×200到2048×1024的所有圖形的大部分顯示設(shè)備，以及30余種數(shù)字儀或是鼠標(biāo)器，和十幾種繪圖儀與打印機(jī)， AutoCAD軟件的廣泛應(yīng)用都不能缺少這些因素所創(chuàng)造的客觀條件。

2 AutoCAD在機(jī)械制圖中的應(yīng)用

現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中所使用到的各類機(jī)器、設(shè)備、工具等都統(tǒng)稱為機(jī)械，機(jī)械制圖便是針對(duì)機(jī)械而開展的一整套集繪圖與閱讀機(jī)械圖紙于一身的，較為系統(tǒng)的原理與方法。機(jī)械制圖作為機(jī)械專業(yè)的一種徒手繪圖技術(shù)，特別注重理論學(xué)習(xí)與實(shí)踐之間的聯(lián)系，同時(shí)還要培養(yǎng)一定的空間想象能力。另外，它還能夠做到三維圖形渲染，并制作出高度逼真的效果圖。

2.1 AutoCAD基本繪圖環(huán)境的配置

在用AutoCAD軟件繪圖之前，為保證所繪制的圖樣符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也為了提升繪圖的效率和精準(zhǔn)度，通常都要對(duì)繪圖環(huán)境作出標(biāo)準(zhǔn)配置，比如繪圖單位、基本圖層、圖幅、標(biāo)注樣式和字體樣式等。

2.1.1 圖幅的配置

在用AutoCAD軟件進(jìn)行繪圖操作時(shí)，圖形的界限是整個(gè)繪圖空間中的一個(gè)虛擬的矩形繪圖域，軟件的默認(rèn)值是左下角點(diǎn)（0，0）到右上角點(diǎn)（420，297），也就是一張A3紙的圖幅大小。在配置圖幅時(shí)，必須通過(guò)“圖形界限”命令來(lái)去操作，假如要對(duì)A4圖幅進(jìn)行配置時(shí)，就將左下角的點(diǎn)設(shè)為（0，0）右上角點(diǎn)設(shè)為（210，297）。

2.1.2 繪圖單位的配置

操作時(shí)可使用GUI操作的方式——【格式（O）/單位（u）】或是直接在命令欄中輸入命令——ddnuits來(lái)配置圖形的長(zhǎng)度、角度等基本單位的類型與精確度。

2.1.3 圖層的設(shè)置

因在繪制工程圖紙的過(guò)程當(dāng)中會(huì)使用多種線型與線寬來(lái)表示機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)，一般情況下一張圖紙中至少會(huì)有5種線型。所以，AutoCAD軟件對(duì)這些線型、線寬和顏色等都是以圖層的方式進(jìn)行統(tǒng)籌管理，因此，在制圖之前必須參照與之對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)配置圖層。

2.2 二維平面圖形的繪制

作為工程實(shí)踐中使用最多的工程圖樣，二維平面圖是機(jī)械工程人員最基本的交流工具。二維平面圖形大多是利用若干根線段進(jìn)行連接后形成的，具體的繪圖起點(diǎn)不是很明晰，以確保能夠合理的對(duì)繪圖環(huán)境進(jìn)行配置，之后再操作AutoCAD軟件中的繪圖和編輯等命令來(lái)開始繪圖。通常情況下都是先繪制基準(zhǔn)線和定位線，再對(duì)尺寸已知的線段、連接線進(jìn)行繪制，最后把線段相互連接起來(lái)。

2.3 三維實(shí)體圖形的繪制

使用AutoCAD軟件可以通過(guò)直接創(chuàng)建長(zhǎng)方體、圓柱體等基本三位圖形的方法來(lái)創(chuàng)建三位實(shí)體圖形，同時(shí)也能夠利用對(duì)二維圖形的操作，如拉伸、掃掠和放樣等操作來(lái)生成復(fù)雜的三維實(shí)體。同時(shí)，還能通過(guò)編輯生成的三位實(shí)體，其中有布爾運(yùn)算、面邊的剪切與去除材料等三維操作來(lái)編輯實(shí)體圖形，來(lái)完成相對(duì)復(fù)雜的實(shí)體造型過(guò)程。

2.4 圖塊

圖塊操作是AutoCAD中的一種操作技巧，因其在機(jī)械制圖過(guò)程中需要多次反復(fù)的使用同一圖形。這個(gè)時(shí)候，便可使用AutoCAD軟件中的圖塊功能，創(chuàng)建一個(gè)若干圖塊所組成的集合，對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一管理，以圖塊各種用途來(lái)進(jìn)行統(tǒng)一分類與管理，使用時(shí)僅需通過(guò)GUI操作：插入塊命令便能迅速調(diào)用圖形庫(kù)中的圖塊。

2.5 裝配圖的繪制

裝配圖是一種表達(dá)機(jī)械器件和部件工作原理、各個(gè)零部件間裝配與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的工程圖樣。其繪制方式主要有兩種：一種是使用AutoCAD軟件的二維繪圖機(jī)來(lái)對(duì)繪圖命令進(jìn)行編輯，在通過(guò)手工繪制的方式完成裝配；另一種則是先把每個(gè)零部件單獨(dú)創(chuàng)建為一個(gè)個(gè)圖塊，隨后參照形位與尺寸的關(guān)系將其導(dǎo)入裝配圖中，之后依據(jù)表達(dá)的需要再對(duì)其作出調(diào)整即可。一般裝配圖的繪制步驟為：

（1）確定裝配圖樣。依據(jù)零部件的具體尺寸與比例來(lái)選擇適用的圖形樣板，再參照標(biāo)準(zhǔn)配制繪圖環(huán)境；

（2）運(yùn)用直接法或是圖塊插入來(lái)對(duì)裝配圖進(jìn)行繪制；

（3）標(biāo)識(shí)出尺寸標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)要求；

（4）標(biāo)注出圖紙序號(hào)、標(biāo)題欄還有明細(xì)欄的詳細(xì)信息。

3 圖紙輸出

AutoCAD軟件讓繪制機(jī)械圖紙的過(guò)程更為簡(jiǎn)捷，但其在圖紙輸出的過(guò)程中經(jīng)常有比例錯(cuò)誤，線型不達(dá)標(biāo)的問(wèn)題出現(xiàn)。要想解決以上問(wèn)題，如何在實(shí)際工程中體現(xiàn)出設(shè)計(jì)思想是問(wèn)題的關(guān)鍵。

3.1 繪圖線寬

現(xiàn)在使用的AutoCAD軟件中，“圖層”設(shè)置中都擁有“線寬”的特性，繪圖室可以用粗細(xì)程度不一的線條來(lái)分辨零部件的圖形邊框，截面和中心線等。不同的對(duì)象搭配與之對(duì)應(yīng)的線寬，在打印圖形之前通過(guò)對(duì)線寬的檢查可以最大程度的避免在出圖時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤，也方便對(duì)圖形進(jìn)行檢查。

3.2 設(shè)置圖層顏色

一張完整的機(jī)械圖紙包括輔助線，尺寸線等好幾種線段，為不同的線段設(shè)置與之對(duì)應(yīng)的顏色，在各個(gè)圖層進(jìn)行劃分。這么做不僅讓機(jī)械圖紙的視覺(jué)效果更為明顯，也對(duì)圖紙出圖前的檢查有一定的幫助。

3.3 圖紙打印

打印圖紙時(shí)必須事先完成對(duì)應(yīng)的設(shè)置。首先要根據(jù)要求在打印設(shè)置中設(shè)定該圖紙需要橫向還是縱向打印。其次要時(shí)刻注意送紙方向，選擇正確的打印區(qū)域完成圖紙輸出。

4 結(jié)語(yǔ)

在繪制機(jī)器圖紙的過(guò)程當(dāng)中，起首需了解制圖的基本規(guī)范，要對(duì)繪制二維平面圖形的步驟有一定認(rèn)識(shí)。在繪圖過(guò)程中要根據(jù)具體的繪圖環(huán)境來(lái)設(shè)置和采用具體的繪圖技巧。由此可見(jiàn)，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)將會(huì)在將來(lái)的生產(chǎn)中發(fā)揮著極其重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙志建.AutoCAD技術(shù)在機(jī)械制圖中的應(yīng)用[J].科技風(fēng).