机械制图CAD学习.pptx

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1、1第1章 CAD基础知识 图形是表达和交流技术思想的工具。随着计算机辅助设计技术的飞速发展和普及，越来越多的工程设计人员开始使用计算机绘制各种图形，从而解决了传统手工绘图中存在的效率低、绘图准确度差及劳动强度大等缺点。在目前的计算机绘图领域，AUTOCAD是使用最为广泛的计算机绘图软件。第1页/共44页21.AutoCAD的基本概念的基本概念 CAD(Computer Aided Design,CAD)计算机辅助设计，是指利用计算机软件及其相关硬件设备帮助设计人员完成设计工作的一种技术方法。包括对产品进行辅助设计、分析、修改和优化。它综合了计算机知识与工程设计知识，并且随着计算机硬件性能和软件

2、功能的提高而逐渐完善。由于CAD技术具有高效益、知识密集及更新快等特点，所以其发展和应用水平已成为衡量一个国家科学技术和工业现代化水平的重要标志。第2页/共44页3 AUTOCAD是一个交互式绘图软件，是用于二维及三维设计、绘图功能介绍及绘图原理，用户可以使用它来创建、浏览、管理、打印、输出、共享设计图形。AUTOCAD软件具有完善的图形绘制功能，具有强大的图形编辑功能，可以采用多种方式进行二次开发或用户定制，可以进行多种图形格式的转换，具有较强的数据交换能力，支持多种硬件设备、操作平台，具有通用性和易用性，适用于各类用户。第3页/共44页4 AUTOCAD作为设计工作的一个重要工具已经被广泛

3、应用于科学研究、电子、机械、建筑、航天、造船、石油化工、土木工程、冶金、农业气象、纺织、轻工及矿业工程等领域，并发挥着愈来愈大的作用。第4页/共44页5CAD系统所应具备的主要功能包括：几何造型和图形处理；设计组件重复使用；简易设计修改和版本控制功能；设计标注组件的自动生成；无需建立物理原型的设计仿真模拟；对设计对象的检验与优化；工程信息的合理存储与有序管理；计算机绘图与工程文档的输出。第5页/共44页6 CAE CAMCAPP PDM CAXComputer Aided Engineering 计算机辅助工程计算机辅助工程Computer Aided Manufacture 计算机辅助制造计

4、算机辅助制造Computer Aided Process Planning 计算机辅助工艺计划计算机辅助工艺计划Product Data Management 产品数据管理产品数据管理CAD、CAE、CAM、CAPP、PDM的统称的统称第6页/共44页72 CAD技术起源发展、技术起源发展、功能介绍及绘图原理功能介绍及绘图原理CAD技术起源与发展 1.准备酝酿期（20世纪50年代）2.初步应用期（20世纪6070年代）3.蓬勃发展期（20世纪8090年代）4.成熟完善期（21世纪）第7页/共44页8CAD功能介绍及绘图原理 AutoCAD是AutoDesk公司开发的著名产品，现在已升级最新版本

5、AutoCAD2010，2011。该软件拥有强大的二维、三维绘图功能，灵活方便的编辑修改功能，规范的文件管理功能，人性化的界面设计等。利用它，设计人员可以轻松、快捷地进行精确设计，并从复杂繁重的绘图工作中解放出来，节省出更多时间用于设计，这也是使用CAD产品最根本的目的。第8页/共44页9 目前，AutoCAD由于其性能的优越，使用的方便，已经为广大设计人员接受并广泛应用于以下4个方面：（1）土木建筑类：建筑规划、方案设计、施工图 设计、施工管理和各类工程图纸绘制与管理等。（2）机械类：设计机械产品。（3）电子类：集成电路、印制电路板的设计等。（4）其他类：辅助设计、商标设计、军事、运输 等。

6、第9页/共44页10 AutoCAD的基本原理同其他CAD软件类似，进行工作时需要硬件及自动绘图仪。AutoCAD的工作实际上是进行大量的信息加工、管理和交换，也就是在设计人员初步够细、判断、决策的基础上，由计算机对数据库中大量的设计资料进行检索，根据设计要求进行一定的分析计算，将初步的设计结果显示在图形显示器上，以人及交互的方式反复加以修改，经设计人员确认之后，在绘图仪或打印机上输出最后的设计结果。第10页/共44页11 AutoCAD具有CAD软件所具有的一切基本功能。使用AutoCAD用户能够绘制基本的二维图形、三维图形，对二维图形、三维图形进行编辑，可以对二维图形进行精确的标注，对二维

7、图形、三维图形添加文字说明；可以将绘制的图形打印输出，可以对图纸进行管理。第11页/共44页12 （1）绘制平面图形绘制平面图形 在AutoCAD的“绘图”工具栏中提供了丰富的平面绘图工具，利用它们可以绘制直线、多段线、圆、矩形、多边形、椭圆等基本图形，再借助于“修改”工具栏中的修改工具和“标注”工具栏中的标注工具，便可以绘制出各种各样的平面图形，如图1-1所示。第12页/共44页13 （2）绘制轴测图绘制轴测图 使用AutoCAD也可以绘制轴测图，如图1-2所示。轴测图实际上是二维图形，它采用了一种二维绘图技术来模拟三维对象沿特定视点产生的三维平行投影效果，但在绘制方法上不同于一般平面图形的

8、绘制。如：在轴测图中，绘制的与X、Y、Z轴平行的直线要与水平线成30、150、90等角度，绘制的圆应呈椭圆形等。第13页/共44页14 （3）绘制三维图形绘制三维图形 在AutoCAD中，不仅可以将一些平面图形通过拉伸、设置标高和厚度转换为三维图形，还可以使用“绘图”“曲面”菜单中的菜单项绘制三维曲面、三维网格、旋转曲面等曲面，以及使用“绘图”“实体”菜单中的菜单项绘制圆柱体、球体、长方体等基本实体。如果再借助于“修改”菜单中的有关工具，就可以绘制出各种复杂的三维图形，如图1-3所示。第14页/共44页15第15页/共44页16 （4）注释和标注图形尺寸注释和标注图形尺寸 对绘制的图形进行注释

9、和标注尺寸是整个绘图过程中不可缺少的一步。通过为图形加上注释，可对图形进行说明，如零件的粗糙度、技术要求等。在AutoCADAutoCAD的“标注”菜单和“标注”工具栏中包含了一套完整的尺寸标注和编辑命令，使用它们可以方便地标注图形上的各种尺寸，如线性尺寸、角度、直径、半径、坐标、公差等，并且标注的对象可以是平面图形，也可以是三维图形，如图1-4所示。第16页/共44页17（5）渲染图形渲染图形 在在AutoCAD中中，不不仅仅可可以以使使用用“视视图图”“着着色色”菜菜单单中中的的菜菜单单项项对对图图形形进进行行简简单单地地着着色色处处理理，还还可可以以使使用用“视视图图”“渲渲染染”菜菜单

10、单中中的的菜菜单单项项为为图图形形指指定定光光源源、场场景景、材材质质，并并进进行行高高级级渲渲染染，如如图图1-5左左图图所示。所示。第17页/共44页18第18页/共44页19 （6 6）输出图形输出图形 在在AutoCAD中中，为为了了便便于于输输出出各各种种规规格格的的图图纸纸，系系统统提提供供了了两两种种工工作作空空间间，一一种种被被称称为为模模型型空空间间，用用户户大大部部分分的的绘绘图图工工作作都都在在该该空空间间完完成成；一一种种被被称称为为图图纸纸空空间间（布布局局），当当用用户户在在模模型型空空间间绘绘制制好好图图形形后后，可可在在图图纸纸空空间间设设置置图图纸纸规规格格、

11、安安排排图图纸纸布布局局，以以及及为为图图形形加加上上标标题块等信息，如图题块等信息，如图1-5右图所示。右图所示。第19页/共44页20（7）欣赏欣赏第20页/共44页21第21页/共44页22第22页/共44页23第23页/共44页24第24页/共44页25第25页/共44页2633、CAD CAD系统组成系统组成系统组成系统组成CAD系统系统CAD硬件系统硬件系统CAD软件系统软件系统计算机计算机外围设备外围设备系统软件系统软件支撑软件支撑软件应用软件应用软件第26页/共44页27CAD系统的硬件组成 计算机主机：CPU性能、内存容量 外存储器：硬盘、软盘、磁带和光盘 输入设备：定位设备

12、、数字化仪、图像输入设 备 图形输出设备：显示器、打印机、绘图仪第27页/共44页28CAD系统的软件组成 系统软件：操作系统和编译系统 支撑软件：ACTIA、UGI、Pro/ENGINEER/SolidWorks、AutoCAD 应用软件：模具设计软件、机械零件设计软件、机床设计软件、制造行业的专用软件 第28页/共44页29正确认识正确认识CAD技术技术对CAD技术的正确认识 CAD技术的优点主要表现在：减少绘图劳动量和直接设计费用；降低设计难度，提高设计质量；缩短设计周期，提高设计效率；易于修改设计，建立标注图及标准设计库。第29页/共44页CAD技术与及计算机绘图的关系（1）CAD计算

13、机绘图 计算机绘图只是CAD的一项重要组成部门（2）CAD概念设计+结构分析+构件设计+施工图 绘制30第30页/共44页4、AutoCAD 的用户界面 标题栏 下拉菜单 工具栏 绘图区 命令行 状态栏第31页/共44页包括：包括：标题栏标题栏、菜单栏菜单栏、工具栏工具栏、绘图窗口、命令窗口和状态栏组成绘图窗口、命令窗口和状态栏组成1、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。名等信息。2、菜单栏菜单栏 菜单栏位于标题栏的下面，共有菜单栏位于标题栏的下面，共有“文件文件”、“编辑编辑”、“视图

14、视图”等等11个下拉菜单。个下拉菜单。第32页/共44页3 3、工具栏工具栏：工具栏是工具栏是AutoCADAutoCAD提供命令调用的一提供命令调用的一种快捷方式。种快捷方式。4 4、绘图窗口：绘图窗口：绘图窗口是用户进行绘图的工作区绘图窗口是用户进行绘图的工作区域，所有的绘图结果都反映正在这个窗域，所有的绘图结果都反映正在这个窗口中。理论上讲，口中。理论上讲，AutoCADAutoCAD的绘图窗口是的绘图窗口是一个无限大的二维平面，默认情况下，一个无限大的二维平面，默认情况下，绘图窗口显示的是绘图窗口显示的是XYXY平面。平面。第33页/共44页5 5、命令窗口命令窗口位于绘图窗口的下面，

15、用于记录用户输位于绘图窗口的下面，用于记录用户输入的各项命令，并显示入的各项命令，并显示AutoCADAutoCAD的各种提的各种提示信息。示信息。6 6、状态栏、状态栏状态栏用于显示状态栏用于显示AutoCADAutoCAD的工作状态，的工作状态，集成了最为常用的一些辅助工具。集成了最为常用的一些辅助工具。第34页/共44页35标题栏菜单栏工具栏 第35页/共44页绘图区36第36页/共44页命令行与命令提示行状态行37第37页/共44页通过键盘直接输入命令 即在命令窗口中使用键盘直接输入 AutoCAD的英文全称或简称，输入命令时不 必区分英文字母的大小写。通过菜单调用命令 即通过单击各个

16、下拉菜单中的某个菜单项来 执行某项AutoCAD命令。AutoCADAutoCADAutoCADAutoCAD命令的调入命令的调入命令的调入命令的调入 第38页/共44页通过工具栏调用命令 即通过单击工具栏上的某个按钮 来执行 某项AutoCAD命令，前提 是该工具按钮所在的工具条必须 处于开启状态。第39页/共44页5、Auto CAD 图形管理文件图形管理文件创建新图形文件 单击“标准”工具栏中的“新建”按钮 单击菜单栏中“文件”“新建”命令 键盘输入：NEW 快捷键:Ctrl+N40第40页/共44页坐标系分为两类，即直角坐标系和极坐标系。直角坐标系又称为笛卡尔坐标系，由一个坐标为（0，

17、0）的原点和X、Y、Z三个通过原点且相互垂直的坐标系组成。极坐标系使用距离和角度来确定点的位置。在二维平面上，极坐标系有个坐标为（0，0）的极点和一个极轴组成。5 5、点的输入方式与命令的执行、点的输入方式与命令的执行坐标系坐标系第41页/共44页绝对坐标绝对坐标 -绝对直角坐标绝对直角坐标 x，y -绝对极坐标绝对极坐标 距离距离角度角度相对坐标相对坐标 -相对直角坐标相对直角坐标 x，y -相对极坐标相对极坐标 距离距离角度角度坐标输入方法坐标输入方法第42页/共44页例题：用三种不同的方式确定a、b两点。注：点击左侧工具栏中的 标志。43第43页/共44页44感谢您的观看。第44页/共44页