【學(xué)習(xí)課件】第四課繪制常用的封閉對(duì)象與曲線(xiàn)

1、第四課 繪制常用的封閉對(duì)象與曲線(xiàn) 課前導(dǎo)讀課堂講解上機(jī)實(shí)戰(zhàn)課后練習(xí)課前導(dǎo)讀重點(diǎn)知識(shí)提高知識(shí) 了解知識(shí)重點(diǎn)知識(shí) 繪制圓與圓弧、矩形、正多邊形、多段線(xiàn)及樣條曲線(xiàn)。 提高知識(shí) 繪制圓環(huán)及控制填充模式的顯示。 了解知識(shí) 繪制橢圓及橢圓弧。 課堂講解繪制弧形繪制矩形繪制正多邊形 繪制圓環(huán) 繪制曲線(xiàn) 弧形的繪制主要包括圓與圓弧、橢圓與橢圓弧的繪制。其中繪制橢圓與橢圓弧的英文命令形式相同。 繪制弧形 繪制圓 繪制圓弧 繪制橢圓 繪制橢圓弧 繪制圓命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖圓菜單命令下的子菜單命令。單擊“繪圖”工具欄中的 按鈕。在命令行中執(zhí)行CIRCLE（C）命令。 執(zhí)行CIRCLE命令后，可以使

2、用多種方式來(lái)繪制圓。系統(tǒng)默認(rèn)的繪圓方法是通過(guò)指定圓心和半徑來(lái)進(jìn)行繪制的。如繪制如圖4-1所示的直徑為40的圓，其命令行操作如下： 繪制圓 圖4-1 相對(duì)執(zhí)行CIRCLE命令過(guò)程中的各選項(xiàng)含義如下： 三點(diǎn)：通過(guò)3點(diǎn)繪制圓，系統(tǒng)會(huì)提示指定第一點(diǎn)、第二點(diǎn)和第三點(diǎn)。兩點(diǎn)：通過(guò)兩個(gè)點(diǎn)繪制圓，系統(tǒng)將分別提示指定圓直徑的第一端點(diǎn)和第二端點(diǎn)。相切、相切、半徑：通過(guò)兩個(gè)其他對(duì)象的切點(diǎn)和輸入半徑值來(lái)繪制圓，系統(tǒng)會(huì)分別提示指定圓的第一切線(xiàn)和第二切線(xiàn)上的點(diǎn)以及圓的半徑。 如果選擇繪圖圓菜單命令下的不同子菜單，通過(guò)這幾種方式也可以繪制圓。另外還可以通過(guò)捕捉3段圓弧的切點(diǎn)的方式繪制出與已有的3個(gè)圓或圓弧均相切的圓，其方法

3、是選擇繪圖圓相切、相切、相切菜單命令。通過(guò)3點(diǎn)繪制圓雖然也可以達(dá)到該目的，但在多個(gè)幾何特征點(diǎn)比較集中的情況下不如直接選擇該菜單命令方便。 繪制圓弧命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖圓弧菜單命令下的子菜單命令。單擊“繪圖”工具欄中的按鈕。在命令行中執(zhí)行ARC（A）命令。 在命令行中執(zhí)行ARC命令的過(guò)程中，如果選擇的選項(xiàng)不同，圓弧的繪制方法也不同。雖然繪制圓弧的方法有多種，但這些方法中除指定3點(diǎn)的方式之外，其他方式都是通過(guò)圓弧的起點(diǎn)、起點(diǎn)方向、包含的圓心角、圓弧的終點(diǎn)、圓弧的弦長(zhǎng)等參數(shù)來(lái)確定的。AutoCAD 2004提供了如下幾種繪制圓弧的方式：繪制圓弧 三點(diǎn)：以指定3點(diǎn)的方式繪制圓弧。起點(diǎn)

4、、圓心、端點(diǎn)：以圓弧的起點(diǎn)、圓心、端點(diǎn)方式繪制圓弧。起點(diǎn)、圓心、角度：以圓弧的起點(diǎn)、圓心、圓心角方式繪制圓弧。起點(diǎn)、圓心、長(zhǎng)度：以圓弧的起點(diǎn)、圓心、弦長(zhǎng)方式繪制圓弧。起點(diǎn)、端點(diǎn)、角度：以圓弧的起點(diǎn)、終點(diǎn)、圓心角方式繪制圓弧。起點(diǎn)、端點(diǎn)、方向：以圓弧的起點(diǎn)、終點(diǎn)、起點(diǎn)的切線(xiàn)方向方式繪制圓弧。起點(diǎn)、端點(diǎn)、半徑：以圓弧的起點(diǎn)、終點(diǎn)、半徑方式繪制圓弧。圓心、起點(diǎn)、端點(diǎn)：以圓弧的圓心、起點(diǎn)、終點(diǎn)方式繪制圓弧。圓心、起點(diǎn)、角度：以圓弧的圓心、起點(diǎn)、圓心角方式繪制圓弧。圓心、起點(diǎn)、長(zhǎng)度：以圓弧的圓心、起點(diǎn)、弦長(zhǎng)繪制圓弧。 需要使用哪種方式繪制圓弧，既可以在命令行中執(zhí)行ARC命令后通過(guò)選擇不同的選項(xiàng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，也

5、可以直接選擇繪圖圓弧菜單命令下的相應(yīng)子菜單命令來(lái)完成。繪圖圓弧菜單命令下還有一個(gè)“繼續(xù)”子菜單命令，當(dāng)繪制其他直線(xiàn)或非封閉曲線(xiàn)后選擇繪圖圓弧繼續(xù)菜單命令，系統(tǒng)將自動(dòng)以剛才繪制的對(duì)象的終點(diǎn)作為即將繪制的圓弧起點(diǎn)。 在默認(rèn)情況下，如果通過(guò)圓弧的半徑值繪制圓弧，當(dāng)半徑為正值時(shí)，將沿逆時(shí)針?lè)较虍?huà)弧；當(dāng)半徑為負(fù)值時(shí)，將沿順時(shí)針?lè)较虍?huà)弧，因此應(yīng)特別注意指定圓弧起點(diǎn)與終點(diǎn)時(shí)的順序。 如已繪制出鍵槽的直線(xiàn)部分（如圖4-2所示），需用半徑為5的兩段圓弧分別連接直線(xiàn)的兩端，完成后的效果如圖4-3所示，其命令行操作如下：圖4-3圖4-2 繪制橢圓命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖橢圓中心點(diǎn)或繪圖橢圓軸、端點(diǎn)菜單

6、命令。單擊“繪圖”工具欄中的 按鈕。在命令行中執(zhí)行ELLIPSE（EL）命令。 繪制橢圓 繪制橢圓時(shí)默認(rèn)采用的方法需要指定橢圓長(zhǎng)軸與短軸的尺寸。如繪制如圖4-4所示的橢圓，其命令行操作如下： 圖4-4 繪制橢圓過(guò)程中的各選項(xiàng)含義如下： 圓弧：只繪制橢圓上的一段弧線(xiàn)，即橢圓弧，同選擇繪圖橢圓圓弧菜單命令的功能相同。中心點(diǎn)：以指定橢圓圓心和兩軸半長(zhǎng)的方式繪制橢圓或橢圓弧。旋轉(zhuǎn)：通過(guò)繞第一條軸旋轉(zhuǎn)圓的方式繪制橢圓或橢圓弧。輸入的值越大，橢圓的離心率就越大，輸入0時(shí)將繪制成圓。 繪制橢圓弧命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖橢圓圓弧菜單命令。單擊“繪圖”工具欄中的 按鈕。在命令行中執(zhí)行ELLIPSE

7、（EL）命令后選擇“圓弧”選項(xiàng)。 繪制橢圓弧 繪制橢圓弧實(shí)際上是繪制橢圓命令ELLIPSE中的一個(gè)選項(xiàng)。如果選擇繪圖橢圓圓弧菜單命令或單擊“繪圖”工具欄中的 按鈕，系統(tǒng)將自動(dòng)執(zhí)行ELLIPSE命令并選擇“圓弧”選項(xiàng)。如繪制如圖4-4所示的橢圓中的一段橢圓弧，繪制后的橢圓弧如圖4-5所示，其命令行操作如下：圖4-5 執(zhí)行命令過(guò)程中的各選項(xiàng)含義如下： 中心點(diǎn)：以指定圓心的方式繪制橢圓弧。選擇該項(xiàng)后指定第一根軸的長(zhǎng)度時(shí)也只需指定其半長(zhǎng)即可。旋轉(zhuǎn)：通過(guò)繞第一條軸旋轉(zhuǎn)圓的方式繪制橢圓，然后再指定起始角度與終止角度繪制出橢圓弧。參數(shù)：選擇“參數(shù)”選項(xiàng)后同樣需要輸入橢圓弧的起始角度，但系統(tǒng)將通過(guò)矢量參數(shù)方程

8、式“p(u) = c+a* cos(u)+b*sin(u)”來(lái)創(chuàng)建橢圓弧。其中c表示橢圓的中心點(diǎn)，a和b分別表示橢圓的長(zhǎng)軸和短軸。包含角度：定義從起始角度開(kāi)始的包含角度。 繪制矩形命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖矩形菜單命令。單擊“繪圖”工具欄中的 按鈕。在命令行中執(zhí)行RECTANG（REC）命令。 繪制矩形 在繪制矩形的過(guò)程中，可以選擇不同的選項(xiàng)來(lái)設(shè)置矩形的倒角、圓角等效果，并可以為其設(shè)定寬度與厚度值。如繪制如圖4-6所示的長(zhǎng)為150、寬為90、倒角距離均為6的倒角矩形，其命令行操作如下： 圖4-6 執(zhí)行RECTANG命令過(guò)程中的各選項(xiàng)含義如下： 倒角：設(shè)置矩形的倒角距離，以對(duì)矩形進(jìn)行

9、倒角。標(biāo)高：設(shè)置矩形在三維空間中的基面高度，用于三維對(duì)象的繪制。圓角：設(shè)置矩形的圓角半徑，以對(duì)矩形進(jìn)行倒圓角。厚度：設(shè)置矩形的厚度，即三維空間z軸方向的高度。該選項(xiàng)用于繪制三維圖形對(duì)象。寬度：設(shè)置矩形的線(xiàn)條寬度。 繪制正多邊形命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖正多邊形菜單命令。單擊“繪圖”工具欄中的 按鈕。在命令行中執(zhí)行POLYGON（POL）命令。繪制正多邊形 AutoCAD 2004中可以繪制31024條邊的正多邊形。如已繪制出如圖4-7所示的六角螺母的內(nèi)孔（半徑為8），再使用POLYGON命令完成六角螺母的繪制，效果如圖4-8所示，其命令行操作如下： 圖4-7圖4-8 在執(zhí)行POLY

10、GON命令過(guò)程中的選項(xiàng)含義如下： 邊：通過(guò)指定多邊形邊的方式來(lái)繪制正多邊形。該方式將通過(guò)邊數(shù)和邊長(zhǎng)來(lái)確定正多邊形。 內(nèi)接于圓：用內(nèi)接圓的方式定義多邊形。外切于圓：用外切圓的方式定義多邊形。 繪制圓環(huán)命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖圓環(huán)菜單命令。在命令行中執(zhí)行DONUT（DO）命令。 繪制圓環(huán) 繪制圓環(huán)時(shí)需要指定圓環(huán)的內(nèi)徑、外徑及中心點(diǎn)位置。如創(chuàng)建如圖4-9所示的內(nèi)徑為12、外徑為20的墊圈，其命令行操作如下： 圖4-9 繪制圓環(huán)時(shí)如果將內(nèi)徑值設(shè)為0，將外徑值設(shè)為大于0的任意數(shù)值，則可以繪制出實(shí)心圓。在繪制圓環(huán)之前，可以通過(guò)系統(tǒng)變量FILL設(shè)置是否填充圓環(huán)。在命令行中執(zhí)行FILL命令后，將

11、出現(xiàn)提示信息“輸入模式 開(kāi)(ON)/關(guān)(OFF) :”，選擇其中的“關(guān)”選項(xiàng)并按【Enter】鍵，之后繪制的圓環(huán)則不會(huì)自動(dòng)填充，其效果如圖4-10所示。 圖4-10繪制曲線(xiàn) 繪制多段線(xiàn) 繪制樣條曲線(xiàn) 多段線(xiàn)與樣條曲線(xiàn)是AutoCAD中較為特殊的兩種對(duì)象，它們都有其獨(dú)特的創(chuàng)建與編輯方式，下面分別講解其創(chuàng)建方法。 利用多段線(xiàn)命令可以創(chuàng)建直線(xiàn)、弧線(xiàn)或兩者的組合線(xiàn)段。多段線(xiàn)命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖多段線(xiàn)菜單命令。單擊“繪圖”工具欄中的 按鈕。繪制多段線(xiàn) 在用多段線(xiàn)繪制圖形時(shí)能夠?yàn)槠湓O(shè)置寬度和曲率等單個(gè)直線(xiàn)所不具備的特性。如用多段線(xiàn)命令在正交模式下繪制如圖4-11所示的箭頭，其命令行操作如

12、下： 圖4-11 當(dāng)設(shè)置了多段線(xiàn)的寬度時(shí)，同樣可以使用FILL命令來(lái)控制是否使用填充。啟用填充時(shí)的多線(xiàn)如圖4-11所示，關(guān)閉填充時(shí)的多線(xiàn)如圖4-12所示。 圖4-12 執(zhí)行PLINE命令過(guò)程中的各選項(xiàng)含義如下： 圓?。簩⒗L制直線(xiàn)的方式轉(zhuǎn)變?yōu)槔L制圓弧的方式。選擇該選項(xiàng)后將出現(xiàn)提示信息“指定圓弧的端點(diǎn)或角度(A)/圓心(CE)/閉合(CL)/方向(D)/半寬(H)/直線(xiàn)(L)/半徑(R)/第二個(gè)點(diǎn)(S)/放棄(U)/寬度(W):”，其中的“半寬”、“閉合”、“放棄”與“寬度”選項(xiàng)與主提示中的各選項(xiàng)含義相同；“角度”、“圓心”、“方向”、“半徑”與“第二點(diǎn)”選項(xiàng)用于設(shè)置繪制圓弧時(shí)的方式；“直線(xiàn)”選項(xiàng)

13、用于返回繪制直線(xiàn)方式。半寬：用于指定多段線(xiàn)的半寬值，AutoCAD將提示用戶(hù)輸入多段線(xiàn)的起點(diǎn)半寬值與終點(diǎn)半寬值。如要指定多段線(xiàn)的寬度為4，則指定半寬值時(shí)應(yīng)輸入“2”。長(zhǎng)度：定義下一段多段線(xiàn)的長(zhǎng)度，AutoCAD將按照上一線(xiàn)段的方向繪制這一段多段線(xiàn)。如果上一段繪制的是圓弧，則繪制的直線(xiàn)將與上一段圓弧相切。 放棄：取消上一次繪制的一段多段線(xiàn)。寬度：設(shè)置多段線(xiàn)的寬度值。 多段線(xiàn)與直線(xiàn)的區(qū)別在于，用LINE命令繪制的多條直線(xiàn)中，每一條直線(xiàn)都是一個(gè)獨(dú)立的對(duì)象，可以對(duì)每一條直線(xiàn)單獨(dú)進(jìn)行編輯。而每執(zhí)行一次PLINE命令創(chuàng)建的多段線(xiàn)中無(wú)論包含多少條直線(xiàn)和圓弧，它都是一個(gè)單一的對(duì)象。用EXPLODE命令可以將多

14、段線(xiàn)分解為單獨(dú)的直線(xiàn)和圓弧，但分解后將會(huì)失去為多段線(xiàn)設(shè)置的寬度特性。 樣條曲線(xiàn)用于生成擬合光滑曲線(xiàn)，它可以由起點(diǎn)、終點(diǎn)、控制點(diǎn)及偏差來(lái)控制曲線(xiàn)。樣條曲線(xiàn)命令主要有如下幾種調(diào)用方法： 選擇繪圖樣條曲線(xiàn)菜單命令。單擊“繪圖”工具欄中的 按鈕。在命令行中執(zhí)行SPLINE（SPL）命令。 繪制樣條曲線(xiàn) 繪制樣條曲線(xiàn)的過(guò)程比較簡(jiǎn)單，執(zhí)行SPLINE命令后用鼠標(biāo)在繪圖區(qū)依次指定所需位置的點(diǎn)即可創(chuàng)建出樣條曲線(xiàn)，如圖4-13所示。在機(jī)械設(shè)計(jì)中，樣條曲線(xiàn)主要用于繪制局部剖視圖中的剖切范圍，如圖4-14所示。 圖4-13圖4-14 在繪制樣條曲線(xiàn)的過(guò)程中，命令行提示信息中將會(huì)出現(xiàn)的各選項(xiàng)含義如下： 對(duì)象：將一條多

15、段線(xiàn)擬合生成樣條曲線(xiàn)。當(dāng)選擇該選項(xiàng)后，命令行中出現(xiàn)提示信息“選擇要轉(zhuǎn)換為樣條曲線(xiàn)的對(duì)象”。但并非任何多段線(xiàn)都可以擬合生成樣條曲線(xiàn)，只有通過(guò)編輯多段線(xiàn)的命令PEDIT中的“樣條曲線(xiàn)”選項(xiàng)處理過(guò)的多段線(xiàn)才能被擬合生成樣條曲線(xiàn)。 閉合：生成一條閉合的樣條曲線(xiàn)。當(dāng)指定兩個(gè)以上的頂點(diǎn)后，命令行中將出現(xiàn)此選項(xiàng)，選擇該選項(xiàng)則閉合樣條曲線(xiàn)，并需指定切線(xiàn)的矢量方向，然后結(jié)束SPLINE命令。擬合公差：選擇該選項(xiàng)可以設(shè)置樣條曲線(xiàn)的擬合公差值。輸入的值越大，繪制的曲線(xiàn)偏離指定的點(diǎn)越遠(yuǎn)；值越小，繪制的曲線(xiàn)離指定的點(diǎn)越近。起點(diǎn)切向：指定樣條曲線(xiàn)起始點(diǎn)處的切線(xiàn)方向。端點(diǎn)切向：指定樣條曲線(xiàn)終點(diǎn)處的切線(xiàn)方向。 如果對(duì)生成的樣

16、條曲線(xiàn)不滿(mǎn)意，可以通過(guò)SPLINEDIT命令對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，其編輯方法將在第6課中詳細(xì)介紹。 上機(jī)實(shí)戰(zhàn) 繪制底板繪制螺栓 本課上機(jī)實(shí)戰(zhàn)將通過(guò)繪制底板的俯視圖與六角螺栓主視圖來(lái)練習(xí)課堂講解中所學(xué)的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，以起到鞏固知識(shí)點(diǎn)的作用。 本實(shí)例將繪制如圖4-15所示的底板俯視圖，其具體操作如下： 繪制底板 圖4-15 （1）用RECTANG命令繪制底板的外輪廓，如圖4-16所示，其命令行操作如下： 圖4-16 （2）用CIRCLE命令繪制底板的中孔及各定位孔，其命令行操作如下： 本實(shí)例將繪制如圖4-17所示的六角螺栓的主視圖。繪制時(shí)首先使用PLINE和LINE命令繪制出螺帽，然后再使用LINE命令繪制

17、螺桿。由于還未學(xué)習(xí)編輯圖形對(duì)象的方法，因此本實(shí)例采用輸入精確坐標(biāo)值的方法進(jìn)行繪制。 其具體操作如下： 繪制螺栓 圖4-17 （1）用PLINE和LINE命令繪制螺帽的平面圖，繪制后的效果如圖4-18所示，其命令行操作如下： 輔助線(xiàn)輔助線(xiàn)AB圖4-18圖4-19圖4-20 （2）在正交模式下，用LINE命令在如圖4-18所示的圖形中繼續(xù)繪制螺栓的螺桿部分，得到如圖4-17所示的最終效果，其命令行操作如下： 輔助線(xiàn)AB圖4-21圖4-22CD課后練習(xí) 填空題 判斷題 選擇題上機(jī)操作題 填空題 （1）默認(rèn)情況下，通過(guò)指定圓弧半徑值的方式繪制圓弧，當(dāng)半徑為正值時(shí)，將沿 方向畫(huà)??；當(dāng)半徑為負(fù)值時(shí)，將沿 方向畫(huà)弧。 （2）POLYGON命令最多可以繪制 條邊的正多邊形。 （3）利用多段線(xiàn)命令可以繪制出直線(xiàn)、 或兩者的組合線(xiàn)段，在繪制過(guò)程中還可以為任意一段組合線(xiàn)段設(shè)置 和曲率等特性。 逆時(shí)針 寬度 弧線(xiàn) 31024 順時(shí)針 判斷題 （1）使用PLINE命令繪制圓弧時(shí)可以設(shè)定圓弧本身的寬度，使用ARC命令繪制圓弧時(shí)不能設(shè)置圓弧本身的寬度。 （ ） （2）繪制橢圓與橢圓弧的命令為同一個(gè)命令，因此它們的菜單命令也相同。 （ ） （3）利