CAD电子教案

计算机CAD技术课程教案绪论1.1 AutoCAD发展概况 AutoCAD是由美国Autodesk公司于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包，经过不断的完美，现已经成为国际上广为流行的绘图工具。

AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形，并且同传统的手工绘图相比，用AutoCAD绘图速度更快、精度更高、而且便于个性，它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用，并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。

AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。

它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。

在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧，从而不断提高工作效率。

AutoCAD具有广泛的适应性，它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行，并支持分辨率由320×200到2048×1024的各种图形显示设备40多种，以及数字仪和鼠标器30多种，绘图仪和打印机数十种，这就为AutoCAD的普及创造了条件。

AutoCAD的发展过程可分为初级阶段、发展阶段、高级发展阶段、完善阶段和进一步完善阶段五个阶段。

在初级阶段里AutoCAD更新了五个版本。

1982年11月，首次推出了AutoCAD 1.0版本；1983年4月，推出了AutoCAD 1.2版本；1983年8月，推出了AutoCAD 1.3版本；1983年10月，推出了AutoCAD 1.4版本；1984年10月，推出了AutoCAD 2.0版本。

在发展阶段里，AutoCAD更新了以下版本。

1985年5月，推出了AutoCAD 2.17版本和2.18版本；1986年6月，推出了AutoCAD 2.5版本。

1987年9月后，陆续推出了AutoCAD 9.0版本和9.03版本。

在高级发展阶段里，AutoCAD经历了三个版本，使AutoCAD的高级协助设计功能逐步完善。

它们是1988年8月推出的AutoCAD 10.0版本、1990年推出的11.0版本和1992年推出的12.0版本。

在完善阶段中，AutoCAD经历了三个版本，逐步由DOS平台转向Windows平台。

1996年6月，AutoCAD R13版本问世；1998年1月，推出了划时代的AutoCAD R14版本；1999年1月，AutoCAD公司推出了AutoCAD 2006版本。

在进一步完善阶段中，AutoCAD经历了两个版本，功能逐渐加强。

2001年9月Autodesk公司向用户发布了AutoCAD 2002版本。

2003年5月，Autodesk公司在北京正式宣布推出其AutoCAD软件的划时代版本——AutoCAD 2004简体中文版。

2005年又推出2006版，新增了动态输入、QuickCalc计算器、动态块等功能，并增强了多行文字编辑器及表格计算等功能。

现在最新的版本是2007版式。

1．2 AutoCAD的基本功能AutoCAD自1982年问世以来，其每一次升级，在功能上都得到了增强，且日趋完善。

目前，它已成为工程设计领域中应用最为广泛的计算机辅助绘图与设计软件之一。

AutoCAD主要用来辅助绘图，因此具有强大的绘图功能。

此外，它还具有数据库管理、Internet发布等功能。

1．绘制与编辑图形（绘制二维图形、绘制三维图形、绘制轴测图）；2．标注图形尺寸；3．渲染三维图形；4．控制图形显示；5．绘图实用工具（图层、线型、线宽、颜色、尺寸标注样式、文字标注样式等）；6．数据库管理功能（可与独立于AutoCAD的其它数据库如：Access、Oracle、FoxPro等）；7．Internet功能；8．输出与打印图形。

AutoCAD2006的安装和启动安装所需环境：1.3 AutoCAD2006安装步骤在授课前直接演示。

1.4 AutoCAD2006的窗口、菜单、工具栏、系统变量启动AutoCAD2006后，就打开了AutoCAD2006窗口（演示）。

AutoCAD2006窗口包括以下几个部分：图形窗口、状态栏、与下拉菜单和命令窗口。

图形窗口：是显示、编辑对象的区域。

AutoCAD2006将在此窗口中显示当前工作点光标。

当移动鼠标时，光标将“跟随”鼠标的移动。

当AutoCAD2006提示选择一个点时，光标变为十字形。

当需要在屏幕上拾取一个对象时，光标变为一个小的拾取框。

光标在不同的状态下，将分别显示为十字、拾取框、虚线框和箭头等样式。

状态栏：状态栏位于屏幕的底部，显示光标所处当前位置的坐标值的坐标以及各种模式等重要信息。

标题栏：标题栏显示当前应用程序的名称。

如果图形窗口最大化后，在标题栏中还将显示当前图形的名称。

工具栏：介绍工具栏的显示方式及各处功能。

激活工具栏的两种方式：在View下拉菜单中选择Toolbars选项。

在Command提示符下键入Toolbar后回车。

将光标移到一个工具栏上的任何地方，然后单击鼠标右键，将出现快捷菜单。

下拉菜单：下拉菜单分为两种：菜单项后跟有（…）符号的，表示选中该菜单项时将会引出一个对话框。

菜单项右边有一黑色小三角符号的，表示该菜单项有一个级联子菜单，把光标放在该菜单项上，然后单击鼠标左键就可引出级联菜单。

命令窗口：命令窗口是用户输入命令和AutoCAD显示提示符和信息的地方。

命令窗口分为两部分：AutoCAD提示用户输入信息的单行命令区以及显示命令的区域。

系统环境配置：进行实际演示。

第二章绘图基础2.1 坐标系坐标系是AutoCAD中确定一个对象位置的基本手段。

掌握各种坐标以及正确的数据输入方法，对于正确、快捷的作图是至关重要的。

AutoCAD坐标系分为世界坐标系（WCS）和用户坐标系（UCS）。

WCS坐标系与传统的迪卡尔坐标系一致。

当AutoCAD提示输入点时，可以采用多种输入点方法中的任何一种，包括绝对直角坐标、相对直角坐标、相对极坐标、球坐标和柱坐标。

绝对直角坐标系：在直角坐标系中，确定点的方法是通过二维系统中的两个相互正交的轴到点的距离来确定的。

相对直角坐标系：可以用相对直角坐标根据相对于上一位置或点的直角坐标来确定点。

而不是相对于原点，就好像是从最后输入的点加上一个偏移量来确定点一样。

在AutoCAD中，输入相对坐标时，要将符号@放在坐标值之前。

Command:lineSpecify first point:20,20Specify next point or[undo]:@0,20Specify next point or[close/undo]:10,10相对极坐标：极坐标是基于相对于一固定点的距离和角度而确定的。

在AutoCAD中，极坐标点是用与前一点的距离和角度来确定的。

AutoCAD中默认角度方向为逆时针方向。

注意：用极坐标定位点是相对于前一点而不是原点(0,0)。

指定点到上一点之间的距离及在XY平面中的角度就可以确定一个点，距离和角度之间以“<”符号相隔。

Command:lineSpecify first point: 20,20Specify next point or [Undo]: @200<90Specify next point or [Undo]: @300<0Specify next point or [Close/Undo]: *Cancel*坐标显示：坐标显示的作用是追踪作图时的光标位置。

在AutoCAD中有三种坐标显示模式：动态直角坐标、动态极坐标、静态坐标。

通常，单击坐标显示栏，或者按F6键或按Ctrl+D键可以在3种模式之间切换。

2.2 设置图形单位在传统的绘图中，图形有一定的比例，但在AutoCAD中，可以采用1：1的比例因子绘图，所有的直线、圆和其他对象都可以以真实大小绘制。

在需要打印出图时，再将图形按图形大小进行缩放。

用对话框设置图形单位单击菜单栏“格式”中的“单位”，弹出对话框。

可以改变以下内容：单位显示格式单位显示精度角度显示格式角度显示精度角度基准角度方位用命令设置图形对话框通过命令：-units 回车。

2.3 改变图限LIMITS命令可以在绘图空间中设置一个想象的矩形绘图区域，称为图限。

同样有对话框和命令两种调用模式。

命令：limits2.4 图层1．图层的基本概念图层是AutoCAD是用户组织图形的最有效的工具之一。

AutoCAD提供了一种称之为“图层”的方法来将对象放在不同的层上以达分类成组的目的，这与手工绘图时将复杂图形分离在不同的透明纸上并叠加在一起类似。

图层中所有的层采用相同的图限、坐标系统和缩放比例因子。

一个图形最多有32006个层。

每层对象是无限的。

2. 图层的基本特性每个图层包括：图层名、颜色、线型、线宽和打印样式。

通过菜单栏和工具条来设置图层属性。

或者用命令：-layer来设置。

绘制图形对象直线在所有的图形对象中，直线是最基本的图形对象。

激活LINE命令并选择合适的端点序列，就可以画一系列相连的直线段。

LINE命令是AutoCAD中可以自动重复执行的几个命令之一。

它将一条线的末端作为另一条线的始端，不断提示输入下一端点。

空响应可以结束画线。

虽然只激活了一次LINE命令就画出了一系列的线，但每一条线都是相互分离的对象，而多义线画出的线是一个整体（后面介绍）。

通过命令line和工具栏调用画直线。

用close实现多条直线的闭合。

矩形矩形工具是比较常用的，通常来显示我们画图的范围、作为巷道的周边等等。

在AutoCAD中，矩形是使用命令rectangle命令绘制的。

激活矩形命令的方法：从Draw工具栏中选择rectangle选项；从Draw下拉菜单中选择Rectangle选项；在Command提示符下键入rectangle并按回车或空格。

Command: rectangleSpecify first corner point orChamfer/Elevation/Fillet/Thickness/Width]:Width选项：此选项可设置所画矩形的宽度。

默认宽度设置为0。

Chamfer选项：此选项可设置所画矩形倒角的距离。

Fillet选项：此选项可设置所画矩形圆角的半径。

Elevation选项：此选项可设置所画矩形的标高。

Thickness选项：此选项可设置所画矩形的厚度。

线宽当需要画宽线时，应采用trace命令而不用line命令。

和绘制直线类似，只是必须先设置线宽。

圆在AutoCAD中使用circle命令来画圆。

它提供了5种画圆的方法。

默认方法为圆心－半径法。

其他方法有圆心－直径法、两点法、三点法及相切－相切－半径法。

圆弧在AutoCAD中可用arc命令来画圆弧。

Arc命令提供了11种方法来画圆弧。