机械制图CADPPT
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机械制图与 CAD
授课教师：薛潇
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。
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。
12
（1） 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
17
（5） 渲染图形
2
1. AutoCAD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。
4
➢ AUTOCAD作为设计工作的一个重要工具已经
被广泛应用于科学研究、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。
5
➢CAD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。
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（4） 注释和标注图形尺寸
对绘制的图形进行注释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AutoCAD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。
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。
CAX
CAD、CAE、CAM、CAPP、PDM的统称
7
2 CAD技术起源发展、 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60~70年代） 3.蓬勃发展期（20世纪80~90年代） 4.成熟完善期（21世纪）
8
➢ CAD功能介绍及绘图原理
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。
所示。
13
（2） 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。
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。
AutoCAD是AutoDesk公司开发的著名产品， 现在已升级最新版本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C AD产品最根本的目的。
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（3） 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。
6ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CAE
Computer Aided Engineering 计算机辅助工程
CAM Computer Aided Manufacture 计算机辅助制造
CAPP Computer Aided Process Planning 计算机辅助工艺计划
PDM
Product Data Management 产品数据管理
授课教师：薛潇
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。
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➢ 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。
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（1） 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
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（5） 渲染图形
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1. AutoCAD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。
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➢ AUTOCAD作为设计工作的一个重要工具已经
被广泛应用于科学研究、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。
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➢CAD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。
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（4） 注释和标注图形尺寸
对绘制的图形进行注释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AutoCAD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。
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➢ 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。
CAX
CAD、CAE、CAM、CAPP、PDM的统称
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2 CAD技术起源发展、 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60~70年代） 3.蓬勃发展期（20世纪80~90年代） 4.成熟完善期（21世纪）
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➢ CAD功能介绍及绘图原理
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➢ 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。
所示。
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（2） 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。
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➢ 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。
AutoCAD是AutoDesk公司开发的著名产品， 现在已升级最新版本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C AD产品最根本的目的。
14
（3） 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。
6ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
CAE
Computer Aided Engineering 计算机辅助工程
CAM Computer Aided Manufacture 计算机辅助制造
CAPP Computer Aided Process Planning 计算机辅助工艺计划
PDM
Product Data Management 产品数据管理