2.2 圆类图形绘制
圆类命令主要包括“圆”、“圆弧”、“圆环”、“椭圆”以及“椭圆弧”命令,这几个命令是AutoCAD中最简单的曲线命令。
2.2.1 绘制圆
圆是最简单的封闭曲线,也是在绘制工程图形时经常用到的图形单元。在AutoCAD中绘制圆的方法共有6种,如图2-11所示。
图2-11 圆的绘制方法
执行“圆”命令主要有以下4种调用方法:
在命令行中输入“CIRCLE”或“C”命令。
选择菜单栏中的“绘图”→“圆”命令。
单击“绘图”工具栏中的按钮。
单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆”下拉按钮。
执行上述操作后,输入“3P”,根据系统提示指定一点或者输入一个点的坐标值。在命令行提示“指定圆上的第二个点:”后指定一点或者输入一个点的坐标值。在命令行提示“指定圆上的第三个点:”后指定一点或者输入一个点的坐标值。
使用“圆”命令时,命令行提示中各选项的含义如下。
相切、相切、半径(T):该方法是通过先指定两个相切对象,再给出半径的方法绘制圆。如图2-12所示给出了以“相切、相切、半径”方式绘制圆的各种情形(加粗的圆为最后绘制的圆)。
图2-12 圆与另外两个对象相切
选择菜单栏中的“绘图”→“圆”→“相切、相切、相切”命令,如图2-11所示。
在命令行提示“指定圆上的第一个点: _tan到:”后选择相切的第一个圆弧。
在命令行提示“指定圆上的第二个点: _tan到:”后选择相切的第二个圆弧。
在命令行提示“指定圆上的第三个点: _tan到:”后选择相切的第三个圆弧。
提示:
这种绘制方法只能通过菜单方式操作才能实现。命令行提示中的“_tan到”是提示用户指定所相切的圆弧上的切点。有的读者会问,怎样才能准确找到切点呢?不用着急,这时系统自动打开了“自动捕捉”功能(在后面章节将具体讲述),用户只要大致指定所要相切的圆或圆弧,系统会自动捕捉到切点,并且会根据后面指定的两个圆或圆弧的位置自动调整切点的具体位置。
2.2.2 实战—绘制镶嵌圆
利用“圆”命令绘制镶嵌圆,流程图如图2-13所示。
图2-13 镶嵌圆绘制流程图
操作步骤如下:( :光盘\配套视频\第2章\镶嵌圆.avi)
1.绘制两个小圆
(1)单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆”按钮,采用“圆心、半径”方式,以(200,200)为圆心,绘制半径为25的两个小圆。
(2)在命令行中输入“C”(快捷命令)。
(3)在命令行提示“CIRCLE指定圆的圆心或[三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)]:”后输入“2P”(以两点方式绘制右边的小圆)。
(4)在命令行提示“指定圆直径的第一个端点:”后输入“280,200”(输入圆直径的左端点坐标)。
(5)在命令行提示“指定圆直径的第二个端点:”后输入“330,200”(输入圆直径的右端点坐标),结果如图2-14所示。
图2-14 绘制两个小圆
2.绘制中间与两个小圆均相切的大圆
单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆”按钮,以“相切、相切、半径”的方法绘制中间与两个小圆均相切的大圆。在命令行提示下依次拾取左、右两个小圆后,输入半径50,结果如图2-15所示。
图2-15 与两个小圆均相切的大圆
3.绘制大圆
选择“绘图”→“圆”→“相切、相切、相切”命令,以已经绘制的3个圆为相切对象,如图2-16所示,绘制最外面的大圆,结果如图2-17所示。
图2-16 捕捉切点
图2-17 绘制大圆
提示:
在命令名前加下划线表示采用菜单命令或工具栏操作方式,这是AutoCAD系统的一种默认设定。
2.2.3 绘制圆弧
圆弧是圆的一部分。在工程造型中,圆弧的使用比圆更普遍。通常强调的“流线型”造型或圆润的造型实际上就是圆弧造型。圆弧的绘制方法共有11种,如图2-18所示为各种不同绘制方法的示意图。具体绘制方法和利用菜单栏中“绘图”→“圆弧”的子菜单提供的11种方式相似。下面将在绘制方法和其后的实例中具体讲述几种具有代表性的绘制方法的具体操作过程。执行“圆弧”命令,主要有如下4种调用方法:
在命令行中输入“ARC”或“A”命令。
选择菜单栏中的“绘图”→“圆弧”命令。
单击“绘图”工具栏中的“圆弧”按钮。
单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆弧”下拉按钮。
下面以“三点”法为例讲述圆弧的绘制方法。
执行上述操作后,根据系统提示指定起点和第二点,在命令行提示时指定末端点。
需要强调的是“继续”方式,该方式绘制的圆弧与上一线段或圆弧相切。继续绘制圆弧,只提供端点即可,如图2-18(k)所示。
图2-18 11种圆弧绘制方法
2.2.4 实战—绘制圆头平键
本实例绘制圆头平键,流程图如图2-19所示。
图2-19 圆头平键绘制流程图
操作步骤如下:( :光盘\配套视频\第2章\圆头平键.avi)
1.绘制直线
单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“直线”按钮,以(100,100)为起点,(150,100)为终点绘制直线。同理,绘制坐标值为(100,130)和(150,130)的直线,结果如图2-20所示。
图2-20 绘制直线
2.绘制圆弧
(1)单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆弧”按钮,绘制圆头部分圆弧。
(2)在命令行提示“指定圆弧的起点或[圆心(C)]:”后打开“对象捕捉”开关,指定起点为上面水平线左端点。
(3)在命令行提示“指定圆弧的第二个点或[圆心(C)/端点(E)]:”后输入“E”。
(4)在命令行提示“指定圆弧的端点:”后指定端点为下面水平线左端点。
(5)在命令行提示“指定圆弧的中心点(按住Ctrl键以切换方向)或[角度(A)/方向(D)/半径(R)]:”后输入“D”。
(6)在命令行提示“指定圆弧起点的相切方向(按住Ctrl键以切换方向):”后输入“180”,结果如图2-21所示。
图2-21 绘制左端圆弧
3.绘制另一端圆弧
(1)单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆弧”按钮,绘制另一端圆弧。
(2)在命令行提示“指定圆弧的起点或[圆心(C)]:”后打开“对象捕捉”开关,指定起点为上面水平线右端点。
(3)在命令行提示“指定圆弧的第二个点或[圆心(C)/端点(E)]:”后输入“E”。
(4)在命令行提示“指定圆弧的端点:”后指定端点为下面水平线右端点。
(5)在命令行提示“指定圆弧的中心点(按住Ctrl键以切换方向)或[角度(A)/方向(D)/半径(R)]:”后输入“A”。
(6)在命令行提示“指定夹角(按住Ctrl键以切换方向):”后输入“-180”。最终结果如图2-22所示。
图2-22 绘制右端圆弧
提示:
绘制圆弧时,注意圆弧的曲率是遵循逆时针方向的,所以在选择指定圆弧两个端点和半径模式时,需要注意端点的指定顺序,否则有可能导致圆弧的凹凸形状与预期的相反。
2.2.5 绘制圆环
圆环可以看作是两个同心圆。利用“圆环”命令可以快速完成同心圆的绘制。执行“圆环”命令,主要有如下3种调用方法:
在命令行中输入“DONUT”命令。
选择菜单栏中的“绘图”→“圆环”命令。
单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆环”按钮。
执行上述操作后,指定圆环内径和外径,再指定圆环的中心点。在命令行提示“指定圆环的中心点或<退出>:”后继续指定圆环的中心点,则继续绘制相同内外径的圆环,如图2-23(a)所示。按Enter键、Space键或右击,结束命令。若指定内径为0,则画出实心填充圆,如图2-23(b)所示。用FILL命令可以控制圆环是否填充,根据系统提示选择“开”表示填充,选择“关”表示不填充,如图2-23(c)所示。
图2-23 绘制圆环
2.2.6 实战—绘制连环
本实例绘制连环,流程图如图2-24所示。
图2-24 连环绘制流程图
操作步骤如下:( :光盘\配套视频\第2章\连环.avi)
(1)单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆环”按钮,绘制圆环。
(2)在命令行提示“指定圆环的内径<15.0000>:”后输入“20”。
(3)在命令行提示“指定圆环的外径<25.0000>:”后输入“25”。
(4)在命令行提示“指定圆环的中心点或<退出>:”后输入“100,100”,如图2-25所示。
图2-25 绘制圆环1
(5)在命令行提示“指定圆环的中心点或<退出>:”后输入“115,100”,如图2-26所示。
图2-26 绘制圆环2
(6)在命令行提示“指定圆环的中心点或<退出>:”后输入“130,100”,如图2-27所示。
图2-27 绘制圆环3
(7)在命令行提示“指定圆环的中心点或<退出>:”后输入“145,100”,结果如图2-28所示。
图2-28 绘制圆环4
2.2.7 绘制椭圆与椭圆弧
椭圆也是一种典型的封闭曲线图形,圆在某种意义上可以看成是椭圆的特例。椭圆在工程图形中的应用不多,只在某些特殊造型,例如室内设计单元中的浴盆、桌子等造型或机械造型中的杆状结构的截面形状等图形中才会出现。执行“椭圆”命令,主要有如下4种调用方法:
在命令行中输入“ELLIPSE”或“EL”命令。
选择菜单栏中的“绘图”→“椭圆”命令下的子命令。
单击“绘图”工具栏中的“椭圆”按钮 或“椭圆弧”按钮。
单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“椭圆”下拉按钮。
执行上述操作后,根据系统提示指定轴端点1和轴端点2,如图2-29(a)所示。在命令行提示“指定另一条半轴长度或[旋转(R)]:”后按Enter键。使用“椭圆”命令时,命令行提示中各选项的含义如下。
图2-29 椭圆和椭圆弧
指定椭圆的轴端点:根据两个端点定义椭圆的第一条轴,第一条轴的角度确定了整个椭圆的角度。第一条轴既可定义为椭圆的长轴,也可定义其短轴。
圆弧(A):用于创建一段椭圆弧,与单击“绘图”工具栏中的“椭圆弧”按钮 功能相同。其中,第一条轴的角度确定了椭圆弧的角度。第一条轴既可定义为椭圆弧长轴,也可定义其短轴。
执行该命令后,根据系统提示输入“A”,之后指定端点或输入“C”并指定另一端点。在命令行提示下指定另一条半轴长度或输入“R”,并指定起始角度、指定适当点或输入“P”。在命令行提示“指定端点角度或[参数(P)/夹角(I)]:”后指定适当点。其中各选项含义如下。
起始角度:指定椭圆弧端点的两种方式之一,光标与椭圆中心点连线的夹角为椭圆端点位置的角度,如图2-29(b)所示。
参数(P):指定椭圆弧端点的另一种方式,该方式同样是指定椭圆弧端点的角度,但通过以下矢量参数方程式创建椭圆弧:p(u) = c + a×cos(u) + b×sin(u)。其中,c是椭圆的中心点,a和b分别是椭圆的长轴和短轴,u为光标与椭圆中心点连线的夹角。
夹角(I):定义从起始角度开始的包含角度。
中心点(C):通过指定的中心点创建椭圆。
旋转(R):通过绕第一条轴旋转圆来创建椭圆。相当于将一个圆绕椭圆轴翻转一个角度后的投影视图。
2.2.8 实战—马桶
本实例主要介绍椭圆弧绘制方法的具体应用。首先利用椭圆弧命令绘制马桶外沿,然后利用“直线”命令绘制马桶后沿和水箱,绘制流程如图2-30所示。
图2-30 马桶绘制流程图
操作步骤如下:( :光盘\配套视频\第2章\马桶.avi)
1.绘制马桶外沿
(1)单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“椭圆弧”按钮,绘制马桶外沿。
(2)在命令行提示“指定椭圆的轴端点或[圆弧(A)/中心点(C)]:”后输入“A”。
(3)在命令行提示“指定椭圆弧的轴端点或[中心点(C)]:”后输入“C”。
(4)在命令行提示“指定椭圆弧的中心点:”后指定一点。
(5)在命令行提示“指定轴的端点:”后适当指定一点。
(6)在命令行提示“指定另一条半轴长度或[旋转(R)]:”后适当指定一点。
(7)在命令行提示“指定起点角度或[参数(P)]:”后在适当位置指定一点。
(8)在命令行提示“指定端点角度或[参数(P)/夹角(I)]:”后在正上方适当位置指定一点。绘制结果如图2-31所示。
图2-31 绘制马桶外沿
2.绘制马桶后沿
单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“直线”按钮,连接椭圆弧两个端点,绘制马桶后沿,结果如图2-32所示。
图2-32 绘制马桶后沿
3.绘制水箱
单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“直线”按钮,取适当的尺寸,在左边绘制一个矩形框作为水箱。最终结果如图2-33所示。
图2-33 马桶
提示:
本实例中指定起点角度和端点角度的点时不要将两个点的顺序指定反了,因为系统默认的旋转方向是逆时针,如果指定反了,得出的结果可能和预期的刚好相反。