1.3 计算机绘图基础
1.3.1 AutoCAD 2016基本介绍
AutoCAD（Autodesk Computer Aided Design）是Autodesk（欧特克）公司首次于1982年开发的计算机辅助设计软件，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。AutoCAD可用于绘制二维图形和设计基本三维实体，非计算机专业人员也能很快地掌握，学习者能在不断实践的过程中更好地掌握各种应用技巧，从而提高工作效率。AutoCAD现已经成为国际上广为流行的绘图工具，主要用于土木建筑、装饰装潢、工业、工程、电子和服装加工等多个领域。
1．AutoCAD 2016的启动
常用的启动方式有三种：
方法1：双击桌面上的AutoCAD 2016快捷图标。
方法2：选择“开始”→“程序”→“Autodesk”→“AutoCAD 2016”。
方法3：双击任意一个已经存在的AutoCAD图形文件（扩展名为dwg的文件）。
AutoCAD 2016启动画面如图1-26所示，单击“开始绘制”区域即可进入绘图界面，如图1-27所示。
图1-26 AutoCAD 2016启动画面
图1-27 绘图界面
2．AutoCAD 2016的退出
常用的退出方式有三种：
方法1：在命令行输入QUIT或EXIT，按<Enter>键。
方法2：在菜单栏单击“文件”→“退出”。
方法3：单击标题栏右上方的“关闭”按钮
。
3．AutoCAD 2016绘图界面的组成
AutoCAD 2016界面主要由菜单栏、工具栏、绘图区、命令行窗口等组成。
为便于图形输出，需将绘图区变为白色。操作流程如图1-28所示。
注意：
由于系统默认显示栅格，所以白色绘图区布满了10×10的方格，用于辅助画图。在图1-28的最后一步可以通过单击“栅格”显示开关，关闭栅格显示，使绘图区如同白纸一样。
1.3.2 AutoCAD 2016基本操作
1．文件管理
AutoCAD 2016对文件的管理包括新建文件、打开文件、保存文件和关闭文件等基本操作。
（1）新建文件
图1-28 绘图区颜色调整
方法1：在AutoCAD环境下，单击左上角的红色A，选择“新建”选项，如图1-29所示。
方法2：直接单击左上角的红色A旁边的第一个“新建”按钮，如图1-29箭头所示。
方法3：命令行直接输入“new”，按<Enter>键。
用上述三种方式执行命令后，系统会弹出图1-30所示的选择样板对话框，系统默认选择acadios.dwt样板，单击“打开”按钮即可启动一个新文件。
图1-29 新建文件
图1-30 选择样板
（2）打开文件
方法1：单击左上角的红色A，选择“打开”选项。
方法2：直接单击左上角的红色A旁边的第二个“打开”按钮。
方法3：命令行直接输入“open”，按<Enter>键。
用上述三种方式执行命令后，系统会弹出图1-31所示的对话框，选择指定目录下的dwg文件，单击“打开”按钮即可打开文件。
图1-31 选择文件
（3）保存文件
方法1：单击左上角的红色A，选择“保存”选项，指定保存位置并给出文件名，如图1-32所示。
图1-32 保存文件
方法2：直接单击左上角的红色A旁边的第三个“保存”按钮。
方法3：命令行直接输入“save”，按<Enter>键，同样会弹出图1-32所示界面，进行存储操作。
（4）关闭文件
方法1：顺序单击左上角的红色A，选择“关闭”选项。
方法2：单击如图1-33所示的绘图区右上方的“×”（箭头所指地方）。
方法3：命令行直接输入“close”，按<Enter>键。
执行完上述命令后，若当前图形文件还没有保存，则系统会出现提示，询问是否保存，用户可以根据需要予以选择。
图1-33 关闭文件
2．绘图实例
【实例1】 根据所标注的尺寸绘制如图1-34所示图形。
图1-34 计算机绘图实例
作图步骤：
1）启动AutoCAD软件。
2）绘制A4图幅的矩形框（尺寸297×210）。
单击上方工具栏的矩形命令按钮，启动矩形命令，准备绘制A4图幅边框。
键盘输入：0，0按<Enter>键或空格键 //输入矩形左下角的坐标点。
键盘输入：297，210按<Enter>键或空格键 //输入矩形右上角的坐标点，完成矩形绘制。
3）全屏显示图形。
键盘输入：Z按<Enter>键 //启动图形缩放命令。
键盘输入：A按<Enter>键 //全屏显示所画的矩形。
直接双击鼠标滚轮，也可实现全屏显示。
4）绘制圆。
单击上方工具栏的圆命令按钮，启动绘制圆的命令。
键盘输入：200，105按<Enter>键 //输入圆心坐标。
键盘输入：40按<Enter>键 //输入圆的半径。
5）绘制三角形。
单击上方工具栏的直线命令按钮，启动直线命令。
键盘输入：160,105 //输入直线起点坐标。
键盘输入：80<150按<Enter>键 //用极坐标方法绘制等边三角形上边。
键盘输入：80<270按<Enter>键 //用极坐标方法绘制等边三角形左边。
键盘输入：80<30按<Enter>键 //完成等边三角形的绘制。
AutoCAD知识点小结
（1）数值输入方式
在绘制矩形、圆、直线等形状时，往往涉及坐标点的输入。在AutoCAD系统中需要用户输入点的坐标时，有以下几种输入方式：
1）点的输入。
① 绝对坐标。点的绝对坐标是指该点绝对于坐标原点的值。例如，实例1在绘制矩形框时输入左下角坐标点：0，0；右上角坐标点：297，210。绘制圆时输入圆心坐标点：200，105。
② 相对坐标。点的相对坐标是指输入的点相对于前一点的坐标增量。为了区分绝对坐标，相对坐标在数值的前面加一个@符号。
③ 极坐标。极坐标是从前一点出发，指定一个距离和角度。AutoCAD中极坐标的格式为“距离<角度”。例如，实例1在绘制等边三角形时输入的80<150、80<270、80<30。
2）角度的输入。
前面极坐标提到了角度，在AutoCAD中角度是以度为单位，角度是极轴与水平向右方向形成的夹角，水平向右为0°。
3）距离和数值的输入。
当系统需要输入一个距离或数值时，如长度、宽度、半径等，可以直接输入一个数值。
4）输入实例。
绘制如图1-35所示的简单图形，起点坐标为“100，80”。
图1-35 坐标输入实例
① 先确定一个A4纸大小的图形界限。
键盘输入：limits //利用图形界限命令确定图形区域。
键盘输入：0,0 //给出图纸的左下角坐标点。
键盘输入：297,210 //给出图纸右上角坐标点。
键盘输入：Z //用zoom命令进行缩放。
键盘输入：A //用all参数将A4图纸范围全屏显示。
② 画三条线。
单击界面左上方的“直线”按钮，启动直线命令。
键盘输入：100,80 //给出直线段起点坐标（绝对坐标）。
键盘输入：0,50 //绘制50竖线。当启动动态输入时，系统自动启用相对坐标输入方式，在命令提示区会看到输入的数值前自动加上了@符号，如图1-36所示。
键盘输入：70,0 //绘制70横线，用的相对坐标输入方式，省去了输“@”符号。
键盘输入：60<300 //绘制60斜线（用极坐标）。
按<Enter>键 //结束直线命令。
图1-36 相对坐标输入实例
注意：
1）绘图时，若有前一点，后点自动按相对坐标输入。
2）必须在英文状态下输入数字及标点符号。
（2）AutoCAD设置图形界限的方法
在绘图之前，用户先要根据零件的真实大小来确定所用图纸的大小。图形界限即设定了一个绘图区域，相当于图纸的大小。
当设置了图形界限以后，就不要在界限之外绘制图形了，区域外的图形部分在以后的出图或执行其他命令时不会被执行。
1）命令的执行。
在命令行输入“limits”，按<Enter>键，命令行会提示如下：“指定左下角点或[开（ON）/关（OFF）]<0.0000，0.0000>：”，此时用户输入图形界限左下角的坐标，如果直接按<Enter>键，则系统默认左下角坐标为“0，0”。
命令行继续提示：“指定右上角点 <420.0000，297.0000>：”，用户可输入“297，210”，按<Enter>键，即设定图形界限是A4图纸的大小。
2）操作说明。
设置好图形界限后，用户要执行一下图形缩放命令，使屏幕显示区域为设定的图形界限。例如输入“Z”→“A”，即可很快地显示图形界限的区域。
（3）AutoCAD图形显示控制的常用方法
为方便图形绘制，AutoCAD提供了控制图形显示的命令，用户可以通过使用这些命令改变图形在屏幕上的显示方式和大小，以便观察。但无论以什么样的方式显示，均不会改变图形的实际尺寸。
1）缩放图形。
① 最简单的方式是直接用鼠标滚轮进行缩放，往上转动滚轮放大图形，往下转动滚轮缩小图形。
② 在命令行直接输入“Z”（Z是zoom的缩写），按<Enter>键，启动缩放命令。如图1-37所示。
图1-37 图形显示命令
在表1-4中列出了缩放命令的部分功能。其中，带∗为常用指令。
表1-4 缩放图形功能表
2）平移图形。
直接按住鼠标滚轮，屏幕上的十字光标变成手的形状时，即可上下左右移动屏幕上的图形，便于观察。
【实例2】 根据表1-1、图1-2和图1-6绘制A4图纸带标题栏的标准竖放图框，如图1-38所示。
图1-38 带标题栏的竖放图框
作图步骤：
1）启动AutoCAD软件。
2）绘制外图框和内图框。
从功能区选项板单击“矩形”命令按钮。
键盘输入：0，0按<Enter>键 //输入矩形左下角的坐标点。
键盘输入：210，297按<Enter>键 //输入矩形右上角的坐标点，完成外图框绘制。
用图形缩放命令将图形放大到合适的尺寸。
重复矩形命令绘制内图框。
键盘输入：25，5按<Enter>键 //输入矩形左下角的坐标点。
键盘输入：180，287按<Enter>键 //输入矩形右上角的坐标点（相对于前一点的坐标），完成内图框绘制。
3）根据图1-6所示尺寸，利用直线命令绘制标题栏。
从功能区选项板单击“直线”命令按钮。
键盘输入：65，5按<Enter>键 //输入直线起点坐标点。
键盘输入：0，28按<Enter>键
键盘输入：140，0按<Enter>键 //完成标题栏外框的绘制。
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：65，12按<Enter>键
键盘输入：140，0按<Enter>键
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：65，19按<Enter>键
键盘输入：140，0按<Enter>键
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：135，26按<Enter>键
键盘输入：70，0按<Enter>键 //完成所有横线的绘制。
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：77，5按<Enter>键
键盘输入：0，14按<Enter>键
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：100，5按<Enter>键
键盘输入：0，14按<Enter>键
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：115，5按<Enter>键
键盘输入：0，14按<Enter>键
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：135，5按<Enter>键
键盘输入：0，28按<Enter>键
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：147，12按<Enter>键
键盘输入：0，21按<Enter>键
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：170，12按<Enter>键
键盘输入：0，7按<Enter>键
按<Enter>键 //重复直线命令。
键盘输入：182，12按<Enter>键
键盘输入：0，7按<Enter>键 //完成所有竖线的绘制。
4）在标题栏中写入汉字。
以“（零件名称）”为例，讲解写汉字的步骤。
从功能区选项板单击“文字”按钮，并选择“多行文字”，如图1-39所示箭头所指位置。
用鼠标在“（零件名称）”的位置进行框选后弹出“文字编辑器”对话框，如图1-40所示。
图1-39 输入文字位置
图1-40 字体设置
按照图1-40所示更改三个选项后，输入（零件名称），单击“关闭文字编辑器”按钮，退出文字输入状态。
5）利用“移动”命令，将输入的文字调整到方格的中央位置。
从功能区选项板单击“移动”命令按钮，如图1-41箭头所指位置。
图1-41 移动命令位置
用鼠标左键点选刚才输入的文字并按<Enter>键。
用鼠标左键在文字上任意选择一点为移动的基点。
移动鼠标时文字将跟随鼠标移动，在合适的位置单击左键确认。
按照此方法将所有的文字填入到合适的格子中，结果如图1-38所示。
6）存为图形样板格式的A4图框。
单击界面左上角红色A图标。
选择“另存为”选项，打开相应对话框，如图1-42所示。
在文件类型中选择“图形样板dwt”格式，输入文件名为“A4图框”，单击“保存”按钮即可。
图1-42 “图形另存为”对话框
AutoCAD知识点小结
（1）文字注释命令的使用方法
1）文字注释。
机械制图中除了包含必要的图形、尺寸等基本信息之外，还需要加上必要的注释，最常见的如技术要求、标题栏和明细栏等。AutoCAD为用户提供了“多行文字”与“单行文字”两种文字注释方法。“单行文字”主要用于简短的文字注释，而“多行文字”主要用于注释内容复杂且较长的文字注释。
2）文字样式。
① 文字样式概念：在写文字之前，应首先设置合适的文字样式，包含字体、字号、高度和方向等。
② 先选择工具栏“注释”按钮，再单击“文字”右侧斜向下的箭头，如图1-43所示。弹出“文字样式”对话框，如图1-44所示。
图1-43 进入“文字样式”
图1-44 “文字样式”对话框
在“文字样式”对话框中，用户可以方便地管理文字样式，例如新建、删除文字样式，也可以调整文字样式的特性，如设置文字样式的字体、高度等。
“置为当前”按钮：将在“样式”列表区中选择的文字样式设置为当前文字样式。
“新建”按钮：创建新的文字样式。
“删除”按钮：删除在“样式”列表区选择的文字样式，但不能删除当前文字样式，以及已经用于图形中的文字样式。
“应用”按钮：在修改了文字样式的某些设置及参数后，该按钮变为有效。单击该按钮，可使设置生效，并将所选文字样式设置为当前文字样式。
“字体”选项区中的下拉列表：通过该选项可以选择文字样式的字体类型。若“使用大字体”复选框被选中，此时只能选择扩展名为“shx”的字体文件。如果取消选中“使用大字体”复选框，则可以选择宋体、仿宋体等各种汉字字体。
“大小”选项区“高度”文本框：设置文字样式的高度，其默认值为0。
“注释性”复选框：选中该复选框，表示使用此文字样式创建的文字支持使用注释比例。
“效果”选项区：可设置文字效果为“颠倒”、“反向”、“垂直”。“宽度因子”文本框用于设置文字的宽度，“倾斜角度”文本框用于设置文字的倾斜角度。
3）多行文字。
单击工具栏“注释”按钮后，即可在最左侧看到“多行文字”图标。执行命令后，状态栏及命令窗口提示如下内容：
打开“文字编辑器”工具栏，进入写文字状态，如图1-45所示。
图1-45 文字编辑器
注意：
使用“文字编辑器”工具栏设置文字格式时，可以输入多种规格文字。对于多行文本而言，其各部分文字可以采用不同的字体、高度和颜色等。如果希望调整部分已输入文字的特性，应首先通过拖动方法选中部分文字，然后利用“文字编辑器”工具栏进行设置。设置种类如下：
① 输入分数或公差：单击图1-45箭头所指按钮，可以将所选文字创建为堆叠文字。创建堆叠文字时，应首先输入分别作为分子（或上偏差）和分母（或下偏差）的文字，其间使用“/”、“#”或“^”分隔，然后选择这一部分文字，单击堆叠按钮即可。具体形式见表1-5。
表1-5 分数与公差的输入
② 设置段落缩进和段落宽度：利用文字编辑区上方的标尺，可调整段落文字的首行缩进、段落缩进和段落宽度。
③ 使用制表位对齐：默认情况下，文字编辑区上方的标尺中已设置了一组标准的制表位，即每按一下<Tab>键，光标自动移动一定的间距，从而对齐数据。
4）单行文字。
“单行文字”的使用更加简单，“单行文字”主要用来创建简短的文字项目，例如，标题栏中的信息等。用“单行文字”命令输入文本时，每行文字都是一个独立的对象，而使用多行文字时，多行文字注释作为一个整体“块”出现。
5）输入特殊符号。
输入多行文字时，对于一般的符号，可直接单击“文字编辑器”工具栏中的“符号”按钮就可以输入。如果其中没有自己所需要的符号，可从弹出的列表中选择最下面的“其他”，打开“字符影射表”对话框。如图1-46所示。
图1-46 “字符影射表”对话框
在“字体”下拉列表中选择合适的字体，在字符列表区单击选择所要的符号，然后单击“选择”按钮，使其出现在“复制字符”文本框中，单击“复制”按钮，将选中的符号复制到剪贴板，然后关闭“字符影射表”对话框。按<Ctrl+V>组合键，将保存在剪贴板中的符号粘贴到文字编辑区。
[1] 此标准来自于标准库网站www.bzko.com。