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工程制图2 点、直线、平面的投影


项目二 点、直线、平面的投影

2-1 投影的形成及其特性
点、直线和平面是构成物体的基本几何元素,掌握这些几何元素 的正投影规律是学好本课程的基础。本章介绍点、直线和平面的投影、 作图原理和方法。 ? 2-1-1 投影法 在日常生活中,人们可以看到,当太阳或灯光照射物体时,墙壁 上或地面上会出现物体的影子。投影法与这种自然现象类似。如图21所示,

平面P是得到投影的面,称为投影面,点S称为投影中心。如 在点S、平面P之间有一空间点A,则该点在平面P上的投影为点S、A连 线的延长线与投影面投影面P的交点a处,Sa称为投射线。 由上述可知:投影法就是投射线通过物体, 向选定的面投射,并在该面上得到图形的方法。 投射中心就是所有投射线的起源点。投影(投 影图)就是根据投影法所得到的图形。射线就 是发自投射中心且通过被表示物体上各点的直 线。投影面就是投影法中,得到投影的面。
图2-1 投影法

? 2-1-2 投影法的分类 投影示一般分为中心投影法和平行投影法两类。 1、中心投影法 投射线汇交一点投影法(投射中心位于有限远处)。如图2-2所示, 通过投射中心S作出了△ABC在投影面P上的投影;投影线SA、SB、SC 分别与投影面P交出点A、B、C的投影a、b、c,而△abc的投影△ABC 在投影面P上的投影。 在中心投影法中,△ABC的投影△abc的大小 随投射中心S距离△ABC的远近或者△ABC距离投 影面P的远近而变化,所以它不适用于绘制机械 图样。但是,根据中心投影法绘制的直观图立体 感较强,适用于绘制建筑物的透视图。

图2-2 中心投影法

? 2、平行投影法 投射线相互平行的投影法(投射中心位于无限远处)。平行投影 法又分为斜投影法和正投影法。 (1)斜投影法 投射线与投影面相倾斜的平行投影法。根据斜投影法所得到的图 形,称为斜投影(斜投影图),如图2-3(a)所示。 (2)正投影法 投射线与投影面相垂直的平行投影法。根据正投影法所得到的图 形称为正投影(正投影图),如图2-3(b)所示。

? 2-1-3 投影法的基本性质 物体上的面和棱线相对投影面有三种情况:平行、垂直或倾斜。 采用正投影方法投影时,针对这三种位置的线段和平面具有以下三种 性质。 1、真实性 当直线或平面平行于投影面时,直线的正投影反映真实长度,平 面的正投影反映真实形状,这种性质称为真实性。如图2-4所示。

图2-4 投影的真实性

? 2、积聚性 当空间直线和平面垂直于投影面时,则直线的投影积聚为点;平 面的投影积聚为直线段,点的不可见投影加括号,这种性质称为积聚 性。如图2-5所示。

图2-5 投影的积聚性

? 3、类似性 当空间直线和平面倾斜于投影面时,直线的投影为缩小的线段; 平面的投影为缩小的类似形,这种性质称为类似性。如图2-6所示。

图2-6 投影的类似性

2-2 三面投影体系的形成
? 2-2-1 三面投影面体系的建立 物体是有长、宽、高三个尺度的立体,只通过物体在一个投影面 上的投影,我们并不能确定物体在空间的位置和形状。因此,我们要 认识它,就应该从上、下、左、右、前、后各个方面去观察它,才能 对其有一个完整的了解。

图2-7 单面正投影图

为了准确地表达物体的形状和大小,常把物体放到三个互相垂直 的平面所构成的投影面体系中,如图2-8所示。三个投影面的名称和代号 是:正对观察者的投影面称为正立投影面(简称正面),代号用字母“V” 表示;右边侧立的投影面称为侧立投影面(简称侧面),代号用字线“W” 表示;水平位置的投影面称为水平投影面(简称水平面),代号用字母 “H”表示。 这三个互相垂直的投影面就好像室内 一角,即像相互垂直的两堵墙和地板那样, 构成一个三投影面体系。由于三投影面彼 此垂直相交,故形成三根投影轴,它们的 名称分别是:V 面和 H 面相交的交线,称 OX 轴,简称X 轴;H 面和 W 面相交的交 线,称OY 轴,简称Y 轴;V 面和 W 面相 交的交线,称OZ 轴,倚称Z 轴;X、Y、Z 三轴的交点称为原点,用字母O表示。
图2-8 三面投影体系

? 2-2-2 三面投影的形成 将物体置于三面投影体系中,按正投影法分别向三个投影面投射, 由前向后投射在V面上得到的投影叫正面投影,反映形体的X坐标和Z 坐标;由上向下投射在H面上得到的投影叫水平投影,反映形体的X坐 标和Y坐标;由左向右投射在W面上得到的投影叫侧面投影,反映形体 的Z坐标和Y坐标 在三投影面体系中,按正投影原则画出物体的图形,称之为视图。 把正面投影称为主视图,水平投影称为俯视图,侧面投影称为左视图。 这三个视图我们称为物体的三面视图,简称为三视图。 为了把空间的三个视图画在一个平面上,就必须把三个投影面展 开摊平。展开的方法是:正面(V)保持不动,水平面(H)绕OX轴向 下旋转90°,侧平面(W)绕OZ轴向右旋转90°,使它们和正面(V) 摊成一个平面。由于投影面的边框是设想的,所以不必画出。

? 2-2-3 三视图的关系及投影规律 ? 1、位置关系 由图可知,物体的三个视图按规定展开、摊平在同一平面上以后, 具有明确的位置关系,即:主视图在上方,俯视图在主视图的正下方, 左视图在主视图的正右方。 ? 2、投影关系 任何一个物体都有长、宽、高三个方向的尺寸。在物体的三视图 中,我们可以看出:主视图反映物体的长度和高度;俯视图反映物体的 长度和宽度;左视图反映物体的高度和宽度。 由于三个视图反映的是同一物体,其长、宽、高是一致的,所以 每两个视图之间必有一个相同的度量。因此,三视图之间的投影对应关 系可以归纳为:主、俯视图长对正(等长)。主、左视图高平齐(等 高)。俯、左视图宽相等(等宽)。 上面所归纳的“三等”关系,简单地说就是“长对正、高平齐、 宽相等”。对于任何一个物体,不论是整体,还是局部,这个投影对应 关系都保持不变。“三等”关系反映了三个视图之间的投影规律,是我 们看图、画图和检查图样的依据。

? 3、方位关系 三面视图中不仅反映了物体的长、宽、高,同时也反映了物体的 上、下、左、右、前、后六个方位的位置关系。 主视图反映了物体的上、下、左、右方位。 俯视图反映了物体的前、后、左、右方位。 左视图反映了物体的上、下、前、后方位。 应该注意,对于俯视图和左视图来说,凡是靠近主视图的一边 (里面)是表示物体的后面;凡是远离主视图的一边(外面),是物 体的前面。

2-3 点和直线的投影
? 2-3-1 点的投影 ? 1、点在三投影面体系中的投影 将点A分别向H、V、W面进行投影,得到水平投影a、正面投影和侧 面投影。三投影面展开在同一平面上的方法是V面固定不动,湍OY轴将H 面、W面分开,H面向下旋转,W面向左右旋转使三个投影面展成一个面。 点A的三个投影随投影面展开后,如图2—10所示。这时,OY轴分别成H面 上的OY和W面上的OY。同样,也可以将投影面的框线和名称省略,形成如 图2-10所示的点的三面投影图。

a?

? 2、点的三面投影规律 如把三投影面体系看作直角坐标体系,则H、V、W面为坐标面,OX、 OY、OZ轴为坐标轴,点O为坐标原点。点A的直角坐标、、即为点A到三个 坐标面的距离,且与点A的投影a、a′、a″的关系如下 a″=aya=aZa′=oax=xA 由此可知: a 由oax和oay,即点A的xA 、yA 两坐标决定; a′由oax和oaz,即点A的xA 、zA两坐标决定; a″由oaz和oay,即点A的yA 、zA两坐标决定。 所以空间点A(xA 、yA 、zA)在三投影面体系中有唯一确定的一组 投影a、a′、a″。反之,如已知点A 的一组投影a、a′、a″即可确定 该点的坐标值,即确定其空间位置。

根据以上分析,可以得出点在三投影面体系中的投影规律: (1)点的正面投影和水平投影的连线垂直OX轴;这两个投影到OZ轴和OY轴 的距离相等,都反映空间点的X坐标,即a′a⊥OX轴,aza′=aya=xA (2)点的正面投影和侧面投影的连线垂直OZ轴;这两个投影各到OX轴和OY 轴的距离相等,都反映空间点的Z坐标,即a′a″⊥OZ轴,axa′= aya″=zA。 (3)点的水平投影到OX轴的距离和点的侧面投影到OZ轴的距离相等,都反 映空间点的y坐标,即a″a⊥OY轴,axa= aza″=yA。 由于在H面投影中的oay=在W面投影中的oay,作图时可过点O作直角 ∠YOY的角平分线,它与两条轴线OY都成45°,从a引H面投影中的OY轴的 垂线与角平分线相交与一点,再从该点作W面投影中的OY轴的垂线,并延 长,使与从a′引出的OZ轴的垂线相交,其交点即为a″。 由于点的两个投影就能确定点的三个坐标值,也就能确定点的空间位 置,所以只要已知点的两个投影就能作出它的第三个投影。

? 3、特殊位置点的投影 有时,空间点在投影面上或投影轴上,称之为特殊位置的点。如 图2-11所示。点B位于V面上,其三面投影为:b′与B重合(yb=0),b 在OX轴上,b″在OZ 轴上。点C位于H面上,其三面投影为:c与C重合 (zc=0),c′在OX轴上,c″在OY轴上。点D在OX轴上,其三面投影 为:d和d′都与D重合(yd=0,zd=0),d″与原点O重合。综上所述 可得出特殊位置点的投影特性为: (1)投影面上的点必有一个坐标为零,在该投影面上的投影与该点 自身重合;在另外两个投影面上的投影分别在相应的投影轴上。 (2)投影轴上点必有两个坐标为零,在包含这条轴的两个投影面上 的投影都与该点自身重合;在另一投影面上的投影则与原点O重合。

图2-11 投影面及投影轴上的点

例2-1:如图2-12(a)所示,已知点A(20、15、24),求点A的三面投影。 作图: 1)画坐标轴(X、YH、YW、Z、O);在X轴上量取Oax=20;OayH =15; Oaz =24。如图2-12(a)所示; 2) 根据点的投影规律:点的投影连线垂直于投影轴。分别过ax作OX轴的 垂直线、过az作Z轴的垂直线,两垂直线的交点得点A的V面投影a′,过 ayH作OY轴的垂直线与a′ax的延长线相交得点A的H面投影a。如图212(b); 3)过原点O作∠YHOYW的平分线。如图2-12(b); 4)延长ayH与平分线相交,再过交点作垂直于Yw轴的直线; 5)过a′作Z轴的垂线与垂直Yw轴的直线相交于a",即为A的W面投影, 如图2-12(c)。

图2-12 求点A的三面投影

? 4、两点的相对位置 空间两点上下、左右、前后的相对位置可根据它们在投影图中的各 组同面投影来判断。也可以通过比较两点的坐标来判断它们的相对位置, 即x坐标大的点在左方;y坐标大的点在前方;z坐标大的点在上方。 如图2-13所示的空间点A、B,由V面投影可判断出A在B的左方、上方, 由H面投影可判断出A在B的左方、前方,由W面投影可判断出A在B的前方、 上方,因此,由三面投影或两投影就可以判断点A在点B的左、前、上方。

图2-13 两点的相对位置

? 例2-2:如图2-14所示,已知点B(10,8,15),点C在点B左方7mm, 前方5mm,下方7mm的位置,作点B、C的三面投影图。 分析:根据已知条件可知点B的三个坐标为:xB=10,yB=8,zB=15, 根据点C相对于点B的位置,可知点C的三个坐标为:xC=10+5=15, yC=8+7=15,zC=15-7=8。由B(10,8,15)作出点B的投影。用同样方法 可作出点C的投影。

图2-14 已知点的坐标作投影

1)作出投影轴,在OX轴上从O点向左截取Obx=10,过bx作OX轴的垂线,如 图2-14(a)所示。 2)在OZ轴上从o点向上量取Obz=15, 过bz作OZ轴的垂线,两直线相交于b′, 如图2-14(b)所示。 3)在b′bx的延长线上向下量取8得b, 在b′bz的延长线上向右量取8得b", 或由b′、 b求b",如图2-14(c)所示。 4)用同样方法作出点C的三面各投影c、c′、c",如图2-14(d)所示。 5、重影点及其可见性 如果空间两点有两个坐标相等,一个坐标不相等,则两点在一个投 影面上的投影就重合为一点,此两点称为对该投影面的重影点。如图215所示,点B在点A的正前方,则两点A、B是对V面的重影点。 重影点要判别可见性,其方法是:比较两点不相同的那个坐标,其 中坐标大的可见。例如两点A、B的x和z坐标相同,y坐标不等,因yB>yA, 因此,b′可见,a′不可见(加括号即表示不可见)。

图2-15 重影点的投影

? 2-3-2 直线的投影 两点确定一条直线,连接直线上两端点的各组同面投影,就得到直 线的投影。如图2-16所示,分别连接直线AB上两端点的同面投影ab、 a′b′、a"b"即得直线AB的投影。直线的投影一般仍是直线。

图2-16 直线的投影图

1、直线的投影图 常见的直线是平面立体的棱线,即两平面的交线,如图2-17(a)所示。

根据直线的基本性质:两点确定一直线,但作直线的投影时,可作 出确定该直线的任意两点投影,将这两点投影相连,便可得到直线的投 影。另外,已知直线上一点的投影和该直线的方向,也可画出该直线的 投影。 ? 2、各种位置直线的投影特性 根据直线相对投影面的位置不同,直线可分为三类:一般位置直 线;投影面平行线;投影面垂直线。后两类统称为特殊位置直线。 直线与它的水平投影、正面投影、侧面投影的夹角,分别称为该直 线对投影面H、V、W的倾角,本书中分别用α、β、γ表示。 (1)一般位置直线及投影特性 对三个投影面都有倾角的直线称为一般位置直线。如图2-17所示直 线AB即为一般位置直线。一般位置直线对投影面V、H、W都倾斜,但其交 角都不反映直线对投影面的倾角,线段的投影长度也都小于线段的实长。

图2-17 一般位置直线

因α、β、γ均不等于零,所以ab=AB·cosα<AB, α′B′=AB·cosβ<AB, α"B"=AB·cosγ<AB。一般位置直线的投影不 反映该直线的实长,且与相应投影轴的夹角不反映该直线的投影面的倾 角。

(2)特殊位置直线及其投影特性 1)投影面平行线 只平行于一个投影面(与另两个投影面倾斜)的直线,称为投影面 平行线。其中平行于H面的直线,称为水平线;只平行于V面的直线,称 为正平线;只闰行于W面的直线,称为侧平线。 下面以正平线为例介绍其投影: 正平线的投影特性,如图2-18所示: (a)直线平行于V面,则V面投影与直线本身平行且等长a′b′=AB; (b)正平线上各点到V面的距离即Y坐标都相等,则ab∥OX, a"b"∥OZ。 (c)AB与H面的倾角为α,由于AB平行V面,所以AB与V面的倾角为0。 又因为AB∥a′b′,ab∥OX轴,所以,a′b′与OX轴的夹角为α ,同理 a′b′与OZ轴的夹角即为AB与W面的倾角γ。

图2-18 投影面正平线

2)投影面垂直线 垂直于一个投影面,平行于另外两个投影面的直线,称为投影面垂 直线,其中垂直于H面的直线称为铅垂线;垂直于V面的直线称为正垂 线;垂直于W面的直线称为侧垂线。 下面以铅垂线为例介绍其投影,如图2-19所示: (a)铅垂线的水平投影积聚为一点。因为AB⊥H面,所以a(b)重合为 一点。 (b)铅垂线的正面投影和侧面投影分别垂直于相应的投影轴。因为 AB⊥H,AB∥V ,AB∥W,所以a′b′⊥ OX,A"B"⊥OY。 (c)铅垂线的正面投影和侧面投影反映直线实长。因为AB∥W, AB∥V,AB上的各点的x,y 坐标分别相等,所以a′b′∥OZ,a"b"∥OZ, a′b′=AB,a"b"=AB。

图2-19 铅垂线的投影特征

? 3、两直线的相对位置 两直线的相对位置有三种情况:平行、相交、交叉。平行和相交的两 直线都是属于同一平面(共面)的直线,而交叉两直线则是不同一平面 (异面)的直线。下面分别讨论它们的投影特性。 1、直线平行 (1)如果空间两直线互相平行,则两直线的同面投影必定互相平行。 反之,若两直线的同面投影都互相平行,则两直线 在空间也必定互相平 行。 证明如下:如图2—20所示,AB和CD是互相平等的两直线,将它们向 H面投影时,由于投影线Aa∥Bb∥Cc∥Dd,投射线与AB和CD所构成的两个 平面AabB和CcdD也互相平行,因此,两平面与H面的交线也必定互相平行, 即ab∥cd。同理,AB和CD的正面投影和侧面投影也必互相平行即 a'b'∥c'd'; ? a??b??∥c??d ?。

图2-20 两直线平行

(2)两直线平行,其长度之比等于各同面投影长度之比。如图220所示,若AB∥CD,则AB:CD=ab:cd= a?b? : c?d ? = a??b?? :c??d ??。

? 2、两直线相交 如果两直线在空间相交,则它们的各同面投影必相交,且交点符合 一个点的投影规律。反之,如果两直线的各同面投影相交,且交点符合 一个点的投影规律,则此两直线在空间必定相交。 如图2-21所示,AB和CD为相交两直线,其交点K为两直线的共有点。 根据直线上点的投影特性,则点K的下面投影k′既在a′b′上,又应在 c′d′上,所以a′b′和c′d′的交点k′就是交点K的正面投影。同理, ab和cd的交点k分别是交点K的水平投影和侧面投影。。所以k、k′、k" 必符合一个点的投影规律,即kk′⊥OX,kk"⊥OZ。

图2-21 两直线相交

? 3、两直线交叉 如果空间两直线既不平行,又不相交,则称为两直线交叉。交叉两 直线不存在共有点,但必存在重影点。其同面投影表面为相交的点,不 符合一个点的投影规律,实际是两直线在处于同一投射线上的两点(重 影点)的投影(重影)。重影点在某一投影中的可见性,一定要相应地 从另一投影中用“前遮后、上遮下、左遮右”来判别。

图2-22 两直线交叉

2-4 平面的投影
? 2-4-1 平面的表示法 ? 1、用几何元素表示平面 由初等几何可知,下列几何元素组都可以确定平面在空间的位置:

? 2、用平面的迹线表示平面 (1)概念:平面与投影面的交线称为平面的迹线。若平面用P表示,则 P与V面的交线称为正面迹线(PV);P与H面交线称为水平迹线(PH);P 与W面的交线称为侧面迹线(PW)垂直于OY轴,水平迹线PH有积聚性。 (2)画法:可只画出有积聚性迹线PH,用两段短的粗实线(各5mm左 右)表示积聚性的迹线位置,中间以细实线相连,并在粗实线附近标记 该平面的有积聚性的迹线的名称PH。

? 2-4-2 各种位置平面的投影特性 平面对投影面的位置有三种: 一般位置平面——与三个投影面都倾斜的平面; 投影面垂直面——垂直于一个投影面,与另外两个投影面倾斜的平面; 投影面平行面——平行于一个投影面,垂直于另两个投影面的平面。 1、一般位置平面 倾斜于V、H、W面的平面,统称为一般位置平面。一般位置的平面的投 影特性为:它的三个投影仍是平面图形,而且面积缩小,平面与三个投 影面的倾角也不能在投影上反映出来。

? 2、投影面垂直面 投影面垂直面可分为三种,如图2-25所示:

(1)垂直于V面的平面称为正垂面; (2)垂直于H面的平面称为铅垂面; (3)垂直于W面的平面称为侧垂面。 投影特性:在所垂直的投影面上的投影积聚为一斜直线,此投影与 相应投影轴的夹角分别反映该平面与另两个投影面的倾角;该平面在另 两个投影面上的投影均为类似性。 判定:若平面的三个投影中有一个投影是斜直线,则它一定是该投 影面的垂直面。

(1)平行于V面的平面称为正平面; (2)平行于H面的平面称为水平面; (3)平行于W面的平面称为侧平面。 投影特性:在所平行的投影面上的投影反映实形,其它两个投影都 积聚成直线且平行于相应的投影轴。 判定:若平面的三个投影中有一个投影积聚成直线,并与该投影面 的投影轴平行或垂直,则它一定是某个投影面的平行面。 小结:平面垂直于投影面时,它的投影积聚成一条直线——积聚性。 平面平行于投影面时,它的投影反映实形——实形性(真实性)。平面 倾斜于投影面时,它的投影为类似图形——类似性。平面图形的三个投 影中,至少有一个投影是封闭线框。反之,投影图上的一个封闭线框一 般表示空间的一个面的投影。

? 2-4-2 平面内的点和直线 ? 1、平面内的直线 直线在平面内的几何条件:若一直线通过平面上的两点或通过平面 内的一点,并且平行于平面上的另一直线,则此直线必在该平面内。 ? 2、平面内的点 点在平面内的几何条件;若点位于平面内任一直线上,则此点在该 平面内。即平面内取点,必先在平面内作辅助线,然后在该直线上取点。

? 2-4-3 直线与平面、平面与平面的位置关系 ? 1、直线与平面、平面与平面平行 直线与平面平行的几何条件是:直线平行于平面内的任一直线。 平面与平面平行的几何条件是:一平面内的两相交直线平行于另一 平面内的两相交直线。

? 2、直线与平面、平面与平面相交 直线与平面、平面与平面的相对位置,凡不符合平行几何条件的, 则必然相交。在此只讨论平面处于与投影面垂直的特殊位置,即平面的 投影具有积聚性的情况。 (1)直线与平面相交 直线与平面相交的交点是直线与平面的共有点,当需判断直线投影 的可见性时,交点又是直线各投影可见与不可见的分界点。

(2)平面与平面相交 两平面相交的交线是两平面的共有线,当需要判断平面投影的可见 性时,交线又是平面各投影可见与不可见的分界线。

两平面的交线是直线,只要求出两个共有点,交线就可以确定了。 可以利用求投影面垂直面与一般位置直线的交点的方法来求交线。 当两铅垂面相交时,交线MN是铅垂线。两铅垂面的H面积聚投影的交 点就是交线MN的水平投影。由此可求出交线MN的正面投影,并由水平投 影直接判断出可见性。

? 3、直线与平面、平面与平面垂直 (1)直线与平面垂直 由几何学可知:一直线若垂直于一平面上任意两相交直线,则直线 垂直于该平面,且直线垂直于该平面上的所有直线。在此只讨论平面是 投影面垂直面的特殊情况。 当直线垂直于投影面垂直面时,该直线必平行于平面所垂直的投影 面。图中直线AB垂直于铅垂面CDEF,AB必定是水平线,且ab⊥cdef。 同理,与正垂面垂直的直线是正平线,它们的正面投影相互垂直; 与侧垂面垂直的直线是侧平线,而且它们的侧面投影互相垂直。

(2)平面与平面垂直 两平面相互垂直的几何条件是:若一直线垂直于平面,则包含这条 直线所作的任何平面均与已知平面垂直。直线AB⊥P,则包含AB所作的平 面Q、R均与P面垂直。 反之,若两平面垂直,则由一个平面内任一点作另一平面的垂线, 该垂线必然属于前一平面。 特殊情况,当两个互相垂直的平面垂直于同一投影面时,两平面有 积聚性的同面投影必定垂直,交线是该投影面的垂直线。 如图2-33所示,两铅垂面ABCD、CDEF互相垂直,它们的H面具有积聚 性的投影互相垂直相交,交点是两平面的交线——铅垂线的积聚投影。

2-5 AutoCAD中投影体系的建立
? 2-5-1 AutoCAD2008入门 ? 1、了解AutoCAD AutoCAD是由美国Autodesk欧特克公司于二十世纪八十年代初为微机 上应用CAD技术(Computer Aided Design,计算机辅助设计)而开发的 计算机绘图软件包,用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设 计。经过不断的完善,现已经成为国际上广为流行的绘图工具。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,以及数字化仪和鼠标器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软件具有如下特点: (1)具有完善的图形绘制功能。 (2)有强大的图形编辑功能。 (3)可以采用多种方式进行二次开发或用户定制。 (4)可以进行多种图形格式的转换,具有较强的数据交换能力。 (5)支持多种硬件设备。 (6)支持多种操作平台 (7)具有通用性、易用性,适用于各类用户。 此外,从AutoCAD2000开始,该系统又增添了许多强大的功能,如 AutoCAD设计中心(ADC)、多文档设计环境(MDE)、Internet驱动、新 的对象捕捉功能、增强的标注功能以及局部打开和局部加载的功能,从 而使AutoCAD系统更加完善。

? 2、AutoCAD2008的启动 正确安装完AutoCAD 2008后,系统会在Windows桌面上生成一个 AutoCAD 2008的快捷图标,在该图标上双击鼠标左键,即可运行软件。 初次启动AutoCAD 2008时,屏幕显示“新功能专题研习”对话框。在 “新功能专题研习”对话框中有3个单选项,选择“是”选项,单击“确 定”按钮,可以继续选择新功能知识点的学习。选择“以后再说”选项, 单击“确定”按钮,进入AutoCAD二维图形工作空间。选择“不,不再显 示此消息”选项,则下一次启动AutoCAD 2008时不再显示“新功能专题 研习”对话框。 利用“启动”对话框:启动AutoCAD 2008时,弹出“启动”对话框。 该对话框可以在绘图开始之前,让用户对启动后的操作方式进行选择, 对图形的系统参数、样板图等进行设置,然后即可进入AutoCAD的工作界 面,如图2-34所示。对话框中有4个按钮可供用户选择,即“打开文件”、 “从草图开始”、“使用样板”和“使用向导”。

(1)标题栏 屏幕最顶部是标题栏,其中显示了软件的名称,紧接着的是当前打 开的文件名。若是刚启动AutoCAD,也没有打开任何图形文件,则显示 Drawing-n(n为自然数)。在标题栏的左侧是Windows标准应用程序的控制 按钮,单击此按钮,将出现一个下拉式菜单。在标题栏的右侧有三个按 钮,分别为窗口最小化按钮、还原或最大化按钮和关闭应用程序按钮。

(2)菜单栏 标题栏下面的是下拉菜单。它提供了AutoCAD的所有菜单文件,用户 只要单击任一主菜单,便可以得到它的一系列子菜单。图2-36所示是下 拉菜单中的“插入”子菜单。使用菜单进行操作方便快捷。AutoCAD2008 的菜单更加接近Windows系统的风格。菜单栏右侧是帮助搜索、通讯中心、 收藏夹以及最小化、还原或最大化、关闭按钮。左边是该绘图窗口的控 制按钮。

AutoCAD2008下拉菜单有以下几种形式: 1)如果菜单项后带有“ ”符号,表示该项还包括下一级联菜单, 可进一步选定下一级联菜单中的选项。 2)如果菜单项后带有省略号“...”,表示选取该项后将会打开一个 对话框,通过对话框可为该命令的操作指定有关参数。 3)如果菜单中的选项呈黑色显示,则表示该选项可用;如果呈灰色 显示,则表示该选项暂时不可用,需要选定符合要求的对象之后才能使 用。 AutoCAD2008还提供一种快捷菜单,可以更加有效地提高工作效率。 在绘图区、状态栏或工具栏中单击鼠标右键,系统都会弹出一个快捷菜 单,在快捷菜单中提供了常用的命令选项或执行相应操作的有关设置选 项。如果没有选择实体,则显示AutoCAD的一些基本命令,如图2-37所示。

在AutoCAD2008中,也可设置禁止在绘图区中使用鼠标右键单击快捷 菜单。当设置了禁止使用右键单击快捷菜单后,在作图过程中,单击鼠 标右键则表示确认选项;完成作图后,单击鼠标右键表示重复执行上一 次操作的命令。 该功能设置的具体操作如下: 1)选择菜单【工具】→【选项】,出现“选项”对话框. 2)在“选项”对话框中单击“用户系统配置”选项卡,出现如图238所示的对话框。

(3)工具栏 工具栏是AutoCAD的重要的操作按钮,它几乎包括了AutoCAD中所有 的命令。 初始界面上的四条工具栏,依次是“标准”工具栏、“绘图”工具 栏、“修改”工具栏、“修改”工具栏和“绘图次序”工具栏。此外, 界面上还有“样式”工具栏、“工作空间”工具栏、“图层”工具栏、 “特性”工具栏。 (4)状态栏 状态栏在命令提示区的底部,用来显示当前的作图状态。如当前光 标的位置,绘图时是否打开了正交、栅格捕捉、栅格显示、线宽、极轴 等功能。如图2-39所示。

(5)命令窗口 命令窗口提供了调用命令的第三种方式,即用键盘直接输入命令。 命令窗口的底部为命令行,用户可在提示下输入各种命令。文本窗口还 显示AutoCAD命令的提示及有关信息,并可查阅和复制命令的历史记录。 命令窗口是交互式绘图时的人机对话窗口。初学者应该随时密切留意命 令行中的内容,以对计算机发出正确的绘图指令。

? 4、工作空间的切换 AutoCAD2008提供的默认工作空间有3个:二维草图与注释、三维建 模和AutoCAD经典。 用户可以通过“工作空间”工具栏进行切换。不同的工作空间显示 的工具栏、面板、选项板不同,可以根据相应的不同工作隐藏一些不必 要的界面元素。图2-34显示的是AutoCAD经典空间。图2-40和2-41分别显 示的是“二维草图与注释”工作空间和“三维建模”工作空间。

用户可以修改已经定义的三种工作空间,也可以创建自己的工作空 间,具体方法如下: (1)随意打开一个样板文件“acadiso.dwt”。 (2)打开“工作空间”工具栏中的下拉列表,选择“二维草图与注释” 选项,进入“二维草图与注释”工作空间,如图2-40所示。其“二维草 图与注释”包含了二维绘图常用的命令按钮,选择菜单命令【工具】→ 【选项板】→【面板】就可以打开或关闭该面板。 (3)将鼠标光标放在任一工具栏上,单击鼠标右键,弹出空间菜单, 随意选择自己需要的工具栏,如“绘图”及“修改”工具栏,并拖放到 自己习惯的位置。 (4)打开“工作空间”工具栏中的下拉列表,选择“将当前工作空间 另存为”选项,弹出“保存工作空间”对话框,如图2-42所示,在表中 键入工作空间名称“我的工作空间”,单击保存。

? 2-5-2 设置图层 ? 1、命名图层名称 图层工具栏如图2-43所示。单击“图层特性管理器”按钮,弹出如 图2-44所示的“图层特性管理器”对话框,单击“新建图层”按钮,右 侧列表框中显示出名称为“图层1”的图层,键入“01”代替“图层1” 文字,按Enter键结束。

再次按Enter键,可创建新图层,将图层名称改为“02”。依次创建 5个图层,图层名称依次为“01、”、“02”、“04”、“05”、“07”, 如图2-45所示。图层“0”前面有绿色标记“√”,表示该图层是当前层。

? 2、设置图层颜色 选中“01”层,单击与所选图层关联的图标,弹出“选择颜色”对 话框,选择绿色,如图2-46所示。用同样的方法设置其他图层的颜色为 “白色”、“黄色”、“红色”、“紫色”。

? 3、设置图层线型 图层默认线型是“Continuous”,“01”、“02”图层的线型不必 更改。选中“04”图层,单击与所选图层关联的线型图“Continuous”, 打开“选择线型”对话框。如图2-47所示。通过“选择线型”对话框选 择图层线型。默认情况下,对话框中只有一种默认线型“Continuous”, 必须从线型库文件中加载更多的线型。 单击加载按钮,打开“加载或重载线型”对话框,如图2-48所示。 按住Ctrl键,可连续选择,选择三种线型ACAD-ISO02W100、ACADISO04W100、ACAD-ISO05W100,单击确定按钮,这三种线型就被加载到系 统中,如图2-49所示。 选择ACAD-ISO02W100线型,单击确定按钮,该线型就被分配到“04” 图层。用同样的方法将ACAD-ISO04W100分配给“05”图层,将ACADISO05W100线型分配给“07”图层。

? 4、设置图层线宽 在如图2-45所示的“图层特性管理器”对话框中,选中“01”图层, 单击与所选图层关联的图标默认,弹出“线宽”对话框,如图2-50所示。 指定线宽为“0.5毫米”,单击确定按钮,即可设定“01”图层线宽。 用同样的方法可设定其余图层的线宽为“0.25毫米”。 单击菜单【格式】→【格式】线型,弹出“线型管理器”对话框, 单击“显示细节”对话框,弹出“详细信息”对话框,在“全局比例因 子”栏内将全局比例因子改为“0.4”,单击确定按钮,如图2-51所示。


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