CAD复杂平面图形绘制

在绘制机械图时，经常需要作圆弧连接（即以已知半径的圆弧将圆、圆弧和直线中的两个对象光滑连接起来）。在AutoCAD中，可以灵活地利用“圆角”命令完成绝大多数情况下的圆弧连接。而对于一些比较复杂的平面几何图形首先必须进行尺寸分析和线段性质分析。先画出可以直接作出的已知线段；再依次画出缺一个定位尺寸的中间线段；最后，再画出连接线段。,第6章复杂平面图形绘制,第6章复杂平面图形绘制,本章将介绍的内容和新命令如下：,ARC圆弧命令FILLET圆角命令CHAMFER倒角命令COPY复制命令MOVE移动命令MIRROR镜像命令STRETCH拉伸命令LENGTHEN拉长命令,第6章复杂平面图形绘制,6.1圆弧的绘制利用“圆弧”命令只要已知三个参数就可以绘制圆弧。调用命令的方式如下：菜单：执行“绘图”|“圆弧”命令图标：单击“绘图”工具栏中的图标按钮。键盘命令：ARC或A可以通过选择不同选项组合成11种不同的方式，也可以直接在图6-1所示的下拉菜单中选择并绘制圆弧。,第6章复杂平面图形绘制,图6-1圆弧下拉菜单,第6章复杂平面图形绘制,6.1.1指定三点画圆弧,已知圆弧的起点、终点(在AutoCAD中文版中译为端点)和圆弧上的任一点绘制圆弧。操作步骤如下：第1步，调用“圆弧”命令。第2步，命令提示为“指定圆弧的起点或圆心(C):”时，用定点方式指定一点作为圆弧的起点。第3步，命令提示为“指定圆弧的第二个点或圆心(C)/端点(E):”时，用定点方式指定一点作为圆弧上的第二个点。第4步，命令提示为“指定圆弧的端点:”时，用定点方式指定一点作为圆弧的端点（如图6-2a所示）。,第6章复杂平面图形绘制,6.1.2指定起点、圆心和端点画圆弧已知圆弧的起点、圆心和终点绘制圆弧。操作步骤如下：第1步第2步，同指定三点画圆弧第1步第2步。第3步，命令提示为“指定圆弧的第二个点或圆心(C)/端点(E):”时，输入C，回车。第4步，命令提示为“指定圆弧的圆心:”时，用定点方式指定一点作为圆心。第5步，命令提示为“指定圆弧的端点或角度(A)/弦长(L):”时，用定点方式指定一点作为圆弧的端点（如图6-2b所示）。注意：AutoCAD总是从起点开始，到端点为止，沿逆时针方向绘制圆弧。,第6章复杂平面图形绘制,6.1.3指定起点、圆心和角度画圆弧已知圆弧的起点、圆心和圆弧包含的圆心角绘制圆弧。操作步骤如下：第1步第4步，同指定起点、圆心和端点画圆弧第1步第4步。第5步，命令提示为“指定圆弧的端点或角度(A)/弦长(L):”时，输入A，回车。第6步，命令提示为“指定包含角:”时，输入圆弧包含的圆心角值，回车（如图6-2c所示）。注意：如果角度为正，逆时针绘制圆弧；如果角度为负，顺时针绘制圆弧。,第6章复杂平面图形绘制,6.1.4指定起点、圆心和弦长画圆弧已知圆弧的起点、圆心和圆弧的弦长绘制圆弧。操作步骤如下：第1步第4步，同指定起点、圆心和端点画圆弧第1步第4步。第5步，命令提示为“指定圆弧的端点或角度(A)/弦长(L):”时，输入L，回车。第6步，命令提示为“指定弦长:”时，输入圆弧的弦长值，回车（如图6-2c所示）。注意：如果弦长为正，绘制一条劣弧。如果弦长为负，绘制一条优弧。,第6章复杂平面图形绘制,6.1.5指定起点、端点和半径画圆弧已知圆弧的起点、终点和半径绘制圆弧。操作步骤如下：第1步，调用“圆弧”命令。第2步，命令提示为“指定圆弧的起点或圆心(C):”时，用定点方式指定一点作为圆弧的起点。第3步，命令提示为“指定圆弧的第二个点或圆心(C)/端点(E):”时，输入E，回车。第4步，命令提示为“指定圆弧的端点:”时，用定点方式指定一点作为圆弧的端点。第5步，命令提示为“指定圆弧的圆心或角度(A)/方向(D)/半径(R):”时，输入R，回车。第6步，命令提示为“指定圆弧的半径:”时，输入圆弧的半径值，回车（如图6-3a所示）。,第6章复杂平面图形绘制,（a）3P（b）S.C.E（c）S.C.A（d）S.C.L图6-2三点和起点、圆心方式画圆弧,第6章复杂平面图形绘制,6.1.6指定起点、端点和方向画圆弧已知圆弧的起点、终点和圆弧的起点切线方向绘制圆弧。操作步骤如下：第1步第4步，同指定起点、端点和半径画圆弧第1步第4步。第5步，命令提示为“指定圆弧的圆心或角度(A)/方向(D)/半径(R):”时，输入D，回车。第6步，命令提示为“指定圆弧的起点切向:”时，通过单击拾取点或输入角度值指定圆弧起点切向（如图6-3b所示）。,第6章复杂平面图形绘制,（a）S.E.R（b）S.E.D（c）连续（d）连续图6-3起点、端点方式画圆弧,第6章复杂平面图形绘制,6.1.7连续方式画圆弧圆弧命令还可以绘制以刚画完的直线或圆弧的终点为起点与该直线或圆弧相切的圆弧。操作步骤如下：第1步，命令提示为“指定圆弧的起点或圆心(C):”时，回车。第2步，命令提示为“指定圆弧的端点:”时，用定点方式指定一点作为圆弧的端点。这种绘制圆弧的方式实际上相当于6.1.6节所述S.E.D方式（如图6-3c和6-3d所示）。另外，还有S.E.A、C.S.E、C.S.A和C.S.L四种方式绘制圆弧，操作步骤可以参考上述几种方式。,第6章复杂平面图形绘制,【例6-1】用简化画法绘制如图6-4所示两正交圆柱的相贯线。提示：根据国家标准规定，当正交的两个圆柱直径相差较大时，其相贯线在与两圆柱轴线所确定的平面平行的投影面上的投影可以用圆弧近似代替，该圆弧以大圆柱半径为半径，圆心在小圆柱轴线上，圆弧由小圆柱向大圆柱面弯曲。,第6章复杂平面图形绘制,第6章复杂平面图形绘制,图6-4简化画法绘制两正交圆柱的相贯线,第6章复杂平面图形绘制,6.2倒圆角利用“圆角”命令可以用指定半径的圆弧为两个对象添加圆角。调用命令的方式如下：菜单：执行“修改”|“圆角”命令图标：单击“修改”工具栏中的图标按钮键盘命令：FILLET（或F）,第6章复杂平面图形绘制,6.2.1修剪方式倒圆角修剪方式创建圆角就是在倒圆角时，除了增加一圆角圆弧外，原对象将作自动修剪或延伸，而拾取的部分将保留（如图6-6b所示），操作步骤如下：第1步，调用“圆角”命令。第2步，命令提示为“当前设置:模式=修剪，半径=0.0000选择第一个对象或放弃(U)/多段线(P)/半径(R)/修剪(T)/多个(M):”时，输入R，回车。第3步，命令提示为“指定圆角半径:”时，输入半径值，回车。第步，命令提示为“选择第一个对象或放弃(U)/多段线(P)/半径(R)/修剪(T)/多个(M):”时，选择圆角操作的第一个对象。第步，命令提示为“选择第二个对象，或按住Shift键选择要应用角点的对象:”时，选择圆角操作的第二个对象。,第6章复杂平面图形绘制,注意：这里，如果在选择直线时按下Shift键，可创建0半径圆角。所谓圆角半径为0，即在修剪模式下，对两条不平行直线倒圆角将自动延伸或修剪，使它们相交（如图所示）。（a）原图（b）圆角半径为0图6-5创建0半径圆角,第6章复杂平面图形绘制,6.2.2不修剪方式倒圆角不修剪方式创建圆角就是在倒圆角时，原对象保持不变，仅增加一个圆角圆弧（如图6-6c所示），操作步骤如下：第1步第4步，同修剪方式倒圆角第1步第4步。第步，命令提示为“选择第一个对象或放弃(U)/多段线(P)/半径(R)/修剪(T)/多个(M):”时，输入T，回车。第步，命令提示为“输入修剪模式选项修剪(T)/不修剪(N):”时，输入N，回车。第6步第7步，同修剪方式倒圆角第4步第5步。,第6章复杂平面图形绘制,【例6-2】以修剪方式对如图6-6（a）所示正五边形倒圆角，最终效果如图6-6（b）所示。（a）原图（b）修剪方式倒圆角（c）不修剪方式倒圆角图6-6对正五边形倒圆角,第6章复杂平面图形绘制,注意：（1）在例6-2中因为正五边形是多段线，所以可以选择多段线(P)对整个正五边形倒圆角。（2）除了上述对直线和多段线圆角外，还可以对圆弧、圆、椭圆弧、射线、样条曲线或构造线添加圆角操作。如图6-7所示对圆和圆倒圆角，如图6-8所示对直线和圆倒圆角，在绘制机械图样时会经常要接触到，即所谓的圆弧连接。（a）原图（b）完成倒圆角图6-7对圆和圆倒圆角,第6章复杂平面图形绘制,（a）原图（b）完成倒圆角图6-8对直线和圆倒圆角（3）对两条平行直线倒圆角，圆角半径由系统自动计算设为平行直线距离的一半（如图6-9所示）。（a）原图（b）完成倒圆角图6-9对两平行线倒圆角,第6章复杂平面图形绘制,6.3倒角利用“倒角”命令可以连接两不平行的直线对象。调用命令的方式如下：菜单：执行“修改”|“倒角”命令图标：单击“修改”工具栏中的图标按钮键盘命令：CHAMFER（或CHA）,第6章复杂平面图形绘制,6.3.1指定两边距离倒角可以分别设置两条直线的倒角距离进行倒角处理（如图6-10b所示），操作步骤如下：第1步，调用“倒角”命令。第2步，命令提示为“(“修剪”模式)当前倒角距离1=0.0000，距离2=0.0000选择第一条直线或放弃(U)/多段线(P)/距离(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(E)/多个(M):”时，输入D，回车。第3步，命令提示为“指定第一个倒角距离:”时，输入第一条直线上倒角的距离值，回车。第4步，命令提示为“指定第二个倒角距离:”时，输入第二条直线上倒角的距离值，回车。第5步，命令提示为“选择第一条直线或放弃(U)/多段线(P)/距离(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(E)/多个(M):”时，拾取倒角操作的第一条直线。第6步，命令提示为“选择第二条直线，或按住Shift键选择要应用角点的直线:”时，拾取倒角操作的第二条直线。,第6章复杂平面图形绘制,6.3.2指定距离和角度倒角可以分别设置第一条直线的倒角距离和倒角角度进行倒角处理（如图6-10c所示），操作步骤如下：第1步，调用“倒角”命令。第2步，命令提示为“(“修剪”模式)当前倒角距离1=0.0000，距离2=0.0000选择第一条直线或放弃(U)/多段线(P)/距离(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(E)/多个(M):”时，输入A，回车。第3步，命令提示为“指定第一条直线的倒角长度:”时，输入第一条直线上倒角的距离值，回车。第4步，命令提示为“指定第一条直线的倒角角度:”时，输入第一条直线上倒角的角度值，回车。第5步第6步，同指定两边距离倒角第5步第6步。,第6章复杂平面图形绘制,（a）原图（b）指定两边距离倒角图6-10对两直线倒角,（c）指定距离和角度倒角,第6章复杂平面图形绘制,【例6-3】绘制如图6-11所示轴的倒角。（a）原图（b）倒角完成后图6-11对轴倒角,第6章复杂平面图形绘制,第6章复杂平面图形绘制,注意：类似“圆角”命令，“倒角”命令也有修剪和不修剪两种模式，也可以对多段线倒角。如果将两个倒角距离设为0，在修剪模式下，对两条不平行直线倒角将自动延伸或修剪，使它们相交。,第6章复杂平面图形绘制,6.4复制对象利用“复制”命令可以将选择的对象根据指定的位置复制一个或多个副本。调用命令的方式如下：菜单：执行“修改”|“复制”命令图标：单击“修改”工具栏中的图标按钮键盘命令：COPY（或CO、CP）,第6章复杂平面图形绘制,6.4.1指定基点和第二点复制对象该种方式是先指定基点，随后指定第二点。系统将按两点确定的位移矢量复制对象。该位移矢量决定了副本相对于源对象的方向和距离，操作步骤如下：第1步，调用“复制”命令。第2步，命令提示为“选择对象:”时，用合适的选择对象的方法选择欲复制的对象。第3步，命令提示为“指定基点或位移(D):”时，用定点方式拾取一点作为基点。第4步，命令提示为“指定第二个点或:”时，用定点方式拾取点（或者输入相对于基点的相对坐标）。该提示会反复出现，则系统相对于同一个基点可以复制多个副本。第5步，命令提示为“指定第二个点或退出(E)/放弃(U):”时，回车，结束“复制”命令。,第6章复杂平面图形绘制,6.4.2指定位移复制对象该种方式是输入被复制对象的位移，操作步骤如下：第1步第2步，同指定基点和第二点复制对象第1步第2步。第步，命令提示为“指定基点或位移(D):”时，输入D，回车。注意：这里，也可以输入一个坐标，系统将把该点坐标值作为复制对象所需的位移。当随后出现“指定位移的第二点或”的提示时，直接回车即可。第4步，命令提示为“指定位移:”时，输入一个坐标，系统把该点坐标值作为复制对象所需的位移。注意：这里，坐标应输入绝对直角坐标或绝对极坐标，不应该含有“”符号。,第6章复杂平面图形绘制,【例6-4】利用“复制”命令复制出另外三个内螺纹孔（如图6-12所示）。（a）原图（b）复制后图6-12复制内螺纹孔,第6章复杂平面图形绘制,方法一：指定基点和第二点复制对象。操作如下：,第6章复杂平面图形绘制,注意：在上例中指定基点也可以任意拾取一点，命令提示为“指定位移的第二点”时，分别输入60,0、60,60及0,60。方法二：指定位移复制对象。操作如下：,第6章复杂平面图形绘制,6.5移动对象利用“移动”命令可以将选中的对象移到指定的位置。调用命令的方式如下：菜单：执行“修改”|“移动”命令图标：单击“修改”工具栏中的图标按钮键盘命令：MOVE（或M）“移动”命令和“复制”命令的操作非常类似，区别只是在原位置源对象是否还保留。,第6章复杂平面图形绘制,操作步骤如下：第1步，调用“移动”命令。第2步，命令提示为“选择对象:”时，用合适的选择对象的方法选择欲移动的对象。第3步，命令提示为“指定基点或位移(D):”时，用定点方式拾取一点作为基点或直接输入一个坐标作为移动对象的位移。第4步，命令提示为“指定第二个点或:”时，用定点方式拾取点（或者输入相对于基点的相对坐标），系统根据这两个点定义一个位移矢量。如果直接回车，第一点坐标值将认为是移动所需的位移。,第6章复杂平面图形绘制,【例6-5】利用“移动”命令将内螺纹孔从点A移动到点B（如图6-13所示）。（a）原图（b）移动后图6-13对内螺纹孔的移动,第6章复杂平面图形绘制,操作如下：,第6章复杂平面图形绘制,6.6镜像复制对象利用“镜像”命令可以将选中的对象按指定的镜像轴创建轴对称图形。调用命令的方式如下：菜单：执行“修改”|“镜像”命令图标：单击“修改”工具栏中的图标按钮键盘命令：MIRROR（或MI）,第6章复杂平面图形绘制,操作步骤如下：第1步，调用“镜像”命令。第2步，命令提示为“选择对象:”时，用合适的选择对象的方法选择欲镜像对象。第3步，命令提示为“指定镜像线的第一点:”时，用定点方式指定镜像轴上的第一个端点。第4步，命令提示为“指定镜像线的第二点:”时，用定点方式指定镜像轴上的第二个端点。第5步，命令提示为“要删除源对象吗？是(Y)/否(N):”时，输入N，回车，则保留源对象，否则输入Y,回车，则删除源对象。,第6章复杂平面图形绘制,【例6-6】利用“镜像”命令镜像复制螺母的右半图形（如图6-14所示）。（a）原图（b）镜像后图6-14镜像复制螺母的右半图形,第6章复杂平面图形绘制,操作如下：,第6章复杂平面图形绘制,6.7拉伸对象利用“拉伸”命令可以以交叉窗口或交叉多边形选择要拉伸（或压缩）的对象。调用命令的方式如下：菜单：执行“修改”|“拉伸”命令图标：单击“修改”工具栏中的图标按钮键盘命令：STRETCH（或S）操作步骤如下：第1步，调用“拉伸”命令。第2步，命令提示为“以交叉窗口或交叉多边形选择要拉伸的对象.选择对象:”时，用C窗口方式或CP方式选择对象。,第6章复杂平面图形绘制,第3步第4步，同“移动”和“复制”命令的操作步骤。注意：如果选择的图形对象完全在窗口内（如图6-15所示圆孔和倒角），则图形对象形状不变，只作移动（相当于“移动”命令的操作），与窗口相交图形的对象，将拉伸（或压缩）。,第6章复杂平面图形绘制,【例6-】利用“拉伸”命令拉伸如图6-15a所示螺栓。（a）原图（b）拉伸后图6-15拉伸螺栓,第6章复杂平面图形绘制,操作如下：,第6章复杂平面图形绘制,6.8拉长对象利用“拉长”命令可以拉长（或缩短）直线或圆弧的长度。调用命令的方式如下：菜单：执行“修改”|“拉长”命令键盘命令：LENGTHEN（或LEN）,第6章复杂平面图形绘制,6.8.1指定增量拉长或缩短对象该方式可以通过输入长度增量，按增量拉长或缩短对象。输入正值为拉长，输入负值则为缩短。操作步骤如下：第1步，调用“拉长”命令。第2步，命令提示为“选择对象或增量(DE)/百分数(P)/全部(T)/动态(DY):”时，输入DE，回车。第3步，命令提示为“输入长度增量或角度(A):”时，输入长度的增量值，回车。第4步，命令提示为“选择要修改的对象或放弃(U):”时，拾取欲拉长或缩短的对象。第5步，命令提示为“选择要修改的对象或放弃(U):”时，回车，结束“拉长”命令。注意：拉长（或缩短）直线或圆弧，拾取点的一侧即为改变长度的一侧。,第6章复杂平面图形绘制,6.8.2动态拉长或缩短对象该方式可以动态拉长或缩短对象。操作步骤如下：第1步，调用“拉伸”命令。第2步，命令提示为“选择对象或增量(DE)/百分数(P)/全部(T)/动态(DY):”时，输入DY，回车。第3步，命令提示为“选择要修改的对象或放弃(U):”时，拾取欲拉长或缩短的对象，通过鼠标拖动动态确定对象的新端点位置。第4步，命令提示为“指定新端点:”时，在确定位置后，单击。,第6章复杂平面图形绘制,【例6-6】利用“拉长”命令拉长如图6-16a圆的中心线。（a）原图（b）拉长后图6-16拉长圆的中心线,第6章复杂平面图形绘制,操作如下：,第6章复杂平面图形绘制,6.9上机操作实验指导六手柄的绘制图6-17手柄,第6章复杂平面图形绘制,操作步骤如下：第1步，设置绘图环境（操作过程略）。第2步，用“矩形”命令绘制4030矩形，并用“分解”命令分解该矩形。第3步，用“直线”命令绘制水平中心线，并用“偏移”命令偏移复制该直线距离为20（如图6-18所示）。图6-18绘制水平中心线和矩形第4步，用“圆”命令以A为圆心绘制R20和R8同心圆（如图6-19所示）。图6-19绘制R20和R8圆,第6章复杂平面图形绘制,第5步，用“移动”命令平移R8圆。操作如下：第6步，用“圆”命令中的“相切、相切、半径(T)”方式绘制R80圆（如图6-20所示）。,第6章复杂平面图形绘制,图6-20绘制R80圆第7步，用“圆角”命令绘制R40连接圆弧（如图6-21所示）。操作如下：图6-21绘制R40圆弧,第6章复杂平面图形绘制,第8步，用“延伸”命令以R20圆为边界延伸矩形的垂直线。第9步，用“修剪”命令修剪多余的图线（如图6-22所示）。图6-22修剪多余的图线,第6章复杂平面图形绘制,第10步，用“镜像”命令镜像复制另一半图线（如图6-23所示）。操作如下：,第6章复杂平面图形绘制,图6-23镜像复制另一半图线第11步，用“修剪”命令修剪多余的图线。第12步，用“圆”命令绘制R5圆，并用“直线”命令绘制中心线。第13步，用“倒角”命令倒C2倒角，并绘制垂直线（如图6-24所示）。操作如