土木工程CAD教程1

AutoCAD2013个人简介李京忠许昌学院城市与环境学院E-mail：://QQ号码课前说明本课程的性质和任务该课程是土木工程专业12级本科生在学习了?计算机文化根底?、?计算机技术根底?之后，在一年级下期开设的一门专业根底课。其任务是向学生介绍计算机辅助设计〔CAD〕的根本原理，学习有助于专业应用的系统软件和应用软件的使用方法。本课程强调实践，立足于应用。考核计算方式实习成绩+平时课堂点名+上机操作表现+期末考试成绩=期末综合成绩软件安装问题1、系统要求问题1.1软件要求1.2硬件要求2、软件授权问题正版软件通过授权获得序列号3、软件的删除和修复

第一章

CAD根本知识本章重点了解软件的绘图特点及其功能。了解软件的工作界面、图形显示控制命令，图形文件管理。线型设置、线宽设置、颜色设置、动态输入，以及绘图命令和数据的输入方式。掌握不同坐标系统下的输入方式。1.1AutoCAD开展历史AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的通用计算机辅助绘图与设计软件包，具有易于掌握、使用方便、体系结构开放等特点，深受广阔工程技术人员的欢送。AutoCAD自1982年问世以来，已经进行了近20次的升级，从而使其功能逐渐强大，且日趋完善。如今，AutoCAD已广泛应用于机械、建筑、电子、航天、造船、石油化工、土木工程、冶金、农业、气象、纺织、轻工业等领域。在中国，AutoCAD已成为工程设计领域中应用最为广泛的计算机辅助设计软件之一。1982年12月，美国Autodesk公司首先推出AutoCAD的第一个版本，AutoCAD1.0版。

1983年4月——1.2版

1983年8月——1.3版1983年10月——1.4版

1984年10月——2.0版

1985年5月——2.1版

1986年6月——2.5版1987年4月——2.6版

1987年9月——

9.0版

1988年10月——10.0版

1990年——11.0版1992年——12.0版

1994年——13.0版

1997年6月——R14版1999年3月——2000版

2000年7月——2000i版2001年5月——2002版2003年——2004版2004年——AutoCAD2005版2005年——AutoCAD2006版2006年——AutoCAD2007版2007年——AutoCAD2021版2021年——AutoCAD2021版2021年——AutoCAD2021版2021年——AutoCAD2021版2021年——AutoCAD2021版二十世纪60年代：是CAD技术的理论研究阶段。二十世纪70年代：是CAD技术开始走向实际应用的时期。二十世纪80年代：CAD真正得以应用的阶段。二十世纪90年代：CAD应用的特点是向集成化和网络化方向开展。计算机绘图有以下优点：

1.复杂数据的处理能力，极大的提高了绘图的精度及速度；

2.强大的图形处理能力，能够很好的完成工程设计中二维及三维图形处理，并能够随意控制图形的显示﹑平移﹑旋转和复制全部或局部图形；3.良好的文字处理能力，可方便的添加文字符号；

4.快捷的尺寸自动测量标注自动导航捕捉等功能；

5.具有曲面造型﹑实体造型等功能，可实现渲染﹑真实感﹑虚拟现实等效果。6.友好的用户界面﹑方便的人机交互﹑准确自动的全作图过程纪录；

7.有效的图形数据管理﹑查询及系统标准化；￾￾

8.良好的系统兼容性，软件本身的向上兼容性以及与其它CAD系统共享数据接口；

9.强大的二次开发能力,用户可根据自己的需求，用软件自带的开发工具或软件提供的高级语言接口，对软件进行二次开发;

10.先进的网络技术，包括局域网﹑企业内联网和Internet互联网上的数据共享，实现远程设计。1.2计算机绘图系统的构成

计算机绘图系统主要包括两局部，硬件系统和软件系统，硬件包括主机和外围设备等，软件包括操作系统﹑CAD软件和编程语言等。

计算机绘图系统的硬件有三大组成：输入设备中心处理设备输出设备。以下图是硬件设备系统的构成图。计算机绘图系统的主要硬件设备包括计算机〔主机﹑显示器和鼠标〕，绘图机或打印机。计算机是整个系统的核心，其余是外围设备。绘图机按纸张放置的形式分为平板式和滚筒式，按“笔〞的形式分为笔试﹑喷墨式和静电光栅式。应用广泛的喷墨或激光打印机，其出图效果也很好，在所绘图样不是很大的情况下，可以作为首选方案。

1.3AutoCAD绘图系统的主界面

AutoCAD的主界面如下图，其中包括标题栏﹑菜单区﹑工具条﹑绘图区﹑命令区及状态行。

工具条标题栏菜单区命令区绘图区状态行1.标题栏

一般基于windows环境下的应用程序都有标题栏，标题栏在界面的最上方，显示当前正在工作的软件名及文件名。

2.主菜单

AutoCAD2021主界面的第二行为菜单区，主菜单包括文件〔File〕﹑编辑〔Edit〕﹑视图〔View〕﹑插入〔Insert〕﹑格式〔Format〕﹑工具〔Tools〕﹑绘制〔Draw〕﹑标注〔Dimension〕﹑窗口〔Window〕和帮助〔Help〕等十一个菜单项，每个菜单项下都有下拉菜单项，AutoCAD的主要命令均放置在下拉菜单中，用鼠标点选菜单项，即展开该项下拉菜单。

3.图标菜单

翻开主菜单工具(tool〕中的最后一项命令工具栏autoCAD的对话框，通过自选，可随时翻开或关闭各类工具条。AutoCAD的常用命令在工具条中均有形象化的位置。4.绘图区

屏幕中间局部是绘图区，在AutoCAD的系统配置中，用户可根据喜好选择绘图区的背景色。

5.命令区

命令窗口，其作用是输入命令和参数。

6.状态行状态行在界面的下面，包括坐标提示捕捉正交等功能的翻开和关闭.7.工具选项板工具选项板是“工具选项板〞窗口中的选项卡形式区域，它们提供了一种用来组织、共享和放置块、图案填充及其他工具的有效方法。工具选项板还可以包含由第三方开发人员提供的自定义工具。1.4对象扑捉工具草图设置对象扑捉正交：强制绘制平行线或垂线。极轴：选中极轴跟踪，输入增量角，自动绘制增量角度。对象追踪：跟踪某点坐标。捕捉：捕捉栅格点。〔1〕用对象捕捉等分节点Divide等分对象的长度，定数等分的对象包括圆弧、圆、椭圆、椭圆弧、多段线和样条曲线。〔2〕用对象捕捉象限点〔3〕用对象捕捉平行点画平行线〔4〕用对象捕捉延伸点〔5〕用对象捕捉外观交点1.5AutoCAD绘图系统的命令输入方式

1.下拉菜单

用鼠标点击菜单区，每一项下对应一条下拉菜单，用鼠标点击即可进入该命令。在下拉菜单中，凡命令后有“…〞的，即有下一级对话框；凡命令有“►〞的，即表示有下一级子菜单。

2.图标菜单〔工具条〕

在AutoCAD系统默认状态下有四个工具条：标准工具条﹑物体特性工具条﹑绘图工具条和修改工具条。此外，还可根据需要翻开其他工具条，每个工具条有一组图标，用鼠标点取即可进入该命令。

工具条与对应的下拉菜单不完全相同，其具体内容将在后面各章介绍。3.键入命令

所有命令均可通过键盘在命令区输入。无论是工具条还是下拉菜单，都不包含所有命令，特别是一些系统变量，必须从命令区输入。

4.重复命令

任何一个刚用过的命令，均可按回车键〔或鼠标右键〕重复该命令。

5.快捷键

快捷键用来代替一些常用命令的操作，只需键入命令的第一个字母或前三个字母即可。在AutoCAD中当命令区出现“命令：〞或“Command：〞表示进入命令等待状态，可用以上介绍的几种方式输入命令。1.6AutoCAD绘图系统中的坐标输入方式

AutoCAD在绘图中可使用多种坐标系统来定义空间点的位置。AutoCAD初始默认的坐标系叫世界通用坐标系〔WCS〕，在绘图中是不可改变的，但用户可以自己定义用户坐标系〔UCS〕。AutoCAD绘图系统中坐标点的输入方式有以下几种：

1.绝对坐标

输入一个点的绝对坐标的格式为〔X,Y,Z)，在系统默认的状态下，绘图区左下角有一个图标，假设仅输入X,Y那么系统默认z值为零。2.相对坐标

输入一个点的相对坐标的格式为〔@ΔX,ΔY,ΔZ〕，即输入X,Y,Z三个方向相对于前一点的坐标增量。

3.极坐标

输入一个点的极坐标的格式为〔R<θ<φ〕，R为线长，θ为相对X轴的角度，φ为相对XY平面的角度。

4.相对极坐标

输入一个点相对极坐标的格式为〔@R<θ<φ〕。

5.长度和方向

当翻开状态行的正交或极轴开关时，用鼠标确定方向，输入一个长度即可，格式为〔R〕，R为线长。6.用相对极坐标画五角星选择对象:命令:<极轴开>命令:line指定第一点:0,0指定下一点或[放弃(U)]:@200<36指定下一点或[放弃(U)]:@200<180指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:@200<324指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:@200<108指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:@200<252指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:1.7AutoCAD绘图系统中选取图素的方式

在AutoCAD中，所有的编辑及修改命令均要选择已绘制好的图素，常用的选择方式有以下几种：

1.点选

当需要选取图素时〔命令区出现“选择对象：〞或“SelectObject:〞〕，鼠标变成一个小方块，用鼠标直接点取被选目标，图素变虚那么表示被选中。

2.窗选

在“选择对象：〞后键入“W〞，或用鼠标在图素对角点击，翻开一个窗口，一次可以选取多个图素。

3.其它常用方式

在出现“选择对象：〞后键入“L(Last)〞,表示所选的是最近一次绘制的图素；键入“Cp〞，可选取多边形窗口；键入“All〞，表示所选取是全部〔冻结层除外〕；键入“R(Remove)〞，再用鼠标直接点取相应图素，将其移出选择；键入“U(Undo)〞，取消选择。1.8AutoCAD绘图系统中功能键的作用

熟练掌握功能键可以加快绘图速度，各功能键的定义如下:快捷键功能F1获取帮助信息F2文本窗口与图形窗口之间切换F3对象捕捉开关切换F4三维对象捕捉切换F5等轴测面的各方式切换F6切换坐标显示状态F7切换栅格显示模式F8切换正交模式控制F9栅格捕捉模式控制F10极轴模式控制F11F12对象捕捉追踪控制动态输入开关控制1.9AutoCAD绘图系统中的局部常用设置功能

AutoCAD有许多配置功能，此处仅介绍局部常用功能。在主菜单工具〔Tools〕中，选择下拉菜单中的最后一个菜单项，即翻开选项〔Options〕对话框。〔注意：初学者不宜随意进行系统配置，如配置不当，在使用中将造成不必要的麻烦。〕

1.文件

用于指定文件夹，供AutoCAD搜索不再当前文件夹中的文字﹑菜单﹑模块﹑图形﹑线型和图案等，

2.显示

翻开选项中的显示对话框，如下图。设置绘图区的底色﹑字体﹑圆和立体的平滑度等。1〕点击“颜色〞按钮，显示如左图所示对话框。可以设置背景和光标颜色。

2〕点击“字体〞按钮，显示如右图所示对话框。可以设置命令行窗口的文字形式。3.翻开和保存

翻开选项中的翻开和保存对话框，如下图。在这里主要设置文件保存的格式及自动保存的间隔时间等。4.打印和发布

翻开选项中的打印对话框。5.系统翻开选项中的系统对话框，在这里设置绘制新图时启动对话框的格式。6.用户系统配置翻开选项中的用户系统配置对话框，设置绘图中使用快捷键等参数。

7.草图:翻开选项中的草图对话框，在这里主要设置捕捉标记的颜色﹑大小及靶框的大小等。8.三维建模设定在三维中使用实体和曲面的选项。9.选择集

翻开选项中的选择对话框，在这里主要设置绘图时夹点的颜色和大小等。10.用户配置翻开选项中的用户配置对话框，在这里主要设置绘新图时的配置。1.10画30°的射线指定起点指定通过点设置增角量绘制30°射线1.11对象追踪画矩形启用对象追踪〔f11〕鼠标指向其中一点，拖动鼠标，待虚线出现，点击鼠标左键确定另外一点。1.12用简便输入法绘制立柱命令:_line指定第一点:指定下一点或[放弃(U)]:100指定下一点或[放弃(U)]:70指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:10指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:30指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:150指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:80指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:100指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:<正交关>@50<330指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:<正交开>指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:C用对象跟踪找到起始点闭合。1.13绘制七巧板1.14移动坐标指定新原点1.15线型设置绘制所选择线型时，未