AutoCAD 正規(guī)化繪圖方法探索

矯健

AutoCAD作為二維圖形繪制軟件，在機(jī)械、建筑和電氣等多個(gè)行業(yè)中，得到廣泛應(yīng)用。相比手工繪圖，工作效率大大提高。手工繪圖時(shí)使用的鉛筆、尺規(guī)和橡皮等工具，相當(dāng)于軟件的繪圖工具和編輯工具，其中的復(fù)制、移動(dòng)和測量等工具，將圖形修改工作變得簡單快捷?；谔岣吖ぷ餍实哪康?，本文對AutoCAD正規(guī)化繪圖方法進(jìn)行探索，意在充分發(fā)揮其強(qiáng)大的繪圖功能。

一、引言

AutoCAD繪圖和編輯，相當(dāng)于人的左右手，二者相互配合有機(jī)結(jié)合到一起，才能發(fā)揮強(qiáng)大作用，使制圖效率最優(yōu)化。然而，在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中，很多初學(xué)者甚至有經(jīng)驗(yàn)的工程師，往往忽略了AutoCAD正規(guī)繪圖方法，反而采用“看圖一計(jì)算尺寸一繪圖一編輯”的方法繪圖，本文認(rèn)為這樣完全違背了AutoCAD正規(guī)化繪圖方法，那么什么才是真正的AutoCAD正規(guī)化繪圖方法呢？

本文認(rèn)為AutoCAD的正規(guī)化繪圖方法應(yīng)該是：看圖→繪圖→編輯，將計(jì)算尺寸這個(gè)環(huán)節(jié)去掉，倡導(dǎo)直接在AutoCAD中一筆成形，與手繪時(shí)利用丁字尺和三角板工具打點(diǎn)劃線方法相似。在AutoCAD中同樣具備這樣的繪圖方法而且比手繪更好、更方便，對于修剪、旋轉(zhuǎn)的使用幾乎很少，或者說這些編輯命令應(yīng)該用到它應(yīng)該使用的地方，而不是任意使用。如果使用者不采用正規(guī)的繪圖方法使用AutoCAD，那么繪圖效率不會從根本上提高，只能通過提高手速、眼速和心速等來提高繪圖速度，這些只是表面提高，另外這也是AutoCAD使用的一種誤區(qū)。

二、坐標(biāo)計(jì)算

AutoCAD中坐標(biāo)采用的是相對坐標(biāo)，分為直角坐標(biāo)@（X，Y）和極坐標(biāo)@（L

點(diǎn)在四個(gè)象限的直角和極坐標(biāo)表達(dá)方式，如圖1所示，直角坐標(biāo)容易理解，依據(jù)坐標(biāo)軸方向進(jìn)行正負(fù)區(qū)分，然而對于極坐標(biāo)往往概念模糊。L表示繪制點(diǎn)與O點(diǎn)之間距離；A為與X軸正方向角度，但在實(shí)際圖形標(biāo)注時(shí)，角度不一定設(shè)置為與正方向角度，有時(shí)需要進(jìn)行角度計(jì)算，才能得到與正方向角度，才可以作為極坐標(biāo)中的A，角度有正負(fù)之分，規(guī)則是0點(diǎn)處X軸為分界線，在上方點(diǎn)角度為正，在下方點(diǎn)角度為負(fù)；“<”與直角坐標(biāo)中“，”相對應(yīng)。

在AutoCAD中計(jì)算坐標(biāo)時(shí)，采用三步走，第一步找到0點(diǎn)位置，第二步根據(jù)標(biāo)注確定坐標(biāo)表達(dá)類型，第三步坐標(biāo)計(jì)算。因此，要做好第一步，準(zhǔn)確找0點(diǎn)，AutoCAD使用的是相對坐標(biāo)，即0點(diǎn)為一個(gè)動(dòng)態(tài)點(diǎn)，且規(guī)定上一個(gè)點(diǎn)為相對0點(diǎn)，計(jì)算下一個(gè)點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)，它的0點(diǎn)就是“上一個(gè)點(diǎn)”。

1.部分圓弧繪制

圖2中，圓弧為部分圓弧，不正規(guī)繪圖方法是畫圓，或者任意圓弧，繪制通過圓心直線，旋轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，然后修剪等，這樣的非正規(guī)作圖方式會影響作圖效率。正規(guī)方法是：A（圓弧）→C（圓心方式）→選點(diǎn)作為圓心（相對0點(diǎn)）→44<-79（@為自動(dòng)添加）→A→68，圓弧起點(diǎn)上一個(gè)點(diǎn)就是圓心，就是相對0點(diǎn)，半徑和角度可以用于L和A計(jì)算，符合極坐標(biāo)表達(dá)。

2.圓弧切線繪制

圖3中，圓弧上切線繪制，不正規(guī)畫法是在圓心繪制帶有角度直線，再偏移（O）半徑距離，做出切線，這樣做法是錯(cuò)誤的。正規(guī)做法是，直接利用極坐標(biāo)一次完成圓弧切線繪制。上方圓切線：L→tan（調(diào)切點(diǎn)）→點(diǎn)選圓弧上任意點(diǎn)位（選擇切點(diǎn)即為0點(diǎn)）→@（10<70）（相對于0點(diǎn)極坐標(biāo)，長度任意），下方圓切線：L→tan→選切點(diǎn)→@（10<159），F(xiàn)對兩個(gè)切線進(jìn)行圓角處理。注意，tan選切點(diǎn)后，為一個(gè)動(dòng)態(tài)點(diǎn)，但其為上一個(gè)點(diǎn)，也就是0點(diǎn)，長度任意，角度要準(zhǔn)確，此處為手動(dòng)添加@符號。

3.間隔兩個(gè)位置點(diǎn)位的創(chuàng)建

圖3和圖4中，設(shè)置了相距兩個(gè)位置的圓，不正規(guī)做法就是利用直線找位置，然后捕捉直線端點(diǎn)來完成，再刪除輔助直線。正規(guī)做法是，利用“自（FRO）”工具，可以一次找到準(zhǔn)確位置。FRO兩步操作，一是基點(diǎn)，選臨時(shí)O點(diǎn)；二是偏移，輸入坐標(biāo)，圖3為@（30，-30），圖4為@（50<30），手動(dòng)添加@符號。

4.極軸設(shè)置

極軸顯示為一系列虛點(diǎn)，如圖5所示，可以在水平、豎直及任意角度上產(chǎn)生虛點(diǎn)符號，以此來指示“方向”。因此，必須熟練掌握角度計(jì)算方法，圖6中增量角度設(shè)置和圖1中極坐標(biāo)中A計(jì)算方式相同，0點(diǎn)就是起始位置。三四象限直接設(shè)置負(fù)數(shù)即可，軟件會自動(dòng)按照360°進(jìn)行計(jì)算，將極軸設(shè)置和極坐標(biāo)角度計(jì)算合并到一起，貫通前后。

圖7中，140°角度的極軸增量角為40°，在直線命令中，輸入DS，調(diào)出草圖設(shè)置，輸入40回車，即可完成右側(cè)圖中140°極軸，由于是對話框操作，需要使用回車確定。

極軸設(shè)置在正規(guī)化畫圖中使用非常廣泛，相當(dāng)于量角器和格尺的合成工具，即帶有角度的格尺，直接在命令中調(diào)用，再結(jié)合后面三和四中的工具，才能實(shí)現(xiàn)一步成形。

三、對象捕捉和對象追蹤

對象捕捉指在圖元特征位置顯示的臨時(shí)點(diǎn)符號，進(jìn)入命令后，將光標(biāo)移至圖元特征位置，停留1～2秒后，就會顯出一個(gè)臨時(shí)點(diǎn)符號，如圖8（左）所示，臨時(shí)點(diǎn)符號去除有兩種方法，一是將光標(biāo)再次放到這個(gè)點(diǎn)位停留1～2秒，二是直接滾動(dòng)滾輪，二者的區(qū)別是：前者是一個(gè)一個(gè)去掉，后者是一次性全部去除。對象追蹤指在臨時(shí)點(diǎn)符號的水平、豎直或者任意極軸方向上，產(chǎn)生的一系列虛點(diǎn)，如圖8（右）所示，這些點(diǎn)代表方向，在繪圖中有著重要作用。

將對象捕捉和對象追蹤合并起來，在繪圖中發(fā)揮兩個(gè)重要作用，這個(gè)組合工具理解為“拉線”工具，后續(xù)簡稱拉線。

1.對齊作用

繪圖過程中，有時(shí)需要和某一個(gè)點(diǎn)位對齊，我們就得使用拉線方法，點(diǎn)選極軸和拉線產(chǎn)生交點(diǎn)，完成端點(diǎn)位置對齊，如圖9所示。

2.隔距離創(chuàng)建點(diǎn)作用

隔距離創(chuàng)建點(diǎn)指距離對象捕捉位置在水平、豎直或極軸角度方向上創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn)位。圖10中，拉線后，直接輸入距離空格確定，即可在距離端點(diǎn)水平向右方向上，創(chuàng)建距離為40點(diǎn)位，開始進(jìn)行圖形繪制。

隔距離創(chuàng)建點(diǎn)時(shí)，使用拉線工具必須有一個(gè)線，代表方向，兩個(gè)線代表交點(diǎn)，即使輸入數(shù)據(jù)，也不會執(zhí)行，仍然是交點(diǎn)狀態(tài)，所以一定要注意操作準(zhǔn)確性，出現(xiàn)兩個(gè)線時(shí)，一定要再繼續(xù)拉一段距離出來，保證一個(gè)線。另外，臨時(shí)點(diǎn)符號也要有一個(gè)，有時(shí)在對象捕捉后，拉線過程中，可能會遇到圖元上其他特征點(diǎn)位，可能會在這些點(diǎn)位停留時(shí)間長一點(diǎn)，這樣就會產(chǎn)生多個(gè)臨時(shí)點(diǎn)位，導(dǎo)致距離數(shù)據(jù)測量的起始位置不確定，造成繪圖不準(zhǔn)確。對象捕捉后，不必一直沿線拉，臨時(shí)點(diǎn)產(chǎn)生后，只要不滾動(dòng)滾輪，這個(gè)點(diǎn)就不會消失，可以從其他位置移動(dòng)，再次回到虛點(diǎn)水平、豎直或者極軸方向即可，避免拉線過程中產(chǎn)生多個(gè)臨時(shí)點(diǎn)。

四、臨時(shí)對象追蹤點(diǎn)

臨時(shí)對象追蹤點(diǎn)指單獨(dú)創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)點(diǎn)符號，后續(xù)稱為“打點(diǎn)”工具，這個(gè)點(diǎn)符號不是通過對象捕捉產(chǎn)生的，而是通過拉線方法創(chuàng)建。只要是臨時(shí)點(diǎn)符號就會在水平、豎直或極軸角度方向上產(chǎn)生一系列虛點(diǎn)符號指示方向，相當(dāng)于手繪工具的丁字尺和三角板等工具，如果恰當(dāng)使用打點(diǎn)工具，有效避免尺寸計(jì)算，直接依據(jù)圖形標(biāo)注，進(jìn)行打點(diǎn)一次成形。

階梯軸零件圖，如圖11所示，很多學(xué)習(xí)者在繪制臺階高度時(shí)，往往進(jìn)行直徑差減除以2的方式，得到每一段長度，進(jìn)行繪制，這樣是錯(cuò)誤的，同時(shí)也違背了制圖標(biāo)注理念，嚴(yán)重影響繪圖速度。正規(guī)化繪圖方法是利用“打點(diǎn)”工具，下面來看一下正規(guī)化繪圖方法。

中心對稱圖形，從左側(cè)中點(diǎn)位置開始，L繪制出60/2和40直線，TT調(diào)用打點(diǎn)工具，空格確定，拉線，從中心點(diǎn)為向下拉出80/2，創(chuàng)建臨時(shí)點(diǎn)，該點(diǎn)水平極軸作為豎直向下繪制的截?cái)辔恢茫c(diǎn)選兩個(gè)極軸交點(diǎn)，即可完成由80臺階繪制，如圖12所示。

臺階寬度沒有直接標(biāo)注，需要先從左側(cè)中心點(diǎn)向右打出160點(diǎn)，再向左打出40和70兩個(gè)點(diǎn)，70點(diǎn)豎直極軸作為臺階寬度截?cái)辔恢谩４?0和70點(diǎn)時(shí)，需要考慮去除多余臨時(shí)點(diǎn)，所以需要利用光標(biāo)在上一個(gè)點(diǎn)處晃動(dòng)一下，去除一個(gè)臨時(shí)點(diǎn)，再在相應(yīng)方向上輸入數(shù)據(jù)。

利用鏡像MI和斜角CHA進(jìn)行相應(yīng)圖形處理完成整體輪廓，如圖14所示。

鍵槽形狀使用多段線PL來完成，標(biāo)注長度為50，沒有標(biāo)注圓心距，計(jì)算圓心距不算正規(guī)畫法，正規(guī)畫法應(yīng)該選擇TT打點(diǎn)來完成，根據(jù)5和12依次打出兩個(gè)臨時(shí)點(diǎn)，再從中點(diǎn)打出半徑12臨時(shí)點(diǎn)，點(diǎn)選臨時(shí)點(diǎn)極軸交點(diǎn)作為起點(diǎn)，再利用5和50向右打點(diǎn)，再向左打半徑12點(diǎn)，點(diǎn)選極軸交點(diǎn)為圓心象限位置，接下來就是PL命令中，圓?。ˋ）和直線（L）功能切換，直至最后完成整個(gè)形狀，如圖15所示。

以上是使用正規(guī)化繪圖方法完成階梯軸繪制，完全依據(jù)圖形標(biāo)注，一筆成形，沒有尺寸計(jì)算和多余修改操作，大大提高了工作效率，同時(shí)也符合制圖標(biāo)注理念，實(shí)現(xiàn)制圖與繪圖統(tǒng)一。

圖7中，它是結(jié)合極軸和TT兩個(gè)工具，進(jìn)行一筆成形，TT進(jìn)行11打點(diǎn)，再調(diào)整極軸，改40，如圖16所示。注意，這個(gè)過程可能需要反復(fù)修改極軸角度，才能準(zhǔn)確找到水平和豎直位置。

五、結(jié)語

本文對AutoCAD正規(guī)化繪圖的方法和技巧進(jìn)行了歸納和總結(jié)，包括坐標(biāo)計(jì)算、TT、FRO和極軸等工具，文中以簡單的實(shí)例來演示這些工具的使用，強(qiáng)調(diào)一筆成形繪圖的重要性。如今AutoCAD作為一個(gè)二維繪圖基礎(chǔ)工具，人人都會使用，正因?yàn)樗毡榱?，人們往往忽略了它的正?guī)使用方法，如果要想AutoCAD使用過程中顯示出強(qiáng)大的專業(yè)性，那就要進(jìn)行正規(guī)化繪圖，而不是將強(qiáng)大的繪圖功能弱化使用，只有正規(guī)化使用AutoCAD進(jìn)行繪圖，才能從根本上提高工作效率，帶來更大的經(jīng)濟(jì)效益。