
本书以AutoCAD 2014中文版为操作平台,系统介绍了采用AutoCAD软件进行机械产品设计的方法和技巧。全书共计20章,主要内容有图层设置、二维和三维图形的绘制与编辑、精确绘图定位、文本注释、尺寸标注、表格应用、块的使用、设计中心、渲染模型和打印发布图形等。本书章节的安排次序采用由浅入深、循序渐进的原则,介绍软件基础知识简明清晰、图文并茂,并在此基础上结合综合实例应用AutoCAD软件完成机械零件图、装配图以及三维模型的设计和绘制,实例演练步骤翔实、深入浅出,便于读者方便、透彻地掌握AutoCAD软件。
前 言 AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的计算机辅助绘图和设计软件,广泛应用于机械设计、土木建筑、装饰装潢、城市规划、园林设计、电子电路、服装鞋帽、航空航天、轻工化工等诸多领域。AutoCAD是目前应用最广泛的计算机辅助设计软件之一,在各类大中专院校中,CAD技术是必修内容,熟练掌握AutoCAD软件的方法和技巧,已成为工科类学生以及工程技术人员的基本技能之一。 AutoCAD最新版本——中文版AutoCAD 2014在运行速度、图形处理及网络功能等方面有了很大的提高和更新,具有方便上手、运行高效快捷等特点。 笔者长期从事AutoCAD应用和培训,对AutoCAD有深入的了解,并积累了大量的实际工作经验。为了使读者能够更好地学习和掌握软件,同时尽快熟悉中文版AutoCAD 2014的各项功能,笔者在多年设计经验的基础上编写了本书。本书采用通俗易懂、循序渐进的讲解方式,系统地阐述了AutoCAD各种工具、命令的使用。书中的范例提供了独立、完整的设计制作过程,每个操作步骤都有文字说明和图例展示,并在附加光盘中提供了多媒体影音视频讲解,以便使读者从本书的范例制作过程中培养实际的设计能力。 本书配备了交互式多媒体教学光盘,将案例制作过程制作成多媒体进行讲解,讲解形式活泼、方便、实用,方便读者学习和使用。同时光盘中还提供了所有实例的源文件,按章节编排,以便读者练习和使用。 本书主要由赵罘、龚堰珏、赵楠编著,参加编写的还有张剑峰、于鹏程、郑玉彬、张艳婷、刘玢、刘良宝、王梦雨、胡水兰、陆庆友、张雄楚、张妍、蓝俞静、张海龙、赵秋燕等。 本书适用于AutoCAD的初、中级用户,可以作为理工科高等院校相关专业的学生用书和CAD专业课程实训教材、技术培训教材,适合工业、企业的产品开发和技术部门人员阅读。 由于水平有限,书中难免会有疏漏和不足之处,恳请广大读者提出宝贵意见,电子邮箱是zhaoffu@163.com。 编著者
第1章 AutoCAD绘图基础 1 1.1 AUTOCAD 2014简介 1 1.1.1 软件主要功能 1 1.1.2 AutoCAD 2014新增功能 2 1.2 AUTOCAD 2014的用户界面 2 1.2.1 标题栏 2 1.2.2 应用程序按钮 3 1.2.3 快速访问工具栏 4 1.2.4 功能区 6 1.2.5 菜单栏 7 1.2.6 工具栏 7 1.2.7 快捷菜单 8 1.2.8 绘图窗口 9 1.2.9 命令行与命令窗口 10 1.2.10 状态栏 10 1.2.11 工具选项板 11 1.3 AUTOCAD 2014中命令的使用 11 1.3.1 命令输入方式 11 1.3.2 命令的重复、撤销和重做 12 1.3.3 数据输入方法 13 1.4 图形文件管理 16 1.4.1 创建图形文件 16 1.4.2 打开图形文件 17 1.4.3 保存图形文件 17 1.4.4 关闭图形文件 18 1.5 设置绘图环境 19 1.5.1 绘图单位设置 19 1.5.2 图形界限设置 20 1.5.3 配置绘图系统 20 第2章 设置图层 22 2.1 设置图层特性 22 2.1.1 图层特性管理器 22 2.1.2 创建和命名图层 25 2.2 管理图层特性 26 2.2.1 打开和关闭图层 26 2.2.2 冻结和解冻图层 27 2.2.3 锁定和解锁图层 29 2.3 对图层进行排序和过滤 30 2.3.1 对图层进行排序 30 2.3.2 通过图层特性过滤图层 32 2.3.3 通过新建组过滤图层 33 2.4 设置和管理图层状态 33 2.4.1 新建、恢复、保存和编辑 图层状态 33 2.4.2 输入和输出图层状态 34 2.5 设置线型 35 2.5.1 在“图层特性管理器”对话 框中设置线型 35 2.5.2 直接设置线型 37 2.6 设置线宽 40 2.7 设置线条颜色 41 第3章 绘制平面图形 44 3.1 绘制点 44 3.1.1 绘制单点和多点 44 3.1.2 绘制等分点 46 3.2 绘制直线型对象 48 3.2.1 绘制直线 48 3.2.2 绘制射线 49 3.2.3 绘制构造线 50 3.2.4 绘制矩形 52 3.2.5 绘制正多边形 57 3.3 绘制曲线对象 59 3.3.1 绘制圆 59 3.3.2 绘制圆弧 65 3.3.3 绘制圆环 76 3.3.4 绘制椭圆 77 3.3.5 绘制椭圆弧 79 3.4 绘制特殊对象 80 3.4.1 绘制多段线 80 3.4.2 绘制多线 82 3.4.3 绘制样条曲线 83 3.4.4 绘制修订云线 84 第4章 精确绘图工具 86 4.1 精确定位 86 4.1.1 栅格工具 86 4.1.2 捕捉工具 87 4.1.3 正交模式 88 4.2 对象捕捉 89 4.2.1 对象捕捉方法 89 4.2.2 自动对象捕捉设置 90 4.3 自动追踪 92 4.3.1 极轴追踪 92 4.3.2 对象捕捉追踪 93 4.4 动态输入 94 4.5 坐标过滤 95 4.6 角度替代 96 4.7 查询和计算 96 4.7.1 查询 96 4.7.2 计算器 98 第5章 编辑二维图形 102 5.1 选择对象 102 5.1.1 逐个选择对象 103 5.1.2 选择多个对象 103 5.1.3 防止对象被选中 104 5.2 复制类命令 105 5.2.1 复制命令 105 5.2.2 镜像命令 106 5.2.3 偏移命令 107 5.2.4 阵列命令 109 5.3 删除及恢复类命令 112 5.3.1 删除命令 112 5.3.2 恢复命令 113 5.4 改变位置类命令 113 5.4.1 移动命令 113 5.4.2 旋转命令 114 5.4.3 缩放命令 115 5.5 改变几何特性类命令 116 5.5.1 修剪命令 116 5.5.2 延伸命令 118 5.5.3 拉伸命令 119 5.5.4 拉长命令 121 5.5.5 圆角命令 122 5.5.6 倒角命令 123 5.5.7 打断命令 124 5.5.8 分解命令 125 5.5.9 合并命令 126 5.6 夹点快速编辑 127 5.7 图形显示功能 128 5.7.1 平移视图 129 5.7.2 缩放视图 129 5.7.3 使用“鸟瞰视图”窗口 130 第6章 文字标注 131 6.1 创建文字 131 6.1.1 创建单行文字 131 6.1.2 创建多行文字 132 6.1.3 从外部文件输入文字 138 6.2 文字样式 138 6.2.1 创建文字样式 138 6.2.2 指定文字字体 141 6.2.3 更改文字 141 6.2.4 查找和替换文字 143 6.2.5 拼写检查 145 第7章 使用表格 147 7.1 创建和修改表格 147 7.1.1 创建空的表格对象 147 7.1.2 将表格打断成多个部分 150 7.1.3 修改表格单元 151 7.1.4 将表格添加到工具选项板 152 7.1.5 自定义列字母和行号的 显示 153 7.2 将表格连接至外部数据 153 7.2.1 连接至外部电子表格中 表格 154 7.2.2 删除到外部电子表格的链接 156 7.2.3 通过数据链接打开外部电子 表格的步骤 156 7.2.4 数据链接更新 156 7.3 使用表格样式 156 7.3.1 创建、修改或指定表格 样式 157 7.3.2 从现有表格创建表格样式 161 7.3.3 从现有单元创建单元样式 161 7.3.4 将新的表格样式应用到表格 161 7.4 向表格中添加文字和块 161 7.4.1 编辑表格单元中的文字 161 7.4.2 在表格单元中插入字段 162 7.4.3 在表格单元中插入块 162 7.5 在表格单元中使用公式 163 7.5.1 插入公式 163 7.5.2 复制公式 164 第8章 图案填充 165 8.1 创建图案填充 165 8.2 创建渐变色填充 170 8.3 创建实体填充 171 8.4 图案填充编辑 172 8.5 创建空白区域以覆盖对象 175 第9章 尺寸标注 177 9.1 尺寸样式 177 9.1.1 新建或修改尺寸样式 177 9.1.2 “线”选项卡 179 9.1.3 “符号和箭头”选项卡 181 9.1.4 “文字”选项卡 182 9.1.5 “调整”选项卡 184 9.1.6 “主单位”选项卡 186 9.1.7 “换算单位”选项卡 188 9.1.8 “公差”选项卡 189 9.2 标注尺寸 191 9.2.1 长度型尺寸标注 191 9.2.2 对齐标注 193 9.2.3 坐标尺寸标注 194 9.2.4 角度型尺寸标注 195 9.2.5 弧长标注 197 9.2.6 直径标注 198 9.2.7 半径标注 200 9.2.8 折弯标记 201 9.2.9 折弯线性 203 9.2.10 基线标注 203 9.2.11 连续标注 205 9.2.12 快速尺寸标注 208 9.2.13 标注间距 209 9.2.14 标注打断 211 9.2.15 检验标注 213 9.3 引线标注 214 9.3.1 一般引线标注 214 9.3.2 快速引线标注 215 9.3.3 多重引线 217 9.4 形位公差标注 218 9.5 编辑尺寸标注 221 9.5.1 利用“DIMEDIT”命令编 辑尺寸标注 221 9.5.2 利用“DIMTEDIT”命令编 辑尺寸标注 222 第10章 块的操作 223 10.1 创建和存储图块 223 10.1.1 创建块 223 10.1.2 存储块 227 10.2 插入块 228 10.3 块属性 231 10.3.1 创建带属性的块 231 10.3.2 编辑块属性 233 第11章 参数约束 237 11.1 约束概述 237 11.2 几何约束 237 11.2.1 应用几何约束 237 11.2.2 应用多个几何约束 240 11.2.3 删除几何约束 241 11.2.4 显示和验证几何约束 241 11.2.5 修改受约束对象 243 11.2.6 推断几何约束 244 11.3 标注约束 245 11.3.1 约束对象之间的距离和 角度 245 11.3.2 通过公式和方程式约束 设计 247 第12章 三维设计基础 249 12.1 三维坐标系统 249 12.1.1 相关知识 249 12.1.2 创建坐标系 251 12.1.3 UCS坐标系的管理 254 12.1.4 动态坐标系 256 12.1.5 控制UCS图标 256 12.2 观察三维模型 257 12.2.1 标准视点观察 257 12.2.2 使用相机定义三维视图 258 12.2.3 使用视觉控制器ViewCube 258 12.2.4 三维动态观察 260 第13章 绘制三维图形 262 13.1 绘制基本三维实体图元 262 13.1.1 长方体 262 13.1.2 棱锥体 263 13.1.3 球体 264 13.1.4 圆锥体 265 13.1.5 圆环体 266 13.1.6 圆柱体 266 13.1.7 楔体 267 13.1.8 多段体 268 13.2 绘制三维网格曲面 269 13.2.1 直纹曲面 269 13.2.2 平移曲面 270 13.2.3 边界曲面 271 13.2.4 旋转曲面 273 13.2.5 平面曲面 274 13.3 二维图形创建实体 274 13.3.1 拉伸实体 275 13.3.2 旋转实体 276 13.3.3 放样实体 277 13.3.4 扫掠实体 280 第14章 编辑三维图形 282 14.1 编辑三维曲面 282 14.1.1 三维阵列 282 14.1.2 三维镜像 284 14.1.3 对齐对象 285 14.1.4 三维移动 286 14.1.5 三维旋转 288 14.2 编辑实体 289 14.2.1 拉伸面 290 14.2.2 移动面 291 14.2.3 偏移面 292 14.2.4 删除面 293 14.2.5 旋转面 295 14.2.6 倾斜面 296 14.2.7 着色面 297 14.2.8 复制边 298 14.2.9 压印边 300 14.2.10 抽壳 301 14.2.11 实体夹点编辑 302 14.3 实体布尔运算 303 14.3.1 并集运算 303 14.3.2 差集运算 304 14.3.3 交集运算 305 14.3.4 干涉检查 306 第15章 渲染三维图形 309 15.1 光源 309 15.1.1 光源概述 309 15.1.2 创建光源 310 15.1.3 操作光源 313 15.2 材质和纹理 316 15.2.1 创建和修改材质 316 15.2.2 贴图 319 15.3 渲染 320 15.3.1 基本渲染 320 15.3.2 渲染设置 321 15.3.3 保存渲染图像 324 第16章 图形的布局、输出与发布 326 16.1 模型与布局 326 16.1.1 创建布局 326 16.1.2 创建布局视口 329 16.2 打印 330 16.2.1 使用页面设置指定打印 设置 330 16.2.2 使用打印样式控制打印 对象 331 16.2.3 打印输出 331 16.3 输入/输出其他格式的文件 332 16.3.1 输入不同格式文件 333 16.3.2 输出不同格式文件 333 16.4 发布 334 16.4.1 图形发布 334 16.4.2 发布DWF文件 335 16.4.3 发布三维DWF文件 336 16.4.4 网上发布 337 第17章 外部参照与设计中心 338 17.1 外部参照 338 17.1.1 附着外部参照 338 17.1.2 绑定外部参照 340 17.1.3 外部参照操作 341 17.1.4 编辑参照图形 342 17.2 使用设计中心 342 第18章 综合范例1:装配图范例 346 18.1 齿轮油泵装配图范例 346 18.1.1 新建样板图形文件 347 18.1.2 绘制主视图 348 18.1.3 绘制左视图 356 18.1.4 零件引线标注 358 18.1.5 零件明细表 359 18.2 千斤顶装配图范例 361 18.2.1 设置图形界限 362 18.2.2 设置图层 362 18.2.3 绘制图框 363 18.2.4 绘制标题栏 364 18.2.5 绘制构造线 365 18.2.6 文字及尺寸标注 371 第19章 综合范例2:零件图范例 373 19.1 制作机械图样模板 373 19.1.1 设置单位和边界 373 19.1.2 设置字体 374 19.1.3 设置图层 375 19.1.4 设置尺寸标注样式 377 19.1.5 绘制图框和标题栏 381 19.2 传动轴零件图 387 19.2.1 绘制中心线 388 19.2.2 绘制传动轴主视图 388 19.2.3 绘制键槽剖面图 391 19.2.4 添加尺寸标注 394 19.2.5 定义带属性的表面粗糙 度图块 395 19.2.6 标注形位公差 397 19.2.7 标注文字 398 19.3 垫片零件图 398 19.3.1 设置图形界限 399 19.3.2 设置图层 399 19.3.3 绘制构造线 400 19.3.4 绘制轮廓视图 401 19.3.5 标注 406 第20章 综合范例3:绘制三维模型 409 20.1 三维模型建立 409 20.1.1 设置UCS 409 20.1.2 绘制模型 410 20.1.3 编辑三维模型 416 20.2 三维模型渲染 426 20.2.1 启动文件 426 20.2.2 设置视图 427 20.2.3 设置光源和阳光 434 20.2.4 设置平滑度 439 20.2.5 设置材质 440 20.2.6 设置渲染参数 447 20.2.7 保存文件 450