第一章计算机辅助设计概述课件.ppt

1、1第1章 计算机辅助设计概述2第1章 计算机辅助设计概述3CADCAD是是Computer Aided DesignComputer Aided Design的英文缩写的英文缩写,即计算机辅助设计。即计算机辅助设计。CADCAD是利用计算机硬件系统和软件系统强大是利用计算机硬件系统和软件系统强大的计算功能和高效灵活的图形处理能力，帮助工的计算功能和高效灵活的图形处理能力，帮助工程技术人员进行工程设计、产品设计与开发，以程技术人员进行工程设计、产品设计与开发，以达到缩短设计周期、提高设计质量、降低成本、达到缩短设计周期、提高设计质量、降低成本、提高市场竞争力的提高市场竞争力的一门先进技术一门先进

2、技术。第1章 计算机辅助设计概述4n单功能单功能CAD系统系统n基于文件管理功能的多功能基于文件管理功能的多功能CAD系统系统n基于工程数据库技术的集成化基于工程数据库技术的集成化CAD系统系统集成化、图视化、智能化、并行化、标准化集成化、图视化、智能化、并行化、标准化CAD应用软件的发展动向：应用软件的发展动向：第1章 计算机辅助设计概述5n计算机硬件技术、工程设计知识与方法计算机硬件技术、工程设计知识与方法n计算数学、计算力学、计算机图形学计算数学、计算力学、计算机图形学n数据结构和数据库、有限元法数据结构和数据库、有限元法n计算机网络、仿真技术计算机网络、仿真技术CADCAD起源、发展与

3、现状起源、发展与现状Back第1章 计算机辅助设计概述6建筑结构设计不仅计算工作复杂、繁重，并建筑结构设计不仅计算工作复杂、繁重，并且绘图工作量很大。其中许多重复性工作单调而且绘图工作量很大。其中许多重复性工作单调而枯燥，但又容不得差错存在，这正是最能体现和枯燥，但又容不得差错存在，这正是最能体现和发挥发挥CAD技术的应用价值和威力的领域。因此，技术的应用价值和威力的领域。因此，这一领域的应用软件也非常多。这一领域的应用软件也非常多。目前国内流行该领域的软件主要为自行开发目前国内流行该领域的软件主要为自行开发和以和以AutoCAD为图形支撑平台进行的二次开发为为图形支撑平台进行的二次开发为主流

4、。主流。第1章 计算机辅助设计概述7Back第1章 计算机辅助设计概述8AutoCAD是美国是美国Autodesk公司公司1982年推出年推出的计算机辅助设计的软件包。自推出以来已经进的计算机辅助设计的软件包。自推出以来已经进行了行了20多次升级，其功能日益强大和完善，现在多次升级，其功能日益强大和完善，现在AutoCAD已经成为已经成为CAD的世界标准，广泛应用的世界标准，广泛应用于建筑、机械、航天、石油化工、纺织等各种工于建筑、机械、航天、石油化工、纺织等各种工程设计领域。程设计领域。第1章 计算机辅助设计概述9安装了安装了AutoCAD2007AutoCAD2007中文版软件后，可以采用

5、以下中文版软件后，可以采用以下3 3种方种方法启动。法启动。1.AutoCAD1.AutoCAD的启动的启动（1 1）双击桌面上的）双击桌面上的AutoCAD 2007AutoCAD 2007快捷图标。快捷图标。（2 2）单击桌面上的）单击桌面上的“开始开始|程序程序|AutoCAD 2007”|AutoCAD 2007”。（3 3）从）从“我的电脑我的电脑”打开相应的文件夹，找到打开相应的文件夹，找到AutoCAD AutoCAD 20072007中文版安装的目录，双击中文版安装的目录，双击ACAD.EXEACAD.EXE程序。程序。第1章 计算机辅助设计概述102.AutoCAD20072

6、.AutoCAD2007的界面介绍的界面介绍绘图区绘图区窗口窗口工具栏工具栏模型空间模型空间及布局及布局命令行及命令行及文本窗口文本窗口(F2)状态行状态行下拉菜下拉菜单栏单栏标题栏标题栏WCS图标图标 十字光标十字光标 第1章 计算机辅助设计概述11(1)(1)标题栏：标题栏：显示显示AutoCADAutoCAD的系统命令图标、版本号及文件名。第一次打的系统命令图标、版本号及文件名。第一次打开开AutoCADAutoCAD，默认文件名为，默认文件名为Drawing1.dwg,Drawing1.dwg,右边的图标可以使右边的图标可以使AutoCADAutoCAD窗口最小化、最大化和关闭。窗口最

7、小化、最大化和关闭。(2)菜单栏：菜单栏是菜单栏是AutoCAD命令的集合，其中包含了命令的集合，其中包含了AutoCAD中中几乎所有的命令。可以在菜单栏选择命令。几乎所有的命令。可以在菜单栏选择命令。第1章 计算机辅助设计概述12(3)(3)工具栏：工具栏：默认打开工具栏默认打开工具栏:AutoCAD系统提供了系统提供了30多种工具栏。启多种工具栏。启动动AutoCAD后系统默认打开了后系统默认打开了“标准标准”、“工作空间工作空间”、“绘图绘图”、“修改修改”、“特性特性”、“图层图层”、“样式样式”工工具栏，具栏，移动工具栏移动工具栏:拖动每个工具栏的标题位置，可以移动工具拖动每个工具栏

8、的标题位置，可以移动工具栏；栏；打开其他工具栏打开其他工具栏:根据需要，也可以打开其他工具栏或关根据需要，也可以打开其他工具栏或关闭已有工具栏。可采用以下方法：闭已有工具栏。可采用以下方法：方法一：方法一：在在AutoCADAutoCAD窗口中任一个工具栏上单击鼠标右键，在窗口中任一个工具栏上单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择需要打开或关闭的工具栏。弹出的菜单中选择需要打开或关闭的工具栏。方法二：方法二：单击单击“视图视图”菜单，选择菜单，选择“工具栏工具栏(O)”,(O)”,在打在打开开“自定义用户界面自定义用户界面”对话框中打开需要的工具栏。对话框中打开需要的工具栏。第1章 计算机辅助设计概

9、述13 绘图区是无限延伸的绘图空间，利用视图显示操作，可绘图区是无限延伸的绘图空间，利用视图显示操作，可使绘图区域增大或缩小，无论多大的图形，都可置于其中。使绘图区域增大或缩小，无论多大的图形，都可置于其中。（4 4）绘图区：）绘图区：绘图区绘图区窗口窗口模型空间模型空间及布局及布局WCS图标图标 十字光标十字光标 第1章 计算机辅助设计概述14（5 5）命令提示窗口：）命令提示窗口：是用户和是用户和AutoCADAutoCAD进行人机对话的窗口。在绘图时应特别进行人机对话的窗口。在绘图时应特别注意这个窗口。注意这个窗口。AutoCAD2006AutoCAD2006以后的版本中，系统在以后的版

10、本中，系统在“动态输动态输入入”光标附近提供了一个命令界面，以帮助用户专注于绘图区光标附近提供了一个命令界面，以帮助用户专注于绘图区域。域。使用使用和和键：键：单击单击或或键并按键并按 键查看键查看命令窗口中的命令，并可以重复当前任务中使用的任意命命令窗口中的命令，并可以重复当前任务中使用的任意命令。令。功能键功能键：要查看不止一行的历史命令，可以单击：要查看不止一行的历史命令，可以单击功能键切换到文本窗口。功能键切换到文本窗口。快捷菜单快捷菜单：在命令窗口或文本窗口中单击鼠标右键，将显：在命令窗口或文本窗口中单击鼠标右键，将显示一个快捷菜单，从中可以访问最近使用过的六个命令、示一个快捷菜单，

11、从中可以访问最近使用过的六个命令、复制选定的文字或全部命令历史记录、粘贴文字以及访问复制选定的文字或全部命令历史记录、粘贴文字以及访问“选项选项”对话框。对话框。第1章 计算机辅助设计概述15（6 6）状态行）状态行 AutoCAD AutoCAD 显示界面的最下部是状态行。显示界面的最下部是状态行。当前光标所处的绘图当前光标所处的绘图区中的三维坐标区中的三维坐标 绘图辅助工具的绘图辅助工具的开关按钮开关按钮 用户与最新的用户与最新的软件更新软件更新 锁定或解锁锁定或解锁指定的工具指定的工具栏和窗口位栏和窗口位置的大小置的大小 将窗口中除画图区、将窗口中除画图区、菜单列、命令行外的菜单列、命令

12、行外的所有内容隐藏所有内容隐藏 第1章 计算机辅助设计概述16AutoCAD有两种坐标系，一个是被称为有两种坐标系，一个是被称为世界坐标系世界坐标系(WCS)的固定坐标系，一个是被称为的固定坐标系，一个是被称为用户坐标系用户坐标系(UCS)的的可移动坐标系。缺省的设置是世界坐标系。默认情况下，可移动坐标系。缺省的设置是世界坐标系。默认情况下，这两个坐标系在新图形中是重合的。这两个坐标系在新图形中是重合的。1.3.2 AutoCADAutoCAD坐标系统坐标系统（a）AutoCAD的坐标系的坐标系 （b）屏幕上的坐标系图标）屏幕上的坐标系图标第1章 计算机辅助设计概述171.3.3 常用基本功能

13、键定义及快捷键输入常用基本功能键定义及快捷键输入 除了通过命令行输入命令，以及通过下拉菜单和工除了通过命令行输入命令，以及通过下拉菜单和工具栏按钮操作外，在具栏按钮操作外，在AutoCAD 2007中还定义了不少的中还定义了不少的功能键和热键。通过这些功能键和热键一方面可以快速功能键和热键。通过这些功能键和热键一方面可以快速实现指定功能，另一方面还可以简化操作。实现指定功能，另一方面还可以简化操作。AutoCAD 2007中预定义的常用功能键和热键如表中预定义的常用功能键和热键如表1-2（p8）所示。）所示。演示第1章 计算机辅助设计概述18AutoCADAutoCAD中命令可分为中命令可分为

14、透明命令透明命令和和模式命令模式命令。透明命。透明命令是指在其他命令的执行期间可以执行的命令，如视图缩令是指在其他命令的执行期间可以执行的命令，如视图缩放（放（ZOOMZOOM）、视图平移（）、视图平移（PANPAN）、捕捉（）、捕捉（SNAPSNAP）、正交（）、正交（ORTHOORTHO）等命令。而如画线（）等命令。而如画线（LINELINE）、圆（）、圆（CIRCLECIRCLE）、阵）、阵列（列（ARRAYARRAY）等命令均为模式命令。）等命令均为模式命令。AutoCADAutoCAD命令的输入可分为命令的输入可分为鼠标输入鼠标输入和和键盘输入键盘输入。1.3.4 AutoCADAu

15、toCAD的命令输入与交互操作的命令输入与交互操作 1.鼠标输入鼠标输入（以画圆命令为例）（以画圆命令为例）：(1)菜单菜单：单击下拉菜单单击下拉菜单“绘图绘图|圆（圆（C）”(2)工具按钮工具按钮：在：在绘图工具栏上单击画圆按钮绘图工具栏上单击画圆按钮 第1章 计算机辅助设计概述191.鼠标输入鼠标输入（以画圆命令为例）（以画圆命令为例）：(3)屏幕菜单屏幕菜单：1.3.4 AutoCADAutoCAD的命令输入与交互操作的命令输入与交互操作 在在AutoCAD 2000以后版本中，屏幕菜单不是默认设以后版本中，屏幕菜单不是默认设置，要使用屏幕菜单，首先要设置显示屏幕菜单。置，要使用屏幕菜单

16、，首先要设置显示屏幕菜单。设置显示屏幕菜单的方法设置显示屏幕菜单的方法:工具工具|选项选项|显示标签显示标签|显示屏幕菜单复选框。显示屏幕菜单复选框。（a）设置显示屏幕菜单）设置显示屏幕菜单 （b）AutoCAD窗口中显示的屏幕菜单窗口中显示的屏幕菜单图图1-12 AutoCAD的屏幕菜单的屏幕菜单第1章 计算机辅助设计概述201.1.鼠标输入鼠标输入（以画圆命令为例）（以画圆命令为例）：(4)快捷菜单快捷菜单：单击鼠标右键弹出的对应菜单：单击鼠标右键弹出的对应菜单1.3.4 AutoCAD AutoCAD的命令输入与交互操作的命令输入与交互操作 图图1-13 绘图区快捷菜单中的相关命令绘图区

17、快捷菜单中的相关命令 演示第1章 计算机辅助设计概述212.键盘输入：键盘输入：（1）直接在命令窗口输入）直接在命令窗口输入：circle（2）用对应命令的快捷键输入）用对应命令的快捷键输入：c（3）命令的重复）命令的重复：单击空格键单击空格键或单击回车键或单击回车键 重复刚刚执行的命令重复刚刚执行的命令 输入命令后，系统会在命令提示窗口中出现提示语句输入命令后，系统会在命令提示窗口中出现提示语句进行人机交互，操作者必须根据提示语句回答其问题，命令进行人机交互，操作者必须根据提示语句回答其问题，命令才能继续执行下去，当我们采用以上任一种方法输入命令后才能继续执行下去，当我们采用以上任一种方法输

18、入命令后，必须注意命令提示区所显示的提示语句必须注意命令提示区所显示的提示语句。第1章 计算机辅助设计概述22技巧与提示技巧与提示 在在AutoCAD2006版以后，新的动态提示输入设置以光标版以后，新的动态提示输入设置以光标跟随的形式显示命令交互，如图所示。可以让用户直接跟随的形式显示命令交互，如图所示。可以让用户直接在鼠标单击处快速启动命令，读取提示和输入值，而不在鼠标单击处快速启动命令，读取提示和输入值，而不需要将注意力分散到绘图区以外的地方。需要将注意力分散到绘图区以外的地方。是否进行光标跟随模式，可以通过单击是否进行光标跟随模式，可以通过单击功能键设置，功能键设置，也可以通过单击状态

19、行开关按钮也可以通过单击状态行开关按钮 操作操作第1章 计算机辅助设计概述23X,Y,Z 是相对于绘图区左下角原点（是相对于绘图区左下角原点（0,0,0）而言。输入点）而言。输入点的（的（X,Y,Z）坐标，在二维图形中，）坐标，在二维图形中，Z坐标可以省略。如坐标可以省略。如80,60表示坐标为表示坐标为80,60,0的点，表示从原点沿的点，表示从原点沿X轴正向轴正向右移右移80，沿，沿Y轴正向上移轴正向上移60。如图所示。如图所示。1.1.直角坐标直角坐标 直角坐标：直角坐标：X,Y,Z 是后一点相对前一点在是后一点相对前一点在X,Y方向上的位移量。输入相方向上的位移量。输入相对直角坐标，必

20、须在前面加上对直角坐标，必须在前面加上“”符号，如符号，如50，-40表示该点相对于当前点右移表示该点相对于当前点右移50，下移，下移40，如图所示。，如图所示。1.3.5 AutoCAD AutoCAD的坐标及数据输入方式的坐标及数据输入方式第1章 计算机辅助设计概述242.2.极坐标极坐标相对极坐标相对极坐标：距离距离角度角度 在绝对极坐标距离前加在绝对极坐标距离前加“”符号，如符号，如“50-30”，表示该点，表示该点距上一点的距离为距上一点的距离为50，和上一点的，和上一点的连线与连线与X轴成轴成-30的点的坐标。如的点的坐标。如图所示。图所示。绝对极坐标绝对极坐标：距离距离角度角度

21、给定距离和角度，在距离和角度之间加一个给定距离和角度，在距离和角度之间加一个“”符号，符号，且规定且规定0在在X正向，正向，Y正向为正向为90。如如“10045”表示距原点表示距原点100，与，与X轴成轴成45的点的坐标。的点的坐标。1.3.5 AutoCAD AutoCAD的坐标及数据输入方式的坐标及数据输入方式演示第1章 计算机辅助设计概述25 1.3.6 打开和保存文件、局部加载文件打开和保存文件、局部加载文件1.1.打开文件打开文件命令命令：OPEN下拉菜单下拉菜单：文件：文件|打开打开(O)按钮按钮：标准工具栏：标准工具栏|打开按钮打开按钮 查看|预览 第1章 计算机辅助设计概述26

22、2.2.保存文件保存文件 AutoCAD默认的文件格式为默认的文件格式为 .dwg 文件文件。命令命令：SAVE或或SAVE AS下拉菜单下拉菜单：文件：文件|保存保存(O)文件文件|另存为（另存为（A）按钮按钮：标准工具栏：标准工具栏|保存按钮保存按钮 1.3.6 打开和保存文件、局部加载文件打开和保存文件、局部加载文件图图1-18 文件文件“图形另存为图形另存为”对话框对话框 第1章 计算机辅助设计概述27根据需要保存为其他格式的文件。根据需要保存为其他格式的文件。.dwg格式：格式：标准标准AutoCAD各版本的图形格式。由于低版本各版本的图形格式。由于低版本的图形文件可以在高版本下打开

23、，但是高版本的文件不能在的图形文件可以在高版本下打开，但是高版本的文件不能在低版本下打开，当需要在装有不同版本的计算机上使用文件低版本下打开，当需要在装有不同版本的计算机上使用文件时，可以选择较低的版本存储图形。时，可以选择较低的版本存储图形。.dws格式：格式：用来创建定义图层特性、标注样式、线型和文字用来创建定义图层特性、标注样式、线型和文字样式的标准文件。样式的标准文件。.dwt格式格式：图形样板文件。通常可能包含预定义的图层、标：图形样板文件。通常可能包含预定义的图层、标注样式、文字样式和视图等。系统定义的样板文件保存在注样式、文字样式和视图等。系统定义的样板文件保存在 templat

24、e 目录中，也可以定制用户自己的样本文件以提高绘目录中，也可以定制用户自己的样本文件以提高绘图效率。图效率。.dxf格式格式：被广泛支持的矢量图形格式，文件可以直接采用：被广泛支持的矢量图形格式，文件可以直接采用文本编辑器阅读。它用于在应用程序之间共享图形数据。目文本编辑器阅读。它用于在应用程序之间共享图形数据。目前前dxf格式是许多图形软件相互之间交换数据的一种格式，格式是许多图形软件相互之间交换数据的一种格式，如如Corel Draw、3DS MAX和和AutoCAD等都支持等都支持dxf格式格式第1章 计算机辅助设计概述283.3.局部打开与加载文件局部打开与加载文件 在在AutoCAD

25、AutoCAD界面中单击界面中单击“文件文件”下拉菜单，选择下拉菜单，选择“打打开开(O)”(O)”；在打开的；在打开的“选择文件选择文件”对话框中首先选择一个图对话框中首先选择一个图形文件，再单击形文件，再单击“打开打开”按钮旁边的箭头，在展开的菜单按钮旁边的箭头，在展开的菜单中单击中单击“局部打开局部打开”，如图，如图1-191-19所示。所示。1单击文件 2单击按钮 选择局部打开 1.3.6 打开和保存文件、局部加载文件打开和保存文件、局部加载文件图图1-19 在在“选择文件选择文件”对话框中选择局部打开对话框中选择局部打开 第1章 计算机辅助设计概述291.3.7 学会使用帮助学会使用

26、帮助（1 1）单击）单击功能键获得帮助：功能键获得帮助：图图1-21“2007帮助：用户文档帮助：用户文档”对话框对话框第1章 计算机辅助设计概述30（2 2）在正在使用的对话框中获得帮助：）在正在使用的对话框中获得帮助：单击（3 3）在线学习）在线学习AutoCAD 2007AutoCAD 2007：单击下拉菜单单击下拉菜单“帮助帮助(H)|”(H)|”在命令提示窗口输入在命令提示窗口输入HELPHELP 1.3.7 学会使用帮助学会使用帮助第1章 计算机辅助设计概述31(1)(1)绘图环境设定绘图环境设定 (2)(2)绘制图形绘制图形:(3)(3)标注尺寸标注尺寸(4)(4)绘制剖面线绘制剖面线(5)(5)定义和插入图幅定义和插入图幅(6)(6)保存图形、按比例输出图形保存图形、按比例输出图形1.按照实际图形按照实际图形1:1绘图绘图2.2.在绘图的过程中应注意随时保存图形文件在绘图的过程中应注意随时保存图形文件 1.3.8 基本二维图形的绘图步骤基本二维图形的绘图步骤第1章 计算机辅助设计概述32绘图实例绘图实例图图1-23 绘图实例绘图实例 演示第1章 计算机辅助设计概述33休息