AutoCAD机械设计标准教程

本书是人邮学院慕课“AutoCAD机械制图”的配套教程，共分为17章，主要内容包括AutoCAD用户界面及基本操作、创建及设置图层、绘制二维基本对象、编辑图形、绘制组合体视图及剖视图、编辑文字及标注尺寸、绘制典型零件图及装配图的方法和技巧、生成轴测图、创建三维实体模型及输出图形等。全书按照“边学边练”的理念设计框架结构，将理论知识与实践操作交叉融合，讲授AutoCAD应用技能，注重实用性，以提高读者解决实际问题的能力。
本书可作为高等院校机械、电子及工业设计等专业的计算机辅助绘图课教材，也适合入门级读者学习使用。

第1章AutoCAD用户界面及基本操作1
1.1了解用户界面并学习基本操作2
1.1.1AutoCAD用户界面2
1.1.2用AutoCAD绘图的基本过程4
1.1.3切换工作空间8
1.1.4调用命令8
1.1.5鼠标操作9
1.1.6选择对象的常用方法9
1.1.7删除对象11
1.1.8撤销和重复命令11
1.1.9取消已执行的操作11
1.1.10快速缩放及移动图形11
1.1.11利用矩形窗口放大视图及返回上一次的显示12
1.1.12将图形全部显示在窗口中13
1.1.13设定绘图区域的大小13
1.1.14预览打开的文件及在文件间切换14
1.1.15上机练习──布置用户界面及设定绘图区域大小15
1.2模型空间及图纸空间16
1.3AutoCAD多文档设计环境16
1.4图形文件管理17
1.4.1新建、打开及保存图形文件17
1.4.2输入及输出其他格式文件19
1.5习题20
第2章设置图层、线型、线宽及颜色22
2.1创建及设置图层23
2.2控制图层状态25
2.3有效地使用图层26
2.3.1切换当前图层26
2.3.2使某一个图形对象所在的图层成为当前层27
2.3.3修改图层状态27
2.3.4修改已有对象的图层27
2.4改变对象颜色、线型及线宽27
2.4.1修改对象颜色28
2.4.2设置当前颜色28
2.4.3修改已有对象的线型或线宽28
2.4.4设置当前线型或线宽29
2.5管理图层29
2.5.1排序图层及按名称搜索图层29
2.5.2使用图层特性过滤器29
2.5.3删除图层30
2.5.4重新命名图层30
2.6修改非连续线型外观31
2.6.1改变全局线型比例因子以修改线型外观31
2.6.2改变当前对象线型比例31
2.7习题32
第3章基本绘图及编辑（一）33
3.1绘制线段的方法34
3.1.1输入点的坐标绘制线段34
3.1.2使用对象捕捉准确绘制线段35
3.1.3利用正交模式辅助绘制线段37
3.1.4结合对象捕捉、极轴追踪及自动追踪功能绘制线段37
3.1.5利用动态输入及动态提示功能画线39
3.1.6调整线条长度40
3.1.7剪断线条41
3.1.8上机练习——画线的方法42
3.2延伸、打断对象44
3.2.1延伸线条44
3.2.2打断线条45
3.3作平行线46
3.3.1用OFFSET命令绘制平行线47
3.3.2利用平行捕捉“PAR”绘制平行线48
3.3.3上机练习——用OFFSET和
TRIM命令构图48
3.4画垂线、斜线及切线50
3.4.1利用垂足捕捉“PER”画垂线50
3.4.2利用角度覆盖方式画垂线及倾斜线段50
3.4.3用XLINE命令绘制任意角度斜线50
3.4.4画切线52
3.4.5上机练习──画斜线、切线及
垂线的方法53
3.5画圆及圆弧连接54
3.5.1画圆54
3.5.2绘制切线、圆及圆弧连接55
3.5.3上机练习——圆弧连接56
3.6移动及复制对象57
3.6.1移动对象58
3.6.2复制对象59
3.6.3上机练习——用MOVE及COPY命令绘图60
3.7倒圆角和倒角61
3.7.1倒圆角61
3.7.2倒角62
3.7.3上机练习——倒圆角及倒角63
3.8综合练习一——画线段构成的图形64
3.9综合练习二——用OFFSET和TRIM命令构图66
3.10综合练习三——画线段及圆弧连接68
3.11综合练习四——画圆及圆弧连接69
3.12综合练习五——绘制三视图71
3.13习题73
第4章基本绘图及编辑（二）75
4.1绘制矩形、多边形及椭圆76
4.1.1绘制矩形76
4.1.2绘制正多边形77
4.1.3绘制椭圆77
4.1.4上机练习──绘制矩形、正多边形及椭圆等构成的图形78
4.2阵列及镜像对象80
4.2.1矩形阵列对象80
4.2.2环形阵列对象81
4.2.3沿路径阵列对象82
4.2.4编辑关联阵列83
4.2.5镜像对象84
4.2.6上机练习——练习阵列及镜像命令85
4.3旋转及对齐图形86
4.3.1旋转对象86
4.3.2对齐对象87
4.3.3上机练习——用旋转及对齐命令绘图89
4.4拉伸图形92
4.5按比例缩放图形93
4.6关键点编辑方式94
4.6.1利用关键点拉伸94
4.6.2利用关键点移动及复制对象95
4.6.3利用关键点旋转对象96
4.6.4利用关键点缩放对象97
4.6.5利用关键点镜像对象97
4.6.6利用关键点编辑功能改变线段、圆弧的长度98
4.6.7上机练习——利用关键点编辑方式绘图98
4.7绘制样条曲线及断裂线100
4.8填充剖面图案100
4.8.1填充封闭区域101
4.8.2填充不封闭的区域102
4.8.3填充复杂图形的方法102
4.8.4使用渐变色填充图形102
4.8.5剖面线的比例103
4.8.6剖面线角度103
4.8.7编辑图案填充103
4.8.8创建注释性填充图案104
4.9编辑图形元素属性105
4.9.1用PROPERTIES命令改变对象属性105
4.9.2对象特性匹配106
4.10综合练习一——画具有均布特征的图形107
4.11综合练习二——创建矩形阵列及环形阵列109
4.12综合练习三——画由多边形、椭圆等对象组成的图形111
4.13综合练习四——利用已有图形生成新图形112
4.14综合练习五——绘制组合体视图及剖视图115
4.15习题116
第5章高级绘图及编辑119
5.1绘制多段线120
5.2创建及编辑多段线121
5.3多线124
5.3.1创建多线124
5.3.2创建多线样式124
5.3.3编辑多线127
5.4用多段线及多线命令绘图的实例128
5.5画云状线130
5.6徒手画线131
5.7点对象132
5.7.1设置点样式及创建点对象132
5.7.2画测量点133
5.7.3画等分点133
5.8绘制圆环及圆点134
5.9绘制射线134
5.10画实心多边形135
5.11分解、合并及清理对象136
5.11.1分解多线及多段线136
5.11.2合并对象136
5.11.3清理重复对象136
5.11.4清理对象137
5.12面域造型138
5.12.1创建面域138
5.12.2并运算138
5.12.3差运算139
5.12.4交运算140
5.12.5面域造型应用实例140
5.13综合练习一——偏移及等分多段线141
5.14综合练习二——绘制圆点及箭头等143
5.15习题143
第6章复杂图形绘制实例145
6.1绘制复杂图形的一般步骤146
6.2绘制复杂圆弧连接148
6.3用OFFSET及TRIM命令快速作图150
6.4画具有均布几何特征的复杂图形152
6.5绘制倾斜图形的技巧154
6.6利用已有图形生成新图形157
6.7绘制组合体三视图159
6.8绘制剖视图162
6.9习题163
第7章查询图形信息167
7.1获取点的坐标168
7.2测量距离及连续线长度168
7.3测量半径及直径169
7.4测量角度170
7.5计算图形面积及周长170
7.6列出对象的图形信息171
7.7查询图形信息综合练习172
7.8习题173
第8章在图形中添加文字174
8.1创建及修改文字样式175
8.2单行文字177
8.2.1创建单行文字177
8.2.2单行文字的对齐方式178
8.2.3在单行文字中加入特殊符号179
8.2.4用TEXT命令填写明细表及标题栏179
8.3多行文字181
8.3.1创建多行文字181
8.3.2添加特殊字符184
8.3.3在多行文字中设置不同字体及字高186
8.3.4创建分数及公差形式文字187
8.3.5在零件图中使用注释性文字188
8.4编辑文字188
8.4.1修改文字内容189
8.4.2改变字体及字高189
8.4.3调整多行文字边界宽度190
8.4.4为文字指定新的文字样式190
8.4.5编辑文字实例192
8.5创建单行及多行文字实例192
8.6创建表格对象194
8.6.1表格样式194
8.6.2创建及修改空白表格196
8.6.3在表格对象中填写文字198
8.7习题199
第9章标注尺寸201
9.1尺寸样式202
9.1.1尺寸标注的组成元素202
9.1.2创建国标尺寸样式202
9.1.3控制尺寸线、尺寸界线204
9.1.4控制尺寸箭头及圆心标记205
9.1.5控制尺寸文本外观和位置206
9.1.6调整箭头、标注文字及尺寸界线间的位置关系209
9.1.7设置线性及角度尺寸精度210
9.1.8设置不同单位尺寸间的换算格式及精度212
9.1.9设置尺寸公差212
9.1.10修改尺寸标注样式214
9.1.11标注样式的覆盖方式214
9.1.12删除和重命名标注样式215
9.1.13标注尺寸的准备工作215
9.2创建长度型尺寸216
9.2.1标注水平、竖直及倾斜方向尺寸216
9.2.2创建对齐尺寸217
9.2.3创建连续型及基线型尺寸标注217
9.3创建角度尺寸219
9.3.1利用尺寸样式覆盖方式标注角度221
9.3.2使用角度尺寸样式簇标注角度222
9.4直径和半径型尺寸223
9.4.1标注直径尺寸223
9.4.2标注半径尺寸224
9.4.3直径及半径尺寸的几种典型标注形式224
9.5引线标注226
9.6尺寸及形位公差标注231
9.6.1标注尺寸公差231
9.6.2标注形位公差233
9.7编辑尺寸标注233
9.7.1修改尺寸标注文字234
9.7.2改变尺寸界线和文字的倾斜角度及恢复标注文字234
9.7.3调整标注位置、均布及对齐尺寸线235
9.7.4编辑尺寸标注属性235
9.7.5更新标注236
9.8在零件图中标注注释性尺寸237
9.9上机练习——尺寸标注综合训练238
9.9.1采用普通尺寸或注释性尺寸标注平面图形238
9.9.2标注组合体尺寸239
9.9.3插入图框、标注零件尺寸及表面粗糙度240
9.10习题242
第10章参数化绘图244
10.1几何约束245
10.1.1添加几何约束245
10.1.2编辑几何约束247
10.1.3修改已添加几何约束的对象247
10.2尺寸约束248
10.2.1添加尺寸约束248
10.2.2编辑尺寸约束250
10.2.3用户变量及方程式251
10.3参数化绘图的一般步骤253
10.4综合练习——利用参数化功能绘图257
10.5习题258
第11章图块、外部引用及设计工具260
11.1图块261
11.1.1创建图块261
11.1.2插入图块或外部文件262
11.1.3定义图形文件的插入基点264
11.1.4参数化动态块264
11.1.5利用表格参数驱动动态块266
11.1.6在零件图中使用注释性符号块269
11.2块属性269
11.2.1创建及使用块属性269
11.2.2编辑属性定义272
11.2.3编辑块的属性273
11.2.4块属性管理器274
11.2.5块及属性综合练习——创建明细表块275
11.3使用外部引用276
11.3.1引用外部图形276
11.3.2更新外部引用文件279
11.3.3转化外部引用文件的内容为当前图样的一部分280
11.4AutoCAD设计中心281
11.4.1浏览及打开图形281
11.4.2将图形文件的块、图层等对象插入到当前图形中282
11.5工具选项板窗口283
11.5.1利用工具选项板插入图块及图案283
11.5.2修改及创建工具选项板284
11.6习题286
第12章零件图287
12.1用AutoCAD绘制机械图的过程288
12.1.1建立绘图环境288
12.1.2布局主视图289
12.1.3生成主视图局部细节289
12.1.4布局其他视图290
12.1.5向左视图投影几何特征并绘制细节291
12.1.6向俯视图投影几何特征并绘制细节292
12.1.7修饰图样292
12.1.8插入标准图框293
12.1.9标注零件尺寸及表面粗糙度代号293
12.1.10书写技术要求295
12.2绘制典型零件图295
12.2.1轴套类零件295
12.2.2盘盖类零件298
12.2.3叉架类零件300
12.2.4箱体类零件303
12.3获取零件图的几何信息306
12.3.1计算零件图面积及周长306
12.3.2计算带长及带轮中心距306
12.4保持图形标准一致307
12.4.1创建及使用样板图307
12.4.2通过设计中心复制图层、文字样式及尺寸样式307
12.5习题309
第13章AutoCAD产品设计方法及装配图311
13.1用AutoCAD进行产品设计的步骤312
13.1.1绘制1:1的总体方案图312
13.1.2设计方案的对比及修改312
13.1.3绘制装配图——详细的结构设计313
13.1.4由装配图拆画零件图313
13.1.5“装配”零件图以检验配合尺寸的正确性314
13.1.6由零件图组合装配图316
13.2标注零件序号318
13.3编写明细表319
13.4习题319
第14章轴测图321
14.1轴测投影模式、轴测面及轴测轴322
14.2在轴测投影模式下作图323
14.2.1在轴测模式下画直线323
14.2.2在轴测面内画平行线324
14.2.3轴测模式下角的绘制方法325
14.2.4绘制圆的轴测投影326
14.3在轴测图中写文本327
14.4标注尺寸329
14.5综合练习一——绘制轴测图330
14.6综合练习二——绘制轴测剖视图332
14.7综合练习三——标注轴测图335
14.8习题337
第15章三维建模339
15.1三维模型及建模空间340
15.2观察三维模型的方法341
15.2.1用标准视点观察3D模型341
15.2.2三维动态旋转342
15.2.3使用ViewCube观察模型344
15.2.4视觉样式344
15.2.5快速建立平面视图346
15.2.6平行投影模式及透视投影模式347
15.2.7利用多个视口观察3D图形347
15.3用户坐标系349
15.4创建三维实体和曲面350
15.4.1三维基本立体351
15.4.2多段体352
15.4.3将二维对象拉伸成实体或曲面353
15.4.4旋转二维对象形成实体或曲面355
15.4.5通过扫掠创建实体或曲面356
15.4.6通过放样创建实体或曲面357
15.4.7创建平面359
15.4.8加厚曲面形成实体359
15.4.9利用平面或曲面切割实体359
15.4.10螺旋线、涡状线及弹簧360
15.4.11与实体显示有关的系统变量361
15.4.12获得实体体积、转动惯量等属性362
15.5利用布尔运算构建复杂实体模型362
15.6实体建模综合练习365
15.7习题369
第16章编辑三维模型371
16.1显示及操作小控件372
16.2利用小控件编辑模式移动、旋转及缩放对象372
16.3三维移动373
16.4三维旋转374
16.5三维缩放376
16.63D阵列376
16.73D镜像377
16.83D对齐378
16.93D倒圆角379
16.103D倒角380
16.11编辑实心体的面、边、体381
16.11.1拉伸面381
16.11.2移动面383
16.11.3偏移面383
16.11.4旋转面383
16.11.5锥化面384
16.11.6抽壳385
16.11.7压印385
16.12利用“选择并拖动”方式创建及修改实体386
16.13实体建模典型实例387
16.13.1实体建模的一般方法387
16.13.2利用编辑命令构建实体模型392
16.13.3复杂实体建模395
16.14习题401
第17章打印图形403
17.1打印图形的过程404
17.2设置打印参数405
17.2.1选择打印设备406
17.2.2使用打印样式406
17.2.3选择图纸幅面407
17.2.4设定打印区域408
17.2.5设定打印比例410
17.2.6设定着色打印411
17.2.7调整图形打印方向和位置411
17.2.8预览打印效果412
17.2.9保存打印设置412
17.3打印图形实例413
17.4将多张图纸布置在一起打印414
17.5在虚拟图纸上布图、标注尺寸及打印虚拟图纸416
17.6由三维模型投影成二维工程图并输出418
17.6.1设定工程视图的标准418
17.6.2从三维模型生成视图——基础视图419
17.6.3从现有视图投影生成其他视图——投影视图421
17.6.4编辑工程视图421
17.6.5更新工程视图422
17.6.6移动、旋转及删除工程视图422
17.6.7给工程图添加文字、标注尺寸及输出423
17.6.8将视图转移到模型空间编辑并打印423
17.7习题423