任务1  Auto CAD基础知识及操作

任务1  Auto CAD基础知识及操作

任务引入

Auto CAD是Auto Desk公司于1982年开发的计算机辅助绘图软件，用于二维绘图、详细绘制、设计文档和基本三维设计。.dwg文件格式成为二维绘图的事实标准格式。随着CAD技术的飞速发展和普及，越来越多的工程技术人员开始利用计算机辅助绘图设计，从而解决了传统手工绘图中存在的效率低、绘图准确度差、劳动强度大等缺点，广泛应用于科研、电子、机械、建筑、航天等领域。Auto CAD 2014是由Auto Desk公司近年重磅打造的Auto CAD系列一大力作，全新的版本，相比较以前的版本新增了很多强大的功能和特性。掌握新建文件、复制与粘贴、删除与修改等基本操作，才能充分利用Auto CAD的强大功能，帮助完成设计工作。

下面，启动Auto CAD 2014，以acadiso.dwt为样板建立一个新文件，熟悉Auto CAD的界面组成及各部分功能，练习关闭“绘图”工具栏，然后重新打开，使用相应绘图命令，用坐标输入的方法绘制一些简单图形，删除其中一部分图形对象，体验命令的执行方式。最后，将文件以“练习一”为名，保存在E盘目录下新建的“CAD上机训练”文件夹内，退出Auto CAD。

任务分析

Auto CAD与Word、Excel等应用软件界面基本相同，只是一些具体内容有些差异，文件的管理操作则完全相同。这里重点是熟悉Auto CAD的命令执行方式、坐标输入方法，图形对象的绘制、选择与删除，熟悉菜单、工具栏的主要内容。

知识点链接

一、基础知识

1.Auto CAD 2014的主要功能

（1）完善的图形绘制功能 Auto CAD可以绘制各种不同颜色、不同线型、不同线宽的线条和图案，可以通过直线、圆、椭圆等绘图命令绘制各种形状的平面图形。

（2）强大的图形编辑功能 Auto CAD可以通过修改工具栏中的删除、复制、镜像、修剪、倒角等编辑命令实现图形的编辑和修改。

（3）强大的三维造型功能 Auto CAD的主要优势在于它强大的二维绘图功能，同时它也具有三维造型功能，生成的三维实体可投影成二维视图。

（4）尺寸标注和文字输入功能 Auto CAD具有较完善的尺寸及文字标注功能，标注时不仅可以自动测量图形的尺寸，还可以方便地编辑尺寸或修改标注样式，以符合企业标准。

（5）精确绘图 Auto CAD提供了丰富的辅助绘图工具，通过极轴、对象捕捉、对象追踪、栅格显示等功能使绘图过程更加方便，绘制图形更加精准。

（6）输出与打印图形 Auto CAD不仅允许通过打印机或绘图仪输出所绘制的图形，还可以将不用格式的图形导入到Auto CAD中或将Auto CAD所绘制的图形以其他格式输出。

（7）Auto CAD 2014新增特性 如及时的社会化互交设计功能，设计者可以在2014中使用及时通讯功能，将自己设计的图形图块通过网络互交的方式与其他设计者交换设计方案；提供支持win8系统的触屏操作；现实场景中建模等。

2.Auto CAD 2014的工作界面

可以通过不同的方法启动Auto CAD 2014系统：

（1）双击桌面上的Auto CAD 2014系统快捷图标，如图1-1所示。

（2）通过Windows“开始”按钮，如图1-2所示。

启动Auto CAD之后，将出现如图1-3所示的默认工作界面。

Auto CAD 2014工作界面主要由绘图窗口、标题栏、菜单栏、工具栏、状态栏、命令窗口、坐标系图标及滚动条组成。

（1）绘图窗口 用于显示、绘制和编辑图形，亦称视图窗口。在Auto CAD绘图区视窗的下面是3个选项卡：【模型】、【布局1】、【布局2】，利用它们可方便地在图纸空间与模型空间之间切换。

提示

绘图窗口的背景颜色默认是黑色的，但鉴于设计者个人喜好，或打印需要，需将黑色背景设置为其他颜色。

（1）运行Auto CAD 2014程序，进入绘图区，如图1-3所示；

（2）将鼠标放置于绘图区，点击鼠标右键，选择最下方的“选项”，进入选项界面，如图1-4所示；

（3）在选项界面中选择“显示”项，在“显示”对话框中选择“颜色”按钮，如图1-5所示；

（4）在“图形窗口颜色”对话框中的右上角“颜色”下选择自己需要的颜色，点击“应用并关闭”，在“选项”对话框中点“确定”，绘图区域的颜色就变成所选择的颜色了，如图1-6所示。

（2）十字光标 用于绘图、选择、编辑对象及点取菜单，位于绘图区域内。十字光标伴随着鼠标的移动而移动，形状的变化取决于正使用哪个绘图命令，或者把光标移向哪里。在默认状态下，光标是一个小方框并有一个类似正号的图案位于方框的中心。十字线的交点是光标的实际位置，该交点与Auto CAD图形中的指定点相一致。小方框被称为拾取框，用于选择图形中的对象。

（3）状态栏 状态栏位于绘图窗口的底部，用来反映当前的绘图状态，如当前光标的坐标，绘图时是否起用了正交模式、栅格捕捉、栅格显示等功能，当前的绘图空间以及菜单和工具按钮的帮助说明等。

（4）命令窗口 在绘图区的下面是命令窗口，它由命令历史窗口和命令行组成。命令行显示的是用户从键盘上输入的命令，在绘图时，用户要注意命令行的各种提示，以便准确、快捷地绘图；命令历史窗口中记录了Auto CAD启动后的所有信息中的最新信息。

如果用户需要查看以前输入的所有命令记录，可以按[F2]功能键，则自动弹出Auto CAD文本窗口，该窗口会显示所有输入命令的记录，如图1-7所示。

（5）坐标系图标 用于显示当前绘图所使用的坐标系形式。

（6）标题栏 标题栏在界面的最上方，左侧为菜单浏览器及六个基本操作按钮，中间为自定义菜单栏及当前打开的图形文件的图形名称，缺省文件名为“Drawing1.dwg”，右侧有三个按钮，分别为：窗口最小化按钮、还原或最大化按钮和关闭应用程序按钮。

当用户需要移动窗口时，只需将鼠标放在标题栏上，按下左键，即可实现对窗口的移动操作。在标题栏中点击鼠标右键，弹出窗口控制菜单，如图1-8所示，用于完成窗口的还原、移动、关闭等操作。

（7）菜单栏和右键菜单 Auto CAD菜单栏提供了所有菜单命令，这些菜单包括了Auto CAD的全部功能。

Auto CAD还提供了右键菜单，可以更加有效地提高工作效率。选择一个图形对象后，点击右键，会显示针对该图形对象可能进行的操作。如果没有选择图形对象，则显示Auto CAD的一些基本命令，如图1-9所示。

提示

在使用菜单中的命令时，应注意以下几点：

命令后跟有小三角符号，表示该命令下还有子命令。

命令后跟有快捷键，表示按下快捷键就可执行该命令。

命令后跟有组合键，表示直接按组合键即可执行该命令。

命令呈现灰色，表示该命令在当前状态下不可使用。

命令后跟有省略号，表示选择该菜单选项后将弹出一个对话框。

命令后没有任何内容，表示该命令可以直接执行。

（8）工具栏 工具栏包含一组启动命令按钮，单击这些图标就可以调用相应的Auto CAD命令。

Auto CAD初始界面上包括了“绘图”“修改”“图层”“注释”“块”“特性”“实用工具”“剪贴板”等工具栏。

用户可以根据自己的需要通过“视图”菜单中的“工具栏”进行子菜单定制，增加或删减工具栏条目，控制该项是否在屏幕上显示，如图1-10所示；亦可以通过在工具栏中点击鼠标右键，弹出“显示面板”，设置相应工具栏，如图1-11所示。

3.Auto CAD中的坐标系

（1）直角坐标系 Auto CAD采用笛卡尔坐标系，又称直角坐标系，如图1-12所示。分为：世界坐标系——默认坐标系（World Coordinate System，简称WCS），通常，Auto CAD构造新图形时自动使用WCS。

用户坐标系——自定义坐标系（User Coordinate System，简称UCS），用户可根据需要创建无限多的坐标系，使用“ucs”命令进行定义、保存、恢复和移动等操作。

要设置用户坐标系，可以选择“工具”菜单中的“命名UCS”“正交UCS”“移动 UCS”“新建UCS”命令或其中的子命令，或在命令行中输入UCS命令。

直角坐标系由一个原点和两个坐标轴构成，其中，水平方向为X轴，以向右为正；竖直方向为Y轴，以向上为正。平面上任何一点P都可以用一对坐标值（x，y）来定义，如P（3， 4），使用分数、小数或科学记数等形式表示点X、Y、Z的坐标值，坐标间用逗号隔开。

（2）极坐标系 由一个极点和一个极轴构成，方向为水平向右。平面上任何一点P由该点到极点的连线长度L（>0）和连线与极轴的交角a（极角，逆时针方向为正）所定义，即用一对坐标值（L<a）来定义一个点，如P（5<30°），如图1-13所示。距离和角度用“<”分开，且规定X轴正向为0°，Y轴正向为90°。

（3）相对坐标 某点与相对点的相对位移值，用“@”标识，使用相对坐标时可使用笛卡尔坐标系，也可使用极坐标系。

它的表示方法为（@-23，15）和（@32<30°），其中，相对极坐标中的角度是新点和上一点的连线与X轴的夹角。

（4）坐标值的显示 坐标系图标位于Auto CAD绘图工作区左下角，主要显示当前使用的坐标系及坐标方向等，用户可以根据需要选择是打开还是关闭，如图1-14所示。

关闭状态：则不显示任何坐标值。

在三种状态之间进行切换有三种方法：

①连续按F6；

②在状态栏显示坐标值的区域双击；

③在状态栏显示坐标值的区域右键弹出快捷菜单，在菜单中选择，如图1-15所示。

二、基本操作

1.新建图形文件

（1）菜单栏 文件→新建。

（2）标准工具栏 新建按钮。

（3）命令行输入 New↙

执行命令后，屏幕上弹出“选择样板”对话框，如图1-16所示。

在该对话框中，设计者可以选中某一个样板文件，通过右侧的“预览”框预览图像，单击“打开”按钮，创建以选中的样板文件为模板的新图形。

2.保存图形文件

使用计算机绘图必须经常存盘，初学者应养成随时保存的习惯，以免由于突然事故（如死机、断电等）而造成文件丢失。

如果要将当前图形存盘，可以采取以下方法：

（1）菜单栏 “文件”菜单→保存。

（2）标准工具栏 “保存”按钮。

（3）命令行输入 “save”↙

也可在绘图时设置自动存储时间，让系统自动按时存储文件，避免文件丢失。可以用下面两种方式设置：

（1）命令行输入 savetime↙

（2）“工具”菜单→选项→打开和保存。

命令执行后，对于未保存过的图形，会弹出如图1-17所示的对话框，在该对话框中可以选择保存路径，为图形命名，默认文件名为“Drawing1.dwg”。一般情况下，文件以“Auto CAD 2014图形（*.dwg）”格式保存，也可以选择其他格式。

3.加密图形文件

将所绘制图形添加密码并保存，图形将被加密，只有输入密码，才能重新打开。

操作方式为：菜单栏：文件→保存（或：另存为），打开如图1-17所示“图形另存为”对话框，单击“工具”按钮，选择“安全选项”，打开如图1-18所示对话框，输入密码，密码可以是数字、字母等。

删除密码的方式与设置密码相同，只是将设置的原密码删除即可。(https://www.daowen.com)

4.命令的输入

Auto CAD有三种命令输入方式：使用工具栏命令按钮、使用下拉菜单和用键盘将命令输入命令窗口。

（1）使用工具栏按钮输入命令 这是最常用的一种方法。在由图形符号组成的工具栏中，其每一小格都是Auto CAD命令的触发器，单击这些按钮，就能执行相应的命令。例如，执行绘制圆的命令，可以单击“绘图”工具栏→“圆”按钮，如图1-19所示。

（2）使用下拉菜单输入命令 当把鼠标指针移到下拉菜单上时，单击左键即可打开该菜单。菜单项右面带“”的标示该菜单项有下一级的子菜单；右面带有“”的菜单项标示如果选择该菜单项，将显示一个对话框。单击所需的命令菜单，即可控制操作。

（3）使用键盘输入命令 在命令窗口提示区出现“命令：”时，利用键盘将命令字母键入，回车执行该命令。有些命令需要有参数，根据提示项的提示输入；有些命令可以省略，即输入命令的第一个英文字母即可，如直线命令可以输入“Line”，也可以输入“L”，按Enter键执行。

（4）重复命令 在Auto CAD中，设计者可以重复执行某命令：

按“回车”键或“空格”键，可重复上一个命令；

在绘图区点击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择“重复XX命令”，将重复上一个命令，如图1-20所示；

在命令窗口点击鼠标右键，从弹出的快捷菜单中选择“近期使用的命令”，可以重复调用需要的命令，如图1-21所示。

5.选择对象

当选择要编辑的对象时，十字光标变成了小方框（即拾取框），移动拾取框即可选择图形对象进行编辑，常用方法为：

（1）点选 将光标拾取框移动到要选择的对象上，单击，对象将被选中，以虚线显示，可以连续多选。该方法适用于选择少量或分散的对象。

（2）窗口 通过从左往右指定两个对角点确定一个矩形窗口来选取对象。完全处于矩形窗口中的对象将被选中，处于窗口外或没有被窗口完全选中的对象将不被选中。该方法适用于要选择的对象能完全包含在矩形窗口内的情况。

（3）窗交 通过从右往左指定两个对角点确定一个矩形窗口来选取对象。完全处于矩形窗口中的对象将被选中，与窗口相交的对象也将被选中。该方法适用于选择较长的、较大的且矩形窗口不能完全包含对象的情况。

（4）全部 选择当前图形上除冻结层和锁定层之外的所有对象。在“选择对象”提示下输入“All”后按“Enter”键，Auto CAD将自动选中屏幕上的所有对象。

（5）矩形窗口拾取 在“选择对象：”提示下输入“W”并按Enter键，Auto CAD会依次提示用户确定矩形拾取窗口内所有对象。在使用矩形窗口拾取方式时，无论是从左向右还是从右向左定义窗口，被选中的对象均为位于窗口内的对象。

（6）交叉矩形窗口拾取 在“选择对象：”提示下输入“C”并按Enter键，Auto CAD会依次提示确定矩形拾取窗口的两个角点，确定矩形拾取窗口的两个角点后，所选对象不仅包括位于矩形窗口内的对象，而且也包括与窗口边界相交的所有对象。

（7）不规则窗口的拾取 在“选择对象：”提示下输入“WP”后按Enter键，Auto CAD提示：“第一圈围点：（确定不规则拾取窗口的第一个顶点位置）指定直线的端点或[放弃（U）]：”，在指定第一圈围点和直线的端点后，Auto CAD会连续给出“指定直线的端点或[放弃（U）]：”提示，根据提示确定出不规则拾取窗口的其他个顶点位置后按Enter键， Auto CAD将选中由这些点确定的不规则窗口内的对象。

（8）不规则交叉窗口拾取 在“选择对象：”提示下输入“CP”后按Enter键后，接下来的操作与上面介绍的不规则窗口拾取方式相同。该方式的选择结果是：不规则拾取窗口内以及与该窗口边界相交的对象均被选中。

（9）栏选 在“选择对象：”提示下输入“F”后按Enter键，Auto CAD提示：“第一栏选点：（确定第一点）指定直线的端点或[放弃（U）]：”，在该提示下确定其他各点后按Enter键，则与这些点确定的围线相交的对象被选中。

（10）交替选择 当在“选择对象：”提示下选择某一对象时，如果该对象与其他对象相距很近，那么就很难准确的选择该对象。在“选择对象：”提示下，按Ctrl键，然后将拾取框压住要拾取的对象并单击鼠标，这时被拾取框压住的对象之一就会被选中。如果该对象不是所需要的对象，松开Ctrl键后继续单击鼠标，随着每一次单击，Auto CAD会依次选中拾取框所压住的其他对象，这样就可以方便的选择所需要的对象。

（11）快速选择对象 Auto CAD还提供了快速选择对象的工具——“快速选择”对话框。选择“工具”“快速选择”命令后，即可打开“快速选择”对话框。该对话框中各项设置的含义如下：

①应用到：可以设置本次操作的对象是整个图形或当前选择集。

②对象类型：制定对象的类型，调整选择的范围，缺省为所有图元。

③特性：选择对象的属性，如颜色、线性、图层等等。

④运算符：选择运算格式。

⑤值：设置和特性相配套的值，如特性为颜色，则在值中可以设定希望的颜色。可以在特性、运算符和值中设定多个表达式表示条件，各条件之间为逻辑“与”的关系。

⑥如何应用区

包括在新选择集中——按设定的条件创建新的选择集。

排除在新选择集之外——符合设定条件的对象被排除在选择集之外。

⑦附加到当前选择集：如果选中该复选框，表示符合条件的对象被增加到当前的选择集中，否则，符合条件的选择集将取代当前的选择集。

6.控制图形显示

（1）缩放视图 改变图形的屏幕显示大小，但不改变图形的实际尺寸。

命令执行方式为：

命令行输入：ZOOM（或Z）↙

菜单栏：视图→范围，在弹出的如图1-22所示的下一级菜单中选择。

绘图区域右击，在弹出的如图1-23所示的菜单中选择。

执行命令后，共有11种缩放形式：

①实时：选择此项后，光标变成一个放大镜的形状，按住鼠标左键向上移动，将放大图形；向下拖动将缩小视图。还可按Esc键或Enter键，退出实时缩放，也可以利用右击弹出的快捷菜单。

②上一个：用于恢复显示上一个视图，最多可恢复之前的10个视图。

③窗口：在绘图区中，将用矩形框选择的部分图形对象放大至整个绘图窗口。

④动态：选择此项后，图纸范围最大化地显示在绘图窗口中。

⑤缩放：按照输入的缩放比例对图形进行相应的缩放，有三种形式：

a.直接输入一个数值：是相对于整个图形界限按给定的比例缩放图形。

b.输入数值带有“X”：是将当前视图（当前显示的范围）按指定的比例缩放，如输入2X，则将当前屏幕显示放大2倍来显示。

c.输入数值带有“n X”：相对于图纸空间的单位来缩放图形，如输入2n X，则是以图纸空间单位的2倍来显示模型空间的。

⑥圆心：将指定的点作为新的显示中心点进行缩放。

⑦对象：将所选定的图形对象最大化显示在绘图窗口中。

⑧放大/缩小：使视图按照一定的比例相应地放大或缩小。

⑨全部：将图形界限和图形范围中的较大者最大化地显示在绘图区域中。

⑩范围：在绘图窗口中尽可能大地显示所有图形对象，它显示的是图形范围而不参考图形界限。

（2）平移视图 移动整个图形以便于观察，但不改变图形的实际位置。

命令执行方式为：

命令行输入：PAN（或P）↙

菜单栏：视图→平移，在弹出的下一级菜单中选择。

绘图区域右击，在弹出的如图1-23所示的菜单中选择。

执行命令后，光标变为手状，按住鼠标左键拖动，可将图形按光标移动方向移动。单击回车键、Esc键、空格键退出。

（3）控制线宽显示 工作状态下，为了提高Auto CAD的处理速度，可关闭线宽显示，需要时打开。单击状态栏上的“线宽”按钮或使用“线宽设置”对话框（图1-24），可任意切换线宽显示的开和关。控制线宽显示实例如图1-25所示。

7.键盘及鼠标按键定义

Auto CAD为用户提供了直接方便的菜单和工具按钮操作方式，同时，它还针对其本身的特点和命令形式，定义和增加了一些新的键盘功能，具体说明如下：

（1）鼠标 在CAD中，通常左键代表选择，右键代表确定。

（2）空格键 可代替回车键，用来标志一条命令输入的结束。

（3）Esc 用来取消或中断命令。

（4）Page Up和Page Down 分别代表增加或减少每按一次键光标移动的步长。

（5）子命令的键盘输入法 用户在命令行输入命令后，CAD会提示用户输入该命令的下级选项。一般来说，子命令中均有一个大写字母，用户只需输入这个字母，就可以执行子命令。对于有多个子命令选项的CAD命令，系统会提供一个缺少命令，用“<>”来表示。如果要执行该缺省命令，只需回车即可。

8.CAD中的功能键和组合键

用来快速访问和启动某些常用命令，表1-1列出了功能键及组合键的缺省设置。

任务详解

本次任务的目的是掌握对Auto CAD软件的基本操作，较为简单。

操作步骤为：

（1）双击Auto CAD 2014桌面图标，打开Auto CAD 2014；

（2）单击“新建”文件按钮，或点击标题栏最左侧的小按钮，弹出如图1-26所示菜单；单击“新建”，以acadiso.dwt为样板创建一个新文件，如图1-27所示；

（3）在工具栏空白区域单击鼠标右键，弹出“显示选项卡”和“显示“菜单，通过它设置工具栏，可完成关闭“绘图”工具栏再开启等操作，如图1-28所示；

（4）单击“保存”文件按钮，或点击标题栏最左侧的小按钮，在弹出的菜单中单击“保存”，将文件以“练习一”为名，保存在E盘目录下新建的“CAD上机训练”文件夹内，退出Auto CAD，如图1-29所示。

任务评价

任务拓展

实验：熟悉Auto CAD软件工作界面，熟练掌握软件开启及关闭、启动及关闭工具栏、新建及保存文件等操作。

1.实验目的

本实验要求学生了解Auto CAD软件的工作界面，各组成部分的主要用途，掌握软件的开启及关闭、工具栏设置、文件创建及保存、绘制简单线条等操作。

2.操作指导

（1）运行Auto CAD，进入Auto CAD的操作界面，熟悉工作界面的组成及用途；

（2）以acad.dwt为样板建立一个新文件，并以“拓展训练一”为名，保存在E盘目录下新建的“CAD上机训练”文件夹内；

（3）练习关闭“修改”工具栏，并重新打开；

（4）利用“直线”命令练习绘制如图1-30所示简单图形；

（5）退出Auto CAD 2014。