維繪圖基礎(chǔ)ppt課件(2)(已修改)
2025-05-15 04:44 本頁(yè)面
【正文】 1 第 1章 二維繪圖基礎(chǔ) ? 教學(xué)目標(biāo) ? 掌握使用 AutoCAD命令的方法 ? 掌握使用 AutoCAD系統(tǒng)變量的方法 ? 掌握繪圖環(huán)境的配置 ? 掌握?qǐng)D形文件的操作 ? 掌握坐標(biāo)系的概念及分類 3 ?教學(xué)過(guò)程 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)概述 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的概念 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（ Computer Aided Design，CAD）是利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)有力的計(jì)算功能和高效率的圖形處理能力，輔助知識(shí)勞動(dòng)者進(jìn)行工程和產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與分析，以達(dá)到理想的目的或取得創(chuàng)新成果的一種技術(shù)。它是綜合了計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程設(shè)計(jì)方法的最新發(fā)展而形成的一門新興學(xué)科。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)的水平成了衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)技術(shù)水平的重要標(biāo)志。 4 CAD的定義 1973年，當(dāng) CAD處于發(fā)展初期的時(shí)候，國(guó)際信息技術(shù)聯(lián)合會(huì)就給 CAD一個(gè)廣義的定義： CAD是將人和計(jì)算機(jī)混編在解題專業(yè)組中的一種技術(shù)，從而將人和計(jì)算機(jī)的最佳特性結(jié)合起來(lái)。 人具有圖形識(shí)別的能力，具有學(xué)習(xí)、聯(lián)想、思維、決策和創(chuàng)造能力，而計(jì)算機(jī)具有巨大的信息存儲(chǔ)和記憶能力，有豐富靈活的圖形和文字處理功能和高速精確的運(yùn)算能力，上述人和計(jì)算機(jī)最佳特性的結(jié)合就是 CAD的目的。 5 ?交互型：直接利用繪圖軟件的各種功能，利用人機(jī)交互方式將圖形一筆一筆畫出來(lái)。缺點(diǎn)是速度慢，繪圖工作量大，應(yīng)用熟練后，比原始繪圖要快 23倍以上。 ?自動(dòng)型：不具有人機(jī)對(duì)話或很少有人機(jī)對(duì)話功能，在作業(yè)過(guò)程中無(wú)需人的參與或只要很少的人工參與，計(jì)算機(jī)會(huì)根據(jù)用戶編制的程序自動(dòng)完成各個(gè)設(shè)計(jì)步驟，直至獲得最優(yōu)解為止。 CAD制圖方法 6 ? 準(zhǔn)確：計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的圖形繪制和打印的準(zhǔn)確性達(dá)到所用單位的小數(shù)點(diǎn)后 1 4位。其嚴(yán)格的尺寸和公差數(shù)值比傳統(tǒng)的手工刻度方法更加可靠。 ? 快速： C A D所具有的復(fù)制、編輯、安排條目等能力加速了繪圖過(guò)程。當(dāng)操作者定制了針對(duì)某一特定任務(wù)的操作過(guò)程后，工作的速度會(huì)大大提高。 CAD的優(yōu)點(diǎn) 7 ? 整潔清晰：繪圖儀所具有的產(chǎn)生精確清晰的圖的能力，是優(yōu)于傳統(tǒng)手工方法的最明顯優(yōu)點(diǎn)。 CAD繪圖的一致性，包括線條粗細(xì)均勻、打印高質(zhì)量字符、沒(méi)有污損或其他繪圖用的臨時(shí)標(biāo)記等方面都是極佳的。 ? 一致：因?yàn)樵诜椒ㄉ舷到y(tǒng)保持了一致性，就消除了因?yàn)閭€(gè)人風(fēng)格不同產(chǎn)生的問(wèn)題。一家公司中可以有多個(gè)制圖員同時(shí)為一個(gè)工程制圖，并產(chǎn)生一致的圖形集。 ? 高效： CAD繪圖員使用與手工制圖完全不同的方式完成一項(xiàng)制圖任務(wù)。 CAD 程序能夠?yàn)椴僮鲉T完成大量工作，因此必須在繪圖前進(jìn)行大量的準(zhǔn)備工作以期利用系統(tǒng)所提供的所有好處。 8 （ 1）準(zhǔn)備和誕生時(shí)期（ 20世紀(jì) 50年代） 1950年， MIT研制出 WHIRLWIND 1計(jì)算機(jī)的圖形顯示器； 1958年，美國(guó) Calp公司研制出滾筒式繪圖機(jī)；美國(guó) GerBer 公司把數(shù)控機(jī)床發(fā)展成平板式繪圖機(jī)； 20世紀(jì) 50年代末， MIT在 WHIRLWIND計(jì)算機(jī)上第一次使用了陰極射線管CRT（ Cathode Ray Tube），操作者可以用光筆在屏幕上確定目 標(biāo)。 它預(yù)示著交互式圖形生成技術(shù)的誕生，為CAD技術(shù)的發(fā)展作了必要的準(zhǔn)備。 CAD技術(shù)的發(fā)展歷程 9 （ 2） 蓬勃發(fā)展和進(jìn)入應(yīng)用時(shí)期（ 20世紀(jì) 60年代） 20世紀(jì) 60年代初， MIT的博士生 Ivan Sutherland研制出世界上第一臺(tái)利用光筆的交互式圖形系統(tǒng)SKETCHPAD。在 20世紀(jì) 60年代，由于計(jì)算機(jī)及圖形設(shè)備價(jià)格昂貴，技術(shù)復(fù)雜，只有一些實(shí)力雄厚的大公司才能使用這一技術(shù)。作為 CAD技術(shù)的基礎(chǔ)，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)在這一時(shí)期得到了很快的發(fā)展。 20世紀(jì) 60年代中期出現(xiàn)了商品化的 CAD設(shè)備， CAD技術(shù)開始進(jìn)入了發(fā)展和應(yīng)用階段。 10 （ 3） 廣泛應(yīng)用時(shí)期（ 20世紀(jì) 70年代） 20世紀(jì) 70年代推出了以小型機(jī)為平臺(tái)的 CAD系統(tǒng)。同時(shí)，圖形軟件和 CAD應(yīng)用支撐軟件也不斷充實(shí)提高。圖形設(shè)備，如光柵掃描顯示器、圖形輸入板、繪圖儀等相繼推出和完善。于是， 20世紀(jì) 70年代出現(xiàn)了面向中小企業(yè)的 CAD商品化系統(tǒng)。 11 (4) 突飛猛進(jìn)時(shí)期（ 20世紀(jì) 80年代） 20世紀(jì) 80年代，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路、工作站和 RISC（精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)）等的出現(xiàn)使CAD系統(tǒng)的性能大大提高了一步。與此同時(shí)，圖形軟件更趨成熟，二維、三維圖形處理技術(shù)，真實(shí)感圖形技術(shù)以及有限元分析，優(yōu)化，模擬仿真，動(dòng)態(tài)景觀，科學(xué)計(jì)算可視化等方面都已進(jìn)入實(shí)用階段。包括 CAD/CAE/CAM一體化的綜合軟件包使CAD技術(shù)又上了一個(gè)層次。 12 (5)日趨成熟的時(shí)期（ 20世紀(jì) 90年代） 這一時(shí)期的發(fā)展主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： ? CAD標(biāo)準(zhǔn)化體系進(jìn)一步完善； ? 系統(tǒng)智能化成為又一個(gè)技術(shù)熱點(diǎn)； ? 集成化成為 CAD技術(shù)發(fā)展的一大趨勢(shì)； ? 科學(xué)計(jì)算可視化、虛擬設(shè)計(jì)、虛擬制造技術(shù) 13 14 AutoCAD簡(jiǎn)介 AutoCAD是美國(guó) Autodesk公司開發(fā)的一個(gè)交互式繪圖軟件，是用于二維及三維設(shè)計(jì)、繪圖的系統(tǒng)工具，用戶可以使用它來(lái)創(chuàng)建、瀏覽、管理、打印、輸出、共享及準(zhǔn)確復(fù)用富含信息的設(shè)計(jì)圖形。 AutoCAD已經(jīng)成為一個(gè)功能強(qiáng)大、性能穩(wěn)定、市場(chǎng)占有率位居世界第一的 CAD系統(tǒng)，在城市規(guī)劃、建筑、測(cè)繪、機(jī)械、電子、造船、汽車等許多行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。統(tǒng)計(jì)資料表明，目前世界上有 75%的設(shè)計(jì)部門、 500多萬(wàn)的用戶應(yīng)用此軟件，大
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