AutoCAD软件的由来及其建模等方法的介绍

　　第1课 计算机绘图技术概述

　　本课要点：（1）计算机绘图技术简介

　　（2）现有计算机绘图技术

　　（3）一般性介绍，以自学为主。

　　计算机辅助设计（CAD：Computer Aided Design）的概念和内涵是随着计算机、网络、信息、人工智能等技术或理论的进步而不断发展的。CAD技术是以计算机、外围设备及其系统软件为基础，包括二维绘图设计、三维几何造型设计、优化设计、仿真模拟及产品数据管理等内容，逐渐向标准化、智能化、可视化、集成化、网络化方向发展。

　　60-70年代提出并发展了计算机图形学、交互技术、分层存储符号的数据结构等新思想，为CAD技术的发展和应用打下了理论基础。80年代图形系统和CAD／CAM工作站的销售量与日俱增，美国实际安装CAD系统至1988年发展到63000套。CAD／CAM技术从大中企业向小企业扩展；从发达国家向发展中国家扩展；从用于产品设计发展到用于工程设计和工艺设计。90年代由于微机加视窗95／98／NT操作系统与工作站加Unix操作系统在以太网的环境下构成了CAD系统的主流工作平台，因此现在的CAD技术和系统都具有良好的开放性。图形接口、图形功能日趋标准化。21世纪初是CAD软件重新洗牌，重新整和阶段。近几年里，CATIA、UG等软件公司合并，以及AutoCAD等软件在原来二维绘图为主基础上，逐渐完善、开发了三维功能。随着Internet技术的广泛应用，协同设计、虚拟制造等技术的发展，要求一个完善的CAD软件必须能够满足现代设计人员的各种要求，如CAD与CAM的集成、无缝连接及较强的装配功能、渲染、仿真、检测功能。

　　在CAD系统中，综合应用文本、图形、图像、语音等多媒体技术和人工智能、专家系统等技术大大提高了自动化设计的程度，出现了智能CAD新学科。智能CAD把工程数据库及其管理系统、知识库及其专家系统、拟人化用户接口管理系统集于一体，形成了完美的CAD系统结构。

　　CAD的三维模型有三种，即线框、曲面和实体。早期的CAD系统往往分别对待以上三种造型。而当前的高级三维软件，例如CATIA、UG、Pro/E等则是将三者有机结合起来，形成一个整体，在建立产品几何模型时兼用线、面、体三种设计手段。其所有的几何造型享有公共的数据库，造型方法间可互相替换，而不需要进行数据交换。

　　AutoCAD是由美国 Autodesk公司开发的通用计算机辅助设计软件，是目前世界上应用最广的CAD软件。随着时间的推移和软件的不断完善，AutoCAD已由原先的侧重于二维绘图技术为主，发展到二维、三维绘图技术兼备、且具有网上设计的多功能CAD软件系统。AutoCAD具有良好的用户界面，通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境，让非计算机专业人员也能很快地学会使用。（版本：AutoCAD R12 CAD R13 CAD R14 CAD R15 CAD2000-CAD2010 ）

　　三维实体CAD技术的代表软件有CATIA、Pro/Engineer、UG、SolidWorks、CAXA等。

　　第2课 AutoCAD2010的启动与工作空间的设置

　　2.1启动

　　2.2切换工作空间（AutoCAD经典，二维草图与注释，三维建模，自定义）

　　第3课 AutoCAD 2010的绘图环境

　　本课要点：（1）操作界面 （2）文件操作 （3）坐标系

　　3.1 界面介绍

　　启动 AutoCAD 2010应用程序后，进入AutoCAD 2010的工作界面，窗口各部分分布如图3-1所示。该屏幕界面主要由标题栏、菜单栏、工具栏、文本窗口与命令行、绘图窗口和状态栏几部分组成。

　　一、标题栏

　　标题栏位于应用程序窗口的最上面，用于显示当前正在运行的程序名及文件名等信息，如果是AutoCAD默认的图形文件，其名称为DrawingN.dwg（N是数字，N=1，2，3，…，表示第N个默认图形文件）。单击标题栏右端的 按钮，可以最小化、最大化或关闭程序窗口。标题栏最左边是软件的小图标，单击它将会弹出一个AutoCAD窗口控制下拉菜单，可以进行还原、移动、大小、最小化、最大化窗口、关闭AutoCAD窗口等操作。

　　二、菜单栏

　　AutoCAD 2010中文版的菜单栏由【文件】、【编辑】、【视图】等菜单组成，几乎包括了AutoCAD中全部的功能和命令。

　　如果命令后带有向右面的箭头，表示此命令还有子命令。

　　如果命令后带有快捷键，表示打开此菜单时，按下快捷键即可执行命令。

　　如果命令后带有组合键，表示直接按组合键即可执行此命令。

　　如果命令后带有“…”，表示执行此命令后打开一个对话框。

　　如果命令呈灰色，表示此命令在当前状态下不可使用。

　　用户可以根据个人需要重新定义菜单

　　工具-自定义-界面。

　　三、快捷菜单

　　快捷菜单又称为上下文关联菜单、弹出菜单。在绘图区域、工具栏、状态栏、模型与布局选项卡及一些对话框上单击鼠标右键时将弹出一个快捷菜单，该菜单中的命令与 AutoCAD当前状态相关。使用它们可以在不必启用菜单栏的情况下，快速、高效地完成某些操作。

　　四、工具栏

　　工具栏是应用程序调用命令的另一种方式，它包含许多由图标表示的命令按钮。在AutoCAD中，系统共提供了30个已命名的工具栏。默认情况下，【标准】、【工作空间】、【属性】、【绘图】和【修改】等工具栏处于打开状态。

　　如果要显示当前隐藏的工具栏，可在任意工具栏上单击鼠标右键（右击），此时将弹出一个快捷菜单，还可以通过选择所需命令显示相应的工具栏。

　　五、绘图窗口

　　绘图窗口是用户绘图的工作区域，所有的绘图结果都反映在这个窗口中。用户可以根据需要关闭其周围和里面的各个工具栏，以增大绘图空间。如果图纸比较大，需要查看未显示部分时，可以单击窗口右边与下边滚动条上的箭头，或拖动滚动条上的滑块来移动图纸。

　　在绘图窗口中除了显示当前的绘图结果外，还显示了当前使用的坐标系类型及坐标原点、X、Y、Z轴的方向等。默认情况下，坐标系为世界坐标系（WCS）。

　　绘图窗口的下方有【模型】和【布局】选项卡，单击它们可以在模型空间或图纸空间之间来回切换。