学好、学活CAD之我见

摘 要：CAD是许多机械类专业学生必修的一门课程，并且学生对这门课程也非常地感兴趣。本文就如何才能更好地学好、学活这门课程提出一点看法。

关键词：学活CAD 数据交换

CAD是许多机械类专业学生必修的一门课程，其中以AutoCAD使用尤甚。那么怎样才能学好CAD，学活CAD，这对学生来讲是至关重要的，这与学生就业息息相关。

下面将从五个方面进行阐述学生学好、学活CAD本人的一些看法与体会。

一、认识CAD的另一面

CAD由来已久，且CAD的软件的种类较多，功能也越来越强大。而修改起来却越来越方便。这其中的主要原因是，现在的软件大都采用了OOP（面向对象编程）的程序设计方法，使这一切变得非常方便。教师可以讲讲CAD的发展史，让学生们更多地了解CAD的一些知识。举一些例子让学生了解一下OOP的主要涵义，简单介绍一下类、对象的概念，使学生先有一个初步的印象。因为他们毕竟不是学软件编程的，也不要讲得太深。

这样做的目的就是让学生知道，他在CAD里所做的每个操作所代表的含义，以及在文件中的存储的信息。对于帮助他们理解CAD软件是怎么工作的，这对他们学习CAD大有好处的。可以利用CAD的数据交换文件DXF文件进行讲解。同样还可以帮助学生理解为什么有些图形的参数可以直接修改（如：直线的两个端点），而有些图形的参数又不能直接修改（如：利用三点画圆时，无法通过直接修改三个点的值来改变圆的位置与大小）。这对于学生真正学好CAD，特别是学活CAD是大有裨益的。

二、循序渐进、做个学习的有心人

学习CAD开始时，不要力求快，而是力求理解，因此学习时要求慢，所谓的慢工出细活。这里所谓的慢不是说人操作的动作慢，而是每个命令你都要深刻理解它的含义和它潜在的变化。可以用不同的操作方法和参数对同一命令反复练习，找出它们的共同点和不同点，加深对命令的理解，达到触类旁通、举一反三的能力。这对今后学习其它软件打下了坚实的基础。例如：画圆、圆弧有好多种画法，它们是如何实现的，这对于一个学习CAD的人来讲是非常重要的，在某种意义上来讲，它也决定了将来对CAD二次开发的水平。

三、殊途同归学习法

何谓殊途同归学习法，在这儿的主要意思是；对同样的一张CAD图纸，要尝试着用不同的画法、技巧去完成它，也就是说你对同一个问题要从不同的角度、思路去思考、分析、完成它。先不要考虑解决方法的繁单，而是解决问题的方法。这既有助于你对CAD的命令的掌握与理解，还能锻炼你的分析问题、解决问题的能力。这也是学活CAD的另一个方面。这方面的例子在实际的画图过程有很多，这里就不赘述了。

四、如何与其它软件交换共享数据

CAD有诸多的软件，实际也没有哪个软件是绝对的好，哪个绝对的差。各个软件有其自身的特点和优点。掌握多个CAD软件这是大势所趋。因此就要对每个CAD软件的特点与优点了如指掌。最大限度地发挥每个软件的优势，做到的不是取长补短，而是优势互补。最后还要有整合的能力。

随着CAD/CAM技术的发展及在工程领域的广泛应用。许许多多的用户需要在CAD/CAM之间进行数据交换。目前，在制造业被广大用户使用的CAD、CAM软件有如AutoCAD、Pro/Engineer、Unigraphics NX、SolidWorks、Inventor、CATIA、MasterCAM、CAXA等。但由于各软件由于它们采用的开发语言、数据记录方式、标准与处理方式的不同，想要数据完整地在CAD/CAM之间进行转换、实现共享。如何选择合理的数据转换格式，实现源文件格式与目标数据文件间的完整转换，提高人们的工作效率，就成为我们要面临的问题了。

下面就简单地阐述一下目前几种比较常用的数据交换标准：

1. DXF（Drawing Exchange Format） 是Autodesk公司开发的用于AutoCAD与其它软件之间进行CAD数据交换的文件格式。是一种开放的矢量数据格式，它可以分为两类：ASCII格式和二进制格式，两种格式各有千秋；ASCII具有可读性好，但占有空间较大；二进制格式读取速度快、占有空间小的特点。由于AutoCAD是最流行的CAD系统，因此DXF也被广泛使用，成为事实上的标准。绝大多数CAD系统都能读入或输出DXF文件。

2. CGM （Computer Graphics Metafile） 是计算机图形元文件的缩写，是ISO委员会定义的一种图形格式，用来描述、存储和传输与设备无关的矢量、向量以及两者混合的图像。

3. STEP（Standard for The Exchange of Product Model Data，产品模型数据交换标准）。它是国际标准组织（ISO）的领导下，产生的一个技术产品数据全方面的国际标准，

在进行数据转换时尽量选择软件间比较通用的数据交换格式，如DXF、CGM、STEP等。同时还应遵循一些基本的方法。比如转换实体和曲面时，选用STEP格式。转换点和各类曲线时尽量选用ICES格式；比如：在 UG与Pro/E（3D）之间的进行数据格式转换时，先将UG文件转换成CAD/CAM数据交换中最常用的IGES或STEP格式；UG与AutoCAD（2D）之间的数据转换时，就不能直接另存为AutoCAD的DXF格式文件，而是通过中间格式CGM进行转换。步骤如下：先把UG图文件导出为CGM格式文件，然后将CGM格式文件导人UG中，再把CGM格式文件在UG中导出DXF格式文件，这样一般情况下都可以实现UG文件无缝转换成DXF文件。

五、CAD的二次开发

在CAD的使用过程中，往往有两个问题是要值得注意的。一是：有些重复的操作其难度不大，但是其操作步骤较繁琐；二是：有些操作在CAD中，想通过人的一步一步的操作往往难以实现，在此情况下，其主要原因是软件的基本功能中尚不具备。这时人们自然想到会不会有一解决此问题的方法？答案是肯定，那就是CAD的二次开发。

所以，要想真正地运用好、用活CAD，让CAD提高我们的工作效率，解决我们的实际问题。CAD的二次开发就成了我们必须要解决的问题了。

接下来的问题就是语言的选择，我们应该有所区别地加以选择。

当前AutoCAD的二次开发工具主要有：VisualLisp、VBA、ADS、ObjectARX等，但各种语言各有千秋。其特点阐述如下：

VisualLISP 已经被完整地集成到AutoCAD 2000中，它是一个集成的开发环境，开发者可以进行更底层的开发。且原始代码能被保密，以防盗版和被更改。

VBA 为开发者提供了一种新的选择，VBA和AutoCAD 2000中强大的ActiveX自动化对象模型的结合，为用户访问AutoCAD 2000中丰富的技术框架打开一条新的通道。通过VBA，我们可以操作AutoCAD，控制ActiveX和其它一些应用程序。

ADS是AutoCAD的基于C语言开发系统，采用结构化的编程体系，因而很适合于高强度的数据处理，在AutoCAD环境下可以直接运行可执行文件。

ObjectARX是采用先进的面向对象的编程原理，开发的应用程序速度更快、集成度更高、稳定性更强。

二次开发虽然很好，但要求开发者具有一定的程序基础，有一定的难度。只要肯学，就没有办不到的事情。

以上是笔者对学好CAD的一些看法，也是笔者多年来从事CAD教学工作后的一些体会，我相信通过以上几个方面的建设，才能算得上是真正学好、学懂CAD，才能把CAD的所有功能发挥得淋漓尽致。