AutoCAD中机械图样设计综述

摘要： 本文根据笔者多年教学和实践经验，针对AutoCAD软件在机械制图设计中的使用，给出了一些实用的方法和技巧，对利用AutoCAD完成机械图样的设计有一定参考价值。

关键词： AutoCAD；机械图样；设计；综述

0 引言

AutoCAD作为通用的工程绘图软件，目前已被广泛应用于机械、建筑、土木等领域，成为各行各业技术人员的主要绘图工具。在使用AutoCAD进行机械图样设计时，设计者必须严格遵循其用法要求和使用规律，以保证其设计效果。同时，设计者还应该将机械专业知识与AutoCAD软件的使用有机结合起来，以更好地提升其绘图效率。本文结合长期教学和实践使用的经验，对CAD在机械图样设计方面的使用作一探讨和综述，总结出了一些实用的绘图经验和技巧。

1 坚持个性实用原则，创造良好的机械制图环境

机械图样主要包括零件图和装配图两部分内容。设计者在进行机械图样绘制时，必须严格按照国家的机械制图标准进行。近年来，随着CAD/CAM技术的飞速发展，国家技术监督局又颁布了统一的GB-T 14665-1998机械工程 CAD制图规则》，明确了AutoCAD中机械图样的绘制标准、内容、格式、尺寸规格等，为机械图样的设计提供了充分依据。AutoCAD是由美国Autodesk公司设计并开发的一款软件，其制图环境中的参数设计都是严格按照国际标准来定的。而我国的国家标准则与其差别较大，必须作出适当的改动和修订。因此，要想保证机械制图质量，我国首先要建立一个符合机械制图国标的制图环境。

1.1 定制个性的工作空间 个性工作空间有利于绘图效率的提高，特别是工具栏，利用它可能快捷激活命令。首先将“工作空间”选择为“AutoCAD经典”，关闭“工具选项板”，然后在工具栏任何一处位置右击，从弹出的快捷菜单中选择对应项。如二维绘图中，我们应该选择“标注”一项；三维图中则需要再依次打开“建模”、“视图”、“视觉样式”、“UCS”和“动态观察”等。

1.2 设置图层 机械图样中一般有粗实线、细实线、虚线、点画线等图线，在AutoCAD中可以利用图层来实现。在进行线型选择时，画线应选择Center型，虚线应选择Dashed/Hidden型，其他则按默认设置即可。实线部分应选粗实线，线宽一般以0.5mm为宜，其余线宽均默认设置为0.25mm。这样的图线基本上符合机械制图的设计要求，同时保证了出图的最佳效果。

1.3 文字样式 文字样式的选择直接影响着最终的出图质量，一直是设计者关注的重要内容。GB机械样图中的汉字为斜体仿宋。而在AutoCAD中，设计者需要新建两类文字样式，以符合图样设置要求。一种为gbeitc.shx大字体，主要用于标注尺寸；另一种为长仿宋，比例为0.7，主要用于汉字注释。

1.4 标注样式 由于AutoCAD提供的ISO-25与GB要求差别不大，故可以其为基础新建一“机械制图”样式，按表1修改相应项即可。

1.5 图框和标题栏 GB对标题栏的行高和列宽做出了明确规定，要求二者必须为固定值。设计者可以采用直线、偏移、修剪的方式完成整个设置过程，并用文字复制依次完成填写。

1.6 定义图块 设计者可以积极进行图块定义，以方便其符号插入，实现快速标注。同时，设计者可以将以上设置内容用图形样板的方式保存下来，避免今后多次重复设置。

2 绘制零件图

2.1 绘制视图 这里所说的视图比通常意义上的视图含义更广，主要包括剖视图、三视图、局部放大图等。AutoCAD中的绘图方法主要有平面直接作图法和立体转换作图法。①平面直接作图法。此种作图法的作图思路为利用绘图命令和编辑命令进行作图。常用的方法有辅助线法――利用构造线作为辅助线，确保视图之间的“三等”关系，并结合图形进行必要的编辑，完成图形；对象捕捉追踪法――利用对象捕捉追踪功能并结合极轴、正交等绘图辅助工具，保证视图之间的“三等”关系，并进行必要的编辑，完成图形，这种方法与辅助线法比较，图面简洁，操作方便、快捷。在实际绘图中，用户可以灵活运用这两种方法，以实现其绘图的准确性和规范性。②立体转换作图法。立体转换作图法通过AutoCAD直接将三维图形转化为平面图形，具有很强的直观性和生动特点。这种绘图方法可以一次性转化到位，无需分别分析和绘制各图形要素，大大地节省了绘图时间。

2.2 标注尺寸 机械图样的尺寸标注是一项复杂的工程，尤其是公差标注。在机械图样中，公差主要由尺寸公差和形位公差两种构成。常见的尺寸公差标注法主要有利用专门标注样式标注、特性窗口、强行标注等。其中，最高效的标注方法为编辑多行文字标注。如对■进行尺寸标注时，应该选好修改的标注内容，再单击“标注”工具栏，选择“编辑标注/新建”一项，然后在弹出的多行文本编辑器中输入公差，即+0.043^-0.021，选中并点击“堆叠”一项。

形位公差的标注则相对简单，只需点击“公差”命令完成标注，再将引线和箭头补充完整即可。

2.3 定比例绘制机械零件图 在机械图样中，往往需要生成定比例的图样。以一张比例为1：8的A4机械零件图为例，其绘图步骤如下：①打开一个设置好的A4样板图，在图幅之外按照1：1的比例绘制零件结构；②将零件图放缩至原图的1/8；③比例因子设置为5，进行尺寸标注；④将完成的零件图移动到图框，调整好放置位置，修改标题栏对应内容。

3 绘制装配图

装配图较为直观地反映了各机械零件之间的装配关系、产品生产原理、生产技术要求等。装配图主要包括视图、尺寸、标题栏、明细以及零件编号等构成。其中，装配图的重点和难点是绘图。其绘制方法主要有两种，即直接绘制法和拼装法。①直接绘制法。直接绘制法主要适用于简单装配图的绘制，绘制方法较为简单。绘图者只需使用AutoCAD中的二维绘图和编辑命令，并按照手工绘制装配图的方法绘制即可。②拼装法。拼装法主要有两种，一是先完成零件图绘制，再将其插入装配干线拼装；二是通过块与设计中心拼装，其作图效率和质量较高，是一种模块化的制图工具。需注意的一点是，零件序号的标注可用快速引线（qleader）命令来实现。

4 绘制轴测图

机械制图当中，设计者通常利用轴测图确定零件的形状。轴测图通过平面图形来表达三维几何结构的构成与特点。从本质上来看，它仍是一种二维图，只是利用投影方式营造了一种立体效果。AutoCAD轴测图的绘制方法有平面直接作图法和立体转换作图法。①平面直接作图法。点开设置，打开“捕捉与栅格”选项卡；在捕捉类型中选择“等轴测捕捉”单选框，打开正交模式。通过F5键切换完成左、右、顶轴侧面的画线和找点操作，进而完成轴测图的绘制。②立体转换作图法。设计者先创立一个立体模型，并通过等轴测图的方式显示出来，然后输入“flatshot”命令，在弹出的“平面摄影”对话框中的目标区中选择“输出到文件”，勾选“包括相切的边”选项，得到平面轴测图的大致形状。打开此文件，利用ERASE、TRIM命令剪去多余线段，完成轴测图。

参考文献：

[1]陈玉莲.AutoCAD实用教程[M].中国矿业大学出版社，2009.

[2]李智.用AutoCAD绘制机械图样实用方法的探究[J].软件导刊，2007（09）.

[3]毛卫农.用AutoCAD绘制标准规范的机械图样[J].天津职业院校联合学报，2007（02）.