巧用AutoCAD快速绘制机械图样
2012-12-26周正元
周正元
(常州信息职业技术学院机电工程学院 江苏常州 213164)
巧用AutoCAD快速绘制机械图样
周正元
(常州信息职业技术学院机电工程学院 江苏常州 213164)
AutoCAD是目前应用最为广泛的二维通用绘图软件。为发掘其在机械图绘制方面的功能,运用机械工程设计中实际案例,从反求工程应用设计、零件图绘制、装配图绘制等方面入手,介绍了AutoCAD快速绘制机械图样的应用技巧,取得了明显的效果。
AutoCAD;机械工程图;绘图技巧
0 引言
AutoCAD是由美国Autodesk公司开发的通用计算机辅助设计软件,具有易于掌握、使用方便、体系结构开放等优点,能够绘制二维图形与三维图形、标注尺寸、渲染图形以及打印输出图纸,目前已广泛应用于机械、建筑、电子、纺织、轻工等众多领域,也正因为AutoCAD具有强大的辅助绘图功能,因此,它已成为工程设计领域中应用最为广泛的计算机辅助设计与绘图的二维软件。机械图样有其特有的绘图标准和要求,要实现高效绘制机械图样,需要充分挖掘运用AutoCAD的功能。
1 反求工程应用技巧
反求工程就是针对消化吸收先进技术的一系列分析方法和应用技术的组合,它以先进产品设备的实物、软件(图样、程序、技术文件等)或影像(图片、照片等)作为研究对象,应用现代设计理论方法、生产工程学、材料学和有关专业知识,进行深入的研究、吸收、消化和创新,进而开发出同类的先进产品[1]。同类产品的图片、照片不难在网上、产品样本上、产品使用说明书上得到,由此便可用AutoCAD绘图软件反求其设计图。
1.1 由产品图片反求设计
如图1所示为一气缸定心器图片,旋转手柄1带动左、右丝杠旋转,按规格初定两定心挡板开档位置,两定心气缸4动作可使两定心挡板位置同时内收,从而使工件自动定心。由此图片反求设计方法为:首先由下拉菜单“插入”中“光栅图像参考”命令,找到图1图片存储位置,单击“打开”按钮,按插入块的顺序输入“指定插入点”及“指定缩放比例因子”,缩放比例因子暂定为1。其次,通过使用“比例”命令scale,利用其参照缩放“R”选项,参照尺寸610的箭头两端点,得到1∶1的气缸定心器产品图片。再通过“距离”命令di,测量任意两点的距离,圆整,就可根据需要绘出反求设计图。对于一些没有标注任何尺寸的图片,参照长度可选择螺钉、轴承等标准件或一些常用件的外形。参照的尺寸越大,测量误差越小。
图1 气缸定心器图片
1.2 由产品照片反求设计
产品照片往往在长、宽两个方向与实物比例不一样,这样简单的参照缩放得不到所需要的实际尺寸。由此照片反求设计方法为:在插入照片后,将照片做成块。用“block”命令将照片做成块,分别计算长、宽两个方向的缩放比例后,用“insert”命令插入块,在X和Y行分别填写长、宽两个方向的缩放比例。单击确定后便可得到1∶1的所研究的产品图片。同样可用“di”命令测量距离,如果要测量角度,可先用“line”命令描出相应线条,再用标注角度的方法,获知相应角度。
2 零件图绘制应用技巧
绘制机械零件图时,AutoCAD软件在标注倒角、表面粗糙度、形位公差及其基准、尺寸公差等方面并没有直接的命令。一些软件采用二次开发的方法取得了一定效果,但多数用户无法掌握。用画直线、写文字的方法显然太慢,下面介绍AutoCAD软件在这些方面提高绘图速度的技巧。
如图2为一传动轴图。用“直接距离法”画好上面一半后,镜像即可得到整个轴的外形图。绘制图中宽度为8的腰圆形键槽,可先通过“偏移”命令画出两条长14,距中心线距离均为8的线段,再用“倒圆角”命令分别单击其两线左端和两线右端,就可相继完成左右两半圆弧的绘制。
图2 传动轴
2.1 倒角及形位公差的标注
标注倒角C1可用快速引线命令“qleader”,在“指定第一个引线点”提示后输入“S”,进入“引线设置”对话框,单击“引线和箭头”选项,并将“箭头”设置为“无”。单击“附着”选项,在“最后一行加下划线”前的复选框“○”单击加点成“⊙”。在起点处单击,在“指定下一点”提问后,沿45°方向从倒角起点拖动“延伸”捕捉约8 mm后单击,再向右水平拖动,按F8至正交状态,输入“0.1”,确认后,在“指定文字宽度”后再确认,在“输入注释文字的第一行”后输入“C1”,回车结束。
形位公差的标注与倒角标注相似,在命令行输入快速引线命令“qleader”,在“指定第一个引线点”后输入“S”,进入“引线设置”对话框,在“注释”项中点选复选框“公差”。依次单击 Φ25k6(+0.015+0.002)尺寸线箭头端,向上10 mm单击,向右8 mm单击,在随之出现的“形位公差”对话框中,单击“■”选所需要的形位公差符号、填公差值、填基准符号,即可标注形位公差。对于同轴度、圆度数值前的“Φ”,直接单击“数值”框前的“■”即可出现。
2.2 尺寸公差的标注
用AutoCAD标注尺寸公差一直是比较繁琐的事,通常做法是先使用“DIMSTYLE”命令,设置【公差】→【方式】→【极限偏差】中的精度、上下偏差、高度比例、垂直位置等选项内容,再用线形标注。这样不仅慢,而且对图2中Φ25k6(+0.015+0.002)尺寸、公差代号、公差值同时标注无法做到。较快捷的方法是,在使用线性标注命令后,“指定尺寸线位置”前,输入“M”(多行文字),再依次输入“%%c25k6(+0.015^+0.002)”,将“+0.015^+0.002”部分选中反显转换成“堆叠”形式,确认后再确定尺寸线位置即可完成[2]。
2.3 表面粗糙度及基准符号的标注
表面粗糙度及基准符号的标注可采用定义带属性的块的方法实现。由于尺寸标注时文字字头只能向上或向左,因此要先绘制“”“”两个图形,再用“ATTDEF”命令定义属性文字作为表面粗糙度数值,再分别做成“CCD1”和“CCD2”两个块,用插入命令“INSERT”在两种不同的标注时使用。
3 装配图绘制应用技巧
装配图的绘制主要牵涉到零件图的调入、带序号的指引线绘制、装配图明细表的绘制及倾斜零件装配等方面的问题。
1)零件图的调入。零件图的调入可采用插入块的方法在“0”层上将各零件插入,如需修改则还需用“分解”命令将其分解。如果各零件处于“打开”状态,可以先用窗选选中零件图的图形部分,再用“复制”、“粘贴”的方法将各零件图调入。
2)带序号的指引线绘制。带序号的指引线绘制同“倒角”的绘制步骤相似,只是要将“箭头”由“实心闭合”改为“点”,输入文字时,分别输入相应序号即可。
3)装配图明细表的绘制。装配图明细表的绘制可采用画“表格”命令TABLE。表格绘制后表格行高、列宽、文字输入与EXCEL操作完全相同,非常方便。
4)倾斜零件装配。对于倾斜零件装配,可在零件插入后用ALIGN命令,将零件对应“源点”对齐到倾斜基准面的对应“目标点”,平面图找两点即可。
4 命令快速输入技巧
使用AutoCAD绘图就是使用各种命令,通过人机对话完成图形绘制。掌握多种快速命令输入技巧,对提高机械图样绘制速度效果明显。
1)通过“工具”自定义菜单,编辑程序参数acad.pgp文件,将最常用的“直线”、“偏移”等命令分别定义为F、G等键盘左部单个字母。这样左手操作键盘,右手拿鼠标,提高命令输入速度。
2)在acad.lsp命令自动加载程序中编写复合命令,提高绘图速度。如频繁使用的视窗切换命令“zoom”,窗选放大后,再回到上一视窗,命令“zoom”确认,“P”确认,可简化为“W”确认,LISP语言编写如下。
(defun c:w()(command"zoom""p"))
3)用CUI命令自定义用户界面,将常用命令的工具栏“拖”在一起,将不常用的拖出,将上述定义成带属性块的表面粗糙度及基准符号,做成新的工具按钮,提高使用速度。
4)将机械图中标准件、常用件做成动态块,通过“设计中心”拖入“选项板”,提高绘图速度[3]。上述表面粗糙度及基准符号的标注,可将表面粗糙皮带属性的块和基准符号带属性的块,通过“设计中心”拖入“选项板”中新建的“机械”组,这样绘制不同图形都可共享使用。
5)在命令使用中,可用Space键可替代Enter键,也可将鼠标右键设定成确认键;命令结束后,同样可击空格键或鼠标右键来重复上一命令,以提高绘图速度。
5 结束语
随着AutoCAD版本的不断升级,其在机械图绘制方面也越来越方便。原来修改图形或文字一般都要用专用的命令,现在只要双击就可直接修改;原来需要复制后再旋转的对象,现在只要直接用旋转命令选C选项即可。只要不断实践总结,机械图绘制会变得更快、更准确。
[1]罗绍新.机械创新设计[M].北京:机械工业出版社,2010:116-125.
[2]李宏磊,谢龙汉.AutoCAD机械制图[M].北京:清华大学出版社,2011:7-35.
[3]周悦波.AutoCAD在工程制图中的几点使用技巧[J].河北水利,2010(10):58-59.
Drawing Skill of Mechanical Design with AutoCAD
ZHOU Zheng-yuan
(School of Mechanical and Electrical Engineering,Changzhou College of Information Technology,Changzhou 213164,China)
AutoCAD is the most widely used 2D general drawing software.To explore the function in mechanical chart drawing,this paper adopts actual cases from the design of mechanical engineering,from aspects of reverse engineering application design,parts chart drawing and the assembly drawing and etc,to introduce the drawing skills of mechanical design,and result is desirable.
AutoCAD;mechanical drawing;drawing skill
TP 391.72
B
1672-2434(2012)02-0025-03
2011-11-10
周正元(1966-),男,副教授、高级工程师,从事研究方向:机械设计制造及其自动化