和云敏 ,任 重

(長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,武漢 430212)

1 引 言

工程實(shí)際中,機(jī)械零件的設(shè)計(jì)步驟通常為:首先創(chuàng)建三維實(shí)體模型,然后再根據(jù)模型尺寸繪制由二維視圖表達(dá)的零件圖。若能在三維實(shí)體模型完成之后,由軟件自動生成符合國家制圖標(biāo)準(zhǔn)的三視圖、軸測圖、剖視圖等,就可大大提高機(jī)械零件從設(shè)計(jì)到工程圖紙繪制的工作效率和質(zhì)量,縮短研發(fā)周期,降低企業(yè)生產(chǎn)成本。本文將探討在AutoCAD中實(shí)現(xiàn)上述過程的方法和技巧,從而獲得一種高級應(yīng)用方法。該方法尤其對生成具有相貫線等復(fù)雜三維實(shí)體工程技術(shù)文件的優(yōu)勢更加明顯和突出。

2 工程視圖的生成方法

首先進(jìn)行三維實(shí)體設(shè)計(jì),將三維實(shí)體建立在0層上,三維實(shí)體設(shè)計(jì)步驟略。本文以圖1所示零件為例著重介紹AutoCAD三維實(shí)體自動生成標(biāo)準(zhǔn)主視圖、左視圖、俯視圖、軸測圖及剖視圖的方法和技巧。

2.1 三視圖和軸測圖的生成方法

(1)打開磁盤文件“支座.dw g”,調(diào)出已建好的三維實(shí)體。

(2)從模型空間切換到圖紙空間。單擊圖形繪圖窗口底部的選項(xiàng)卡“布局1”。打開“文件”菜單—“頁面設(shè)置管理器”。在彈出的“頁面設(shè)置管理器”對話框中選擇“布局1”,點(diǎn)擊“修改”按鈕,在彈出的“頁面設(shè)置-布局1”對話框中選擇“打印機(jī)”,然后在“圖紙尺寸”下拉列表中設(shè)定圖紙幅面為“ISOA 2(594.00×420.00mm)”,設(shè)置圖紙比例為1∶1,單擊“確定”按鈕,進(jìn)入圖紙空間。此時(shí),AutoCAD在A2圖紙上自動創(chuàng)建一個(gè)視口。

圖1 支座

(3)將AutoCAD自動創(chuàng)建的視口刪除。打開“視圖”菜單—“視口”—“四個(gè)視口”,如圖2所示。

命令行提示:指定第一個(gè)角點(diǎn)或[布滿(F)]＜布滿＞:回車

(4)單擊狀態(tài)欄“布局”按鈕,選擇左上角浮動視口。打開“視圖”菜單—“視圖”—“主視”。

在命令行輸入:Z回車

命令行提示:指定窗口的角點(diǎn),輸入比例因子(nX或nXP),或者[全部(A)/中心(C)/動態(tài)(D)/范圍(E)/上一個(gè)(P)/比例(S)/窗口(W)/對象(O)]＜實(shí)時(shí)＞:S回車

命令行提示:輸入比例因子(nX或nXP):4回車

(5)單擊狀態(tài)欄“模型”按鈕,選擇左下角浮動視口。打開“視圖”菜單—“視圖”—“俯視”,設(shè)置俯視圖圖形比例為4。

圖2 建立四個(gè)視口

(6)單擊右上角浮動視口。打開“視圖”菜單—“視圖”—“左視”。設(shè)置左視圖圖形比例為4。

(7)單擊右下角浮動視口。打開“視圖”菜單—“視圖”—“東南等軸測”。

(8)打開“視圖”菜單—“著色”—“二維線框”。分別選中四個(gè)視口內(nèi)的實(shí)體,將其以二維線框顯示。

圖3 二維線框顯示

(9)打開“繪圖”菜單—“實(shí)體”—“設(shè)置”—“輪廓”。選中四個(gè)視口中某一個(gè)圖形。

命令行提示:是否在單獨(dú)的圖層中顯示隱藏的輪廓線?[是(Y)/否(N)]＜是＞:回車

是否將輪廓線投影到平面?[是(Y)/否(N)]＜是＞:回車

是否刪除相切的邊?[是(Y)/否(N)]＜是＞:回車

完成創(chuàng)建該視口圖形的二維輪廓線。然后再依次選擇其他三個(gè)視口中的實(shí)體,將其創(chuàng)建為二維輪廓線,如圖4所示。

圖4 創(chuàng)建四個(gè)視口的二維輪廓

(10)打開“圖層特性管理器”對話框。將以“PH”開頭的圖層線型改為“H IDDEN”,將以“PV”開頭的圖層線寬改為“2mm”,將“0”層和“VPORTS”層關(guān)閉,將右下角視口中軸測圖中的虛線刪除。

(11)單擊狀態(tài)欄“線寬”和“模型”按鈕,生成三視圖和軸測圖。

(12)打開“圖層特性管理器”對話框。新建“中心線”層和“尺寸標(biāo)注”層,在布局中添加中心線并進(jìn)行尺寸標(biāo)注。畫邊框線和標(biāo)題欄,最后形成標(biāo)準(zhǔn)工程圖紙,書寫技術(shù)要求,如圖5所示。

2.2 剖視圖的生成方法

仍以圖1支座三維實(shí)體為例說明剖視圖的生成方法。如圖5所示的支座三視圖,若想把左視圖更改為全剖視圖,其方法步驟為:

圖5 生成三視圖和軸測圖

(1)打開“圖層特性管理器”對話框,將“VPORTS”層打開。

(2)打開“繪圖”菜單—“實(shí)體”—“設(shè)置”—“圖形”。

命令行提示:選擇對象

單擊選擇左視圖視口邊框線,在右鍵下拉菜單中選擇“刪除”,把左視圖視口刪除。然后再將左視圖中已標(biāo)注的尺寸刪除。

(3)打開“繪圖”菜單—“實(shí)體”—“設(shè)置”—“視圖”。

命令行提示:輸入選項(xiàng)[UCS(U)/正交(O)/輔助(A)/截面(S)]:S回車

利用對象捕捉點(diǎn)方式,按命令提示選擇剖切位置,觀察方向和視圖比例。將左上角視口中某一點(diǎn)定義為視圖中心,視口大小定義為整個(gè)左視圖,最后輸入視圖名:剖視圖。

(4)雙擊激活左視圖視口,利用縮放工具將圖形放大至左視圖中間位置。

(5)調(diào)整縮放比例為4。

(6)分別用H PNAME和HPSCA LE命令設(shè)置剖面線形式和比例。

在命令行輸入:HPNAME回車

命令行提示:輸入 HPNAM E的新值 ＜"ANGLE"＞:ANSI31回車

用戶還可在命令行輸入:H PSCALE回車,設(shè)置剖面線比例。

(7)打開“繪圖”菜單—“實(shí)體”—“設(shè)置”—“圖形”。選中左視圖視口邊框線后回車,生成剖視圖,如圖6所示。

圖6 生成剖視圖

(8)由機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)畫法可知:縱向剖切肋板不畫剖切符號,如圖7(a)所示。因此,圖6還需做一定修改。

(9)打開“圖層特性管理器”對話框,將當(dāng)前圖層設(shè)置為“剖視圖-VIS”層并將其線寬設(shè)置為“2mm”。用“直線”命令在剖視圖上畫出肋板投影輪廓線,如圖7(b)所示。

(10)用“分解”命令將“剖面線”分解后用“修剪”命令將三角形內(nèi)的剖面線剪掉,如圖7(c)所示。

圖7 剖面圖的修改過程

(11)關(guān)閉“VPORTS”圖層,點(diǎn)擊狀態(tài)欄上“模型”按鈕,切換到圖形空間。

(12)打開“圖層特性管理器”對話框。新建“中心線”層和“尺寸標(biāo)注”層,在布局中添加中心線并進(jìn)行尺寸標(biāo)注。畫邊框線和標(biāo)題欄,書寫技術(shù)要求,最后形成標(biāo)準(zhǔn)工程圖紙,如圖8所示。

3 相關(guān)技巧及注意事項(xiàng)

(1)用戶在激活某個(gè)浮動視口時(shí),除用鼠標(biāo)單擊狀態(tài)欄上的“圖紙”按紐外,還可直接用鼠標(biāo)雙擊要激活的那個(gè)浮動視口。

(2)為保證各視圖之間符合“長對正”、“高平齊”、“寬相等”的投影關(guān)系,三視圖比例設(shè)置應(yīng)一致,如在本文中三視圖的比例均為4。

(3)在進(jìn)行比例設(shè)置操作時(shí),最好不要移動浮動視口中的圖形,以免三視圖不能相互對正。若用戶不小心移動了浮

圖8 生成剖視圖

動視口中的圖形,可用MVSETUP命令使主視圖、左視圖、俯視圖對齊。

命令行輸入:MVSETUP回車

命令行提示:輸入選項(xiàng) [對齊(A)/創(chuàng)建(C)/縮放視口(S)/選項(xiàng)(O)/標(biāo)題欄(T)/放棄(U)]:A回車

命令行提示:輸入選項(xiàng)[角度(A)/水平(H)/垂直對齊(V)/旋轉(zhuǎn)視圖(R)/放棄(U)]:H回車

命令行提示:指定基點(diǎn)

用點(diǎn)捕捉方式在主視圖上選擇一特殊點(diǎn)。

命令行提示:指定視口中平移的目標(biāo)點(diǎn)

再在左視圖上選擇一與主視圖已選點(diǎn)符合投影關(guān)系的點(diǎn),此時(shí)主、左視圖已對正。如本文在生成剖視圖過程中,很難手動將剖視圖與主視圖對齊,就可采用MVSETUP命令。同樣道理,在對齊選項(xiàng)中選擇垂直對齊(V),就可將主、俯視圖對齊。

(4)用戶也可不必自行繪制圖紙邊框線和標(biāo)題欄,同樣用MVSETUP命令進(jìn)行添加。

命令行輸入:MVSETUP回車

命令行提示:輸入選項(xiàng) [對齊(A)/創(chuàng)建(C)/縮放視口(S)/選項(xiàng)(O)/標(biāo)題欄(T)/放棄(U)]:T回車

命令行提示:輸入標(biāo)題欄選項(xiàng)[刪除對象(D)/原點(diǎn)(O)/放棄(U)/插入(I)]＜插入＞:I回車

在彈出的文本對話框中選擇與圖紙大小相對應(yīng)的標(biāo)題欄,如本文是 A2圖紙,則:

輸入要加載的標(biāo)題欄號或[添加(A)/刪除(D)/重顯示(R)]:3回車

圖紙邊框線和標(biāo)題欄便會自動添加到圖紙空間中。

AutoCAD高級應(yīng)用方法通過創(chuàng)建三維實(shí)體,準(zhǔn)確快速地得到零件的基本二維視圖及輔助視圖,然后添加中心線,標(biāo)注零件尺寸,書寫技術(shù)要求,填寫標(biāo)題欄,最終得到的零件圖即可作為實(shí)際生產(chǎn)中的技術(shù)文件。這既符合產(chǎn)品開發(fā)過程,又能提高繪圖準(zhǔn)確度,具有較高工程應(yīng)用價(jià)值。