楊 莉

（江蘇師范大學(xué)，江蘇 徐州221116）

1 CAD的研究現(xiàn)狀

CAD又被稱之為計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，20世紀(jì)60年代由美國(guó)麻省理工學(xué)院提出，當(dāng)時(shí)因硬件設(shè)備相對(duì)比較昂貴，所以僅有極少數(shù)大型公司使用CAD系統(tǒng)進(jìn)行圖形繪制；直至20世紀(jì)70年代，小型計(jì)算機(jī)的成本大幅度降低才進(jìn)一步推動(dòng)了CAD系統(tǒng)的應(yīng)用；到了20世紀(jì)80年代，PC機(jī)的不斷發(fā)展和廣泛應(yīng)用使得CAD技術(shù)獲得快速發(fā)展，并相繼出現(xiàn)了多家從事CAD系統(tǒng)開發(fā)的公司，如Versa CAD公司，該公司研制開發(fā)的CAD軟件具有功能強(qiáng)大的技術(shù)特點(diǎn)，但是由于系統(tǒng)本身價(jià)格比較昂貴，所以并未獲得大范圍的普及應(yīng)用。而Autodesk公司研發(fā)的CAD系統(tǒng)雖然功能方面并不是非常強(qiáng)大，但因?yàn)樵撓到y(tǒng)能夠免費(fèi)拷貝，所以在當(dāng)時(shí)獲得了廣泛應(yīng)用。早期的CAD主要應(yīng)用于汽車制造、航空航天、電子工業(yè)等領(lǐng)域。近年來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)的大范圍普及和價(jià)格的降低，CAD的應(yīng)用范圍也不斷擴(kuò)大?，F(xiàn)如今，CAD除了可用于平面圖的繪制和顯示以外，還能夠進(jìn)行三維立體繪圖，這進(jìn)一步拓寬了CAD的應(yīng)用空間。雖然我國(guó)在CAD方面的研究起步較晚，但國(guó)內(nèi)一些頂尖的CAD開發(fā)商在不斷探索中研發(fā)出了性能更加優(yōu)異的CAD產(chǎn)品。

參數(shù)化設(shè)計(jì)與特征建模是CAD技術(shù)研究的2個(gè)主要方向。20世紀(jì)80年代末，PTC公司研制開發(fā)出了Pro／ENGINEER（參數(shù)化實(shí)體造型系統(tǒng)），自此之后參數(shù)化設(shè)計(jì)在CAD研究領(lǐng)域獲得了廣泛關(guān)注。該系統(tǒng)采用的是參數(shù)化建模思想，通過(guò)它能完成對(duì)實(shí)體模型的參數(shù)化驅(qū)動(dòng)，系統(tǒng)以其簡(jiǎn)便、易行等優(yōu)點(diǎn)在通用零部件設(shè)計(jì)中獲得了廣泛應(yīng)用，可以有效解決三維建模問(wèn)題。自該系統(tǒng)問(wèn)世之后，國(guó)內(nèi)外一些知名的CAD軟件開發(fā)公司相繼推出了基于參數(shù)化設(shè)計(jì)的CAD系統(tǒng)，較為典型的有UG、GAXA等。

特征建模不僅是一種較為實(shí)用的建模方法，也是CAD的核心，同時(shí)，還是現(xiàn)代設(shè)計(jì)向智能化方向發(fā)展的必然結(jié)果。它可以提供產(chǎn)品的高層語(yǔ)義，從而實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品在更高層次上的設(shè)計(jì)?；谔卣鹘５漠a(chǎn)品設(shè)計(jì)，操作對(duì)象不再是簡(jiǎn)單的體素和線條，而是產(chǎn)品的功能要素，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以直接體現(xiàn)出設(shè)計(jì)者的意圖，使產(chǎn)品的模型更容易被理解。此外，以特征建模設(shè)計(jì)出來(lái)的產(chǎn)品圖樣還便于修改，有助于提高產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)質(zhì)量。

2 有效提高CAD制圖速度的幾種方法與技巧

目前，CAD以其自身諸多的優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，各種CAD軟件越來(lái)越多，這為設(shè)計(jì)人員提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。然而，在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)，CAD的繪圖命令相對(duì)較多，想要全部掌握具有一定的難度，就同一幅圖樣的制作而言，經(jīng)驗(yàn)豐富的設(shè)計(jì)制作人員能夠在較短的時(shí)間內(nèi)完成，若是初學(xué)者則需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間才能夠完成，極大地影響了工作效率。為了進(jìn)一步提高CAD制圖速度，需要掌握正確的方法和技巧，下面本文就此展開詳細(xì)論述。

2.1 熟練掌握自動(dòng)存儲(chǔ)功能

在運(yùn)用CAD軟件進(jìn)行制圖的過(guò)程中常常會(huì)遇到這樣的情況：電腦死機(jī)、斷電，此時(shí)，所繪制的圖樣便會(huì)消失，在重啟電腦后需要重新繪制一遍，這不但浪費(fèi)了時(shí)間，而且影響了制圖速度。為了避免這種情況的發(fā)生，制圖人員應(yīng)當(dāng)熟練掌握CAD的自動(dòng)存儲(chǔ)功能。先打開工具菜單選項(xiàng)，用鼠標(biāo)點(diǎn)擊彈出對(duì)話框，選擇文件菜單，并選擇自動(dòng)保存文件，隨后可以默認(rèn)保存路徑，也可自行選擇保存路徑。完成上述操作之后，即便發(fā)生電腦死機(jī)或是臨時(shí)斷電等情況，也可以在指定的位置找到存檔的CAD文件，將該文件打開后便可以繼續(xù)進(jìn)行制圖，不會(huì)對(duì)制圖速度造成影響。

2.2 靈活運(yùn)用快捷鍵

運(yùn)用CAD軟件進(jìn)行制圖的過(guò)程中，有些命令并不需要輸入全名，一般只需要輸入快捷鍵即可，靈活運(yùn)用CAD軟件當(dāng)中的快捷鍵能夠顯著提高制圖速度。例如，對(duì)Line進(jìn)行調(diào)用時(shí)，可以直接輸入L。快捷鍵的設(shè)置在CAD.pgp文件夾當(dāng)中，設(shè)計(jì)人員也可對(duì)常用的命令自定義快捷鍵，具體方法如下：先找到CAD.pgp文件夾，然后將文本編輯器打開，并在左側(cè)將常用命令的快捷鍵添加進(jìn)去，右側(cè)輸入命令的全稱，隨后點(diǎn)擊保存。當(dāng)需要更改時(shí)，重復(fù)上述操作即可。

2.3 有效利用特征點(diǎn)

在運(yùn)用CAD軟件進(jìn)行制圖的過(guò)程中，常常需要對(duì)已經(jīng)繪制完成的圖形進(jìn)行操作，為了提高制圖速度，應(yīng)當(dāng)熟練掌握對(duì)象的選取方法。常規(guī)的做法是通過(guò)窗口方式進(jìn)行對(duì)象選取時(shí)，鼠標(biāo)由左側(cè)向右側(cè)拉為實(shí)線矩形窗口，只有窗口中的圖形被完全包含在內(nèi)時(shí)才可以進(jìn)行選??；而鼠標(biāo)從右側(cè)向左側(cè)拉為虛線窗口，此時(shí)只需與窗口互相交叉或是包含在其中均可以被選中?？焖俚倪x擇方法則是在制圖窗口中點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，并在彈出的菜單中選擇快速選擇命令，與此同時(shí)，在對(duì)話框中輸入被選對(duì)象的特征，如此一來(lái)，全部具有該特征的對(duì)象便可都被選中。當(dāng)圖形中含有大量特征相同的對(duì)象時(shí)，利用這種方法能夠顯著提高制圖速度。

2.4 構(gòu)建圖塊

在CAD制圖過(guò)程中，將各種不同的圖塊有機(jī)地組合到一起便可以制成一幅圖形。圖塊是CAD加快圖形處理的重要功能之一，其主要是由單個(gè)或是多個(gè)實(shí)體組成。通過(guò)對(duì)圖塊技術(shù)的合理運(yùn)用，不但能夠顯著提高制圖速度，而且還能進(jìn)一步節(jié)省圖形文件所占的磁盤空間。例如，在制圖時(shí)對(duì)圖塊的性質(zhì)進(jìn)行利用，即將圖形中的一組或是獨(dú)立的圖形定義為一個(gè)圖塊，也可將制圖中經(jīng)常使用的圖素制作成圖塊，并存儲(chǔ)到樣板圖中，這樣就相當(dāng)于設(shè)計(jì)人員構(gòu)建起了自己的圖塊數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)繪制其他圖形時(shí)便可直接調(diào)用。對(duì)于一些制圖中經(jīng)常使用的圖形而言，采用上述方法可一次性完成，并且不需要重復(fù)繪制，可以大大提高制圖速度。

2.5 善于運(yùn)用組合命名

在CAD軟件中，有些命令是可以組合到一起運(yùn)用的，若能夠?qū)@些組合命令進(jìn)行靈活運(yùn)用，不但可以節(jié)省坐標(biāo)的輸入時(shí)間，而且還能進(jìn)一步提高制圖速度。運(yùn)用組合命令的前提和基礎(chǔ)是要熟練掌握各種常規(guī)命令，這樣才能使各種命令的組合更加得心應(yīng)手。例如，Offset與Trim命令便可以組合在一起使用，在具體運(yùn)用時(shí)，可先繪制出設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，再輸入Offset命令，隨后使用Trim進(jìn)行剪裁，由此便能夠節(jié)省輸入坐標(biāo)的時(shí)間，進(jìn)而加快制圖速度。

2.6 養(yǎng)成良好的繪圖習(xí)慣

良好的繪圖習(xí)慣是加快CAD制圖速度的關(guān)鍵，也是最容易被設(shè)計(jì)人員忽視的一點(diǎn)。為此，在最初使用CAD進(jìn)行制圖的過(guò)程中，就應(yīng)當(dāng)養(yǎng)成一個(gè)良好的習(xí)慣，當(dāng)對(duì)CAD運(yùn)用熟練后便會(huì)發(fā)現(xiàn)這種良好的習(xí)慣能夠進(jìn)一步提高制圖速度。例如，在運(yùn)用CAD制圖時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)盡可能使用鼠標(biāo)右鍵去重復(fù)上一個(gè)命令，在這一過(guò)程中，需要預(yù)先在工具菜單中對(duì)右鍵進(jìn)行自定義設(shè)置，再按鼠標(biāo)右鍵或是回車鍵便可完成全部對(duì)象的選取，最后進(jìn)行連續(xù)剪切操作即可。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，科技水平的不斷提高進(jìn)一步推動(dòng)了CAD的發(fā)展，各種CAD軟件的出現(xiàn)為設(shè)計(jì)人員開展工作提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障。為了有效提高設(shè)計(jì)人員運(yùn)用CAD制圖的速度，本文提出了幾種方法和技巧，若是能夠熟練掌握本文總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)，不但能夠提高制圖速度，而且還能節(jié)省制圖時(shí)間，提升工作效率。

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