AutoCAD教程：輔助繪圖與坐標係統

       作者： 王顯旺《3ds Max&SketchUp室內建模火星課堂》

       導言

       這篇教程中將講解AutoCAD中的輔助繪圖命令。

       教程思路

       1.輔助繪圖

       2.坐標係統

       一.輔助繪圖

       1.柵格顯示
       柵格的快捷鍵是F7，按下F7鍵後視圖的顯示如圖1所示。

 
圖1 柵格顯示

       在AutoCAD當中，柵格的作用相當於定義了一張圖紙的邊界大小，雖然默認狀態下，圖形的繪製並不局限在柵格內。
       柵格的尺寸大小可以通過執行菜單［格式］|［圖形界限］命令進行重新定義。執行命令後，在命令窗口中會顯示［指定左下角點］的提示，提示右側為當前柵格的起點參數，即當前柵格左下角為［0.0000，0.0000］點。然後按［回車］鍵，命令窗口中會顯示［指定右上角點］的提示，可以看到當前柵格右上角點的坐標參數為［420.0000，297.0000］，這是默認的柵格參數，
即［X,Y］軸的數值，相當於一張A3紙的大小。如果要重新定義，那麼在命令窗口中輸入新的坐標參數，如［210，297］，然後按［回車］鍵，此時便得到了一個相當於A4紙大小的柵格，如圖2所示。

圖2 重新定義柵格尺寸

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       既然說柵格相當於定義為一張圖紙，那麼正常來說圖畫是無法在畫在畫紙以外的，因此AutoCAD中也有指定繪製範圍的命令。
       執行菜單［格式］|［圖形界限］命令，命令窗口中提示“指定左下角點或［開（ON）/關（OFF）］<0.0000，0.0000>”，注意這其中的［開（ON）/關（OFF）］就是打開/關閉繪製範圍
的意思，輸入［on］命令，那麼當前隻能將圖形繪製在柵格以內；輸入［off］命令，則圖形的繪製不受柵格範圍限製。
       在狀態欄上右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇［設置］命令，可以打開［草圖設置］對話框，在［捕捉和柵格］選項卡中的［柵格］屬性組中可以設置柵格X/Y軸間距，如圖3所示。

圖3 設置柵格軸間距

       2.捕捉模式
       捕捉模式的快捷鍵是F9，當啟用了捕捉模式，在視圖中繪製線、圓或矩形等圖形的時候，鼠標光標隻能在柵格點上移動或停留，也就是說繪製的點將被捕捉到柵格點上。當繪圖時希望繪製
一些很標準的圖形，或希望嚴格按照柵格單位值進行繪製，那麼就可以啟用捕捉模式。
       柵格點與點之間的一個距離為10個單位，這是默認的捕捉距離值，也就是移動鼠標時，光標從當前柵格點跳到下一柵格點的距離。通過圖3所示的［草圖設置］對話框，可以自定義所需的
捕捉間距。如果在［捕捉和柵格］選項卡中的［捕捉］屬性組，設置［捕捉X軸間距］為20，那麼在視圖中繪製時，光標就會在X軸向上以2個柵格點即20個單位的間距移動。
       3.正交模式
       正交模式的快捷鍵是F8鍵，它是AutoCAD繪圖中一個很重要的功能模式。當啟用了正交模式後，無論是繪製直線、矩形等圖形，還是對圖形進行編輯，都能保持一個成90°的垂直關係。
       4.極軸追蹤
       極軸追蹤的快捷鍵是F10鍵，在繪圖時，當需要按照一定的角度方向繪製線的時候，就需要用到極軸追蹤。
       默認狀態下，極軸追蹤的增量角為90°，通過圖20所示的［草圖設置］對話框，在［極軸追蹤］選項卡的［極軸角設置］屬性組中，同樣可以設置增量角的大小，如圖4所示。在［增量
角］的下拉菜單中，係統設置了一些常用的角度預置，可以通過選擇進行設置。
       在使用極軸追蹤功能繪製圖形的時候，光標右下方會自動出現繪製角度和距離數值提示。例如設置增量角為30°，繪製線段。當確定第1個點並移動鼠標時，光標會提示當前距離以及角度值
為0°；將光標向上移動，每當角度到達30°或其倍數的時候，光標同樣會出現提示，此時確定繪製點就能繪製出夾角標準的圖形，如圖4所示。

圖4 設置增量角

 
        圖5 極軸追蹤功能的光標顯示

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       當然，增量角的預置參數值不一定能滿足任何時候的繪圖要求，某些時候會需要繪製一些夾角特殊的圖形。這時候可以勾選［增量角］下方的［附加角］選項，然後單擊旁邊的［新建］按
鈕，並在左側的輸入框中設置角度值，單擊對話框的［確定］按鈕，然後就可以在視圖中進行繪製了。這個時候，不但能找到30°或其倍數的夾角，也能找到自定義的22°的夾角，如圖23所示。

圖5 設置附加角

       5.對象捕捉
       對象捕捉是CAD繪圖中最重要的功能模式，其快捷鍵為F3鍵。如果沒有對象捕捉命令，那麼將無法實現CAD製圖。
       例如在視圖中繪製一條直線，希望以這條直線的長度作為直徑繪製一個圓，如果沒有對象捕捉命令，操作起來將非常不便。而啟用了對象捕捉命令後，隻需要捕捉直線的中點，然後以該點
為圓心繪製就可以了。在［草圖設置］對話框的［對象捕捉］選項卡中，有多種不同的對象捕捉模式可以進行設置，在實際操作中根據繪製的情況進行選擇設置即可，如圖6所示。

圖6 對象捕捉模式

       1>常用捕捉模式簡介
       下麵簡單介紹一下較為常用的幾種對象捕捉模式。
       端點——線的兩端或矩形的角點。
       中點——線段的中心點，圓或弧的圓心，圖形的中心點。
       圓心——顧名思義，圓形的圓心點。

       TIPS
       當視圖中有多個相互重疊交錯的圓，要以其中一個圓的圓心為中心繪製同心圓時，隻需要將光標放在該圓的邊線上，然後單擊鼠標，便能捕捉到目標圓的圓心並進行繪製。
       節點——使用繪圖工具欄上點命令繪製的點稱為節點，節點模式捕捉到的正是這些單獨的點。
       象限點——指的是圓或弧線上的點。
       交點——即線和線相互交叉位置上的點。
       垂足——從一個點延伸一根線到另一段線上，當兩段線之間的夾角為直角時，這個共有的點就是垂足。
       切點——一段線與圓弧相接，當相接點到圓心所形成的線與該線段呈直角關係時，這個相接點就是切點。
       最近點——十字光標所能捕捉到的對象上的點。
       平行——能夠捕捉到與目標線相平行的線上的點。
       2>臨時捕捉菜單
       在編輯對象的時候，通常會設定好幾個常用的對象捕捉模式，而不會反複打開［草圖設置］對話框進行設置。如果當前的操作需要使用尚未設置的捕捉模式，這時就可以使用臨時捕捉菜
單。
       按住Ctrl鍵並在視圖中單擊鼠標右鍵，此時彈出的快捷菜單就是臨時捕捉菜單，如圖7所示。臨時捕捉菜單上的命令隻允許使用一次，捕捉完成後便不再生效。在選用了臨時捕捉菜單命
令時，係統會自動過濾掉［草圖設置］對話框中設置的捕捉模式，隻顯示剛選擇的臨時捕捉模式，這樣就不會與［草圖設置］對話框中的設置產生重疊或衝突，讓用戶能夠更為清晰地在複雜
圖紙中進行觀察或編輯。

 
圖7 臨時捕捉菜單

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       ［兩點之間的中點］
       在臨時捕捉菜單中有一個很常用的命令，就是［兩點之間的中點］命令。例如視圖中有兩根線，如果要以這兩根線上任意兩點間的中點為圓心畫出一個圓，該如何操作？
       step 01 切換到圓命令，按住Ctrl鍵並單擊鼠標右鍵，在彈出的臨時捕捉菜單中選擇［兩點之間的中點］命令。
       step 02 在左邊線段上單擊選擇一個點，然後在右邊線段上單擊選擇另一個點，此時AutoCAD便能計算出這兩點間的中點，接著進行繪製即可，如圖8所示。

              圖8 ［兩點之間的中點］命令操作

       6.對象捕捉追蹤
       對象捕捉追蹤的快捷鍵是F11。
       1>對象捕捉與對象捕捉追蹤的區別
       對象捕捉與對象捕捉追蹤之間有什麼區別呢？
       01 可以說，對象捕捉是追蹤的基礎，隻有啟用了對象捕捉模式後才能從對象的捕捉點進行追蹤。
       02 所謂的追蹤就是，沿著基於對象捕捉點的對齊路徑進行追蹤。已獲取的點將顯示為一個加號 (+)，一次最多可以獲取七個追蹤點，可以通過按住Shift鍵配合單擊右鍵來選取臨時追蹤點。
       03 獲取點之後，水平或者垂直移動鼠標可以看到一條虛線，這就是追蹤“路徑”。

       2>對象捕捉追蹤的用法

       在［草圖設置］對話框的［對象捕捉］選項卡下方，小燈泡圖標旁列出了對象捕捉追蹤的使用方式。
       下麵以繪製直線為例，簡單介紹對象捕捉追蹤的使用方法。
       step 01 設置對象捕捉模式為［端點］，在視圖中繪製一根線。
       step 02 繪製另一根線，首先確定第1點，移動光標在上一步繪製時線段上捕捉線上的一個端點，當出現捕捉的圖標時，水平或垂直移動鼠標，會發現端點在水平或垂直方向上會延伸出一
根虛線，這就是追蹤的路徑，此時可以沿著該路徑在其上確定線段的第2個點，將其繪製出來，如圖9所示。

圖9 對象捕捉追蹤操作

       7.動態輸入
       DYN即動態輸入，快捷鍵是F12。
       8.線寬
       線寬沒有默認的快捷鍵，該命令是一個開關，即顯示/隱藏線的寬度。在AutoCAD中，即使為各個圖形設置了不同線寬的數值，默認狀態下是不作顯示的，隻有啟用了［線寬］命令，才能在
視圖中顯示。設置線寬值為1.00毫米的圓在啟用和關閉［線寬］命令時的顯示如圖10所示。

圖10 顯示/隱藏線寬

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       二.坐標係統 

       無論是繪圖還是編輯圖形，坐標係統的作用都是相當重要的。在AutoCAD中，坐標係統可以分為兩類，分別是笛卡爾坐標係統和極坐標係統，如圖1所示。在這兩類坐標係統下，又可以分
為絕對坐標和相對坐標。

圖11 AutoCAD中的兩類坐標係統

       下麵首先分析笛卡爾坐標係統，也就是平常所說的直角坐標係統。
       1.笛卡爾坐標係統
       笛卡爾坐標係統，使用的是X軸與Y軸兩個坐標軸的數值來代表每一個點的位置，標示為（X，Y），一般（0，0）代表的是坐標軸的中心，即原點的位置，也就絕對坐標的原點。
       1>絕對坐標
       絕對坐標是基於原點的坐標。下麵以繪製直線為例進行講解。

       step 01 按L及空格鍵切換到直線工具，在命令窗口中輸入“0，0”，然後按空格鍵確認，如圖2所示。

圖12 定義直線的第1個點

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       此時可看到直線的第1點被定義在了坐標圖的中心，X軸與Y軸都為0的位置，即坐標原點位置。
       step 02 在命令窗口中輸入“30，50”，然後按空格鍵，定義直線的第2個點，如圖3所示。

圖13 定義直線的第2個點

       此時在視圖中得到了一段直線，這直線上的第2個點是如何定義的呢？前麵提到，絕對坐標是基於原點，也就是說以原點為起始點，沿X軸正向30個單位以及沿Y軸正向50個單位分別引出一條
垂直線，兩線相交的坐標位置，就是（30，50）。
        當然，要繪製直線，並非必須以（0，0）點為第1點，這裏隻是為了便於理解。平常繪製時可以使用任意數值，包括負值。但要記住，這是基於原點的絕對坐標值。
        2>相對坐標
        相對坐標是基於前一點坐標位置的坐標計算方式，同樣以繪製直線為例。
        step 01 切換到直線工具，在視圖中的任意位置單擊，定義直線的第1個點。
        step 02 在命令窗口中輸入“@20，30”，按空格鍵確認，如圖4所示。
        此時得到的直線的第2點就是依據第1點的相對坐標來定義的。意思是以第1點的坐標位置為起始點，沿X軸正向20個單位以及沿Y軸正向30個單位分別引出一條垂線，兩垂直線相交的點就是直
線的第2個點。在日常的繪圖工作中，不可能總根據原點去定義其他點的位置，特別是在接手的工作沒有詳細確切數據的時候，這時相對坐標就很有用。記住，相對坐標的輸入方式為“@X，
Y”。

圖14 相對坐標的使用

         TIPS

        在某些時候編輯圖形也會使用到坐標係統。例如要將視圖中的一個圓的圓心移動到原點處，選擇該圓，開啟對象捕捉的［圓心］模式，按M鍵及空格鍵切換到移動工具，此時命令窗
口中會出現提示，輸入“0，0”並按回車鍵，圓就被移動並對正到原點位置。
        2.極坐標係統
        極坐標係是一個二維坐標係統。該坐標係統中的點由一個夾角和一段相對中心點極點，相當於直角坐標係中的原點的距離來表示。在AutoCAD中，極坐標的表示方式為“距離<角度”。
        1>絕對坐標
        下麵以繪製直線為例進行講解，練習參考文件請見配套光盤“DVD03附錄CADdwg極坐標.dwg”。
        step 01 切換到直線工具，輸入“0，0”並按空格鍵，定義直線的第1點，如圖5（左）所示。
        在視圖中可看到直線的第1點定義在了坐標係的中心，即極點的位置。
        step 02 在命令窗口中輸入“50<30”，然後按回車鍵，如圖5（右）所示。

圖15 極坐標係統

 
        直線已經繪製出來，那麼線上的第2個點是如何定義的呢？觀察圖33，從極點出發引出一根線，線的長度為沿X軸正向50個單位，然後將該線以極點為旋轉中心，逆時針轉動30°，直線與
弧線相交的點便是第2個點。在AutoCAD中，逆時針方向為極坐標的正方向。
        2>相對坐標
        同樣，極坐標係統也包括相對坐標，其原理與笛卡爾坐標的相對坐標相似，隻是計算的方式不一樣，因此在這裏不再贅述。

        至此，AutoCAD的輔助繪圖和坐標係統功能講解完畢。

        本教程完