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机械制图CAD_(教案)全部.doc

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CAD 课程教案1第 1、2 课时课题 第一章 AutoCAD 操作基础(1) 课型 理 论教学目的 学习 CAD 的一些基本知识重点难点 熟悉 AutoCAD 的工作界面教 学 媒 体 多媒体 其它媒体 教学方法 讲授式授课班级授课日期教 学 过 程一、AutoCAD 简介:AutoCAD 是利用计算机的软硬件系统来辅助工程技术人员进行产品的开发、设计、修改、模拟和输出的一门综合性应用技术。二、AutoCAD 基础知识1.AutoCAD 的运行环境● 软件环境:操作系统,浏览器● 硬件环境:CPU,内存 RAM,硬盘,显示器,显卡等2.AutoCAD 的安装3.AutoCAD 的启动三、AutoCAD 的用户界面1.标题栏:位于工作界面的最上方2.菜单栏与快捷菜单工具栏(1)菜单栏:包括了 AutoCAD 几乎全部的功能和命令(2)快捷菜单:又叫上下文跟踪菜单,利用这些菜单可以快捷高效地完成绘图操作,右击鼠标就可显示快捷菜单3.工具栏:可使用户方便地访问常用的命令、设置模式,直观地实现各种操作,它是一种可代替命令和下拉菜单的简便工具4.绘图区5.命令区与命令窗口状态栏:是用户和 AutoCAD 进行对话的窗口,对于初学者来说,应特别注意这个窗口6.状态栏:状态栏中部是一些按钮,表示绘图时是否启用正交模式、栅格捕捉、栅格显示等功能,CAD 课程教案27.选项卡:包含“模型” 、 “布局 1”、 “布局 2”3 个选择项目8.工具选项板:由用户定制的工具面板四、AutoCAD 的文件管理1.创建新图2.打开已有的图形3.保存和关闭图形文件小结 AutoCAD 已经进行 20 次升级,是目前最流行的软件之一。与传统的手工绘图相比,用AutoCAD 绘图速度更快,精度更高,且便于修改,已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、轻纺等很多领域得到了广泛的应用,并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。CAD 课程教案3第 3、4 课时课题 第一章 AutoCAD 操作基础(2) 课型 理 论教学目的 了解 AutoCAD 的绘图环境,AutoCAD 的新功能, 并掌握 AutoCAD 命令的坐标表示方法重点难点 AutoCAD 命令的坐标表示方法教 学 媒 体 多媒体 实物 图画 投影/幻灯/电视/电影 其它媒体 教学方法 讲授式授课班级授课日期教 学 过 程一、AutoCAD 的坐标系统1.世界坐标系:是缺省坐标系统,其坐标原点和坐标轴方向均不会改变2.用户坐标系:根据需要自己建立的坐标系二、坐标表示方法1.绝对坐标:以原点(0,0,0)为基点定位所有的点(1)绝对直角坐标:绘图区内任何一点均可以用 x,y,z 来表示,在 XOY 平面绘图时,Z 坐标缺省值为 0,用户仅输入 X、Y 坐标即可(2)绝对极坐标:极坐标是通过相对于极点的距离和角度来定义点的位置的,表示方法是:距离: 30 ↙小结 本次课主要通过上机练习,让学生掌握简单的绘图和编辑命令的使用,并能正确分析图形,选择合适的命令执行第 13、14 课时CAD 课程教案14课题 第三章 图形的显示与对象捕捉(1) 课型 理论课教学目的 掌握图形显示控制的方法,应用辅助工具绘图重点难点 应用辅助工具绘图教 学 媒 体 多媒体 其它媒体 教学方法 讲授式授课班级授课日期教 学 过 程一、重画命令1.命令功能:刷新当前视窗中的图形,清除屏幕上的光标点,使屏幕图形清晰2.命令格式: 菜单方式: 【视图】→【重画】 键盘输入方式: REDRAW二、重生成命令1.命令功能:重新生成整个图形以完成更新2.命令格式: 菜单方式: 【视图】→【重生成】 (或【全部重生成】 ) 键盘输入方式:REGEN(或 REGEN ALL)三、缩放命令1.命令格式: 菜单方式: 【视图】→【缩放】 键盘输入方式:ZOOM2.缩放类型说明:(1)窗口(W)或工具栏图标 :将矩形窗口内选择的图形充满当前视窗(2)动态(D)或工具栏图标 :可以进行动态缩放(3)比例(S)或工具栏图标 :可以进行比例缩放(4)中心点(C)或工具栏图标 :确定新的显示中心后,进行中心缩放(5)工具栏图标 或 :可以将当前图形放大或缩小一倍(6)全部(A)或工具栏图标 :将当前图形文件中的所有图形都显示在当前视窗中(7)范围(E)或工具栏图标 :将当前图形文件中的全部图形最大限度充满当前视窗四、平移命令1.命令功能:可以对图形进行平移操作,以便查看图形的不同部分CAD 课程教案152.命令调用方式: 菜单方式: 【视图】→【平移】 图标方式:  键盘输入方式: PAN五、图形界限命令1.命令功能:设置一个绘图区域2.命令调用方式: 菜单方式: 【格式】→【图形界限】 键盘输入方式: LIMITS六、正交命令1.命令功能:限定光标在任何位置,都只能沿水平或竖直方向移动,即只能绘制出水平线和垂直线,不能绘制斜线2.命令调用方式: 键 盘:按 F8 键 图标方式:  键盘输入方式: ORTHO七、栅格命令1.命令功能:在屏幕上显示栅格,相当于在绘图区域铺了一张坐标纸2.命令调用方式: 键 盘: 按 F7 键 状态栏:  键盘输入方式: GRID八、捕捉命令1.命令功能:帮助用户在屏幕上精确地定位点2.命令调用方式: 键 盘: 按 F9 键 状态栏:  键盘输入方式: SNAP注:捕捉命令一般和栅格命令配合使用,对于提高绘图精度有重要作用九、极轴追踪命令1.命令功能:按设定的极坐标角度增量来追踪特征点2.命令调用方式: 键 盘:按 F10 键 状态栏:十、对象追踪命令CAD 课程教案161.命令功能:当自动捕捉到图形中一个特征点后,再以这个点为基点沿设置的极坐标角度增量追踪另一点,并在追踪方向上显示一条辅助线,可以在该辅助线上定位点2.命令调用方式: 状态栏:小结 AutoCAD 为用户提供了多种绘图的辅助工具,如栅格、捕捉、正交、极轴追踪和对象捕捉等,这些辅助工具类似于手工绘图时使用的方格纸、三角板,可以更容易、更准确地创建和修改图形对象。CAD 课程教案17第 15、16 课时课题 上机实训 课型 实训课教学目的 掌握图形显示控制的方法,应用辅助工具绘图重点难点 草图设置教 学 媒 体 多媒体 实物 图画 投影/幻灯/电视/电影 其它媒体 教学方法 演示式授课班级授课日期上机实训指导使用捕捉和栅格命令绘制如下图形:1.打开图形文件在AutoCAD 打开图形文件“exam3-1.dwg ”;2.设置捕捉和栅格(1) 选择菜单【工具】→【草图设置】,弹出“草图设置”对话框,并选择“捕捉和栅格”选项卡,如图 3-12 所示。(2) 分别选中“启用捕捉”和“启用栅格”开关,打开捕捉和栅格模式,并按图 3-12 所示内容进行设置,然后按 键确认。图 3-12 “Snap and Grid”设置(3) 现在屏幕上出现了一个点的阵列,也就是栅格;当用户移动光标时会发现,光标只能停在其附近的栅格点上,而且可以精确地选择这些栅格点,但却无法选择栅格点以外的地方,这个功能称为捕捉。如图 3-13 所示。现在就利用这两个功能来快速准确的绘图。在以下的绘制CAD 课程教案18过程中,用户无需在命令行中输入点坐标,而可以直接利用鼠标准确地捕捉到目标点。图 3-13 使用捕捉和栅格3.绘制轴承支座侧视图(1) 使用“rectang”命令,在点(10,10)、(210,30)之间绘制一个矩形。(2) 使用“circle”命令,以(110,110)为圆心,分别以 20、40 为半径绘制两个圆。(3) 使用“line”命令,按下表所示分别绘制若干条直线。编号 起始点 结束点1 (60,110) (160,110)2 (110,160) (110,0)3 (90,80) (90,30)4 (130,80) (130,30)5 (20,30) (20,10)6 (30,30) (30,10)7 (190,30) (190,10)8 (200,30) (200,10)(4) 使用“line”命令,以点(50,30)为起点,使用切点捕捉绘制大圆的切线;用同样的办法以点(170,30)为起始点,绘制大圆的另一条切线,结果如图 3-14 所示。CAD 课程教案19图 3-14 利用捕捉和栅格绘制轴承支座4.修改与设置(1) 从图 3-14 中可以看到,直线 3 和 4 与大圆相交叉的部分应该截掉。利用“trim”命令来完成这项工作。单击状态栏中的 按钮关闭捕捉模式,选择“修改”工具栏中 按钮,命令行提示如下:选择对象(或全部选择): //选择大圆选择对象: //按 Enter 键或右键确认选择要修剪的对象: //选择直线 3 与圆相交部分选择要修剪的对象: //选择直线 4 与圆相交部分选择要修剪的对象: //按 Enter 键或右键确认,结束命令(2) 设置直线 1 和 2 的颜色属性为“Yellow(黄色)”,线型为 “CENTER”;设置直线5、6、7、和 8 的颜色属性为“Red(红色)”,线型为“DASHED”;其余图形的颜色属性为“Cyan ”,线宽为“0.30mm”。(3) 完成后的结果如图 3-15 所示。单击状态栏上的 按钮关闭栅格模式,并保存文件。图 3-15 轴承支座侧视图CAD 课程教案20小结 通过 “草图设置”对话框,对辅助绘图工具进行设置,以便能更加灵活、方便地使用精确绘图工具来绘图CAD 课程教案21第 17、18 课时课题 第三章 图形的显示与对象捕捉(2) 课型 理论课教学目的 熟练掌握轴测图形的绘制,对象捕捉的使用重点难点 圆轴测投影的绘制教 学 媒 体 多媒体 其它媒体 教学方法 讲授授课班级授课日期教 学 过 程一、等轴测模式的设置1.菜单方式: 【工具】→【草图设置】2.图标方式:在状态栏任意图标上单击右键,选“设置”选项这时弹出“草图设置”对话框,在 “捕捉与栅格” 选项卡中的“捕捉类型和样式” 选项组中勾选“等轴测捕捉” 选项 ,然后单击“确定”按钮二、在轴测模式下直线的绘制1.使用相对极坐标绘制直线: 如果所绘制的直线与 X 轴平行,则输入的极坐标角度为30°或 210°;如果所绘制的直线与 Y 轴平行,则输入的极坐标角度为 150°或-30°;如果所绘制的直线与 Z 轴平行,则输入的极坐标角度为 90°或-90°2.在正交模式下绘制直线:在轴测模式下打开正交模式,所绘制的直线会自动与当前轴测面的某一轴测轴方向平行三、圆的轴测投影的绘制1.命令调用方式:单击绘图工具栏上的“椭圆”命令按钮2.具体操作:(1)指定椭圆轴的端点或[圆弧( A)/ 中心点(C)/等轴测圆(C )] :I ↙(2)指定等轴测圆的圆心:输入圆的圆心坐标 (3)指定等轴测圆的半径或[直径(D )]:指定圆的半径 四、圆弧的轴测投影的绘制绘制方法:绘制一个完整的椭圆,然后使用“修剪”或“打断”命令,去掉不需要的部分五、在轴测图中复制对象轴测图执行“复制”命令时,指定的距离是平移后两对象垂直方向的距离,而不是轴测线方向的距离六、绘制轴测圆的外公切线CAD 课程教案22在轴测图中,绘制圆柱需要作出两个轴测圆的外公切线,此时需要使用“象限”点捕捉工具在图形中捕捉象限点七、在轴测图中书写文字在轴测图中书写文字,为了文字外观与轴测图协调,更具有立体感,通常使文字倾斜一定的角度,并且使文字旋转一定的角度使基线平行于轴测线八、临时对象捕捉这是一种通过人为方式选定的对象捕捉方式,该方式只对当前运行的命令有效,且一次只能指定一种对象捕捉方式九、对象捕捉方式1.捕捉方式类型:端点捕捉,中点捕捉,圆心捕捉,节点捕捉,象限点捕捉,交点捕捉,延伸捕捉,插入点捕捉,垂足捕捉,切点捕捉,最近点捕捉,外观交点捕捉,平行捕捉2.命令调用方式:(1)图标方式:(2)键盘输入方式:END, MID,CEN ,NOD ,QUA,INT,EXT,INS,PER,TAN ,NEA,APP,PAR,十、自动对象捕捉方式将一个和多个对象捕捉模式打开,当把光标放在一个对象上的特征点附近时,系统就会根据光标的位置和设定的自动对象捕捉方式,捕捉倒该对象上所有符合条件的几何特征点,并显示出相应的标记小结 轴测图是一种二维技术,在工程上常用来表示三维对象,但它不是三维模型。我们可以利用基本二维绘图命令来绘制直线、椭圆等图形对象。CAD 课程教案23第 19、20 课时课题 上机实训 课型 实训课教学目的 掌握轴测图形的绘制重点难点 圆的轴测投影教 学 媒 体 多媒体 实物 图画 投影/幻灯/电视/电影 其它媒体 教学方法 演示式授课班级授课日期上机实训指导绘制图 18-3 所示的等轴测图:图 18-3 等轴测图示例1.启动 AutoCAD 系统,并以“acadiso.dwt”为样板创建新图形文件2.绘制直线:先利用直线来绘制图形下部的长方体(1)选择菜单【工具】→【草图设置】 ,在“草图设置”对话框的“捕捉与栅格”选项卡中,打开等轴测捕捉模式,并将栅格、捕捉及正交模式打开,栅格间距设置为 10。(2)调用“isoplane”命令,激活左轴测面。然后用直线将①、②、③、④各点连接起来(参看图 18-4) 。在等轴测图中的直线用法与正交视图中的用法相同。图 18-4 绘制长方体的等轴测投影图CAD 课程教案24(3)按 Ctrl+E 键,切换到上轴测面,用直线将①、⑤、 ⑥、②点连接起来。(4)再按一次 Ctrl+E 键,切换到右轴测面,用直线将⑥ 、⑦、③点连接起来。这样,就完成了长方体的二维等轴测投影图(如图 18-4 所示)3.绘制圆:在上一步的基础上利用椭圆和直线来绘制圆柱体的等轴测投影图(1)切换到上轴测面,利用端点捕捉,用直线将点①和点⑥连接起来(参看图 18-5) 。这条线是为确定圆柱底面中心点而作的辅助线。(2)选择工具条“绘图”中的 图标,并进行如下操作:命令: _ellipse指定椭圆的轴端点或[圆弧(A)/圆心(C)/ 等轴测圆(I)] //选择“I”选项指定等轴测圆的圆心: //选择辅助线中点⑧点作为圆心指定等轴测圆的半径或[直径 (D)]: //指定半径为 30(3)然后将该圆向 Z 轴正方向复制,距离为 50,并使用象限点捕捉,将两个圆用直线连接,这样就完成了圆柱体的二维等轴测投影图(如图 18-5 所示) 。图 18-5 绘制圆柱体的等轴测投影图 图 18-6 基本完成的等轴测投影图(4) 为了更好地表现三维效果,把辅助线和物体背面的线去掉,此时应得到如图 18-6 所示的图形。4.绘制圆弧:(1)切换到上轴测面,在“绘图”工具条中选择 图标,并进行如下操作: 命令: _ellipse指定椭圆的轴端点或[圆弧(A)/圆心(C)/ 等轴测圆(I)]: //选择“A”选项指定圆弧的轴端点或[中心点 (C)/ 等轴测圆(I)]: //选择“I”选项指定等轴测圆的圆心: //选择⑨点作为圆心指定等轴测圆的半径或[直径 (D)]: //指定半径为 10指定起始角度或[参数(P)]: //指定起点角度为 150指定终止角度或[参数(P)/包含角度 (I)]: //指定端点角度为-150(2)然后将该圆弧向 Z 轴负方向复制,距离为 30,并使用四分圆点捕捉,将两个圆弧用直线连接,这CAD 课程教案25样就完成了圆柱体的一个圆角(如图 18-7 所示) 。图 18-7 绘制长方体的一个圆角(3)用同样的方法绘制出其他两个圆角,即得到最终图形。小结 通过实训掌握轴测图形的绘制技能CAD 课程教案26第 21、22 课时课题 第四章 图层与图线设置 课型 理论课教学目的了解图层的概念,掌握图层线形、线宽、颜色的概念和设置,能够熟练使用图层操作命令重点难点 图层的设置和操作教 学 媒 体 多媒体 其它媒体 教学方法 讲授式授课班级授课日期教 学 过 程一、图层的概念1. 图层的作用:可以利用图层的特性,来区分不同的对象,对图形对象进行分类,便于图形的修改和使用2. 图层的性质(1) 图层的名称: 每个图层都有自己的名称,用以区分不同图层(2) 图层的状态: 图层有打开、冻结、锁定三种状态,可以通过对他们进行设置来控制该层上的图形对象的可见性及可编辑性(3) 图层中的对象颜色: 可以将不同图层设置成不同颜色(4)图层的线型:将不同图层设置成不同线型可以表示图形中不同性质的对象(5)图层的线宽:此时设置的线宽控制的是图形对象在打印出的图纸上的宽度二、图层的设置1. 图层特性管理器(1)命令功能:在图层特性管理器中可对图层的特性进行设置、修改等管理(2)命令打开方式: 菜单方式: 【格式】→【图层…】 图标方式:【对象特性】→ 键盘输入方式:LAYER2.新建图层:在“图层特性管理器”中点击“新建”按钮3.删除图层:在绘图期间随时都可以删除掉无用的多余图层。但不能删除当前图层、0 层、依赖外部参照的图层、包含有对象的图层以及名为 DEFPOINTS 的定义点图层4.设置当前图层:绘图操作总是在当前图层上进行的,要在某图层上创建对象,必须将该图层设置为当前图层CAD 课程教案275.打开/关闭图层:通过打开/关闭图层可以控制图层的可见性。若将某图层关闭,则该图层上的对象在绘图区域不被显示出来,也不能打印。当前图层也可以被关闭6.冻结/解冻图层7.锁定/解锁图层三、图线的设置1.线型管理器 (1)命令功能: 在“线型管理器”中可以对线型进行设置、修改等管理。(2)命令打开方式: 菜单方式: 【格式】→【线型】 键盘输入方式: LINETYPE(3)加载线型:(4)删除线形: 能删除随层、随块、连续线型及依赖外部参照的线型2.线型设置在“选择线型”窗口中选择需要的线型,然后选择“确定”,“选择线型”窗口中没有需要的线型,可以选择“加载”进入“加载或重载线型”窗口3. 设置当前线型用户可选择其中一种线型,然后选择“当前’按钮,即可设置该线型为当前绘图线型4. 设置线型比例“线型管理器”中有“全局比例因子”和“当前对象缩放比例”两种线型比例宽设置5. 线宽的设置(1) 指定图层的线宽: 打开“图层特性管理器”窗口, 在“线宽”窗口中选择需要的线宽,然后选择“确定”(2) 设置当前线宽: “对象特性”工具栏上的“线宽”控件中设置当前的线宽小结 AutoCAD 中的图层就相当于完全重合在一起的透明纸,用户可以任意的选择其中一个图层绘制图形,而不会受到其它层上图形的影响CAD 课程教案28第 23、24 课时课题 上机实训 课型 实训课教学目的 掌握图层线形、线宽、颜色的设置重点难点 圆的轴测投影教 学 媒 体 多媒体 实物 图画 投影/幻灯/电视/电影 其它媒体 教学方法 演示式授课班级授课日期上机实训指导图层的创建和使用1.创建图形文件:启动 AutoCAD 系统,创建一个新图形文件2.创建图层(1)现在根据对象的不同特性来创建图层。选择“对象特性”工具栏上的 图标,系统弹出“图层特性管理器”对话框,如图 9-6 所示,图 9-6 “图层特性管理器”对话框(2)进行如下设置:单击 按钮,在图层列表中将出现一个新的图层项目并处于选中状态。设置新建图层的名称为“center” ,为新建图层进行如下设置:CAD 课程教案29(3)重复上一步的操作过程,再创建两个图层,各层设置如下:名 称 颜 色 线 宽 线 型dashed Red 0.18mm DASHEDcon Cyan 0.30mm Continuous(4)完成以上设置后,单击 按钮结束命令。打开“对象特性”工具栏上的图层控件列表,将显示已有的全部图层情况,如图 9-7 所示。图 9-7 图层控件列表3. 修改对象特性(1)选择图形中全部具有“CENTER”线型的对象,并在“Object properties(对象特性) ”工具栏上的图层控件列表中将其所在图层由“0”层改为“center ”层。(2)选择图形中全部具有“DASHED”线型的对象,并在 “Object properties(对象特性) ”工具栏上的图层控件列表中将其所在图层由“0”层改为“dashed ”层。(3)选择图形中全部具有“Continuous”线型的对象,并在“Object properties(对象特性) ”工具栏上的图层控件列表中将其所在图层由“0”层改为“con”层。(4)选择全部对象,并将其颜色、线型和线宽特性均设置为“ByLayer(随层) ”。(5)经过如上操作后,虽然屏幕上所显示的对象看不出变化,但实际上所有的对象都与某个特定图层关联起来,用户可利用图层对其进行管理和控制。名称: center颜色: Yellow线宽: 0.00mm线型: CENTER小结 通过实训掌握图层的设置方法CAD 课程教案30第 25、26 课时课题 第五章 平面图形的绘制与编辑(1) 课型 理论课教学目的 掌握常用的平面图形的绘制命令重点难点 难点是样条曲线、多段线的绘制教 学 媒 体 多媒体 其它媒体 教学方法 讲授式授课班级授课日期教 学 过 程一、点绘制命令1.单点绘制命令 命令调用方式: 单方式: 【绘图】→【点】→【单点】 键盘输入方式: POINTE2.多点绘制命令 命令调用方式: 菜单方式: 【绘图】→【点】→【多点】 图标方式: 3.调整点的样式和大小 命令调用方式: 菜单方式:【格式】→【点样式】4.定数等分点绘制命令 命令调用方式: 键盘输入方式: DIVIDE 菜单方式: 【绘图】→【 点】→【定数等分】5.定距等分点绘制命令 命令调用方式: 菜单方式: 【绘图】→【点】→【定距等分】 键盘输入方式: MEASURE二、矩形绘制命令1.命令调用方式:  菜单方式: 【绘图】→【矩形】 图标方式:  键盘输入方式: RECTANGLE2.选项:倒角(C)/标高(E)/圆角(F)/厚度(T)/线宽(W)三、多边形绘制命令1.命令调用方式:  菜单方式: 【绘图】→【正多边形】 图标方式:  键盘输入方式: POLYGON2.绘制方法四、椭圆绘制命令1.命令调用方式:  菜单方式: 【绘图】→【椭圆】 图标方式:
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