平面图形绘制方法
温柔似野鬼°
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2021年01月28日 14:43
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固若金汤打一地名-投资项目计划书
第
5
章
绘制平面图形
平面图形是由若干线段
（直线或圆弧）
封闭连接组合而成。
各组成 线段之间可能彼此相交、
相切或等距。要用
AutoCAD
正确、快速地绘制一个平面 图形，特别是较复杂的平面图形，必须
首先对平面图形作尺寸分析和线段分析，
然后按适当的方 法、
步骤画出。
与手工绘制平面图形
相比，
用
AutoCAD
绘制平面图形需要较高的作图技巧，
要用到一些特殊的命令和一些特别的作
图方法。本章首先 以图
5-1
所示的挂轮架为例，讲述平面图形的尺寸分析和线段分析的方法，
以及平面 图形的作图步骤，
然后再通过
“典型题目实训指导”
一节，
分析并绘制两个平 面图形，
帮助读者掌握用
AutoCAD
绘制平面图形的方法和技巧。
图
5-1
挂轮架平面图形
5
．
1
平面图形的尺寸分析
按照尺寸在平面图形中所起的作用，
可以将 平面图形的尺寸分为定形尺寸和定位尺寸两
类。
而要想确定平面图形中各组成线段的上下、左右的相对位置，
则必须引入机械制图中被称
为尺寸基准的概念。
1.
定形尺寸
确定平面图形中各几何元素形状大小的尺寸称为定形尺寸。如图
5 -2(a)
所示。
91
2.
定位尺寸
< br>用于确定圆心、
线段等几何元素在平面图形中所处位置的尺寸称为定位尺寸。
如图
5-2(b)
所示。
3.
尺寸基准
确定平面图形中 尺寸位置的点、线等几何元素称为尺寸基准，尺寸基准简称为基准。一
般以平面图形中的对称中心线、< br>圆心、
轮廓直线等作为尺寸基准，
定位尺寸应以尺寸基准作为
标注尺寸的起点。
一个平面图形应有水平和垂直两个方向的尺寸基准，
对于较复杂的平面图形，
在同一方 向上往往有几个基准，其中一个为主要基准，其余为辅助基准。如图
5-1
中
Φ
112
的
圆心和垂直中心线就是
108
和
30
°等尺寸的 基准。
(a)
定形尺寸
(b)
定位尺寸
图
5-2
挂轮架平面图形的尺寸分析
5
．
2
平面图形的线段分析
< br>平面图形中的线段通常指直线、圆弧和圆。平面图形线段分析的实质是通过分析线段的
尺寸情况来 区分不同类型的线段，
并由此确定各线段的作图顺序。
通常可按所标注的定位尺寸
数量 ，将平面图形中的线段分为三类，即已知线段、中间线段和连接线段。
1.
已知线段
定形尺寸和定位尺寸均齐全，可以直接画出的线段称为已知线段。如图5-3(a)
所示。
2.
中间线段
只有 定形尺寸，定位尺寸不全，但只要一端的相邻线段先画出后，就可由已知的尺寸和
几何条件画出的线段称 为中间线段。如图
5-3(b)
所示。
92
3.
连接线段
只有定形尺寸，没有定位尺寸，只能在两端的相邻 线段作出后才能根据连接关系画出的
线段称为连接线段。如图
5-3(c)
所示。
(a)
已知线段
( b)
中间线段
(c)
连接线段
图
5-3
挂轮架平面图形的线段分析
5
．
3
平面图形的画法
要想用
AutoCAD
熟练地绘制出一 个平面图形，
特别是较复杂的平面图形，
只掌握
AutoCAD
的基本绘图命 令和图形编辑命令是不够的，
还需要具备圆弧连接的基本知识，
并掌握平面图形
的正确 的画图步骤。
5.3.1
圆弧连接的基本知识
用已知半径的圆 弧光滑地连接两已知线段（直线或圆弧）称为圆弧连接。所谓光滑连接
就是平面几何中的相切。连接已知 直线或圆弧的圆弧称为连接圆弧，连接点就是切点。
1.
圆弧连接的作图原理
圆弧连接的作图原理如图
5-4
所示。图5-4(a)
表示圆弧与直线相切，连接圆弧的圆心到
已知直线距离为
R
（
R
为连接圆弧的半径）
，图
5-4(b)
表示圆弧与圆弧相外切， 其圆心之间的
距离是两圆弧半径之和（
R1+R2
）
；图
5-4(c )
表示圆弧与圆弧相内切，其圆心之间的距离是两
圆弧半径之差（
R1-R2
）
。
93
(a)
圆弧与直线相切
(b)
两圆弧相外切
(c)
两圆弧相内切
图
5-4
圆弧连接作图原理
2.
圆弧连接的作图示例
（
1
）
用圆弧连接两条直线，如图
5-5(a)
所示。此类圆弧连接的作图方法是：
作两条平行直线分别平行于两已知直线，距离为连接圆弧的半径
R
，其交点即为圆心< br>O
，
自
O
点向两已知直线分别作垂线，垂足即是切点
a
、
b,
如图
5-5(b)
所示。
(a)
已知条件
(b)
作图方法
图
5-5
用圆弧连接两条直线
（
2
）
用圆弧连接两条直线与圆弧，
如图5-6(a)
所示。
此类圆弧连接的作图方法是：
作直线平行于已知直 线，距离为连接圆弧的半径
R
，以已知圆弧的圆心为圆心，以
R+R1
为半径 画弧，其交点即为圆心
O
，自
O
点向已知直线作垂线，垂足即是切点
a
，两圆弧的圆心
连线与圆弧的交点即是切点
b,
如图
5-6(b)
所示。
94
（
3
）
用
圆
(
a)
已知条件
(b)
作图方法
图
5-6
用圆弧连接直线与圆弧
（
3
）用圆弧连接两个圆弧（连接圆弧与已知圆弧相外切）
，如图
5-7 (a)
所示。此类
圆弧连接的作图方法是：
分别以两已知圆弧的圆心为圆心 ，以
R+R1
和
R+R2
为半径画弧，其交点即为圆心
O
，
O
点与两已知圆弧的圆心连线与两圆弧的交点即为切点
a
、
b,如图
5-7(b)
所示。
(a)
已知条件
(b)
作图方法
图
5-7
连接圆弧与已知圆弧相外切
（
4
）用圆弧连接两个圆弧（连接圆弧与已知圆弧相内切）
，如图
5-8(a)
所示。
95
(a)
已知条件
(b)
作图方法
图
5-8
连接圆弧与已知圆弧相内切
此类圆弧连接的作图方法是：
分别以两已知圆弧的圆心为圆心，以
R-R1
和
R-R2
为半径画弧，其交点即为圆心
O
，作
O
点与两已知圆弧的圆心连线并延长，其与两圆弧的交点即为切点
a
、
b,
如图
5-8(b)
所示。
【行家指点】
在用
AutoCAD< br>绘制具有圆弧连接的图形时，
对于第
(1)
、
(2)
、
(3)
三种情况，
可以用
“修改→圆角”
命令直接画出。对于第
( 4)
种情况，
可视具体情况作辅助线画出或用“绘
图→圆→相切、相切、半径”命令画 出完整的圆，再修剪成圆弧。
5.3.2
平面图形的画图步骤
在画平面图形之前，首先要对平面图形作尺寸分析和线段分析，并建立画图所需要的图
层，然后 再按步骤画图。下面以画图
5-1
所示的挂轮架为例，讲述平面图形的画图步骤，至于
圆弧连接等作图细节将在
5.4
节结合具体图例再讲述。
1.
< br>分别建立轮廓线、点画线、细实线三个图层，并单击状态栏的“线宽”按钮使
其凹下，打开线宽显 示。
2.
在点画线层画出基准线、定位线，如图
5-9(a)
所示。
3.
在轮廓线层画出已知线段，如图
5-9( b)
所示。
4.
在轮廓线层画出中间线段，如图
5-9(c)
所示。
5.
在轮廓线层画出连接线段并修剪整理图线，完成全图，如图
5-9(d)
所示。
【说明】
1.
在绘制中间 线段和连接线段时，若需要画辅助线，应在细实线层画出，且用完
后要及时删除。这样可避免图线混乱， 不易辨别。
2.
对于较复杂的平面图形，为保证图形清晰，便于作图，在 画图过程中要及时修
剪掉多余的图线，即采用随画随修剪的方式，而不是等全部图形都画完后再进
行修剪。
96
(a)
画基准线和定位线
(b)
画已知线段
(c)
画中间线段
(d)
画连接线段
图
5-9
挂轮架平面图形的画图步骤
97
5.4
典型题目实训指导
本节将讲述 两个平面图形的绘制方法，请读者从中学习体会用
AutoCAD
绘制的平面图
形的作 图方法和技巧，
以便以后能够熟练地绘制各种平面图形，
并为绘制专业工程图打下基础。
【例题
5-1
】
绘制如图
5-10(a)
所示的小扳手平面图形
图
5-10(a)
小扳手平面图形
【实训目的】
1.
学习对平面图形进行尺寸分析和线段分析，< br>选择恰当的绘图命令，
按照正
确的绘图步骤画出平面图形。
2.
学习画与两个已知圆弧相内切的连接圆弧的简便的作图方法。
【题目分析】
本图中只有一个定位尺寸，
其余都是定形尺寸。
有三 条已知线段，
分别是
32
、
R16
和
Φ
16
；
有两条中间线段，就是连接小扳手首尾的两条平行线；有三条连接线段，分别是
R48、
R16
和
R20
。其中
R16
和
R20可以待两端的线段画出后，直接用
AutoCAD
的“修改→圆角”命令画
出， 而
R48
是与两个已知圆弧相内切的连接圆弧，可先用“绘图→圆→相切、相切、半径”
命令画出完整的圆，
然后再修剪成圆弧。
小扳手头部是由正六边形变化得到，
给出的 是正六边
形的对边距
32
，在用“绘图→正多边形”命令画图时，应选择“
外 切于圆
(C)
”选项才能满足
尺寸条件。
在绘制本图中的三条连接线段时均不 需要作辅助线，
所以不必建立辅助线层，
只需
建立轮廓线和点画线两个图层即可。
【操作过程】
1.
建立轮廓线和点画线两个图层，并在图 层中设置好颜色、线型、线宽（轮廓线
和点画线的宽度比为
2:1
）
，然后单 击状态栏的“线宽”按钮使其凹下，打开线
宽显示。
2.
将点画 线层置为当前，绘制基准线，即图
5-10(a)
中的点画线；再将轮廓线层置
为当前 ，以
O
点为中心画出对边距为
32
的正六边形，如图
5-10(b)
所示。
3.
执行“修改→旋转”命令，以
O
点 为中心将正六边形旋转
30
°；执行“修改→
分解”
命令将正六边形分解并删 除其中的两条边；
画出
R16
和
Φ
16
两条已知线
段，如图
5-10(c)
所示。
4.
分别以正六边形的 两个顶点
A
、
B
为圆心，捕捉正六边形的边长作半径，画出
98