1.1 AutoCAD的基本功能
AutoCAD是Auto Computer Aided Design(计算机辅助设计)的简写,是目前国内外最受欢迎的CAD软件。AutoCAD作为广泛使用的计算机辅助绘图和设计软件,自诞生以来,已从一个简单的二维绘图软件发展成为一个庞大的计算机辅助设计系统。
1.1.1 绘图功能
AutoCAD从最初的简易二维绘图发展成为现在的计算机辅助绘图设计软件包,集三维设计、真实感显示、通用数据库和Internet通信为一体。在它强大的技术平台框架上构成了充满活力而又轻松好用的设计环境,还能与3D Studio、Lightscape、Photoshop等软件相结合,制作出具有真实感的三维透视效果和动画。
绘图功能是AutoCAD的核心,其二维绘图功能尤其强大,提供了一系列二维图形绘制命令,可以绘制直线、多段线、样条曲线、矩形、多边形等基本图形;也可以将绘制的图形转换为面域,对其进行填充,如剖面线、非金属材料、涂黑、砖、砂石、渐变色等填充。
在建筑与室内设计领域中,利用AutoCAD 2018可以创建出尺寸精确的建筑结构图与施工图,为以后的施工提供参照依据,如图1-1所示。同时,设计人员还可以配合使用3ds Max,结合现实的环境场景制作出建筑效果图,使客户可以直接感受到工程竣工后的效果。
图1-1 AutoCAD室内装潢的绘图效果
在工业设计领域中,AutoCAD 2018作为产品开发设计的有效工具,为设计师在构思和创作方面提供了极大的帮助。在新产品的设计开发过程中,可以利用AutoCAD 2018进行辅助设计,模拟产品实际的工作情况,监测其造型与机械在实际使用中的缺陷,如图1-2所示。
图1-2 AutoCAD机械设计的绘图效果
1.1.2 修改和编辑功能
AutoCAD在提供绘图命令的同时,还提供了丰富的图形编辑和修改功能,如移动、旋转、缩放、延长、修剪、倒角、圆角、复制、阵列、镜像、删除等,用户可以灵活、方便地对选定的图形对象进行修改和再次编辑,如图1-3所示。
图1-3 编辑的图形
1.1.3 标注功能
图形标注分为文字标注、尺寸标注等内容。
- 文字标注不仅对图形起到注释、说明的作用,还表达了一些图形无法表达的内容,如设计说明、施工图中的图例、符号注释、技术要求等,如图1-4所示。
- 尺寸标注是在图形中添加测量注释的过程,显示的是对象的测量值,对象之间的距离、角度或特征,是整个绘图过程中十分重要的步骤。
AutoCAD提供了线性、半径、直径、角度等基本的标注类型,可以进行水平、垂直、对齐、旋转、坐标、基线、连续、圆心、弧长等标注。除此之外,也可以进行引线标注、公差标注、极限标注以及自定义粗糙度标注、标高标注等。无论是二维还是三维图形,均可进行标注。使用AutoCAD标注的二维图形如图1-5所示。
图1-4 文字标注
图1-5 尺寸标注
1.1.4 三维渲染功能
三维功能的作用是建立、观察和显示各种三维模型,其中包括线框模型、曲面模型和实体模型。
AutoCAD提供了很多三维绘图命令,不但可以将二维图形通过拉伸、设置标高和厚度转换为三维图形,或者将平面图形经回转和平移分别生成回转扫描体和平移扫描体,还可以创建长方体、圆柱体、球等三维实体,绘制三维曲面、三维网格、旋转面等模型,如图1-6所示。
同时,AutoCAD可以为三维造型设置光源和材质,通过渲染处理得到像照片一样具有三维真实感的图像。经渲染处理的室内布置图如图1-7所示。
图1-6 三维图形
图1-7 渲染处理后的图像
1.1.5 输出与打印功能
AutoCAD不仅允许将所绘图形的部分或全部以任意比例或不同样式通过绘图仪或打印机输出,还可以将不同类型的文件导入AutoCAD,将图形中的信息转化为AutoCAD图形对象,或者转化为一个单一的块对象。
AutoCAD可以将图形输出为图元文件、位图文件、平版印刷文件、AutoCAD块和3D Studio文件。
1.1.6 二次开发功能
在复杂CAD问题或特殊用途的设计中,依靠原有软件的功能往往难以解决问题,在这种情况下,只会使用软件的基本功能是不够的。根据客户的特殊用途进行软件的客户化定制和二次开发往往能够大大提高企业的生产效率和技术水平。
当前,AutoCAD的二次开发工具主要有VisualLisp、VBA、ObjectARX和.NET API。其中,VisualLisp与VBA较为简单,特别是VBA,使用方便且开发速度较快,但其功能相比ObjectARX有所不足,尤其是对面向对象的功能支持不好。而ObjectARX基于VC平台,在C++的支持下,其功能非常强大,可以很好地运用各种面向对象技术,但其缺点是开发速度比较慢,同时对开发人员的能力要求较高。