平面图形手工扳手的画法

《机械制图与CAD基础》案例二：徒手绘制扳手
教师布置案例任务，学生利用课下时间准备；其次进行案例分析，学生在课堂完成论证及分析结果；最后教师课堂完成点评或总结，学生课下完成案例相关作业进行巩固。

【案例任务】
分组讨论和分析工程中常用的扳手图形，徒手绘制扳手图。

【案例目的】
分析平面图形的尺寸及尺寸标注，掌握圆弧连接的作图方法，熟悉平面图形绘图步骤，培养具有快速、准确徒手绘制平面图形的能力。

【案例分析】
1.绘图前，应先对平面图形进行尺寸分析和线段分析，绘图时应先画已知线段，再画中间线段，最后画连接线段。

2.圆心和连接点的位置要找准，保持图面整洁。

3.完成底稿后，擦去多余图线，检查无误后按标准和规则加深图线。

4.标注尺寸，尺寸标注应正确、清晰；图框、字体格式书写符合要求。

5.正确、规范填写标题栏。

【案例点评】
图示扳手的头部圆弧是多个圆弧连接而成，头部的开口是圆内接正六边形的一部分，手把的斜度为1:15（注意斜度的含义与画法）。

计算机绘图技能45绘制图1-39所示扳手平面图，操作步骤如表1-20所示。

表1-20扳手平面图的绘图步骤方法与操作步骤图 例1．启动AutoCAD ，新建文件，调用如图任务1所建“机械图样”模板；将“中心线”图层设为当前层。

用直线命令“”绘制水平、左边竖直点画线；用偏移命令“”（偏移距离60）绘制右边竖向中心线2．将“粗实线”图层设为当前层。

打开“对象捕捉”捕捉中心线交点，用多边形命令“”和圆命令“”绘制正六边形和φ15和R 15的圆3．打开“对象捕捉”捕捉六边形的端点A 、B 、C 作圆心，分别绘制两个R 22和一个R 44的圆4．用偏移命令“”将水平中心线向上、下各偏移22确定1、2点。

过1、2点，用直线“”命令，分别过1、2点绘制直线与φ15的圆相切（启用临时对象捕捉，捕捉切点）5．用“相切、相切、半径”命令，绘制R 33、R 22的圆6．用修剪命令“”剪掉多余线条；将“细实线”图层设为当前层，用分解命令（菜单“修改”→“分解”）将正六边形分解后，将左、下两边转换成细实线，并用细实线绘制其外接圆；用“夹点”编辑法，调整线条长度，完成绘图任务3 在扳手的平面图上标注尺寸用AutoCAD 绘制图1-39所示扳手平面图形，并标注尺寸。

制图的基本知识与基本技能461．用AutoCAD 书写文本AutoCAD 提供了很强的文字处理功能，具有多行和单行标注文字和编辑功能，并为用户提供了默认的STANDARD 样式，而且用户还可以根据需要创建自己的文字样式进行文字标注。

（1）文字样式的建立 启动命令的方式有以下3种。

● 命令行：DDSTYLE 或STYLE 。

● 菜单：“格式”→“文字样式”。

● 工具栏：“文字面板”→“文字样式”。

启动命令后，系统将打开“文字样式”对话框，如图1-75所示。

单击“新建”按钮弹出“新建文字样式”对话框，如图1-76所示。

用户可以在“样式名”框中，输入新的样式名，单击确定按钮后，返回“文字样式”对话框，并根据制图标准要求和实际需要进行相关设置，建立自己的文字样式。

《机械专业AutoCAD—实例12 扳手平面图》教学设计五、教学重难点重点：矩形命令rectangle，圆命令circle，旋转命令rotate，移动命令move镜像命令mirror，难点：正确掌握面域命令 region以及布尔运算的差集命令subtract的应用。

六、教法与学法项目教学法、讲授法七、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图课前准备通过提问，了解学生情况介绍《机械专业AutoCAD》的课程学习对我们未来的发展前景查看作业得失了解新知课前预习教学内容前置课中实施导入新课一张完整的零件图：本课程相对于同类课程比较就是，他最终的目的是让学生能亲自打印出自己绘制的一张完整的零件图。

学完本课程就能够胜任机械类制图员的助手。

学好本课程为机械类的技能大赛打下了基础，例如零部件测绘，工业产品设计，数控铣看图，了解一张零件图的组成。

学生回答：运用企业真实生产用零件图，激发学习兴趣。

讲授新课1.绘制矩形命令：rectangle(或者单击“绘图”工具栏中的按钮) 指定第一个角点或[倒角(C)/标高(E)/圆角(F)/厚度(T)/宽度(W)]: 50,50指定另一个角点或[尺寸(D)]:100,40结果如图12-2所示。

2. 绘制圆命令：circle（或者单击“绘图”工具栏中的按钮）指定圆的圆心或 [三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T)]：50,45指定圆的半径或[直径(D)]：10结果如图12-3所示。

3. 绘制正六边形命令：polygon（或者单击“绘图”工具栏中的按钮) 输入边的数目<4>：6指定正多边形的中心点或 [边(E)]：50,452输入选项[内接于圆(I)/外切于圆(C)]<I>：指定圆的半径：5结果如图12-4所示。

4. 旋转处理命令：rotate（或者单击“修改”工具栏中的按钮）UCS当前的正角方向：ANGDIR=逆时针ANGBASE=0选择对象：(选择正六边形)找到1个指定基点：50,45指定旋转角度或[参照(R)]：30结果如图12-5所示。

任务七双向开口扳手绘制一、任务导入开口扳手是机械行业加工、生产、维修的重要工具，可快速拧螺栓或螺母工作，工作速度比传统扳手快3～4倍。

本任务是绘制图2-75所示的双向开口扳手。

[插图]图2-75双向开口扳手二、任务分析双向开口扳手左右不对称但相似，可以先绘制一半图形，另一半采用CAXA数控车2015中的旋转复制命令来写成。

三、任务实施①在命令行输入“Rect”，启动“矩形”命令，绘制25mm×10mm 的矩形，立即菜单设置为“长度和宽度”“中心定位”“角度=0”“长度=25”“宽度=10”“无中心线”，在屏幕上拾取任意一点作为定位点。

②在命令行输入“Cir”启动“圆心-半径”方式画圆命令，立即菜单设置为“直径”“有中心线”“中心线延伸长度=3”。

拾取矩形左边线中点→输入“20”，并按Enter键确认，然后按鼠标右键结束“Cir”命令。

③在命令行输入“Polygon”，启动“多边形”命令，立即菜单设置为“中心定位”“给定半径”“外切于圆”“边数=6”“旋转角=30”“无中心线”。

拾取ϕ20的圆心→输入“4.5”，并按Enter键。

④在命令行输入“La”，启动“角度线”命令，立即菜单设置为“X轴夹角”“到线上”“度=225” 。

拾取六边形的左上角点A→单击ϕ20的圆周完成角度线绘制，如图2-76所示。

⑤在命令行输入“Move”，启动“平移”命令，立即菜单设置为“给定两点”“保持原态”“角度=0”“比例=1”。

拾取六边形，并按鼠标右键确认拾取→拾取角度线的上端点A→拾取角度线的下端点B，完成移动，如图2-77所示。

[插图]图2-76左面图形绘制[插图]图2-77六边形移动[插图]图2-78裁剪多余图形⑥删除角度线。

⑦在命令行输入“Trim”，启动“裁剪”命令，裁剪掉多余部分如图2-78所示。

⑧在命令行输入“Rotate”，启动“旋转”命令，立即菜单设置为“给定角度”、“拷贝”。

拾取除水平中心线外的所有部分，按鼠标右键确认→拾取矩形的右边线中点→输入“180”，并按Enter键完成旋转复制，得到图2-79。

课堂实训案例
扳手是我们生活中常见的实体造型，本节选取了基本的双头扳手。

构建扳手造型的基本步骤如图2-2所示。

1．创建定位线 2．绘制已知线段
4．拉伸增料 3．绘制连接线段
图2-2 构建扳手造型的基本步骤
2.1.1 绘制扳手草图
草图绘制是造型的一个基础环节，只有将草图绘制出来，才能进行下一步的造型，本项目的草图绘制涉及直线、圆、多边形等多个命令，以下分两个步骤进行讲解。

具体绘图过程如图2-3所示。

图2-3 绘图过程 1．创建草图
草图也就是轮廓，是在草图绘制环境下绘制的并用于实体造型的二维平面图，
是为生成三维实体特征而准备的一个封闭的平面曲线图形，是实体造型的基础。

草
图必须是二维的，草图轮廓的绘制必须是完整的封闭环，并且不允许有重复线条。

【步骤解析】
① 确定基准面。

用鼠标单击特征树中的平面项目或实体的表面，确定绘图基准平面。

② 激活草图。

选择“平面XY ”，单击状态控制栏中的按钮或在所
选择的“平面XY ”上单击鼠标右键，然后在快捷菜单中选择“创建草图”命令，生成“草图0”，如图2-4所示。

③ 绘制草图。

2．绘制扳手线框草图
线框造型的主要功能为曲线绘制和曲线编辑修改。

本节主要通过线框造型的两点线、平行线、圆、正
图2-4 创建草图前后的特征树
视频5 双头扳手草图1。

第4章手柄和扳手的绘制知识目标：z圆弧、椭圆、多边形、修剪、镜像、偏移和圆角等命令的使用。

z平面图形的绘制方式。

技能目标：z掌握各种的命令的使用。

z掌握绘制平面图形的方法和技巧。

项目案例导入：绘制如图4.1、4.2所示手柄和扳手的平面图形绘制此平面图形需要执行圆弧连接操作，因此要使用一些圆弧、椭圆、多边形、修剪、镜像、偏移和圆角等命令，本章根据绘制此图的要求介绍部分绘图和编辑命令。

图4.1 手柄图形图4.2 扳手图形4.1 基础知识本节主要介绍圆弧、椭圆、多边形、修剪、镜像、偏移和圆角等命令，读者可以在学习的过程中认真思考如何快速绘制图形，如何合理利用AutoCAD的各种命令。

4.1.1 圆弧、多边形命令1 圆弧命令圆弧也是AutoCAD中的常见对象，根据圆弧的绘制条件的不同，AutoCAD 2009提供了10种绘制圆弧的方式，这些方式是基于圆心和直径(或半径)以及与绘制圆弧的相关的参数点来绘制圆弧。

圆弧命令的打开方式如下。

z菜单命令：【绘图】|【圆弧】|【圆弧的子菜单】。

z【功能区】选项板：【常用】|【绘图】圆弧按钮。

z绘图工具栏：。

z命令行：输入arc后按Enter键或空格键。

菜单圆弧命令或【功能区】的圆弧按钮倒三角时候，有11种选择，是10种绘制圆弧的方式，最后一种是绘制连续相切的圆弧，可以根据需要分别选择不同的绘制方式。

执行圆弧的命令的时候，则在命令行出现如下提示信息。

命令: arc指定圆弧的起点或 [圆心(C)]：指定圆弧的第一个点为起点。

指定圆弧的第二个点或 [圆心(C)/端点(E)]: 指定圆弧的第二个点是圆弧线上的一个点。

指定圆弧的端点: 指定圆弧的第三个点是圆弧终点。

圆弧命令中各选项说明如下。

z圆心(C)：指定圆弧所在圆的圆心。

z端点(E)：使用圆心点，从起点向端点逆时针方向绘制圆弧。

其圆弧的方向由起点和端点的方向确定，圆弧沿着起点开始到端点确定的位置逆时针旋转。

在执行起点→端点→半径命令绘制圆弧的时候，在确定起点和端点后，若输入半径为正值，圆弧的圆心角小于180°；若输入半径为负值，则圆弧的圆心角大于180°。