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工程制图与计算机绘图第14章 计算机绘图基础

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工程制图与计算机绘图习题集答案

工程制图与计算机绘图习题集答案

工程制图与计算机绘图习题集答案工程制图与计算机绘图习题集答案工程制图和计算机绘图是现代工程领域中非常重要的技能。

它们通过图形的方式将设计和构思转化为可视化的形式，帮助工程师和设计师更好地理解和沟通他们的想法。

在学习和实践过程中，习题集是一种非常有效的方式来检验和巩固所学的知识。

下面是一些工程制图和计算机绘图习题集的答案，希望对你的学习有所帮助。

1. 绘制一个平面图，展示一个简单的房屋平面布局。

包括客厅、卧室、厨房和浴室等主要区域。

使用标准符号和比例尺。

答案：这个问题涉及到平面图的绘制和符号的运用。

可以使用标准的符号来代表不同的房间，比如正方形代表客厅，长方形代表卧室，等等。

同时，要注意使用适当的比例尺来确保图纸的准确性。

2. 绘制一个简单的工程零件的三视图。

包括正视图、俯视图和侧视图。

使用适当的投影方法和比例尺。

答案：这个问题需要运用到工程制图的基本原理和技巧。

正视图是物体在垂直于观察者方向上的投影，俯视图是物体在垂直于水平面方向上的投影，而侧视图是物体在垂直于侧面方向上的投影。

通过运用适当的投影方法和比例尺，可以绘制出准确的三视图。

3. 使用计算机绘图软件绘制一个简单的流程图，展示一个产品的生产过程。

包括原材料采购、生产制造、质量检验和最终包装等环节。

答案：计算机绘图软件提供了丰富的工具和功能，可以轻松地绘制流程图。

通过选择合适的图形元素和连接线，可以清晰地展示产品的生产过程。

同时，可以使用不同的颜色和样式来区分不同的环节，使图形更加直观和易于理解。

4. 绘制一个简单的地形图，展示一个山区的地貌特征。

包括山脉、河流、湖泊和森林等要素。

答案：地形图是描述地表地貌特征的图形表示。

通过使用等高线和符号来表示山脉的起伏和高度，使用曲线来表示河流的流向和形状，使用颜色来表示湖泊的位置和大小，使用树木符号来表示森林的分布等等。

绘制地形图需要对地理信息和地貌特征有一定的了解。

5. 使用计算机绘图软件绘制一个简单的建筑立面图，展示一个建筑物的外观和细节。

计算机绘图基础

计算机绘图基础

新建
打开
保存
七、软件退出
绘制或编辑完图形，存盘后退出AutoCAD 。 下拉菜单：“文件”
“退出”
命令行：EXIT 或QUIT
八、常用的绘图命令
命令名 直 线 构造线 多段线 正多边形 矩 形 圆 弧 圆 修订云线 样条曲线 椭 圆 椭圆弧 插入块 创建块 点 图案填充 面 域 多行文字 命令 LINE XLINE PLINE POLYGON RECTANG ARC CIRCLE REVCLOUD SPLINE ELLIPSE ELLIPSE INSERT BLOCK POINT HATCH REGION MTEXT SPL EL EL I B PO H REG MT 命令别名 L XL PL POL REC A C 功 绘制直线段 绘制无穷长直线 绘制二维复合线 绘制 3~1024 边的正多边形 绘制一个矩形 绘制一段圆弧 绘制一个圆 绘制云彩曲线或烟雾曲线 绘制二次或三次样条曲线 绘制一个椭圆 绘制一段椭圆弧 插入图块 创建图块 绘制点 用图案填充选定的封闭区域 创建选定的封闭区域为面域 绘制多行文字 能
计算机绘图基础
教学目标要求:
1.了解计算机绘图的预备知识，会设置绘图环境； 2.掌握绘图软件AutoCAD的基本操作； 3.掌握绘图软件AutoCAD的二维绘图功能（绘图 命令、编辑命令、显示控制命令）； 4.掌握AutoCAD文本输入、尺寸标注命令； 5.了解AutoCAD 块的操作、对象属性查看； 6.掌握绘图软件的图形打印输出功能。 7.简介三维建模。（pro/E、Solidworks、UG等） 重点：
二维图形作图举例
现以图所示的二维图形为例， 介绍二维图形的绘制方法。 绘制二维图形的步骤如下： 1.图形分析 ⑴尺寸分析 定形尺寸：该图形的线形尺寸36和 34、角度尺寸30°以及圆与圆弧尺 寸R3、R5、R8、R9、R12、R16 和3×Φ10等； 定位尺寸：尺寸56，12，和22等。

计算机绘图

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(3) 正交模式命令Ortho 功能：约束光标在水平或垂直方向上移动（相对于 UCS）， 并受当前栅格的旋转角影响。 操作：单击状态行按钮“正交(ORTHO)”或按F8键。
七、显示控制
1、缩放命令Zoom 功能：放大或缩小当前视口对象的外观尺寸，但不改变其真 实大小。 选项及图标说明： (1) 全部缩放(Zoom All) ——将当前图形界限显示出来。若 图形超出了界限，则将图形外部显示 (2) 中心缩放(Zoom Center) ——缩放显示由中心点和缩放比 例（或高度）所定义的窗口 (3) 动态缩放(Zoom Dynamic) ——动态显示方框中的图形 (4) 范围缩放(Zoom Extents) ——将所绘图形全部显示出来 (5) 缩放上一个(Zoom Previous) ——恢复显示前一个视图
●圆circle • 命令： Circle或绘图(Draw)—>圆(Circle)或[绘图(Draw)] 工具条里第八格 • 功能：在指定位置绘圆 • 操作：输入命令Circle或单击相应的菜单项、工具条， 根据提示在屏幕上可以分别以如下方式画圆： o 根据圆心和圆的半径画圆（缺省，Center Radius） o 根据圆心和圆的直径画圆（Center Diameter） o 根据两点画圆（2 Points） o 根据三点画圆（3 Points） o 画与两个对象相切且半径为给定值的圆（TTR） o 画与三个对象相切的圆（TTT）
1. 创建图层

命令：layer或格式(Format）—>图层(Layer)或[物体特性工
具条](Object Properties Toolbars) 中第二个按钮

功能：创建层 操作举例：创建粗实线层、细实线层、中心线层、虚线层等 注意：层名应具有代表性

《工程制图》和《计算机绘图基础》课程交互式教学模式探索

《工程制图》和《计算机绘图基础》课程交互式教学模式探索

２空 慧一 蓝自 红洋红蓝 蓝盘 蓝白 ∞红 、 间 构 形 能 力 的 构 建 白白 红
．《 程 Ⅱ工
制图 》 程 主要 的 内 容 就 是 培 养 学 生 的 空 间 构 型 能 力 ， 学 课 在
习截 交 线 、 贯 线 以及 组 合 体 内 容 ９ 可 依 据 轴 测 图 的 形 成 ， 插 进 行 相 ｇ， 穿
二 、 工 程 制 图 》 《 算 机 绘 图基 础 》 学状 况 分 析 《 和 计 教
圈 ２ 圈 层
《 工程 制图 》 统 教 学 是 教 师 讲 授 课 程 利 用 教 学模 型 、 图 以 及 教 具 传 挂 （ 包括 圆规 、 三角 板） 在黑 板上 绘制 图 形 ， 向学 生讲 解 绘 图 原 理和 绘 图操 作 ，
学科 ， 主要 目的 是 培养 绘图 、 图的 基 本技 能和 空 间想 象 能力 。 其 读 计算机绘图是应用计算机及 图形输入 、 出设备 ， 现图 形显 示、 输 实 辅பைடு நூலகம்助 绘 图 及 设 计 的 一 门 新 兴 边 缘 学 科 。计 算 机 绘 图 是 一 种 高 效 率 、 高 质 量 的绘 图 技 术 ， 制 出 的 图 形 美 观 ， 于 修 改 和 存 储 ， 项 技 术 深 受 绘 便 该 工程 技 术 人 员 的 喜 爱 。 目 前 ， 算 机 绘 图 在 工 程 领 域 应 用 最 广 的 软 件 计
， 高 学 习 Ａｕｏ ＡＤ 的 兴 趣 ， 进 了 教 学进 度 ； 提 ｔＣ 推
《 程制 图 》 《 算 机 绘 图 基 础 》 两 门课 程 核 心 内 容 均 为 绘 图 ， 工 及 计 这 而 教 学存 在 的问 题 均 是 学 生 学 习 兴 趣 不 高 ， 对 这 样 的 现 状 ， 具 体 教 针 在 学 中将 分 开 的两 门 课 程 融 合 在 一 起 ， 强 关 联 课 程 之 间 的 揉 合 和 渗 透 ， 加

计算机绘图基础

计算机绘图基础

批量处理
02 在绘制相似的图形时，可以利用软件的功能进行批量
处理，减少重复操作。
善用图层
03
在绘制复杂的图形时，合理地利用图层可以提高绘图
效率。
提高绘图质量的技巧
学习基本画笔技巧
了解和熟悉各种基本画笔技巧，如线条、填充、渐变等，可以提 高绘图的精细度。
学习色彩搭配
掌握基本的色彩搭配技巧，可以使绘制的图形更加美观。
4. 在生产制造过程中，提供准确的模型数据，实现高效 的生产和质量控制。
案例二：建筑图纸的绘制与优化
总结词：计算机绘图技术可以用于建筑图纸的绘制、优 化及可视化，提高设计效率与沟通效果。
1. 利用CAD软件或建筑专用软件，如AutoCAD Architecture、Revit等，进行建筑图纸的绘制。
2. 通过使用贴图、材质和纹理技术，为游戏角色添加逼 真的外观和细节。
详细描述
3. 通过骨骼绑定技术，实现游戏角色的动画和动作设计 ，提高游戏的交互性和体验感。
1. 使用3D建模软件，如Maya、3ds Max等，进行游戏角 色的设计和建模。
4. 使用渲染引擎，如Unity或Unreal Engine等，进行游 戏场景和角色的渲染与呈现，提高游戏的视觉效果。
详细描述
2. 通过使用不同的图层和对象，清晰地表达建筑设计 的各个细节，如墙体、门窗、屋顶等。
3. 进行建筑结构的分析和优化，确保建筑设计的稳定性 和安全性。
4. 通过3D建模和可视化技术，展示设计方案的效果图 ，提高与客户和团队的沟通效率。
案例三：游戏角色的设计与渲染
总结词：计算机绘图技术为游戏开发提供了强大的支持， 可实现游戏角色的高效设计与渲染。
建筑设计

计算机绘图基础

计算机绘图基础

形状工具
矩形工具
用于绘制矩形，可以通过 点击和拖动确定矩形的位 置和大小。
圆形工具
用于绘制圆形，可以通过 点击和拖动确定圆的位置 和半径。
多边形工具
用于绘制多边形，可以通 过点击多边形的顶点来绘 制不同形状的多边形。
填充和描边工具
填充工具
用于填充图形的内部颜色，可以 选择不同的填充样式和颜色。
描边工具
VS
脚本
脚本是用于控制计算机绘图软件的一系列 指令集合。通过脚本，可以实现更高级的 自动化操作，例如批量处理、自定义工具 等。掌握脚本语言可以帮助用户更好地定 制和控制计算机绘图过程。
05
实例展示和项目实践
实例展示：绘制简单图形
总结词
掌握基本绘图工具
总结词
理解图层概念
详细描述
通过绘制简单的几何图形，如圆形、矩形 、三角形等，学习使用绘图软件的基本工 具，如线条、填充、颜色等。
特效
特效是用于增强或改变图像视觉效果的工具。常见的特效包括模糊、锐化、发光 、阴影等，它们可以通过计算机绘图软件中的特效工具来实现。
滤镜
滤镜是一种特殊效果，可以应用于图像的特定区域或整个图像。滤镜可以模拟各 种自然现象或创造出超现实的效果，为图像添加独特的视觉效果。
自动化和脚本
自动化
自动化是计算机绘图中的一项功能，它 允许用户通过预设的命令或脚本来自动 执行一系列操作。自动化可以大大提高 绘图效率，减少重复和繁琐的任务。
色彩和调色板
色彩理论
色彩理论是计算机绘图中的基础概念，它涉及到颜色的构成 、搭配和混合。了解色彩理论有助于更好地选择和使用颜色 ，提高图像的视觉效果。
调色板
调色板是计算机绘图软件中用于选择和混合颜色的工具。通 过调色板，可以选择预定义的颜色、创建自定义颜色或调整 颜色的饱和度、亮度等属性。

工程制图与计算机绘图(含习题集)(第三版)(西电工程图学)章 (2)

工程制图与计算机绘图(含习题集)(第三版)(西电工程图学)章 (2)
的三面投影图。
图2-9(c)中, 点A的三个投影a、a′、a″ 来自三个不同
的投影平面, 它们经过投影面展开后, 重合在同一个平面— —V面上。
第2章 投影法及点、 图2-9 点的三面投影
第2章 投影法及点、
下面分析点在三投影面体系中的投影规律。
由图2-9(a)可知, 自A向三投影面作投影, 形成以点A为顶 点的长方体。投影展开时, aaX⊥OX、a'aX⊥OX及a'aZ⊥OZ、 a''aZ⊥OZ不变，另外，aaX=a''aZ；或者在图2-9(b)中, OaYH =OaYW也不变。由此便可得出点在三投影面体系中的投影规律
A向三个投影面上作正投影：H面上的投影用a表示，称为点的 水平投影； V面上的投影用a′表示, 称为点的正面投影；W面 上的投影用a″表示, 称为点的侧面投影。
第2章 投影法及点、
为使点的三面投影图绘制在同一平面上，须将OY轴分解成 两部分：OYH(在H面内)和OYW(在W面内)。将H面绕OX轴按图29(b)中箭头方向旋转到与V面同面，将W面绕OZ轴按图2-9(b)中 箭头方向旋转到与V面同面， 最后即得到如图2-9(c)所示点A
第2章 投影法及点、
第2章 投影法及点、
2.1 投影法的基本知识 2.2 点的投影 2.3 直线的投影 2.4 平面的投影
第2章 投影法及点、
2.1 投影法的基本知识
一、投影法 物体在光线照射下会产生影子, 如图2-1所示。用几何方
法分析这种自然现象(图2-2),把光源S称为投射中心, 光线称
为投射线, 得到影子的平面称为投影面, 物体的影子称为投影。 因此, 要作出物体在投影面上的投影, 实质上就是作出通过该 物体的点、线、面的投射线与投影面的一系列交点和交线。这 种按几何法将物体表示在平面上的方法, 称为投影法。

计算机绘图基础

计算机绘图基础


实现
MidPointCircle(int r, int color) { int x, y; float d; x=0; y=r; d=1.25-r; circlepoints(x,y,color); while(x<=y) { if (d<0) d+=2*x+3; else {d+=2*(x-y)+5; y--;} x++; circlepoints(x,y,color); } } 为了进一步提高算法的效率，可以将上面算法中的浮点数改写成整型 数，将乘法运算改成加法运算，即仅用整数实现中点画圆。
直线的DDA显示算法
数值微分法DDA
直线中的每一点坐标都可以由前一点坐标变化一个 增量（△x,△y）而得到，可表示为迭代式 xi+1=xi+△x, yi+1=yi+△y,并且有关系△y=k△x， 迭代式的初值为直线的起点(x0,y0)。 已知过端点P0(x0,y0),P1(x1,y1)的直线段，直 线斜率为k=(y1-y0)/(x1-x0),画线过程从x的左 端点x0开始，向x右端点步进，步长为1个象素， 计算相应的y坐标y=kx+b, 计算yi+1=kxi+1+b=(kxi+b)+k△x=yi+k△x 当△x=1时，yi+1=yi+k.由此可以写出画线程序如 P22－23.
圆弧类图形设计举例
肾形图案：将一个半径为r的圆进行n等分， 以各等分点为圆心，等分点到定圆直径的距 离为半径画圆，这样形成的图案称为肾形图 案。 心脏形图案：如果以每个等分点为圆心，以 等分点到定点的距离为半径画圆，形成的图 案称为心脏形图案。

《计算机绘图基础》制图的基本知识和技能精讲

《计算机绘图基础》制图的基本知识和技能精讲
1.圆规及其附件 圆规是绘图仪器中的主要件，用来画圆及圆弧。
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1.2.2.绘图仪器
2.圆规的使用方法
(1) 先调整针尖和铅 心插腿的长度，使针尖略 长于铅芯。
(2) 取 好 半 径 ， 以 右 手握住圆规头部，左手食 指协助将针尖对准圆心。
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1.2.2.绘图仪器
2.圆规的使用方法 (3) 匀 速 顺 时 针 转 动
1.绘图纸
绘图纸要求纸面洁白、质地坚实，橡皮擦 试不易起毛，画墨线时不洇透。绘图时应鉴别正 反面，使用正面。
描图纸用于描绘复制蓝图的墨线图。要求洁白、 透明度好。描图纸薄而脆，使用时应避免折皱， 不能受潮。
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1.2.3.绘图用品 2.绘图铅笔
硬
软硬适中
软
… 4H 3H 2H H HB B 2B 3B 4B …
45°
30°
L
45°
60°
4
11..22..11..绘绘图图工工具具 4.曲线板的使用
曲线板用来画非圆曲线。描绘曲线时，先徒手将已 求出的各点顺序轻轻地连成曲线，再根据曲线曲率大小 和弯曲方向，从曲线板上选取与所绘曲线相吻合的一段 与其贴合，每次至少对准四个点，并且只描中间一段， 前面一段为上次所画，后面一段留待下次连接，以保证 连接光滑流畅。
⒉ 用半径为R的圆弧连接两已知圆弧（外切）
⑴ 以O1为圆心，R1+R为半径
R
画圆弧。
⑵ 以O2为圆心，R2+R为半径
O3
●
画圆弧。
⑶ 分别连接O1O3、O2O3 求得两个切点。
⑷ 以O3为圆心， R为半径画连 接圆弧。
● C1 O1
C2 ● O2
27
1.3.3.圆弧连接
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第14章 计算机绘图基础 图14-3 图形输入板
第14章 计算机绘图基础 图14-4 数字化仪
第14章 计算机绘图基础
3. 点阵扫描图形显示器 点阵扫描图形显示器既可显示图形，又可显示图像，并 可实现动画，因而应用广泛。在点阵扫描图形显示器上，显 示屏幕被分割为许多大小相等的栅格，它们排成一个矩形阵 列，这些栅格称为像素或像点。显示器工作时，每个像素处 于“亮”与“不亮”两种状态，由所有发亮的像素点来拼成 一幅图形或图像。图14-5是直线段显示时的原理图，其中阴 影格子代表发亮的像素点。直线是由一系列靠近理论位置的 像素点来逼近的，像素点的位置是由专门的算法(如数字微 分分析法DDA)生成的。
第14章 计算机绘图基础
CRT图形显示器、液晶显示器、等离子体显示器都属于 点阵显示设备，其图形显示及显示控制的基本原理是相同的， 不同的是监视器的物理结构和“点亮”像素的方式。CRT图 形显示器借助高速电子激发荧光粉“点亮”像素；而液晶显 示器则利用液晶分子在电场作用下呈现出重新排列和特性变 化来控制光源的透射和分色，从而实现像素的“亮”与“不 亮”。CRT图形显示器的优点是既可显示线条图形，又可以 显示色彩艳丽及明暗效应的逼真图像，而且还可显示动态图 形，不论图像多么复杂也不会闪烁。基于这些优点和适宜的 价格，CRT图形显示器获得广泛的应用。目前，由于价格下 降和技术的提高，液晶显示器已成为主流的图形显示器。
第14章 计算机绘图基础
第14章 计算机绘图基础
14.1 计算机绘图系统的组成 14.2 AutoCAD绘图软件操作基础 14.3 AutoCAD的二维绘图命令
第14章 计算机绘图基础
第14章 计算机绘图基础
第14章 计算机绘图基础
主机主要是小型机和微型机，微型机目前主要为 Pentium系列微机。外存储器主要有硬磁盘存储器(简称硬盘)、 磁带存储器、光盘存储器、磁光盘存储器以及U盘等。图形 输入设备有键盘、鼠标器、数字化仪、图形输入板、扫描仪、 触摸屏、操纵杆、跟踪球等。图形输出设备有点阵扫描图形 显示器(如CRT(阴极射线管)图形显示器、液晶显示器、等离 子体显示器等)、笔式绘图机、无笔绘图机(如喷墨绘图机、 静电绘图机等)、图形打印机(如点阵针式打印机、激光打印 机、喷墨打印机等)。
第14章 计算机绘图基础
点阵扫描图形显示器主要由图形监视器、帧缓冲存储器、 显示控制器等主要部分组成。图形监视器类似于电视机，接 收从计算机传来的图形信号，其作用是执行图形的显示。图 形监视器分彩色和单色两种。显示器同时可显示的颜色数取 决于帧缓冲存储器的容量，容量越大，可显示的颜色数越多。 帧缓冲存储器和显示控制器合称为显示卡(也称为显示适配 器)，做在一块板子上，插在主机箱内的插槽上。显示卡的 作用是产生和控制图形的显示，它要和图形监视器配套使用。 显示卡有单色和彩色两种，常用的显示卡有：VGA卡(最高 分辨率为640×480，在此分辨率下可同时显示至少16种颜 色)、SVGA或TVGA卡(与VGA兼容，最高分辨率为1024× 768)等。
第14章 计算机绘图基础 图14-5 直线的显示
第14章 计算机绘图基础
衡量显示器性能的一个重要指标是其屏幕分辨率。屏幕 分辨率是指屏幕可显示的像素点数，用水平方向的像点数乘 以竖直方向的像点数来表示。如低分辨率工作模式的分辨率 为320×200、640×200；中分辨率工作模式的分辨率一般在 640×400左右；高分辨率工作模式的分辨率一般为024×768 左右或更高。显示器分辨率越高，所显示的图形越光滑、越 清晰。
第14章 计算机绘图基础 图14-2 光电式鼠标器
第14章 计算机绘图基础
不论是哪一种鼠标器，屏幕光标的位移量取决于鼠标器 在衬垫上或桌面上移动时的位移量，与鼠标器在其上的绝对 位置无关。当鼠标器离开衬垫或桌面时，屏幕光标就不改变。 光标中心的坐标可以从显示器读入到计算机。
鼠标器具有定位、拾取及选择功能，但它的定位功能是 由屏幕光标的位置所提供的，定位、拾取及选择功能是由鼠 标器上的按钮(2个或3个)来完成的。鼠标器结构简单、价格 低廉，且鼠标器光标比键盘光标移动快，故应用比较广泛。
第14章 计算机绘图基础
1. 鼠标器 鼠标器主要有光电式、机电式和光机式几种类型，图 14-2为光电式鼠标器。光电式鼠标器带有特制的反射式衬垫， 工作时，鼠标在衬垫上移动，鼠标器中的光学系统通过反射 式衬垫就会检测出鼠标的移动。机电式和光机式鼠标器的底 部有一个可旋转的小球，工作时在桌面或专用摩擦垫上移动 鼠标，小球就旋转，鼠标内部的传感器根据小球的运动便可 确定出鼠标器的移动方向和位移量。光电式鼠标器比机电式、 光机式鼠标器的灵敏度高，寿命长。
图形输入板与数字化仪的工作原理及功能完全相同，两 者的区别仅是外形不同，并且数字化仪的幅面一般比图形输 入板大，精度更高。图14-3为某图形输入板的外形，图14-4 为数字化仪的外形。 图形输入板、数字化仪按结构与工作原理分为电位梯度 式、电容耦合式、超声波式和电磁感应式等，其中电磁感应 式应用较多。 图形输入板、数字化仪具有定位、拾取、选择3个基本 功能。此外，它们与软件配合还可以进行徒手画，即移动游 标时，屏幕上将产生与游标移动路径相对应的轨迹图线，这 称为笔画功能。图形输入板、数字化仪的定位取决于游标在 工作面的绝对位置。
第14章 计算机绘图基础
无笔绘图机的硬件结构与图形印制原理相同的图形打印 机基本相同，不同的是图形打印机的设备驱动语言为打印语 言(如Adobe Postscript、HP PCL等，PCL是打印控制语言 Print Control Language的缩写)，而绘图机的设备驱动语言为 绘图语言(如HP-GL/2、HP RTL等，RTL是光栅传输语言 Raster Transmit Language的缩写)。值得注意的是，在无笔 绘图机和图形打印机发展的同时，出现了集绘图机、打印机 功能于一身的绘图打印两用机。这种两用机同时支持打印语 言和绘图语言或打印绘图集成语言(如HP PCL5、HP PCL6)。 绘图打印两用机将会有很大的市场前景。