任务2 绘制电气图图幅
【任务背景】
用AutoCAD 2014出图时,每次都要确定图幅,以及绘制边框、标题栏等。对这些重复的设置,可以建立样板图,出图时直接调用,以避免重复劳动,提高绘图效率。
本次任务以绘制A4(规格297×210)幅面的简单图幅为例,介绍图幅的绘制过程及方法。图1-35所示图幅拥有简易标题栏。其他幅面的绘制可以参照进行,标题应根据项目要求来设计。
图1-35 A4幅面样板图
【知识点详解】
1.2.1 电气图规范
工程图样作为技术领域中的共同语言,为了方便交流与指导实践,必须对其进行统一的规定。在电气工程领域,我国颁布了国家标准GB/T 18135—2008《电气工程CAD制图规则》来规范电气工程样图,每位电气工程人员都应认真学习,并根据国家标准来绘制图样。
1)图幅尺寸
为了图纸的规范统一,并且便于装订和管理,应优先选择表1-4中所列的基本幅面,并在满足设计规模和复杂程度的前提下,尽量选用较小的幅面。
表1-4 基本幅面(mm)
如有特殊要求,也可以选择表1-5中列出的加长幅面。加长幅面的尺寸是由基本幅面的短边整数倍增加得出的。
表1-5 加长幅面(mm)
2)图框线
图框线表示绘图的区域,必须用粗实线画出,其格式分为留装订线和不留装订线两种,如图1-36所示。外框线为0.25的实线;内框线根据图幅由小到大,可以选择0.5、0.7、1.0的实线。
留装订线边的图框格式如图1-36(a)所示,边线距离a(包含装订尺寸)为25mm,c的尺寸在A0、A1、A2图纸中为10mm,在其他尺寸图纸中为5mm。不留装订线边的图框格式如图1-36(b)所示,四边边线距离一样,在A0、A1图纸中,e为10mm。
图1-36 图框格式示意图
3)标题栏
一张完整的图纸还应包括标题栏。标题栏用来反映设计名称、图号、张次、设计者等相关设计信息,位于内框右下角,方向与看图方向一致,其格式没有统一规定,一般长为120~180mm,宽30~40mm。标题栏的内容通常包括设计单位名称、用户单位名称、设计人、审核人等。
4)图线
在电气图中,绘图所用的各种线条统称为图线。按照图样的类型和尺寸大小,图线的宽度在0.13、0.18、0.25、0.35、0.5、0.7、1、14、2中选择。在同一图样中,粗线、中粗线、细线的比例为4∶2∶1。根据GB/T 17450-2998技术制图图线标准,有实线、虚线、点画线等16种基本线型,以及波浪线、锯齿线等4种变形。使用时,应依据图样的需要,对基本图线进行变形或组合,具体规则参见国标。表1-6仅列出了电气制图中常用的图线形式及应用说明。
表1-6 常用图线形式及应用说明
5)字体
在电气图中,汉字应采用长仿宋体简化汉字字体,高度不小于3.5mm;字母和数字应采用罗马体单线字体,高度不小于2.5mm。汉字、字母和数字通常写成直体,也可写成斜体。斜体字字头向右倾斜,与水平线成75°角。字体大小视图纸幅面大小而定,其最小高度详见表1-7的规定。
表1-7 最小字符高度
6)比例
比例是指所绘图形与实物大小的比值,通常使用缩小比例系列,前面的数字为1,后面的数字为实物尺寸与图形尺寸的比例倍数。电气工程图常用比例有1∶10、1∶20、1∶50、1∶100、1∶200、1∶500等。需要注意的是,不论采用何种比例,图样所标注的尺寸数值必须是实物的实际大小尺寸,与图形比例无关。
设备布置图、平面图、结构详图按比例绘制,系统图、电路图、接线图等大多不按比例画出,因为这些图是关于系统功能、电路原理、电气元件功能、接线关系等信息的,绘制的是电气图形符号,而非电气元件、设备的实际形状与尺寸。
1.2.2 基本绘图命令及对图形对象的常用操作
1)直线命令(LINE)
在绘制直线的命令行提示中,各个选项的含义如下所述。
(1)若按回车键来响应“指定第一个点”提示,系统会把上次绘制图线的终点作为本次图线的起始点。
(2)在“指定下一点”提示下,用户可以指定多个端点,从而绘出多条直线段。但是每一段直线是一个独立的对象,可以单独进行编辑操作。
(3)绘制两条以上的直线段后,若采用输入选项“C”的方法来响应“指定下一点”提示,系统会自动连接起始点和最后一个端点,绘出封闭的图形。
(4)若采用输入选项“U”的方法来响应提示,则删除最近一次绘制的直线段。
(5)若设置正交方式(单击状态栏中的“正交模式”按钮),只能绘制水平线段或垂直线段。
(6)若设置动态数据输入方式(单击状态栏中的“动态输入”按钮),可以动态输入坐标或长度值,效果与非动态数据输入方式类似。除了特别需要,只按非动态数据输入方式输入相关数据。
2)修剪命令(TRIM)
修剪对象,即通过修剪边界来断开要修剪的对象,并删除该对象位于修剪边界某一侧的部分。简单地说,修剪边界相当于用一把刀将修剪对象的一部分切去。如果修剪边界与修剪对象没有相交,会将修剪对象延伸至修剪边界。
修剪对象时,先单击“修剪”命令按钮,或者在命令行中输入“TRIM”,然后按Enter键,命令行中将出现如图1-37(a)所示的文字,表示要选择修剪边界。用光标选择修剪边界,如图1-38(a)中的A线段,然后按Enter键。如果在提示选择边界时,不选取任何对象,直接按Enter键,将选择绘图区中所有的对象作为修剪边界。接着,命令行提示选择要修剪的对象,如图1-37(b)所示。选择要修剪的对象后,如图1-38(b)中的B直线,完成对B直线的修剪。
图1-37 提示选择修剪边界和修剪对象
图1-38 修剪对象
【实例】通过设置极轴增量角,利用直线命令和修剪命令,绘制如图1-39所示的五角星。
图1-39 五角星
第一步:设置极轴增量角。
在工作界面底部状态栏右击“极轴”按钮,单击“设置”选项,打开“草图设置”对话框,然后单击“极轴追踪”选项卡,如图1-40所示。单击“启用极轴追踪”复选框,使其出现“√”。在“增量角”下拉列表框中输入“72”,然后单击“确定”按钮。
图1-40 “草图设置”对话框
【说明】绘图时打开极轴、对象追踪功能,将有利于精确绘制图形。画直线时,若当某一点正好处在极轴增量角的位置上,可以看到极轴辅助线,可直接输入直线长度值,本例输入“200”。
极轴增量角设置为72°,每当出现72°的整倍数时,可以看到极轴辅助线。利用该功能,能够大大地简化绘图操作程序。
第二步:画五角星。
绘制直线,选择下拉菜单的“绘图”→“直线”选项,命令行显示如下:
命令:_____line ∥激活直线命令
指定第一点: ∥在屏幕左下角单击一点
指定下一点或[放弃(U)]:200 ∥沿极轴角72°画线,输入长度值“200”
指定下一点或[放弃(U)]:200 ∥沿极轴角288°画线,输入长度值“200”
指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:200 ∥沿极轴角144°画线,输入长度值“200”
指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:200 ∥沿极轴角0°画线,输入长度值“200”
指定下一点或[闭合(C)/放弃(U)]:c ∥闭合直线段
绘制完成第一条线如图1-41所示。绘制完成的五角星如图1-42所示。
图1-41 绘制直线
图1-42 绘制完成的五角星
第三步:修剪对象。
选择下拉菜单的“修改”→“修剪”选项,命令行显示如下:
命令:TRIM ∥激活修剪命令
当前设置:投影=UCS,边=无
选择剪切边...
选择对象:all ∥输入“all”,表示选择全部对象
找到5个
选择对象: ∥回车
选择要修剪的对象,或按住Shift键选择要延伸的对象,或[投影(P)/边(E)/放弃(U)]: ∥选择五角星内部需要修剪的边
选择要修剪的对象,或按住Shift键选择要延伸的对象,或[投影(P)/边(E)/放弃(U)]: ∥重复选择其他边,回车结束
修剪效果如图1-43所示。
图1-43 修剪后的五角星
【注意】修剪命令是在修改图形时用得最多的命令。执行时,首先选择剪切边,然后按回车键。切记,操作时一定要先按回车键,再选择被剪切对象。
本例在修剪时,系统提示选择剪切边,这里选择了全部对象,于是5条边都被选中,它们既是剪切边,又是被剪切对象。直接单击需要被剪切的对象,即可完成修剪,极大地提高了绘图效率。
【练习】利用直线命令绘制常闭触点符号。
绘制流程如图1-44所示。
图1-44 常闭触点绘制流程
3)矩形命令(RECTANG)
矩形是一种最简单的组合图形符号,可以看成是线段的组合。绘制矩形时,需要指定矩形的两个角点。
调用矩形命令的方法如下所述:
(1)在绘图工具栏单击“矩形”命令按钮。
(2)在下拉菜单栏中执行“绘图”→“矩形”命令。
(3) 在命令行中输入“RECTANG”,然后按Enter键。
在绘制矩形的命令提示行中,各个选项的含义如下所述:
① 第一个角点:通过指定两个角点来确定矩形,如图1-45(a)所示。
② 倒角(c):指定倒角距离,绘制带倒角的矩形,如图1-45(b)所示。每一个角点的逆时针和顺时针方向的倒角可以相同,也可以不同。其中,第一个倒角距离是指角点逆时针方向的倒角距离,第二个倒角距离是指角点顺时针方向的倒角距离。
③ 标高(E):指定矩形标高(Z坐标),即把矩形画在标高为Z,和XOY坐标面平行的平面上,并作为后续矩形的标高值。
④ 圆角(F):指定圆角半径,绘制带圆角的矩形,如图1-45(c)所示。
⑤ 厚度(T):指定矩形的厚度,如图1-45(d)所示。
⑥ 宽度(W):指定线宽,如图1-45(e)所示。
图1-45 绘制矩形
⑦ 面积(A):指定面积的长或宽,创建矩形。
⑧ 尺寸(D):使用长和宽创建矩形。第二个指定点将矩形定位在与第一角点相关的4个位置之一内。
⑨ 旋转(R):旋转所绘制的矩形角。
4)分解命令(EXPLOD)
分解对象即将一个合成图形分解成若干个简单的、单一组成的对象。例如,矩形被分解之后变成4条直线。若对一个有宽度的直线执行分解,将失去其宽度属性。
分解对象的操作步骤是:先执行“分解”命令,再选择要分解的整体对象,然后按Enter键,如图1-46所示。
图1-46 分解对象
【练习】利用矩形命令、直线命令和分解命令绘制电容器符号。绘制过程如图1-47所示。
图1-47 电容器的绘制
5)偏移指令(OFFSET)
偏移对象即对对象进行同心的复制。复制后所得的副本可以是放大的,也可以是缩小的,取决于偏移的方向。如果偏移所得的副本在源对象之内,则为缩小;如果所得副本在源对象之外,则为放大。对直线而言,其圆心位于无限远处。对直线进行偏移,实际上是对其进行平行复制。
偏移对象的一般操作步骤是:先执行“偏移”命令,再在偏移距离文本框中输入要偏移的距离并按Enter键,然后选择要偏移的源对象,最后选择偏移方向,即选择往对象内偏移还是往对象外偏移。如果在对象外侧单击鼠标,则往对象外偏移;反之,往对象内偏移,如图1-48及图1-49所示。
图1-48 偏移正六边形
图1-49 偏移直线
【任务实施】
1.2.3 操作过程
1.2.3.1 创建新图
1)新建图形文件
单击下拉菜单栏中的“文件”→“新建”命令,系统将弹出“选择文件”对话框。在文件列表中选择“acadiso.dwt”文件,然后单击“打开”按钮。
2)设置长度单位及精度
单击“格式”→“单位”,弹出“图形单位”对话框。在“长度”选项区域中,可以从“类型”下拉列表框提供的5个选项中选择“小数”长度单位,然后根据绘图需要从“精度”下拉列表框中选择一种合适的精度。设置结果如图1-50所示。
图1-50 “图形单位”对话框
3)设置图形界限
图形界限是图形周围一条不可见的边界。设置图形界限可确保以特定的比例打印时,创建的图形不会超过特定的图纸空间的大小。图形界限由两个点确定,即左下角点和右上角点。
要设置图形界限,单击下拉菜单的“格式”→“图形界限”命令。命令行提示如下:
命令:'_limits
重新设置模型空间界限:
指定左下角点或[开(ON)/关(OFF)]<0,0>: ∥按回车键,默认坐标原点
指定右上角点<420,297>:297,210 ∥输入新坐标,按回车键
执行上述命令后,图形界限被设置为宽297、高210的矩形区域,即该图纸的大小被设置为297×210。单击屏幕底部状态栏中的“栅格”按钮,可以显示所设图形界限内的区域。
命令行中的“开”表示打开图形界限检查。当界限打开时,AutoCAD将拒绝输入位于图形界限外部的点;“关”表示关闭图形界限检查,这是默认设置,在这种情况下,绘图操作不受界限限制。
4)显示图形界限
在命令行中输入ZOOM命令并按回车键,然后选择“全部(A)”选项,将显示幅面全部范围。
1.2.3.2 设置文字样式
本实例要建立两个文字样式:“汉字”样式和“数字”样式。“汉字”样式采用“仿宋_GB2312”字体,不设定字体高度,宽度比例设为0.8,用于填写工程做法、标题栏、会签栏、门窗列表、设计说明等部分的汉字;“数字”样式采用“Simplex.shx”字体,宽度比例设为0.8,用于标注尺寸、书写数字及特殊字符等。
【操作步骤】
单击下拉菜单的“格式”→“文字样式”命令,打开“文字样式”对话框,新建或者修改当前文字样式,如图1-51所示。
图1-51 “文字样式”对话框
1)设置“汉字”文字样式
单击“新建”按钮,弹出“新建文字样式”对话框,如图1-52所示。在“样式名”文本框中输入新样式名“汉字”,然后单击“确定”按钮,返回“文字样式”对话框。从“字体名”下拉列表框中选择“仿宋_GB2312”字体,在“宽度因子”文本框输入“0.8”,“高度”文本框内保留默认值0,如图1-53所示,最后单击“应用”按钮。
图1-52 “新建文字样式”对话框
图1-53 设置“汉字”文字样式
2)设置“数字”文字样式
在“文字样式”对话框中,单击“新建”按钮,弹出“新建文字”样式对话框。在“样式名”文本框中输入新样式名“数字”,然后单击“确定”按钮,返回“文字样式”对话框。从“字体名”下拉列表框中选择“Simplex.shx”字体,在“宽度因子”文本框输入“0.8”,“高度”文本框内保留默认值0,然后单击“应用”按钮,再单击“关闭”按钮。
本实例创建了两个文字样式,即“汉字”样式和“数字”样式。这是建筑工程图中常用的两种文字样式。
设置结果如图1-54所示。
图1-54 设置“数字”文字样式
1.2.3.3 绘制图框和标题栏
1)绘制图框
单击下拉菜单的“绘图”→“矩形”命令。命令行提示如下:
命令:_rectang
指定第一个角点或[倒角(C)/标高(E)/圆角(F)/厚度(T)/宽度(W)]:
指定另一个角点或[面积(A)/尺寸(D)/旋转(R)]:D
指定矩形长度<10.0000>:297
指定矩形宽度<10.0000>:210
这里选择不需装订的图纸类型,所以内框和外框四周距离相等。用“偏移”命令绘制距离5mm的内框,命令行提示及操作如下:
命令:_offset
当前设置:删除源=否 图层=源 OFFSETGAPTYPE=0
指定偏移距离或[通过(T)/删除(E)/图层(L)]<10.0000>:5
选择要偏移的对象,或[退出(E)/放弃(U)]<退出>:
指定要偏移的那一侧上的点,或[退出(E)/多个(M)/放弃(U)]<退出>:
选择要偏移的对象,或[退出(E)/放弃(U)]<退出>:
根据A4图幅框线的规定,调整图框线。单击外框线,再单击特性工具栏的“线宽”选项,如图1-55所示,选0.25mm的粗实线。对内框执行同样的操作,将其线宽设为0.5mm的粗实线。绘制好的图框如图1-56所示。
图1-55 在特性工具栏中改变线宽
图1-56 通过打印预览显示的A4规格图框
【注意】在绘图视窗中是不显示线宽的,只显示线型。要查看结果,可以通过打印预览进行显示;或者在“格式”菜单的“线宽”子菜单下单击“显示线宽”复选框,若出现“√”,表示选中,即可显示。
2)绘制标题栏
要绘制的简易标题栏如图1-57所示,其中标出了行、列尺寸与标题内容。绘制过程如图1-58所示。
图1-57 简易标题栏
图1-58 标题栏框的绘制过程
(1)打开“对象捕捉”模式,单击“矩形”命令,第一点捕捉内框右下角,绘制180×32矩形的标题栏外框,得到如图1-58(a)所示的小矩形。
(2)对外框使用“分解”命令,选择如图1-58(b)所示上边,然后单击“偏移”命令,偏移量为8。依次下移单击,得到如图1-58(c)所示的3条水平线。
(3)再用“偏移”命令依次处理右边,距离分别为30、40和30,如图1-58(d)所示。
(4)用“修剪”命令剪去多余线条,绘制出如图1-58(e)所示标题栏。
1.2.3.4 输入文字
下面输入标题栏内的文字。
【操作步骤】
(1)将“汉字”样式设置为当前文字样式。
(2)单击下拉菜单的“绘图”→“文字”→“多行文字”命令。命令行提示如下:
命令:_mtext
当前文字样式:“汉字”文字高度:3注释性:否
指定第一角点:∥捕捉文字框左上角点指定对角点或[高度(H)/对正(J)/行距(L)/旋转(R)/样式(S)/宽度(W)/栏(C)]:
∥捕捉文字框左上角点,打开“文字格式”对话框,如图1-59所示
图1-59 “文字格式”对话框
(3)选择“汉字”样式,输入文字高度“4”,然后单击“文字对正”按钮。选取“正中MC”,输入文字“设计”,再单击“确定”按钮结束命令。
(4)运用复制命令,可以复制“姓名”到其他标题栏位置。然后,双击各个文字,依次修改各文字内容。标题栏文字内容输入结果如图1-57所示。
1.2.3.5 保存图幅
将该文件保存为样板图文件。单击下拉菜单的“文件”→“保存”命令,打开“图形另存为”对话框。从“文件类型”下拉列表中选择“AutoCAD图形样板(*.dwt)”,输入文件名称“A4图幅”,然后单击“保存”按钮。在弹出的“样板说明”对话框中输入说明“A4幅面模板”,然后单击“确定”按钮,完成设置。
【说明】本任务以A4幅面样板图为例,详细讲解了样板图的制作过程。其他幅面的样板图可以在此样板图的基础上修改而成。标题栏和图框线的尺寸和宽度可以根据相关规范设置。