摘 要：随着计算机辅助机械设计技术的不断发展和完善，Auto CAD在机械设计领域的应用肯定会更加普及，渗透到机械设计的各个环节之中。那么对于从事机械设计和制图的工程技术人员而言，如果不能熟练地掌握Auto CAD的应用，则必将制约到自己技术水平的进步和提高。本文对Auto CAD在机械制图中的应用及其相关技巧进行了探讨，以期对机械设计与制图人员能够有所借鉴。
关键词：Auto CAD；机械制图；应用技巧
1 引言
Auto CAD是一种工程制图软件，对于当前从事机械设计工作的人员而言，能够熟练地掌握并应用它已经成为了一种必备的技能。Auto CAD在我国的发展并不是一帆风顺的，起初因为使用成本和软件自身的缺陷，它在我国的应该范围还比较窄，应用推广的速度也比较缓慢，这种情况直到上个世纪90年代末才发生显著改变，得利于当时计算机的逐渐普及以及Auto CAD软件功能的不断完善，使得Auto CAD迅速在我国机械设计领域得到了快速的推广和应用，这促使了我国机械设计和制图质量发生了翻天覆地的变化。
当前，Auto CAD以其操作简单、便于掌握、交互功能强大等优势，使得其在工程制图、工业制图、城市规划设计等领域取得了广泛的应用，并日益成长为了一种主流的制图模式。在这种背景下，将CAD应用于机械制图中，必将大大提高机械零件产品的设计质量和效率，降低生产成本，同时它也将大大提高机械制造企业的竞争力，对制造企业提高其设计制造水平意义重大。
2 Auto CAD简介
2.1 Auto CAD概述
Auto CAD是当前设计制图领域的一种主流应用软件，它拥有着非常的强大的绘图和编辑功能。随着Auto CAD功能的日益完善，其操作也变地越来越人性化，即使是不具备计算机专业知识的人员也能通过学习进行掌握，它具有良好的适应性和交互性。在现阶段，Auto CAD主要用于机械、建筑等二维工程制图领域，主要通过菜单、快捷键和命令的方式实现与制图者间的交互操作。制图者通过使用Auto CAD软件可以完成多种工程图的绘制，如平面布置图、地材图、施工图、节点图、立面图、大样图、水电图、平面布置图等，并正逐渐向着智能化和三维化的方向发展，当前最新版的Auto CAD软件已经集成了基本的三维绘图功能，并广泛应用于服装加工、道路设计、勘测、机械设计、建筑设计、航空航天、城市规划等不同领域。当前的Auto CAD软件能够在市面上所有常见的操作系统中实现流畅的运行，而且对计算机的硬件性能相对要求不高，这也在很大程度上促进了Auto CAD的推广和应用。
机械制图通常是提供给一线生产制造工人的机械零件图纸，它详细地绘制了机械零件的结构形状及其尺寸，并且对加工制造精度、表面粗糙度以及其他加工制造要求都有着非常明确的标注，是机械设计者与制造者之间沟通的重要桥梁。设计人员在绘制工程图时，往往需要用到三视图、剖面图以及断面图等内容，力求将机械零件的结构形式清晰地展示给制造者，这就对设计人员的制图水平提出了较高的要求，对于一些手工制图还不熟练的设计人员，可能在这个环节就需要进行反复修改，这一方面降低了机械制图的效率，另一方面也因为图面的反复修改而降低了绘图质量。当前，随着Auto CAD软件培训课程与培训教材地越来越普及，采用Auto CAD软件来进行机械制图是未来发展的一大趋势。
2.2 采用Auto CAD制图与手工制图间的联系
虽然Auto CAD具有巨大的应用优势，但这是否就意味着传统的手工绘制机械零件图的方式就会被完全替代？笔者作为一名工程设计人员，结合自己的工作实践经验得到以下结论：手工制图虽然相较于计算机制图而言有很大的劣势，但是它是工程制图的基础，尤其对于机械等专业而言，如果不具备相应的手工制图能力，则无论其计算机水平有多么优秀，其制图效率和质量也很难获得较大的提升。总之，将手工制图与CAD制图相结合才是机械制图未来的发展趋势。
3 采用Auto CAD进行机械制图的优势
3.1 采用Auto CAD进行机械制图便于修改
机械制图普遍对精度有着较高的要求，往往都到了毫米级别，造成制图人员一不小心就可能出现错误，此时若采用Auto CAD制图，那么修改起来就会变地非常方便，只需将错误之处编辑删除，然后再重新绘制即可，并且整个图面不会保留丝毫的修改痕迹，这是手工制图所无法比拟的，传统手工制图如果出现错误，那么修改起来就会变地非常麻烦，最后即使完成修改也可能会严重降低绘图质量，对图面的干净整洁度更会带来不利影响。
3.2 采用Auto CAD进行机械制图的效率较高
Auto CAD在绘制图元时只需简单地调用绘图命令即可，整个过程即不用担心绘错尺寸，也节省了手工制图时因频繁更换绘图工具而带来的时间损失，这无疑极大地提高了制图效率。此外，采用Auto CAD制图既可以单独设计新零件，也可以在已有的零件图文件上直接进行修改产生，这对于系列化产品零件的出图工作有着重要意义，制图人员可以通过对模板文件的修改而完成新零件的出图工作，从而将节省大量的制图时间。
3.3 Auto CAD文件易于保存、调用
采用Auto CAD制图的一个最大特点就是它的图形文件是电子文件，可以直接放在计算机的存储介质中加以保存，这是传统手工制图所无法比拟的。通常一个复杂零件的CAD文件也最多才几MB大小，而现在计算机硬盘已经进入了TB的时代，一台普通的笔记本电脑就能保存海量的CAD图形文件，这是纸质文件所无法比拟的。此外，CAD零件图文件可以通过计算机自带的复制、粘贴等功能实现快速备份，即使原始文件不小心出现损坏也无关要紧，而纸质图形文件一旦出现虫咬或受潮就会酿成严重的损失。最后，通过CAD电子文件进行归类整理并对其文件名进行编码可以实现快速检索，一个关键字或关键代码搜索就能找到相应的文件。
3.4 对被设计对象的表达更精确
机械制图对精度要求很高，采用手工制图很容易出现误差，这无疑会降低对被设计对象的表达精度。而采用Auto CAD时可以直接对图形元素的尺寸进行赋值，甚至还可以对图行元素间的位置关系进行约束，而这会显著提高制图精度。当前随着CAD/CAM一体化技术的快速发展，各个制造企业都要求实现高精度的绘图标准，这也进一步促进了Auto CAD软件的推广和应用。此外，在用Auto CAD制图时，还可以赋予零件产品纹理、颜色、体积等多种信息，这也是手工制图所无法比拟的。
4 Auto CAD在机械制图中的应用技巧
4.1 要善于建立并应用模板文件
经过多年的发展，我国已经形成了一套完善的机械制图标准和规范，对机械制图中的线型、字体、尺寸、图纸幅面以及标题栏等有着清晰而明确的规定，而这些规定在使用Auto CAD进行机械制图时也应该被遵守，这就需要我们在绘图过程中将一些经常使用的绘图环境（如对图层、捕捉、栅格和图形单位的设置）建立成模板文件，以方便后续绘图时可以方便的调用，减少每次绘图时都要按相关标准进行环境设置而带来的低效问题。Auto CAD软件提供了建立模板的功能，模板文件的扩展名为dwt。针对常见的绘图环境分别建立模板，使设计者在进行具体绘图时可以直接在模板文件上进行，降低了因设置绘图环境而带来的低效问题，大大地提高了制图效率。
4.2 要善于使用图层
采用Auto CAD进行机械制图前应该对图层进行预设。如可以建立专门用于尺寸标注的图层，图层中预先就定义好尺寸标注用的线型和颜色，在绘图过程中如需要进行标注时，可以直接切换到该层进行标注，这一方面避免了在进行绘制内容切换时对绘图环境的频繁修改，另一方面也避免了不同绘图内容间的干扰，设计者在进行某一具体内容绘制时，可以对其他干扰图层进行隐藏，提高绘图质量和效率。在绘图时，所有图形构造还可以分别放在不同的图层中，除了可以根据需求对相应图层设置线型、粗细、颜色甚至图形比例外，还可以用零部件直接对所在的图层进行命名，这样就可以同时修改或编辑该图层的所有零件特性，十分方便。
此外，还要善于使用取消层的操作。在采用Auto CAD进行机械制图时，取消层是一项比较繁琐的工作。取消层的操作主要有隐藏层、删除层上对象、删除整层。隐藏层可以使用 LAYER-FREEZE 命令，或者选中该层，在其下拉式列表框中单击箭头，使其出现太阳图标即表示该层已被隐藏。在要删除层上对象时，首先要将图层切换到要删除对象的所在层上，然后冻结其他层，并依次使用LAYER和FREEZE命令来删除层上对象。如果某一层上的所有对象都已被删除，则该层也可以被随之删除。
4.3 建立零部件库
在采用Auto CAD进行机械制图时，往往需要用到一些通用的零部件，如螺丝、螺母等，如果每次都将这些通用零部件绘制一次，则不仅会带来极大的工作量，而且还会降低绘图效率。而Auto CAD 软件提供建立零部件库的功能，如果在设计时善加利用，则可以极大地提高工作效率。此外，在图形库中还可以建立各种常用的图标，如符合国家标准的标题栏、标准图例等，在绘图时可以方便地进行复制和调用，从而可以极大的节省绘图时间。
4.4 要深入领会图形的编辑命令
Auto CAD的一大优势就是其可以实现对图形的编辑功能，尤其是图层编辑功能。对于初学者来说，应通过训练对图形的编辑、修改以及拷贝等功能做到熟练掌握，深入领会Auto CAD的各种图像编辑功能及其相关的操作命令，这对提高绘图质量和效率具有重要意义。
4.5 文字标注
通常而言，机械制图中不可避免地会用到一些文字标注，如加工制造要求等。因此，采用Auto CAD进行机械制图时也必须掌握相关的文字标注方法。Auto CAD 文字高度标注提供了两种方法：（1）按照实际尺寸绘图，然后按照规定比例打图，假定图纸规定比例为1：n，如果想获得4 mm高的文字，那么尺寸文字高度则为5n；（2）直接选择快速标注命令进行标注，直接在选项对话框中的文字高度一栏中输入文字高度值。当然，在标注文字的同时，还要注意文字的样式，样式对最终出图的美观程度会有重要的影响，为了确保最终机械出图的文字美观，实际中常使用shx字体和true 字体。
4.6 要熟练掌握快捷方式的应用
如果只是单纯地掌握了Auto CAD的各项绘图功能，但绘图效率较低也可能不满足实际需要。在实际工作中，有时对机械制图效率也着较高的要求，而为了提高机械制图的效率，就必须要求设计者在绘图时能够熟练掌握并应用Auto CAD中各种图像绘制以及编剧功能的快捷键，对快捷键的熟练掌握程度也是判断一个绘图人员是否真正掌握了Auto CAD的使用技巧的关键。对于那些已经能够方便应用Auto CAD进行各种图形绘制的人来说，对各种快捷方式进行熟练掌握成为了他们提高自己机械制图水平的关键。如使用Auto CAD画直线时，除了可以通过鼠标点击菜单中的直线绘制命令外，还可以再软件运行界面的命令行中直接输入直线绘制命令line，然后按回车执行命令。显而易见，对快捷方式的使用水平是当前考验一个人制图水平的关键指标。
5 结束语
随着计算机辅助机械设计技术的不断发展和完善，Auto CAD会渗透到机械设计的各个环节之中。那么对于从事机械设计和制图的工程技术人员而言，如果不能熟练地掌握 Auto CAD的应用，则必将制约到自己技术水平的进步和提高。如何熟练掌握Auto CAD这个得力助手，这需要全体设计和制图人员的共同努力和广泛交流，只有大家都彼此分享使用过程中的经验和技巧，再加上个人大量的实际操作练习，才能真正推动Auto CAD在我国机械领域的应用水平，进而发挥它的真正作用。也只有这样，作为机械设计人员的制图工作量才能大大减少，进而使其创造性得到有效发挥，笔者坚信，随着大家的共同努力，Auto CAD在机械制图中的应用前景必将会更加美好。
参考文献：
[1]姚心雅.浅谈Auto CAD在机械制图中的应用技巧[J].科技情报开发与经济，2011，21（27）：203-204.
[2]陈朝霞.Auto CAD绘图软件在机械制图中的应用[J].中国高新技术企业，2014（10）：17-18.
[3]王化.CAD在机械制图中的应用探讨[J].电脑与电信，2014（01）：70-71.
[4]何佼.Auto CAD软件在机械工程制图中应用的优缺点分析[J].科技创新与应用，2013（28）：21.
[5]孙佳富.《Auto CAD》和机械制图之间的联系[J].读写算（教育教学研究）， 2011（51）：262.