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建筑制图辅导资料八
主 题:第四章 计算机辅助绘图方法及步骤的辅导文章——本周内容中对计算机辅助绘图方法及主要命令进行讲解。 学习时间:2013年5月20日-5月26日
内 容:
这周我们将学习第四章,这一章主要是对AutoCAD计算机辅助绘图方法及步骤的内容总结复习。
一、学习要求
1.了解设置AutoCAD工作界面和工作区及如何使用AutoCAD辅助模式; 2.掌握AutoCAD基本图形的绘制,符号及图块的应用; 3.了解绘图的基本步骤; 4.掌握图形的组合及标注。
二、主要内容 (一)AutoCAD简介
计算机软件、硬件的不断发展,使工程技术人员摒弃繁琐、枯燥、难以修改、工作量大的手工尺规绘图的愿望得以实现。使用计算机技术来辅助绘图,不仅是成图方式的根本性变化,也是设计过程的一次革命。目前,计算机绘图已经取代了人工绘图,因此,每一个工科大学生都必须掌握计算机绘图的基本原理和基本方法,以适应时代的要求。
计算机辅助绘图的基本过程是:应用输入设备(键盘、鼠标等)进行图形输入,计算机主机进行图形处理,输出设备进行图形显示(显示器)和绘图输出(打印机)。
计算机辅助绘图的方式之一,是使用现成的软件包内设计好的一系列绘图命令进行绘图。目前,国内外应用较为广泛的绘图软件是AutoCAD。CAD(Computer Aided Design)是计算机辅助设计的简写,它也是计算机技术的一个重要的应用领域。AutoCAD是美国Autodesk公司开发的一个交互式图形软件系统,是用于二维及三维设计、绘图的系统工具,用户可以使用它来创建、浏览、管理、打印、输出、共享及准确复用富含信息的图形。该系统自1982年问世以来,经过近20多年的应用、发展和不断完善,版本几经更新,功能不断增强,已成为目前最流行的图形软件之一。国内拥有完全自主知识产权的面向机械行业的绘图软件如“天喻CAD”也已相当成熟,它界面友好、符合国标、适合国情,现在全国已有数千家工矿企业和设计院使用“天喻CAD”。
本章主要介绍Autodesk公司2001年推出的AutoCAD 2002(中文版)绘图软件的二维部分。
1.启动AutoCAD 选择操作系统“开始”菜单中的“AutoCAD 2002”软件包,并选择“AutoCAD 2002”,即可进入程序界面。如果桌面有“AutoCAD 2002”的快捷图标,双击之也可进入程序。
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无论何时开始一张新图,无论采取哪种方式创建新图,AutoCAD都将为这张新图命名为“DRAWING1.DWG”。这时,可以立即开始在这张新图上绘制图形,并在随后的操作中使用“save”或“save as”命令将这张新图保存成图形文件。
2.AutoCAD 2002的界面
启动AutoCAD 2002系统后,其基本界面下图所示。
图1 CAD工作界面
AutoCAD 2002的基本界面主要由标题栏、菜单栏、工具栏、状态栏、绘图窗口以及文本窗口等几部分组成。
(1)标题栏:同其他标准的Windows应用程序界面一样,标题栏包括控制图标
以及窗口的最大化、最小化和关闭按钮,并显示应用程序名和当前图形的名称。
(2)菜单栏:菜单是调用命令的一种方式。菜单栏以级联的层次结构来组织各
个菜单项,并以下拉的形式逐级显示。
AutoCAD 2002中的主菜单包括:
?文件(File) ?绘图(Draw) ?编辑(Edit) ?标注(Dimension) ?查看(View) ?修改(Modify) ?插入(Insert) ?窗口(Window) ?格式(Format) ?帮助(Help) ?工具(Tools)
(3)工具栏:工具栏是调用命令的另一种方式,通过工具栏可以直观、快捷地
访问一些常用的命令。AutoCAD 2002系统提供了26种工具栏(见下表)。
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图1 基本命令
(4)状态栏:状态栏位于绘图屏幕的底部,用于显示坐标、提示信息等,同时
还提供了一系列的控制按扭,包括“捕捉(Snap)”、“栅格(Grid)”等。
(5)绘图窗口:它是AutoCAD的工作区域。在AutoCAD中创建新图形文件或打
开已有的图形文件时,都会产生相应的绘图窗口来显示和编辑其内容。AutoCAD 2000可以打开多个图形窗口。由于在绘图窗口中往往只能看到图形的局部内容,因此绘图窗口中都包括有垂直滚动条和水平滚动条,用来改变观察位置。此外,绘图窗口的下部还包括有一个模型(Model)选项卡和多个布局(Layout)选项卡,分别用于显示图像的模型空间和图纸空间。
(6)文本窗口:文本窗口提供了调用命令的第三种方式,即用键盘直接输入命
令。文本窗口的底部为命令行,用户可在提示下输入各种命令。文本窗口还显示AutoCAD命令的提示及有关信息,并可查阅和复制命令的历史记录。
3.退出AutoCAD
用户可以通过以下几种方式来退出AutoCAD。
(1)直接单击AutoCAD主窗口右上交的【×】按钮; (2)选择菜单【文件(File)】--【退出(Exit)】; (3)在命令行中输入:quit(或别名exit)
如果在退出AutoCAD时,当前的图形文件没有被保存,则系统将弹出提示对话框,提示用户在退出CAD前保存或放弃保存图形。
(二)菜单与工具栏 1、菜单 下拉菜单:AutoCAD中的菜单栏为下拉菜单,是一种级联的层次结构。在AutoCAD
窗口的菜单栏中所显示的为主菜单,用户可么主菜单项上单击鼠标左键弹出相应的菜单项。
快捷菜单:快捷菜单是从AutocAD2000开始使用的新增功能。用户单击鼠标右键
后,在光标处将弹出快捷菜单,其内容取决于光标的位置或系统状态。
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比如在选择对象后单击右键,则快捷菜单将显示常用的编辑命令:在执行命令过程中单击右键,则快捷菜单中将给出该命令的选项等。
2、工具栏
工具栏:为用户提供了更为快捷方便地执行AutoCAD命令的一种方式,工具栏由
若干图标按钮组成,这些图标按钮分别代表了一些常用的命令。用户直接单击工具栏上的图标按钮就可以调用相应的命令,然后根据对话框中的内容或命令行上的提示执行进一步的操作。
工具提示:AutoCAD具有“工具提示”功能,即当用户将鼠标箭头移动到工具栏
中的某一按钮上并停留片刻时(不要单击),该图标按钮呈现凸起状态,同时出现一个黄色的文木框显示该命令的名称,并在状态栏中显不有关该命令功能的详细说明。
弹出式工具栏:有的工具栏图标的右下角有一个小三角形符号,它表示单击该图
标后将弹出一个由多个子命令图标组成的弹出工具栏。
工具栏的位置:工具栏可根据其所在位置分为固定的和浮动的两种。固定的工具
栏位于屏幕的边缘,其形状固定;浮动的工具栏则可以位于屏幕中间的任何位置,可以修改其尺寸大小,并具有标题栏拖动标叮以将浮动的工具栏与固定的工具栏互换。
工具栏的显示和隐藏:默认情况AutoCAD只显示“Standard(标准)”、“Object
Properties(对象特性)”、“Draw(绘图)”和“Modify(修改)”四个工具栏。如果用户需要在屏幕上显示其他某个隐藏的工具栏,则可以再任意屏幕上已有的工具栏上单击右键,弹出一个快捷菜单。该菜单中带有“”的菜单项为一显示的工具栏,不带有该标记的为隐藏的工具栏,用户可以选择其中某一项使之显示在屏幕上。
(三)绘制基本图形
基本图形是由CAD的基本绘图和编辑修改命令来进行的绘图工作。 基本绘图命令:
1、直线:“line”命令用于绘制直线。此处直线实际上是两点之间的连线。画直线时只需要依次确定直线的两个端点即可。确定端点的方法有两种:一是直接在提示行输入点的坐标,二是使用鼠标在绘图区内选择某一点。 2、圆:“circle”命令提供了多种绘制圆的方法,
(1)圆心、半径法:用户指定圆心坐标和圆的半径值即可确定一个圆。
(2)圆心、直径法:与方法l类似,用户指定圆心坐标和圆的直径值即可确定
一个圆。
(3)三点(3P)法:只要用户指定圆上任意三个点即可确定一个圆。
(4)两点(2P)法:用户指定圆的任意一条直径的两个端点即可确定一个圆。 (5)相切、相切、半径法:用户需要先选择两个与圆相切的图形对象,然后在
指定圆的半径,从而确定一个圆。
(6)相切、相切、相切法:用户需要选择三个与圆相切的图形对象确定一个圆。
用户在绘图时应根据具体情况进行分析,采用最为便捷、适宜的方法来绘制。
3、多边形:在AutoCAD十可使用“polygon”命令来绘制正多边形,其边数为3~
1024。
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4、圆弧:在AutoCAD中可使用“arc”命令来绘制圆弧。根据圆弧的几何性质,
AutoCAD提供了多种方法来绘制圆弧。
5、矩形:在AutoCAD中矩形是一种封闭的多段线对象。和绘制多段线类似,用
户在绘制矩形时可以指定其宽度(Width):此外还可以往矩形的边与边之间绘制圆角(Fillet)和倒角(Chamfer)。
6、搁圆:椭圆(Ellipse)的几何元素包括圆心、长轴和短轴,但在AutoCAD中绘
制椭圆时并不区分长轴和短轴的次序。
AutoCAD提供了两种绘制椭圆的方法:
(1)中心点(Center)法:分别指定椭圆的中心点、第一条轴的一个端点和第二
条轴的一个端点来绘制椭圆。
(2)轴(Axis)、端点(End)法。先指定两个点来确定椭圆的一条轴,再指定另
一条轴的端点或半径来绘制椭圆。
7、圆环:在AutoCAD十圆环是由宽弧线段组成的封闭多段线对象,圆环内的填
充图案显示与否取决于fill命令的设置。
调用该命令的方式为:菜单→Draw[(绘图)]→[Donut(圆环)];命令行:donut(或
简称do)
8、多段线:多段线(Polyline)是AutoCAD较为重要的一种图形对象。多段线由
彼此首尾相连的可具有不同宽度的直线段或弧线组成,并作为单一对象使用。
调用该命令的方式为:pline或者pl。
对于大部分的AutocAD命令,用户通常可使用两种编辑方法:一种是先启动命令,后选择要编辑的刘象;另一种则是先选择对象,然后在调用命令进行编辑。
以下为基本编辑修改命令: 1、“erase(删除)”:命令删除命令可以在图形中删除用户所选择的一个或多个
对象。对于一个已删除对象,用户可利用“undo”或“oops”命令进行恢复。当图形文件被关闭后,则该对象将被永久性地删除。
2、“move(移动)”命令:移动命令可以将用户所选择的一个或多个对象平移到
其他位置,但不改变对象的方向和大小。
3、“copy(复制)”命令:复制命令可以将用户所选择的一个或多个对象生成一
个副本,并将该副本放置到其他位置。
4、“rotate(旋转)”命令:旋转命令可以改变用户所选择的一个或多个对象的
方向(位置)。用户可通过指定一个基点和一个相对或绝对的旋转角来对选择对象进行旋转。
5、“scale(比例)”命令:比例命令可以改变用户所选择的一个或多个对象的大
小,即在x、y和z方向等比例放大或缩小对象。
6、“undo(放弃)”命令:放弃命令可以取消用户上一次的操作。
7、“redo(重做)”命令:重做命令用于恢复执行放弃命令所取消的操作,该
命令必须紧跟着放弃命令执行。
8、“oops(恢复)”命令:该命令用于恢复已被删除的对象。 9、“trim(修剪)”命令:用来修剪图形实体。 10、“extend(延伸)”命令:用来延伸图形实体。
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11、“offset(偏移)”命令:可利用两种方式对选中的对象进行偏移操作,从
而创建新的对象:一种是按指定的距离进行偏移,另一种则是通过指定点来进行偏移。该命令常用于创建同心圆、平行线和平行曲线等。
12、“array(阵列)”命令:阵列命令可利用两种方式对选中对象进行阵列操作,
从而创建新的对:一种是矩形阵列(Rectangular Array),另一种是环形阵列(Po1ar Array)。
13、“mirror(镜像)”命令:可围绕用两点定义的镜像轴线来创建选择对象的
镜像。
14、“fillet(圆角)”命令:用来创建圆角,可以通过一个指定半径的圆弧来
光滑的连接两个对象。
15、“chamfer(倒角)”命令:倒角命令用来创建倒角,即将两个非平行的对
象,通过延伸或修剪使它们相交或利用斜线连接。用户可使用两种方法来创建倒角,一种是指定倒角两端的距离,另一种是指定一端的距离和倒角的角度。
16、“stretch(拉伸)”命令:使用拉伸命令时,必须用交叉多边形或交叉窗口
的方式来选择对象。如果将对象全部选中,则该命令相当于“move”命令:如果选择了部分对象,则“stretch”命令只移动选择范围内的对象的端点,而其他端点保持不变,“stretch”命令的对象包括圆弧、椭圆弧、直线、多段线线段、射线和样条曲线等。
17、“lengthen(拉长)”命令:拉长命令用于改变圆弧的角度或改变非闭合刘象
的长度,包括直线、圆弧、非闭合多段线、椭圆弧和非闭合样条曲线等。
18、“break(打断)”命令:打断命令可以把对象上指定两点之间的部分删除,
当指定的两点相同时,则对象分解为两个部分。这些对象包括直线、圆弧、圆、多段线、椭圆、样条曲线和圆环等。
19、“explode(分解)”命令:分解命令用于分解组合对象,组合对象即由多个
AutoCAD基本对象组合而成的复杂对象,例如多段线、多线、标注、块、面域、多面网格、多边形网格、二维网格以及三维实体等等。分解的结果取决于组合对象的类型。
(四)填充和块 1、图案填充
图案填充的概念和作用:在绘制图形时经常会遇到这种情况,比如绘制物体的剖面或断面时,需要使用某一种图案来充满某个指定区域,这个过程就叫做图案填充((Hatch)。图案填充经常用于在剖面图中表达对象的材料类型。 调用图案填充命令的格式为: 工具栏:\绘图)\,---
菜 单:[Draw(绘图)]--[Hatch(图案填充)] 命令行:bhatch(或简称bh,h)。 2、块
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建筑图中的门、窗,给排水图中的阀门、接头等在工程图中大量使用,且每一类元件的形状又是基本相同的。为了省去大量重复性的工作,AutoCAD同样提供了非常理想的解决方案,即将一些经常重复使用的对象组合在一起,形成一个块对象,并按指定的名称保存起来,以后可随时将它插入到图形中而不必重新绘制。
虽然一个块可以由多个对象构成,但却是作为一个整体来使用。用户可以将块看做一个对象来进行操作,如“move”“copy”、“erase”、、“rotate”、“array”和“mirror”等命令。当然,如果有必要,也可以使用“explode”命令将块分解为相对独立的多个对象。
另外,在AutoCAD中还可以将块存储为一个独立的图形文件,也称为外部块。这样,其他人就可以将这个文件作为块插入到自己的图形中,不必重新进行创建。因此可以通过这种方法建立图形符号库,供所有相关的设计人员使用。这既节约了时间和资源,又可保证符号的统一性、标准性。 创建块命令的调用方式为: 工具栏:“Draw(绘图)”---
菜单:【Draw(绘图)】---【Block(坳】---【Make.. .(创建)】 命令行:block(或简称b)
调用该命令后,系统将弹出“Block Definition(块定义)”对话框(右图)。
3、块插入
块插入命令的调用方式为: 工具栏:“Draw(绘图)”--
菜单:【Insert(插入)】---【Block...(块)】
命令行:insert(或简称i),inserturl
调用该命令后,系统将弹出“Insert(插入)”对话框(右图)。
(五)线型、线宽、颜色和图层
线型、线宽、颜色、图层的概念较为重要,其中图层的概念比较抽象,它们都可通过对象特性工具栏来设置,如下图所示。
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1、线型与线宽
(1)线型的概念与应用
线型的概念:线型((LineType)是点、横线和空格等按一定规律重复出现而形成
的图案,复杂线型还可以包含各种符号。如果为图形对象指定了某种线型,则对象将根据此线型的设置进行显示和打印。
线型的种类:当用户创建一个新的图形文件后,通常会包括如下三种线型。 ①“ByLayer(随层)”:逻辑线型,表示对象与其所在图层的线型保持一致。 ②“ByBlock(随块)”:逻辑线型,表示对象与其所在块的线型保持一致。 ③“Continuous(连续)”:连续的实线。
当然,用户可使用的线型远不只这几种。AutoCAD系统提供了线型库文件,其中包含了数十种的线型定义。用户可随时加载该文件,并使用其定义各种线型。如果这些线型仍不能满足用户的需要,则用户可以自行定义某种线型,并在AutoCAD中使用。
线型的设置:用户可通过“linetype”命令来进行线型设置。 (2)线宽的概念与应用
线宽的概念:线宽(Lineweight)即对象的宽度。如果为图形对象指定线宽,则
对象将根据此线宽的设置进行显示和打印。
线宽的种类:在AutoCAD中可用的线宽预定义值包括0.00,0.05,0.09,0.13,
0.15,0.18,0.20,0.25,0.30,0.35,0.40,0.50,0.53,0.60,0.70,0.80,0.90,1.00,1.06,1.20,1.40,1.58,2.00和2.11mm等。
此外还包括如下几种。
①“ByLayer(随层)”:逻辑线宽,表示对象与其所在图层的线宽保持一致。 ②“ByBlock(随块)”:逻辑线宽,表示对象与其所在块的线宽保持一致。
③“Default(缺省)”:创建新图层时的缺省线宽设置,其缺省值是为0.25mm。 线宽的设置:用户可通过“lweight”命令来进行线宽设置。
2、颜色
同线型和线宽一样,颜色也具有“ByLayer(随层)”和“ByBlock(随块)”两种逻辑颜色,此外AutoCAD还提供了255种颜色(包括9种标准颜色和6种灰度颜色)供用户使用。用户可通过“color”命令来设置当前颜色或对象颜色。
3、图层
图层的概念:图层可理解为完全重合在一起的透明纸,用户可以将不同的图形对
象绘制在不同的图层中。例如,在建筑图中,可以将基础、楼层、
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水管、电气和冷暖系统等放在不同的图层进行绘制。它们重叠在一起就是一张完整的工程图。
在AutoCAD中每个图层都以一个名称作为标识,并具有颜色、线型、线宽等各种特性和开、关、冻结等不同的状态。引入了图层的概念就可以方便地对每一层的图形对象进行修改,而其他图层中的图形不受任何影响。
(六)文字
文字是图形中极为重要的部分,常用于表达一些与图形相关的重要信息。文字常用于标题、标记图形、提供说明或进行注释等。 1、文字的创建 创建多行文字:在AutoCAD中有两种方法来创建文字对象,其中之一为创建多行
文字命令,调用该命令的方式为: 工具栏:“Draw(绘图)”---或“Text(文字)”---
菜单:[Draw(绘图)]---[Text(文字)]---[Multiline Text...(多行文字)] 命令行:mtext(或简称mt,t)。
创建单行文字:对于一些的简短文字的创建,使用“mtext”命令往往过于繁琐。
为此,AutoCAD提供了创建单行文字的命令。
该命令的调用方式为: 工具栏:“Text(文字)”---
菜单:[Draw(绘图)]---[Text(文字)]---[Single Line Text(单行文字)] 命令行:text,dtext(或简称dt)。 2、文字样式
文字样式((Text Style)是一组可随图形保存的文字设置的集合,这些设置可包括字体、文字高度以及特殊效果等。在AutoCAD中,所有的文字,包括图块和标注中的文字,都是同一定的文字样式相关联的。通常,在AutoCAD中新建一个图形文件后,系统将自动建立一个缺省的文字样式“Standard(标准)”,并且该样式被文字命令、标注命令等缺省引用。
在更多情况下,一个图形中需要使用不同的字体,即使同样的字体也可能需要不同的显示效果,因此仅有一个“Standard(标准)”样式是不够的,用户可以使用文字样式命令来创建或修改文字样式。 3、文字编辑命令
对于图形中己有的文字对象,用户可使用各种编辑命令对其进行修改。 文字编辑命令:该命令对多行文字、单行文字以及尺寸标注中的文字均可适用,其调用方式为:
工具栏:“Text(文字)”---
菜单:Modify(修改)]---[Object(对象)]---(Text(文字)]---[Edit...(编辑)] 命令行:ddedit(或简称ed)
调用该命令后,如果选择多行文字对象或标注中的文字,则出现“Multiline Text Editor(多行文字编辑器)”对话框,来改变全部或部分文字的高度、字体、颜色和调整位置等。而对于单行的文字对象,则弹出“Edit Text(编辑文字)”
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对话框(下图)。该对话框只能修改文字,而不支持字体、调整位置以及文字高度的修改。
对象特性命令:同其他对象一样,文字对象也可以通过“Properties(特性)”窗
口进行编辑操作,在其中可以更改文字内容、插入点、样式、对正、尺寸和其他特性。
(七)尺寸标注 1、基本概念
尺寸标注是图形测量的注释,可以显示对象的长度、角度等测量值。AutoCAD提供了多种标注样式和多种设置标注格式的方法,可以满足建筑、机械、电子等大多数应用领域的要求。
尽管AutoCAD提供了多种类型的尺寸标注,但通常都是由以下几种基本元素所构成的(下图):
(1)标注文字:表明实际测量值。可以使用由AutoCAD自动计算出的测量值,并可附加公差、前缀和后缀等。用户也可以自行指定文字或取消文字。
(2)尺寸线:表明标注的范围,通常使用箭头来指出尺寸线的起点和端点。 (3)箭头:表明测量的开始和结束位置。AutoCAD提供了多种符号可供选择,用户也可以创建自定义符号。
(4)尺寸界线:从被标注的对象延伸到尺寸线。尺寸界线一般与尺寸线垂直,但在特殊情况下也可以将尺寸界线倾斜。
(5)圆心标记和中心线:标记圆或圆弧的圆心。
图:构成标注的基本元素
2、尺寸标注种类
AutoCAD提供了如下11种标注类型用以测量设计对象的尺寸标注:线性标注、坐标标注、直径标注、基线标注、引线标注、圆心标注、对齐标注、半径标注、角度标注、连续标注、公差标注。 标注工具条如下:
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3、标注样式简介
标注样式(Dimension Style)用于控制标注的格式和外观,AutoCAD中的标注均与一定的标注样式相关联。通过标注样式,用户可进行如下定义。 (1)尺寸线、尺寸界线、箭头和圆心标记的格式和位置; (2)标注文字的外观、位置和行为;
(3)AutoCAD放置文字和尺寸线的管理规则; (4)全局标注比例;
(5)主单位、换算单位和角度标注单位的格式和精度; (6)公差值的格式和精度。
在AutoCAD中新建图形文件时,系统将根据样板文件来创建一个缺省的标注样式。如使用“acad.dwt”样板时缺省样式为“STANDARD”,使用“acadiso.dwg”样板时缺省样式为“ISO-25”。此外,DIN和JIS系列图形样板分别提供了德国和日木工业标准样式。
新版本的AUTOCAD在功能上有了较大的改进,但是基本的绘图命令及绘图功能与2002版相差不多,因此掌握2002版绘图方法对以后更新版本的学习也有较大的帮助。
三、典型习题 (一)判断题
1、AutoCAD中,可以利用Polygon(多边形)命令直接画正1000边形。 答案:正确。
2、可以使用cycle(圆)命令通过三点画一个圆形。 答案:正确。
3、AutoCAD的状态栏位于绘图屏幕的底部,用于显示坐标、提示信息等。 答案:正确。
4、“移动”命令不仅可以改变图形的位置,还可以改变其方向。 答案:错误。 (二)单项选择题
1、下列工具中,不属于AutoCAD修改工具栏中命令的是( )。 A.移动 B.拷贝 C.镜像 D.捕捉 答案:D
2、对于下面有关AutoCAD“图层”的描述,错误的是( ) A.“0层”不可以被删除
B.被冻结的图层不可以被复制 C.被冻结的图层不可以被删除 D.被锁定的图层可以被移动 答案:D
3、AutoCAD图形文件用( )作为扩展名。 A.gif B.dwg C.bmp
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D.doc 答案:B
4、AutoCAD中,可以被删除的图层是( ) A.当前图层
B.含有实体的图层 C.已被锁定的图层 D.未被使用过的图层 答案:D
5、AutoCAD中,欲将图(1)的状态变为图(2)状态所使用的编辑修改命令是( )。
A.镜像 B.倒角 C.修剪 D.阵列
DBADBCAC(2)(1)答案:C
6、AutoCAD中,欲将图(1)的状态变为图(2)状态所使用的编辑修改命令是( )。
A.镜像 B.倒角 C.修剪 D.阵列
(1)(2)答案:B
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