胡志刚,宁欣

（河南科技学院,河南 新乡 453003）

AutoCAD工程图样尺寸标注方法分析

胡志刚,宁欣

（河南科技学院,河南 新乡 453003）

针对用AutoCAD的尺寸标注功能进行工程图的尺寸标注的特点和具体方法进行分析,在满足尺寸标注的正确、完整、清晰且符合国家标准的前提下,给出了适于不同类型和形式尺寸的尺寸标注样式定义和选择方法；对用AutoCAD进行尺寸标注中经常出现的问题提出了解决方法；基于AutoCAD开放性的特点,对AutoCAD在工程图绘制中某些不具备的功能,如粗糙度符号的标注,给出了完善和补充的办法.

AutoCAD；尺寸标注；尺寸样式；二次开发

在工程图样的绘制过程中,尺寸标注的重要性不言而喻,它是工程图与其他图形的主要区别之一,同时尺寸标注也是工程图样诸多表达因素中较为灵活的部分.在标注尺寸时首先根据工件的几何形状,按形体分析法进行定形和定位尺寸的标注,然后要按设计和工艺要求确定各个尺寸的取舍与排列,它是图样表达中比较困难和复杂的环节[1].AutoCAD提供了标注各类尺寸、技术要求符号的各种命令,功能强大、操作应用灵活,可以方便地标注符合技术制图和机械制图国家标准的不同表现形式、尺寸和技术符号,但用AutoCAD进行尺寸标注较难掌握.如何充分利用其功能标注出符合国家标准规定的尺寸和技术符号是一项重要的绘图技能.本文指出了用AutoCAD绘制工程图样时经常出现的尺寸标注方面的问题,并给出了相应的解决办法.

1 不同尺寸样式的创建

用AutoCAD进行尺寸标注是在一定的尺寸样式下进行的.AutoCAD在新建一个图形文件时预先定义了一个名为ISO-25的尺寸样式,但在该样式下标注一些尺寸时会出现不符合国标的标注形式,而且要在一种尺寸样式下标注出多种符合国标要求的尺寸是不够的,必须创建不同类型的尺寸样式、子样式和替代样式才能满足尺寸标注的需要.

1.1 基础样式创建

要标注满足正确、完整、清晰及设计与工艺要求且符合尺寸标注国家标准要求的尺寸,必须创建基础尺寸样式.AutoCAD提供的默认的尺寸样式ISO-25不是基于GB标准创建的,因此在其基础上必须进行修改,同时考虑到尺寸标注的复杂性,往往在一种尺寸标注样式下标注的尺寸难以满足基于GB要求的多种尺寸,需要建立多个基础样式[2].如在标注半径尺寸时,有的尺寸数字是水平书写,有的则是沿着尺寸线方向书写（见图1）；在标注线性尺寸时候,有的尺寸元素组成是完整的,而有些尺寸只需要标注一个尺寸界线和尺寸箭头及大约一半尺寸线,即包含不完整要素的尺寸（见图2）,因此就应该建立至少两种尺寸样式.对于构型复杂的零件和零组件较多的装配件和机器,绘制图样时需要预先创建多个尺寸样式,以满足尺寸标注的需要.

图1 不同书写方向的尺寸数字Fig.1 Different positioning direction of dimension texts

图2 不完整要素的尺寸标注Fig.2 Dimensioning with part dimension components

1.2 子样式创建

在标注不同类型尺寸时,往往需要在基础样式下建立一些子样式以满足GB要求.由于某一类型的尺寸标注与其他尺寸标注在一些表现形式上有所不同,当标注该类型的尺寸时子样式起作用,而标注其他类型尺寸时其父样式起作用.如标注角度尺寸时,按照机械制图国标要求,尺寸数字一律水平书写,这就与其他类型尺寸要求不一致,在此情况下,必须在某一基础样式下创建适用于角度尺寸标注的子样式[3].再如,标注直径尺寸时希望手动放置尺寸数字,而其他类型尺寸的尺寸数字仍希望置于默认的位置（一般在尺寸线中间位置）,可以建立应用于直径尺寸标注的子样式,标注尺寸时可将直径尺寸放置在图中的空白处,以避免与其他尺寸或图线相交叠.

1.3 替代样式创建

在GB下标注尺寸时,同类型的尺寸往往有也不同的标注形式.如大多数尺寸并不直接标注尺寸公差,但是对于一些配合尺寸或重要的尺寸,往往要求标注出上下偏差值.再如大多数线性尺寸的尺寸组成元素要完整,但个别尺寸可以利用轮廓线、对称中心线或轴线等来代替尺寸界线,不需要绘制出尺寸界线.这时可以在当前基础样式下创建替代样式,来标注这些具有特殊要求的尺寸,当调整父样式时,这些在替代样式下标注的尺寸不受影响,将其父样式设置为当前样式,替代样式将被放弃,但其下的尺寸将不会变化.

2 尺寸标注中常见问题及解决办法

在AutoCAD尺寸标注中,经常出现一些问题,这些问题往往在尺规绘图中不易出现.如：尺寸标注的不正确,不符合尺寸标注的国家标准或设计工艺规范；尺寸标注的不清晰；尺寸文字的字符大小不合适或者文字字符不正确等,应该采用相应方法加以解决[4].

2.1 只显示一半的直径尺寸

在标注直径尺寸时,常出现尺寸线只标注一部分的情况,如图3所示.在这种情况下,应该在“标注样式管理器”对话框中选择起作用的尺寸样式,并单击“修改”按钮显示新建或修改标注样式的下一级对话框,选择“调整”页面的“调整选项”单选按钮区,从中选择“箭头”、“文字”或者“文字与箭头”三项中任何一项即可,如图4所示,此时该样式下的直径尺寸就可以完整标注.

图3 显示部分的直径尺寸Fig.3 Partly display of diameter dimension

2.2 构成尺寸大小不合适的组成元素

在有些尺寸标注中,尺寸箭头的大小和尺寸文字的字高不合适,偏小或者偏大.通常的处理方法是修改尺寸箭头的尺寸和字体高度数值,这样做会使两者大小不协调.合理的处理方法应该是使用统一的比例改变其大小,在“标注样式管理器”“新建或修改标注样式”的下一级对话框中,选择“调整”页面,将“使用全局比例”中的比例值（默认值是1）改成适当的比例值（如2或0.5等）,当尺寸组成元素的尺寸过小时,可以改成大于1的数值,反之则改成小于1的数值,如图4所示.

图4 修改标注样式对话框Fig.4 Dialogue box of dimension style modification

2.3 真实尺寸的标注

在尺寸标注时,有些图样不是按照原值比例绘制的,标注的尺寸数字测量值就不是真实尺寸[5].为使尺寸数字显示为机件的真实尺寸,应在“标注样式管理器”中“新建或修改标注样式”的下一级对话框中,选择“主单位”页面,在“测量单位比例”区中修改“比例因子（E）”（默认值为1）,如图5所示.当绘图比例为1∶N时,将其改为N,当绘图比例为N∶1是将其改为1/N,这样尺寸数字即为图上尺寸的测量值乘以该比例因子的积,即真实尺寸的数字.

图5 调整测量比例Fig.5 Modification of measuring unit scale

2.4 直径尺寸中符号的错误标注

在标注非圆视图的直径尺寸时,经常使用Dimlinear线性尺寸命令.此时必须将该命令的“文字”或者“多行文字”选项选为尺寸加上“φ”符号,如“φ100”,但显示的结果往往不是“φ”符号[6],如图6所示.在标注其他由转义字符输入的符号,如加减号“±”、度符号“°”等也是如此.这是因为在标注这些符号时,所使用的尺寸样式中尺寸文字字体设置错误,定义尺寸数字的文字样式中包含了汉字字体,如“宋体”或“仿宋GB_2312”等.更改的方法是打开该尺寸样式下“标注样式管理器”中“新建或修改标注样式”的下一级对话框,选择“文字”页面,在“文字外观”区中选择文字样式组合框按钮,并显示文字样式列表,从中选择一种不含汉字字体的文字样式,如默认文字样式“standard”,或者单击后面“…”按钮,建立不含汉字字体的文字样式.如可以将字体设置为italic（斜体）,将文字高度设置为0,宽度比设置为0.67,AutoCAD中默认的文字样式standard使用的字体为txt.shx,也可以作为标注尺寸时使用字体.

图6 直径符号的错误显示Fig.6 Error display of diameter symbol

2.5 基本尺寸的整数显示

一般尺寸标注中表示基本尺寸的尺寸数字都为整数,但有时显示为小数的形式,在ISO-25下标注的尺寸即是如此.这时需要修改该尺寸所使用的尺寸样式下的主单位格式,在“新建或修改标注样式”的下一级对话框中,选择“主单位”页面,在“单位格式（U）”为“小数”的情况下,将“精度（P）”组合框中的项目选择为“0”即可,如图7所示.

图7 尺寸的精度调整Fig.7 Modification of dimension fig precision

3 二次开发标注尺寸及表面粗糙度符号

AutoCAD没有提供直接标注表面粗糙度符号的命令,可采用带属性的块,或者用二次开发手段创建标注表面粗糙度命令.两种方法皆可实现对表面粗糙度符号的直接标注[7].

3.1 属性块的创建

利用绘图命令绘制出表面粗糙度符号中的图形部分,用属性定义来建立粗糙度符号上的文字信息,如上限值、加工方法等,最后将他们作为块定义时所选定的对象进行块的建立.以建立用去除材料的方法标注上限值为3.2的表面粗糙度符号的块为例（见图8）,用Line命令画出图形,并在符号图形右边的横线上方建立“加工”属性,横线下方建立“上限值”属性,将它们定义名称为“ccd”的块,并用Base命令设置插入基点.为操作方便起见,基点可以选在符号下边三角形的下端点上.在绘制粗糙度符号时,可以按照字高为2.5来绘制符号,即符号中三角形高度为1.4倍字高,最后应将该符号用Wblock命令存储为独立的图形文件,以便在绘制任何工程图时随时插入.类似的方法可以建立多种不同形式的表面粗糙度符号块,并且保存在一个统一的文件夹内.

图8 表面粗糙度符号块Fig.8 Block of surface finish symbol

3.2 二次开发创建表面粗糙度标注命令

用AutoLisp语言和VisualLisp编程环境可以编制用于标注表面粗糙度的命令,图9是利用DCL语言编制的用于定义表面粗糙度符号外观形式的对话框界面.相应Lisp程序可以获得对话框的设置和参数信息,并执行相应的程序,实现对不同形式符号的标注[8].开发表面粗糙度标注命令可以以两种途径实现：①开发一个可以标注完整的表面粗糙度符号的命令,它可以用来标注任意形式的表面粗糙度符号,如用去除材料的方法,不去除材料的方法或任意方法等,缺点是执行操作过程比较复杂；②开发出一系列常用的不同表现形式的表面粗糙度命令,需要标注时,可以立刻执行相应的命令实现标注,该方式的优点是操作简便,但无法标注完整形式的表面粗糙度符号,当然也可以将两者集合在一起使用.

图9 标注表面粗糙度符号的对话框Fig.9 Dialogue box of surface finish symbol marking

4 结论

运用AutoCAD对尺寸和技术要求符号进行正确、完整和清晰的标注,需要对工程制图国家标准熟悉和掌握,对机件的设计要求和工艺设计规程全面的了解,以及对AutoCAD尺寸标注功能充分的理解.在标注时如何建立适当的尺寸样式并选择标注适合的当前样式,是标注尺寸的关键.同时,对图样中的某些专业化尺寸和技术符号进行标注时,利用二次开发手段建立专用的标注命令,是实现准确、快速标注的有效途径之一,在开发时要求注意相关国家标准的变化和更新,以便及时修改和升级这些标注功能中的相关命令.

[1] 冯蔓真,邱创兵.AutoCAD在调整位置尺寸上的应用[J].内燃机与配件,2012（1）：23-25.

[2] 李传军,郭忠山.AutoCAD在绘制工程图中的技巧[J].制造技术与机床,2007（9）：53-55.

[3] 王洪艳.在AutoCAD中标注各种机械图的方法[J].机械工程师,2011（3）：112-113.

[4] 佟以丹,林淑霞,许伟.AutoCAD中绘制工程图样的几个技巧[J].吉林化工学院学报,2011,28（9）：43-45.

[5] 林佳明,王忠明,刘成.AutoCAD软件按建筑物实际尺寸绘图方法[J].内蒙古水利,2002,138（2）：170-171.

[6] 李艳霞.基于AutoCAD的正等轴测图各类尺寸标注[J].机械工程师,2012（3）：56-57.

[7] 王良文,李安生,唐维纲,等.棘轮机构的参数化设计[J].机械传动,2010,34（12）：27-29.

[8] 胡志刚,余周,付素芳.一个基于对话框的参数化表面粗糙度标注命令[J].河南职业技术师范学院学报,2004,32（1）：57-58.

（责任编辑：卢奇）

AutoCAD dimensioning method analysis for engineering drawing

Hu Zhigang,Ning Xin
（Henan Institute of Science and Technology,Xinxiang 453003,China）

In this paper,the character and appropriate method of engineering drawing dimensioning with AutoCAD are analysed,dimension style definition and method of dimension style choice fordifferent type and style of dimensions are delivered in terms of dimension of state standard anddimensioning regulation of correctness,clearness and integrality；it also gives the corresponding solutions to recurring problems of dimensioning in AutoCAD；for some deficient functions of AutoCAD such as surface roughness marking,some methods and solutions are given to make up the drawing needs.

AutoCAD；dimensioning；dimension style；secondary development

TP132.3

A

1008-7516（2012）06-0067-05

10.3969/j.issn.1008-7516.2012.06.015

2012-10-23

胡志刚（1962-）,男,江西进贤人,副教授.主要从事工程图学、机械设计及CAD研究.