罗哲　刘剑锋　顾晓猛

摘  要：以两圆柱体相贯线的绘制为例，概述了传统机械制图中相贯线作图方法的一般步骤，并通过实例进行了作图演示，对运用计算机绘图软件AutoCAD快速绘制相贯线的方法与技巧进行了研究探讨，提出了四种运用AutoCAD软件便捷绘制相贯线的作图方法，并就绘图步骤进行了详细论述。通过对比发现，AutoCAD软件在绘制相贯线方面更为方便适用。解决了长期以来相贯线绘图难的问题，增强了同学们计算机绘图的兴趣与能力，对同学们绘制其他类型的相贯线具有十分重要的借鉴意义。

关键词：计算机绘图;机械制图;AutoCAD;相贯线

中图分类号：TP391.7      文献标识码：A 文章编号：2096-4706（2020）05-0145-03

Several Methods and Skills for Drawing Intersecting Lines with AutoCAD Software

LUO Zhe，LIU Jianfeng，GU Xiaomeng

（School of Electronics and Information Engineering，Hunan University of Science and Engineering，Yongzhou  425199，China）

Abstract：Taking the drawing of intersecting line of two cylinders as an example，this paper summarizes the general steps of the drawing method of intersecting line in traditional mechanical drawing，demonstrates the drawing through examples，and studies the methods and skills of drawing intersecting line quickly by using the computer drawing software AutoCAD，and proposes four methods of drawing intersecting lines with AutoCAD software，and discussing this in detail. Through comparison，it is found that AutoCAD software is more convenient and applicable in drawing intersecting lines. The problem of intersecting line drawing has been solved for a long time，enhanced the interest and ability of students in computer graphics，It is of great significance to draw other intersecting lines for students.

Keywords：computer graphics;machinery drawing;AutoCAD;intersecting lines

0  引  言

两个基本立体相互包容贯穿的组合体称为相贯体，这两个基本立体的表面相交线称为相贯线[1，2]。相贯线根据相交平面的不同大致可以分为三种类型：

（1）两圆柱面之间的相交;

（2）两圆柱孔之间的相交;

（3）圆孔与球形表面的相交。

由此可见，相贯线主要是体现在回转体曲面之间，且相贯线的形态往往因为两基本立体的相对位置不同以及两立体表面的形态不同而体现出形状复杂多变的特点。

因此，在机械制图的教学中，相贯线的绘制是教学的重点也是教学的难点，同学们往往无法理解与想象不同相贯线在空间与二维投影之间的转换关系。本文针对上述问题，以两圆柱体相贯线的绘制为例，分别就传统相贯线绘制方法与采用计算机绘图软件AutoCAD快捷绘制相贯线的方法与技巧展开讨论，从而得到满足识图要求，且更为便捷的相贯线作图方法。

1  传统相贯线作图方法

由于相贯线是空间曲线，当通过二维投影视图进行表示时，往往存在形态较难把握的现象，对于相贯线的作图方法，传统机械制图的绘制步骤一般包含四步，分别如下。

1.1  寻找特殊点

特殊点往往是相贯线上的最高点、最低点、最左点、最右点以及最前点与最后点，合理选择特殊點，对于绘制相贯线非常重要。

1.2  确定一般位置点

通过视图之间的三等关系，求解一般位置点，为相贯线的光滑连接奠定基础，一般位置点往往存在对称性。

1.3  判断点与线是否可见

根据机械制图标准，判断点是否可见，对于可见点采用粗实线进行连接，对于不可见点采用细实线进行连接。

1.4  依据点的顺序光滑连接

相贯线是空间曲线，因此二维投影一般也依然是曲线，通过光滑曲线依次连接各点，即可得到所求的相贯线。

下面以两圆柱体相贯所形成的相贯线为例，进行相贯线传统作图方法介绍：

首先，寻找特殊点。如图1所示，主视图中点1、2为两圆柱轮廓线的交点，是相贯线的最左点与最右点，也是相贯线的最高点;左视图的点3″与4″是相贯线的最前点与最后点，也是相贯线的最低点，上述四点均是特殊位置点，可直接在三视图中求得对应位置。

其次，确定一般位置点。以左视图中一般位置点5″为例，利用三视图的三等关系，确定主视图与俯视图中点5与5′的位置。

接着，判断点与线是否可见。在主视图中相贯线具有对称性，故前面的相贯线可见，后面的相贯线不可见，因此对应于主视图中的点3可见，点4不可见。

最后，依据点的顺序光滑连接相贯线。在主视图中，从点1开始用曲线依次光滑连接点3、点5与点2，完成相贯线的绘制。

综上可见，在传统相贯线的绘制中，其绘制步骤较为繁复，且由于相交回转体曲面的不同，以及位置的不同，将会对相贯线绘制中一般点位置的绘制产生较大的阻碍。

2  AutoCAD绘制相贯线的技巧

AutoCAD软件是由美国欧特克有限公司（Autodesk）出品的一款自动计算机辅助设计软件，目前广泛使用于土木建筑、装饰装潢、工业制图、工程制图、电子工业、服装加工等多方面领域，该软件具有操作简单、绘制方便等特点，是工科类专业学生必须要掌握的一项职业技能[3-5]。针对传统相贯线绘制较为复杂的问题，为了便捷地绘制出满足识图要求的相贯线，本文运用AutoCAD软件，以两圆柱体相贯线的绘制为例，对相贯线的绘制技巧展开讨论。

2.1  通过三视图运用圆弧命令绘制

方法一：在CAD软件中通过三视图之间的关系，选用“三点”绘制圆弧命令绘制相贯线。具体步骤是：

（1）过左视图点4″做水平线，交主视图中心线于点3;

（2）在CAD软件菜单栏中选择“绘图”键，依次点击“圆弧”命令、“三点”命令;

（3）选中命令后，依次点击点1、点3、点2，即可完成图2中的相贯线绘制。

2.2  通过主视图运用复制命令绘制

方法二：在CAD软件中通过复制左视图中大圆柱体的圆形曲线绘制相贯线。具体步骤是：

（1）过左视图点4″做水平线，交主视图中心线于点3;

（2）在CAD软件“修改”工具栏中选择“复制”命令;

（3）选中命令后，以左视图中大圆柱体圆形曲线的下极限点0为复制移动点，将大圆复制移动到点3位置，即可完成图3中相贯线的绘制。

2.3  通过比例画法运用圆形命令绘制

方法三：在CAD软件中采用比例画法，通過作圆形图像绘制相贯线。具体步骤是：

（1）在CAD软件“绘图”工具栏中选择绘制“圆”命令;

（2）选中命令后，分别以点1与点2位置为圆心，以两个相交体中的大圆柱体的半径为半径绘制两个圆;

（3）再以上述两圆的交点0为圆心，以大圆柱体的半径为半径绘制圆，即可得到过点1与点2如图4中所示的相贯线。

2.4  通过两点运用圆弧命令绘制

方法四：在CAD软件中直接采用圆弧命令绘制相贯线。具体步骤是：

（1）在CAD软件菜单栏中选择“绘图”键，依次点击“圆弧”命令、“起点、端点、半径”命令;

（2）选中命令后，以点1为起点，点2为端点，以两个相交圆柱体的大圆柱体的半径为半径，即可绘制出如图5所示的相贯线。

3  结  论

相贯线普遍存在于机械零部件之中，相贯线的绘制一直是机械制图中的重点与难点。本文在详细论述机械制图中相贯线一般作图方法与步骤的基础上，探讨了运用AutoCAD软件绘制相贯线的技巧，提出了四种运用AutoCAD软件便捷绘制相贯线的方法，并以两圆柱体的相贯线绘制为例，就不同方法如何运用AutoCAD软件进行绘制的操作步骤进行了详细论述。通过本文的探讨，为采用AutoCAD绘制其他类型的相贯线指明了方向，其他类型相贯线的绘制可基于本文中的方法进行类推，有效解决了相贯线绘制难的问题。

参考文献：

[1] 何铭新，钱可强，徐祖茂，等.机械制图 [M].北京：高等教育出版社，2010.

[2] 何建英，阮春红，池建斌，等.画法几何及机械制图 [M]. 北京：高等教育出版社，2016.

[3] 莫海俊.《计算机绘图》课程教改探讨 [J].教育教学论坛，2014（37）：34-35.

[4] 张元元.机械CAD与机械制图一体化教学模式分析 [J].内燃机与配件，2019（1）：254-255.

[5] 张斌，宇晓明，焦洪宇.《机械制图与CAD》教学实践与教学改革探索 [J].教育教学论坛，2017（47）：97-98.

作者简介：罗哲（1988-），男，汉族，湖南永州人，讲师，硕士研究生，研究方向：优化算法与智能制造;刘剑锋（1985-），男，汉族，湖南永州人，讲师，硕士研究生，研究方向：机械结构设计;顾晓猛（1987-），男，汉族，湖南永州人，助教，硕士研究生，研究方向：金属力学性能研究。