5.4 绘制圆、圆弧、椭圆、椭圆弧和圆环
在AutoCAD 2020中,曲线对象包括圆、圆弧、椭圆、椭圆弧、圆环等。曲线对象的绘制方法比较多,用户在绘制曲线对象时,可以按给定的条件来合理选择绘制方法,以提高绘图效率。
5.4.1 绘制圆
要绘制圆,可以指定圆心、半径、直径、圆周上的点和其他对象上点的不同组合。圆的绘制方法有很多种,常见的有【圆心、半径】【圆心、直径】【两点】【三点】【相切、相切、半径】【相切、相切、相切】6种,效果对比如图5-14所示。
图5-14 绘制圆的6种方法效果对比
圆是一种闭合的基本图形元素,AutoCAD 2020为用户提供了6种画圆方式,如图5-15所示。
图5-15 AutoCAD 2020提供的6种画圆方式
执行【圆】命令主要有以下几种方式:
●选择【绘图】|【圆】子菜单中的各种命令。
●单击【默认】选项卡【绘图】面板中的【圆】按钮。
●在命令行中输入CIRCLE后按Enter键。
绘制圆主要有两种方式,分别是通过指定半径和直径画圆,以及通过两点或三点精确定位画圆。
1.半径画圆和直径画圆
半径画圆和直径画圆是两种基本的画圆方式,默认方式为半径画圆。当用户定位出圆的圆心之后,只需输入圆的半径或直径,即可精确画圆。
动手操练——用半径或直径画圆
此种画圆方式的操作步骤如下:
①单击【默认】选项卡【绘图】面板中的【圆】按钮,激活【圆】命令。
②根据如下命令行提示精确画圆。
③结果绘制了一个半径为100的圆,如图5-16所示。
技巧点拨:
激活【直径】选项,即可进行直径方式画圆。
2.两点画圆和三点画圆
两点画圆和三点画圆指的是定位出两点或三点,即可精确画圆。所给定的两点被看作圆直径的两个端点,所给定的三点都位于圆周上。
动手操练——用两点或三点画圆
此种画圆方式的操作步骤如下:
①选择【绘图】|【圆】|【两点】命令。
②根据如下命令行提示进行两点画圆。
③绘制结果如图5-17所示。
技巧点拨:
另外,用户也可以通过输入两点的坐标值,或使用对象捕捉追踪功能定位两点,以精确画圆。
④重复【圆】命令,然后根据如下命令行提示进行三点画圆。
⑤绘制结果如图5-18所示。
图5-16 半径画圆示例
图5-17 两点画圆示例
图5-18 三点画圆示例
5.4.2 绘制圆弧
在AutoCAD 2020中,创建圆弧的方式有很多种,包括【三点】【起点、圆心、端点】【起点、圆心、角度】【起点、圆心、长度】【起点、端点、角度】【起点、端点、方向】【起点、端点、半径】【圆心、起点、端点】【圆心、起点、角度】【圆心、起点、长度】【连续】等。除第一种方式外,其他方式都是从起点到端点逆时针绘制圆弧的。
1.三点
【三点】方式是通过指定圆弧的起点、第二点和端点来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【三点】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【三点】按钮。
●命令行:输入ARC。
绘制三点圆弧的命令行提示如下:
在命令行提示中有可供选择的选项来确定圆弧的起点、第二点和端点,选项含义如下。
●圆心:通过指定圆弧圆心、起点和端点的方式来绘制圆弧。
●端点:通过指定圆弧起点、端点、圆心(或角度、方向、半径)的方式来绘制圆弧。
以【三点】方式来绘制圆弧,可通过在绘图区中捕捉点来确定,也可在命令行中输入精确点坐标值来指定。例如,通过捕捉点来确定圆弧上的三点来绘制圆弧,如图5-19所示。
图5-19 通过指定三点绘制圆弧
2.起点、圆心、端点
【起点、圆心、端点】方式是通过指定起点和端点,以及圆弧圆心来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【起点、圆心、端点】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【起点、圆心、端点】按钮。
●命令行:输入ARC。
以【起点、圆心、端点】方式绘制圆弧,可以按【起点、圆心、端点】方式来绘制,如图5-20所示;还可以按【起点、端点、圆心】方式来绘制,如图5-21所示。
图5-20 【起点、圆心、端点】方式绘制圆弧
图5-21 【起点、端点、圆心】方式绘制圆弧
3.起点、圆心、角度
【起点、圆心、角度】方式是通过指定起点、圆弧圆心、圆弧包含的角度来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【起点、圆心、角度】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【起点、圆心、角度】按钮。
●命令行:输入ARC。
例如,通过捕捉点来定义起点和圆心,并已知包含角(135°)来绘制一段圆弧。命令行提示如下:
绘制的圆弧如图5-22所示。
如果存在可以捕捉到的起点和圆心,并且已知包含角,则在命令行中选择【起点、圆心、角度】或【圆心、起点、角度】选项来绘制圆弧;如果已知两个端点但不能捕捉到圆心,则可以选择【起点、端点、角度】选项来绘制圆弧,如图5-23所示。
图5-22 【起点、圆心、角度】方式绘制圆弧
图5-23 选择不同选项来绘制圆弧
4.起点、圆心、长度
【起点、圆心、长度】方式是通过指定起点、圆弧圆心、弦长来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【起点、圆心、长度】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【起点、圆心、长度】按钮。
●命令行:输入ARC。
如果存在可以捕捉到的起点和圆心,并且已知弦长,则可以选择【起点、圆心、长度】或【圆心、起点、长度】选项来绘制圆弧,如图5-24所示。
图5-24 【起点、圆心、长度】或【圆心、起点、长度】方式绘制圆弧
5.起点、端点、角度
【起点、端点、角度】方式是通过指定起点、端点,以及圆心角来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【起点、端点、角度】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【起点、端点、角度】按钮。
●命令行:输入ARC。
例如,在绘图区中指定圆弧的起点和端点,并输入圆心角为45°来绘制圆弧,命令行提示如下:
绘制的圆弧如图5-25所示。
图5-25 【起点、端点、角度】方式绘制圆弧
6.起点、端点、方向
【起点、端点、方向】方式是通过指定起点、端点,以及圆弧切线的方向夹角(切线与X轴的夹角)来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【起点、端点、方向】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【起点、端点、方向】按钮。
●命令行:输入ARC。
例如,在绘图区中指定圆弧的起点和端点,并指定切线方向夹角为45°来绘制圆弧。命令行提示如下:
绘制的圆弧如图5-26所示。
图5-26 【起点、端点、方向】方式绘制圆弧
7.起点、端点、半径
【起点、端点、半径】方式是通过指定起点、端点,以及圆弧所在圆的半径来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【起点、端点、半径】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【起点、端点、半径】按钮。
●命令行:输入ARC。
例如,在绘图区中指定圆弧的起点和端点,并指定圆弧半径为30来绘制圆弧。命令行提示如下:
绘制的圆弧如图5-27所示。
图5-27 【起点、端点、半径】方式绘制圆弧
8.圆心、起点、端点
【圆心、起点、端点】方式是通过指定圆弧圆心、起点和端点来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【圆心、起点、端点】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【圆心、起点、端点】按钮。
●命令行:输入ARC。
例如,在绘图区中依次指定圆弧圆心、起点和端点来绘制圆弧。命令行提示如下:
绘制的圆弧如图5-28所示。
图5-28 【圆心、起点、端点】方式绘制圆弧
9.圆心、起点、角度
【圆心、起点、角度】方式是通过指定圆弧圆心、起点和圆心角来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【圆心、起点、角度】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【圆心、起点、角度】按钮。
●命令行:输入ARC。
例如,在绘图区中依次指定圆弧的圆心、起点,输入圆心角为45°来绘制圆弧。命令行提示如下:
绘制的圆弧如图5-29所示。
图5-29 【圆心、起点、角度】方式绘制圆弧
10.圆心、起点、长度
【圆心、起点、长度】方式是通过指定圆弧圆心、起点和弦长来绘制圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【圆心、起点、长度】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【圆心、起点、长度】按钮。
●命令行:输入ARC。
例如,在绘图区中依次指定圆弧的圆心、起点,并指定弦长为15来绘制圆弧。命令行提示如下:
绘制的圆弧如图5-30所示。
图5-30 【圆心、起点、长度】方式绘制圆弧
11.连续
【连续】方式是创建一个圆弧,使其与上一步骤绘制的直线或圆弧相切连续。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆弧】|【连续】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【连续】按钮。
●命令行:输入ARC。
相切连续的圆弧起点就是先前直线或圆弧的端点,相切连续的圆弧端点可通过捕捉点或在命令行中输入精确坐标值来确定。当绘制一条直线或圆弧后,执行【连续】命令,程序会自动捕捉直线或圆弧的端点作为连续圆弧的起点,如图5-31所示。
图5-31 绘制相切连续圆弧
5.4.3 绘制椭圆和椭圆弧
椭圆由定义其长度和宽度的两条轴来决定,较长的轴称为长轴,较短的轴称为短轴,如图5-32所示。椭圆的绘制有3种方式:【圆心】【轴、端点】【椭圆弧】。
1.圆心
【圆心】方式是通过指定椭圆中心点、长轴的一个端点,以及短半轴的长度来绘制椭圆的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【椭圆】|【圆心】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【圆心】按钮。
●命令行:输入ELLIPSE。
例如,绘制一个中心点坐标为(0,0)、长轴的一个端点坐标为(25,0)、短半轴的长度为12的椭圆。命令行提示如下:
技巧点拨:
命令行中的【旋转】选项是以椭圆的短轴和长轴的比值,把一个圆绕定义的第一轴旋转成椭圆的。
绘制的椭圆如图5-33所示。
图5-32 椭圆释义图
图5-33 【圆心】方式绘制椭圆
2.轴、端点
【轴、端点】方式是通过指定椭圆长轴的两个端点和短半轴的长度来绘制椭圆的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【椭圆】|【轴、端点】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【轴、端点】按钮。
●命令行:输入ELLIPSE。
例如,绘制一个长轴的端点坐标分别为(12.5,0)和(-12.5,0)、短半轴的长度为10的椭圆。命令行提示如下:
绘制的椭圆如图5-34所示。
3.椭圆弧
【椭圆弧】方式是通过指定椭圆长轴的两个端点和短半轴的长度,以及起始角、终止角来绘制椭圆弧的。用户可通过以下方式来执行此操作。
●菜单栏:选择【绘图】|【椭圆】|【椭圆弧】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【椭圆弧】按钮。
●命令行:输入ELLIPSE。
椭圆弧是椭圆上的一段弧,因此需要指定弧的起始位置和终止位置。例如,绘制一个长轴的端点坐标分别为(25,0)和(-25,0)、短半轴的长度为15、起始角度为0°、终止角度为270°的椭圆弧。命令行提示如下:
绘制的椭圆弧如图5-35所示。
图5-34 【轴、端点】方式绘制椭圆
图5-35 绘制椭圆弧
技巧点拨:
椭圆弧的角度就是终止角度和起始角度的差值。另外,用户也可以选择【包含角度】选项,直接输入椭圆弧的角度。
5.4.4 绘制圆环
【圆环】工具能创建圆环与实心圆。要创建圆环,需指定它的内外直径和圆心。通过指定不同的圆心,可以继续创建具有相同直径的多个副本。要创建实体填充圆,需将内径值指定为0。
用户可通过以下方式来创建圆环。
●菜单栏:选择【绘图】|【圆环】命令。
●功能区:在【默认】选项卡的【绘图】面板中单击【圆环】按钮。
●命令行:输入DONUT。
圆环和实心圆的应用实例如图5-36所示。
图5-36 圆环和实心圆的应用实例