AutoCAD化工设备图的出图方法及其参数设置

石腊梅

化学工程

AutoCAD化工设备图的出图方法及其参数设置

石腊梅

（荆楚理工学院化工与药学院，湖北荆门448000）

针对AutoCAD化工设备图样打印输出图纸的规范性和出图效率问题，对在模型/布局空间不同打印输出方式下进行化工设备图设计的绘图参数设置及打印方法进行研究，制定了模型/布局空间两种不同出图模式下的绘图思路、参数设置和绘图过程。最后通过对不同出图方法的绘图过程分析，比较各自的优缺点，指出用户可根据设备图形特点选择不同的出图方式，以达到正确规范制图和快速出图的目的。

化工设备图；出图；模型空间；布局空间；比例

0 引言

化工设备图是用来表达设计思想、指导化工设备生产和进行技术交流的重要工程技术文件，无论是手工绘图还是采用计算机软件辅助绘图，绘制好的工程图纸都必须符合国家规范和行业标准规定。随着CAD技术应用的普及，手工绘图模式基本淡出人们的视野，而AutoCAD计算机辅助设计因其具有设计修改图形快捷和存档、交流方便等优势，已成为工程设计人员的首选工具。

利用AutoCAD完成化工设备设计图样绘制后，如何使绘制好的图形文件通过打印生成用户需要的工程图样是使用AutoCAD软件设计者必须掌握的重要环节。AutoCAD软件系统提供了灵活多样的图样输出方式，根据用户的不同习惯，用户既可以在模型空间进行图样的打印输出，也可以在布局空间进行打印输出，每一种的打印输出方式各有其利弊，其绘图的参数设置也有所区别。使用者在前期绘图过程中各种相关参数设置是否合理，不仅会影响后期的打印输出图纸是否符合化工技术制图规范，还会影响重复更改的时间以及绘图和出图效率。本文以AutoCAD 2014版本为例对在模型/布局空间不同打印输出方式下进行化工设备图设计的绘图参数设置及打印方法进行研究，找出模型/布局空间两种不同出图模式下的绘图思路和绘图过程，根据图形特点选择出图方式，达到正确规范制图和快速出图的目的。

1 模型空间与布局空间

模型空间是绘制和设计图纸时最常用的空间。在该空间内，用户可以创建物体的二维或三维图形造型，还可以根据需要添加标题栏、尺寸标注和文字等注释说明信息。

布局空间又称为图纸空间，主要用于图纸中图形排列、添加标题栏注释说明信息等。布局空间通过视口与模型空间紧密相连，双击视口可以进入模拟空间，移动和缩放操作能改变图形显示在视口中的位置和大小[1-2]。用户可以通过移动和改变视口的尺寸和比例，模拟实际图纸页面的布局，实现一图多比例打印。用户还可以在一个布局中创建多个视口，每个视口可以用不同的比例表现同一对象，也可表现不同的图形对象[3]。

一般来说，模型空间属于设计环境，而布局空间属成图环境，从某种意义上来说，布局空间就是为图面布局、打印出图而设计的[1]。无论采用哪种方式打印图形，在打印图形前，均需进行页面设置和打印设置，主要内容是进行打印机配置、打印样式表的指定以及图纸尺寸、打印区域、打印位置、打印比例、图纸方向和打印选项等的设置，这些基本设置在AutoCAD帮助文件中都有详细说明。

2 影响绘图和出图的相关参数

化工设备图中包含一组视图、尺寸标注和其它说明信息（如标题栏、明细栏和技术要求等）。规范的工程图样中视图大小随图样比例变化而变化，而尺寸标注和其它说明信息的外观和内容与图样比例和视图的大小没有关系，其大小基本固定不变。为了能正确打印规范的工程图样，在绘图和打印前需理解与绘图和出图有关的参数概念。

2.1 图样比例

图样比例是指最终打印出来的工程图纸视图所采用的比例，为图纸中图形与其实物相应要素的线性尺寸之比。它填写在图纸的主标题栏的比例栏中，相当于传统手工绘图的绘图比例。对于化工设备图的图样比例必须符合GB/T 14690-1993《技术制图》的规定，不能随意指定[4]。

2.2 绘图比例

绘图比例是指AutoCAD模型空间创建物体的二维和三维图形造型时所采用的比例。在进行二维绘图时，AutoCAD模型空间实际上是一个无限大的平面，它其实是无单位的，在使用1∶1绘制化工设备图时，用户可以理解为AutoCAD模型空间的1个单位表示1 mm。如果用户设备图形用1∶n缩小绘制，这时AutoCAD模型空间的1个单位表示n mm，这个1∶n就称为绘图比例。

2.3 线型比例

AutoCAD每种线型都由实线段、空白段、点、字符或图形组成的序列，在线型定义中均给定了其标准长度[5]。使用各种线型绘图时，模型空间中显示在屏幕上的各要素长度与定义中的指定长度比值就是线型比例。

线型管理器中有三个参数控制CAD图形中的线型比例。

（1）全局比例因子

全局修改所有对象的线型比例，即图形的对象的线段要素长度=线型定义中的指定长度×全局比例因子。

（2）当前对象缩放比例

只控制新建对象的线型比例，不改变已绘制完的对象，最终对象的显示比例因子为全局比例因子与当前缩放比例因子的乘积，即新绘制的图形对象的线段要素长度=线型定义中的指定长度×全局比例因子×当前对象缩放比例[4]。

（3）图纸空间线型比例缩放因子

在图1所示线型比例控制对话框中勾选“缩放时使用图纸空间单位”，对象的显示情况用变量TILEMODE控制，其值默认为1，表示在布局视口中按视口比例显示线型对象，但通过布局空间打印后的图纸上的线型不随视口比例变化，仅与打印比例有关。

图1 线型比例因子（1）

图2 线型比例因子（2）

在未设置线型比例前，首先绘制一条虚线后，按图2所示比例设置线型比例，在其下方再绘制同等长度的虚线，结果情况如图3所示。其中线的线型定义如下：

图3 线型比例因子对非连续线型的影响

第一条线段用全局比例控制显示外观，对象实线段的长度为定义长度的2倍；第二条线段为指定线型比例后的新建对象，用全局比例和当前对象缩放比例共同控制显示外观，对象实线段的长度为定义长度的2×0.5倍。当前对象缩放比例可多次修改指定，它所控制的对象总是定义后新建的对象。

2.4 尺寸标注测量比例因子

在利用AutoCAD模型空间给图形对象标注尺寸时，尺寸数值与图形对象产生关联，默认情况下标注的尺寸数值是系统自动测量的模型空间图形对象的绘制尺寸。当采用非1∶1的绘图比例绘制图形时，系统自动测量的尺寸数值并不是机件的实际尺寸，而是模型空间图形对象的绘制尺寸，这时必须通过尺寸标注测量比例因子这个参数来调节尺寸数值的标注，进行正确标注。

尺寸标注测量比例因子表示尺寸标注数值与系统自动测量值的比值，在尺寸样式管理器中“主单位”选项卡中测量单位比例栏指定，如图4所示。例如在模型空间中绘制一条长为10个单位的线段，假如将测量比例因子设为2，尺寸数值将标注为20。

图4 尺寸标注测量比例因子

2.5 尺寸标注全局比例因子

工程图样中的尺寸标注的外观形式是一定的，对尺寸线、尺寸界线、尺寸终端和尺寸标注文字等都有严格的要求。在一个设计单位中，其在图纸中的大小有统一的规定，不随图样比例变化而变化。当用户将模型空间的图形及其尺寸标注以不同比例打印到图纸上时，就需要控制尺寸标注全局比例因子这个参数从而调整其外观尺寸。

在尺寸样式管理器中设置尺寸样式时，先按标准和单位要求设置好其外观尺寸，然后在“调整”选项卡中勾选“使用全局比例”，更改尺寸标注全局比例因子，CAD在标注尺寸时将会使用该参数控制标注样式的外观，如图5所示。利用该样式标注的尺寸文字的字高、箭头大小和尺寸线等大小都会按比例在样式设置数值的基础上缩放显示。例如在尺寸标注样式中

图5 尺寸标注全局比例因子

将文字字高设为3.5，当尺寸标注全局比例因子设为2时，模型空间显示字高为7个单位。

2.6 视口比例

在布局空间中双击视口，在窗口右下角就会显示当前视口的比例，如图6所示。在弹出的菜单中可选择已有的比例，也可自定义新比例。视口比例指的是当前视口中显示的图形大小（可以理解为模拟实际图纸上的图形对象大小）与模型空间显示图形对象大小的比值。实际上视口比例改变的是模型空间图形对象在图纸上的比例，并不改变模型空间图形对象的大小，相当于放大镜的功能，对于布局空间而言，图形对象的大小已经改变。比如说模型空间图形对象线段长度为1个单位，当前视口比例为4∶1，在不改变其它参数的情况下，打印在实际图纸上的长度就变为4 mm。

图6 视口比例选择

2.7 打印比例

打印比例是在打印前设置的，它表示将模型空间或布局空间的图形对象以一定的比例输出，如图7所示。以模型空间出图为例，将打印比例设为1∶2，表示在模型空间绘制长度为10个单位的线段，打印在图纸上长度为5 mm。

图7 打印比例设置

2.8 注释性比例

注释性特性是AutoCAD 2008版本起开始增加的新功能，它很好地解决了工程图形上一些不随图形比例变化而改变的注释说明信息的绘制工作，包括文字、尺寸标注外观及标题栏等其它辅助性说明元素[6]。常用的具有注释性特性的对象类型主要有以下几种：

（1）文字和文字样式；

（2）标注和标注样式；

（3）图案填充；

（4）图块；

（5）多重引线和多重引线样式。

注释性对象在定义时按图纸要求定义其特征参数，在绘制时只需改变其注释性比例即可。以文字对象为例，如图8中定义的工程文字样式为注释性对象，用户可以将其字高定义为3.5，在用此样式创建文字对象后，可将其注释性比例改为1∶2或2∶1，显示结果对比如图9所示，注释比例为1∶2时字高显示为1.75，注释比例为2∶1时字高显示为7。在打印时只需将打印比例（模型空间出图）或视口比例（布局空间出图）设置为其倒数，就能将打印图纸上的文字字高限制在3.5 mm。

图8 注释性文字样式

图9 注释性文字对象不同注释比例对比图

3 化工设备图的特点及CAD绘图方法

化工设备图是化工工程图样的一种，包括化工设备装配图、零部件图和管口方位图等。图形文件的组成和视图特点与其它工程图样有一定的区别，具体表现如下：

（1）化工设备图不同于机械制图一件一图的规定，化工设备图的总装图大多以A1图幅出图，或以A1加长加宽图幅出图。对于零部件图，也要拼成A1图幅出图，首先将A1图幅分割成A2、A3、A4，如将A1分割成8个A4，或1个A2和4个A4等，其数量视零部件实体和绘图比例而定，然后在分割的图幅上逐一绘制零部件图[4]。

（2）化工设备向大型化发展，设备图大多采用缩小比例来绘制，绘制中常采用断开和夸大画法。

（3）化工设备图中有很多表格，如总标题栏、签署栏、明细栏、管口表和设计数据表等，其格式文字要求基本固定[4]。

（4）化工设备中有很多标准件，其结构和尺寸基本确定，绘制时可采用简化画法。

（5）化工设备图中常用局部放大图放大比例表达细部结构，如零部件连接方式和焊缝图等。

针对上述特点，在利用AutoCAD设计、绘制图形时可将图幅图框、表格、标准件和细部结构都做成图块，根据出图方法不同，在模型空间或布局空间中按要求插入，可大大提高设计速度。

4 模型空间出图

模型空间出图方式是比较传统的出图方式，因为其比较符合用户的思维习惯，现在仍受到广大初学者亲睐。这种出图方式的本质是在模型空间内定义一个绘图区域（一般指图形界限），将其认定为一张虚拟图纸，用户在其内部完成整个图形的绘制工作及其所有注释说明信息的标注，也就是说虚拟图纸中必须完成工程图纸所需的所有内容，最后直接将虚拟图纸中的所有内容以一定的打印比例输出打印到相应的图纸上。

根据其打印比例不同，我们将其分为两种：等比打印和缩放打印。打印比例不同，虚拟图纸中的所有内容在打印时会同时缩放，要使打印输出后的图纸符合化工技术制图标准，在绘图时绘图和标注等相关参数就必须加以调节，以便正确打印输出。

4.1 等比打印

等比打印就是将打印比例设为1∶1，也就是说将模型空间中的1单位打印为图纸上的1 mm。这种方式出图就是将模型空间指定的绘图区域看成真正的图纸，绘图过程同传统手工绘图方式最为相近。要使打印图纸符合国家标准规定，可按下列过程绘制和标注图形信息：

（1）按图纸实际尺寸大小绘制图幅图框，相当于真正的图纸，后面所有的图形内容都应放在这个框内。

（2）绘制主体图形，主要包括主、左（附）视图、向视图和管口方位图的绘制等。绘图时要注意绘图比例要与图样比例保持一致。一般情况下可先按1∶1绘制后再将图形对象按图样比例缩放到对应的图幅图框内。值得注意的是：AutoCAD中所定义的线型文件与我国制图标准不符，特别是化工设备图中常用的点划线、双点划线和虚线等，绘制图形前最好自定义的标准线型并加载使用标准线型，不需改变线型比例就能保证工程图纸的规范性[7]。

（3）标注尺寸：打印比例为1∶1，尺寸标注外观打印前后没有变化，尺寸标注全局比例因子值默认为1不需改变。因为图形使用绘图比例非1∶1绘制，图形对象进行了缩放，这时就要将尺寸标注测量因子设为绘图比例的倒数，使尺寸数值标注为设备零件的实际大小。例如绘图比例若为1: 10，图3中尺寸标注测量比例因子要设为10。

（4）文字样式按技术制图标准设定字高，不需缩放。

（5）标题栏、明细栏等表格均按标准要求做成图块按1∶1插入。

（6）对于局部放大图，可以先将其图形制作为图块，插入时按指定比例缩放。值得注意的是局部放大图的绘图比例与主视图绘图比例不一致，这时使用前面的尺寸样式标注尺寸时，尺寸数值与实际大小不符。用户可以按局部放大图比例要求重新定义新的尺寸样式改变尺寸标注测量因子更新标注，也可直接更改尺寸数值。

（7）因为打印图形与虚拟图纸中的内容大小一致，故不需使用注释性对象。

模型空间等比打印出图，绘图时采用绘图比例绘制，打印比例固定为1∶1，最终打印出图的工程图纸的图样比例只能限定为绘图比例一种。如要改变输出图纸的图样比例，只能更改模型空间的图形大小，此种出图方法适合于定比例简单图形的绘制。

4.2 缩放打印

缩放打印就是将打印比例设为1∶n（化工设备图一般使用缩小比例），也就是说将模型空间中的n单位打印为图纸上的1 mm。这种方式出图一般将模型空间中的图形对象按1∶1绘制，然后按不同打印比例输出到图纸上。要使打印图纸符合国家标准规定，可按下列过程绘制和标注图形信息：

（1）绘制主体图形。一般情况下在模型空间按1∶1绘制。值得注意的是在绘图时线型比例因子的设置，打印比例设为1∶n，线型比例因子就应设为n，将线型各线段长度绘图时变大后缩小打印。在绘制剖视图时填充剖面线，剖面线间隔也要按比例放大。

（2）标注尺寸。模型空间的所有信息需缩小打印，此时需将尺寸标注全局比例因子变为n，就是将尺寸标注的外观尺寸先放大，使打印图纸上的外观尺寸符合标准规定。因为模型空间图形为实际大小，尺寸标注测量因子默认为1，不需改变。

（3）文字样式或文字对象按比例放大字高。设定字高=技术制图标准设定字高×n。

（4）图幅图框、标题栏、明细栏等表格均按标准要求做成图块按n∶1插入。

（5）对于局部放大图，处理方式与等比打印相同。

因为打印图形与模型空间中的对象大小不一致，打印前所有的图形说明信息都要按比例缩放，以保证出图图纸的规范性。如要改变比例输出图形，需将线型比例、尺寸标注全局比例因子、文字样式和图块等都改变比例，过程繁琐且容易出错，而AutoCAD注释性特性可以方便快捷地解决这一问题。因为这些图形说明信息有一个共同的特点是其在工程图纸上的大小基本不变，用户可以通过将其设置为注释性样式或创建注释性对象，创建对象时采用实际大小要求绘制和标注，然后将注释比例与打印比例保持一致即可。这样可以大大简化操作，还可改变打印比例，实现一图多比例输出。

5 布局空间出图

布局空间打印出图，实质上是指将模型空间的虚拟图纸内容按一定方式排版在模拟图纸（布局）上，在将其按1∶1打印出来。模拟图纸可以只有一张总装图，也就是一个视口；也可以是多张零部件图的排列，用多个视口排列布局。无论是一个视口还是多个视口，每个视口都是独立的，可以布局模型空间的全部或局部区域图形对象，可以使用同一比例，也可采用不同的比例[8]。

利用布局空间出图，有两种方法：

一种方法是在模型空间按模型空间缩放打印出图方式绘图和增加注释说明文字，所有工程图纸的信息全部在模型空间完成，只需将视口比例设置为图样比例，而打印比例设为1∶1即可。这种出图方式与模型空间缩放打印出图方式相比，能随时调整打印图形的内容和比例，在布局空间观察模拟效果，但并不能完全体现布局空间出图的优越性。

另一种方法是将图形信息分两部分完成，一部分在模型空间完成，另一部分在布局空间完成，这样绘图过程变化多样，依个人习惯不同，绘图过程也会有所不同。这种出图方法笔者经过多年实践，总结出了一套比较实用的、符合我国绘图习惯的方法。主要有下面几个步骤：

（1）模型空间绘图内容

①绘制主体图形。一般情况下按1∶1绘制，对于线型控制，只需打印前勾选“缩放时使用图纸空间单位”，其它线型比例均设为1，就可以将线型打印效果与模型空间线型保持一致，而与视口比例无关。在绘制剖视图时填充剖面线，填充图案可设置为注释性，保证注释比例与视口比例一致。

②标注尺寸。尺寸样式可设置为注释性，保证注释比例与视口比例一致即可，尺寸标注测量因子设为1。

（2）布局空间绘图内容

①插入图幅图框图块，插入标题栏、明细栏等表格图块。插入比例为1∶1。

②插入局部放大图图块，插入比例随局部放大图要求比例变化，其尺寸和说明信息也同时变化。

③按1∶1书写技术要求文字。

尺寸和序号内容的添加也可在布局空间进行，不过在视口比例变化或模型空间内图形位置变化后，这时图形与尺寸就会因失去关联性而发生混乱，不便于图形的编辑，故不建议设计者在图纸空间进行这些与图形有关联性的说明信息。

这种出图方式就是在模拟图纸（布局）上拼接图形内容，可以实现一图多比例打印，也可在一张图纸上打印多个内容，出图打印方式灵活，特别是注释性特性的出现，大大简化了绘图过程，现在已经得到使用者的广泛认可。

6 结束语

综上所述，AutoCAD的出图方式是灵活多样的，随着出图方式和图样比例的不同，绘图过程和相关参数的设置也是变化的，使用者必须理解其内涵，根据图形的特点和图样的要求正确设置，使打印输出的图形符合要求。本文根据化工设备图样绘图特点和出图方式的区别，找出各种出图方法的绘图思路，比较各自的优缺点，方便设计者活学活用。如果装配图图形简单、比例容易确定或零部件图采用同一比例的化工设备图，建议使用者利用模型空间1∶1出图。对于图形复杂、在绘制时比例难以确定或布图困难的总装图，以及采用不同比例放在一张A1图幅上的零部件图，可以使用布局空间出图。

[1]张东平，温玲娟.AutoCAD 2013中文版标准教程[M].北京：清华大学出版社，2013.

[2]崔洪斌.AutoCAD 2013中文版实用教程[M].北京：人民邮电出版社，2012.

[3]彭彬.利用AutoCAD进行布局和出图方式的比较[J].机电产品开发与创新，2006，19（4）:129-131.

[4]HG/T 20668-2000，化工设备设计文件编制规定[S].

[5]康保成.AutoCAD线型比例的正确使用[J].山西建筑，2007，33（25）:363-364.

[6]杜瑞锋，申钢，贾国强.注释性功能为土木建筑工程设计界带来新展望[J].图学学报，2015，36（3）:485-488.

[7]佟以丹.在AutoCAD中开发适合我国工程图样的线型文件[J].吉林化工学院学报，2009，26（3）:60-62.

[8]李新勇，赵志平.在AutoCAD中以非1∶1比例准确打印图形[J].兰州工业高等专科学校学报，2011，18（2）:55-58.

The Producing Method and Parameter Setting of AutoCAD Chemical Equipment Graphics

SHI La-mei
（Jingchu University of Technology，College of Chemical Engineering and Pharmacy，Jingmen，Huibei 448000，China）

This article was aimed at studying the normalization of AutoCAD chemical equipment printing sample and efficiency of producing graphics.Studying the procedure of chemical equipment graphics parameter setting and printing method based on different printing way of model/layout space.Developing the thoughts and procedures of design graphics and parameter setting based on model and layout these two different pattern of producing graphics.Finally，through procedure analysis of different producing graphics，comparing the advantages and disadvantages，pointing out that users can choose different method of producing graphics，these can achieve the goal of designing graphics correctly and formally and producing graphics quickly.

chemical equipment graphics；produce graphics；model space；layout space；scale

1006-4184（2017）3-0027-07

2016-10-27

荆楚理工学院教学研究项目（JX2014-23）。

石腊梅(1973-)，女，湖北京山人，学士学位，讲师，研究领域为CAD技术应用和化工容器设计。E-mail：xiyuelzy@163. com。