4.4 绘制圆、圆弧、椭圆和圆环
在AutoCAD 2020中，曲线对象包括圆、圆弧、椭圆和圆环等。曲线对象的绘制方法比较多，用户可以按照给定的条件来合理选择绘制方法，以提高绘图效率。
4.4.1 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】和【相切、相切、相切】，如图4-15所示。
图4-15 绘制圆的六种方式
圆是一种闭合的基本图形元素，AutoCAD 2020共为用户提供了六种画圆方式，如图4-16所示。
图4-16 六种画圆方式
执行【圆】命令主要有以下几种方式：
● 执行【绘图】|【圆】子菜单中的各种命令；
● 单击【绘图】面板中的【圆】按钮
；
● 在命令行中输入CIRCLE。
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．指定半径和直径画圆
指定半径和直径画圆是两种基本的画圆方式，默认方式为指定半径画圆。当用户定位出圆的圆心之后，只需输入圆的半径值或直径值，即可精确画圆。
动手操作——指定半径或直径画圆
① 单击【绘图】面板中的【圆】按钮
，激活【圆】命令。
② 根据命令行的提示精确画圆。
③ 绘制结果如图4-17所示。
图4-17 指定半径画圆
提醒一下：
激活【直径】选项，即可进行直径方式画圆。
2．通过两点或三点画圆
通过两点或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。
动手操作——通过两点或三点画圆
① 执行【绘图】|【圆】|【两点】命令，激活【两点】画圆命令。
② 根据命令行的提示进行画圆。
③ 绘制结果如图4-18所示。
图4-18 通过两点画圆
提醒一下：
另外，用户也可以通过输入两点的坐标值，或使用对象的捕捉追踪功能定位两点，以精确画圆。
④ 按Enter键重复执行【圆】命令，根据命令行的提示进行画圆。
⑤ 绘制结果如图4-19所示。
图4-19 通过三点画圆
4.4.2 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】和【连续】等方式。除了第一种方式，其他方式都是从起点到端点逆时针绘制圆弧。
1．三点
通过指定圆弧的起点、第二点和端点来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【三点】命令；
● 面板：在【绘图】面板中单击【三点】按钮
；
● 命令行：输入ARC。
命令行的操作提示如下：
在操作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：通过指定圆心、圆弧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）来绘制圆弧。
以【三点】方式绘制圆弧，可通过在图形窗口中捕捉点来绘制，如图4-20所示；也可在命令行中输入精确点坐标值来绘制。
图4-20 通过捕捉点绘制圆弧
2．起点、圆心、端点
通过指定起点和端点，以及圆弧所在圆的圆心来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【起点、圆心、端点】命令；
● 面板：在【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】的方式来绘制，如图4-21所示；还可以按【起点、端点、圆心】的方式来绘制，如图4-22所示。
图4-21 以【起点、圆心、端点】方式绘制圆弧
图4-22 以【起点、端点、圆心】方式绘制圆弧
3．起点、圆心、角度
通过指定起点、圆弧所在圆的圆心、圆弧包含的角度来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【起点、圆心、角度】命令；
● 面板：在【绘图】面板中单击【起点、圆心、角度】按钮
；
● 命令行：输入ARC。
例如，已知包含角（135°），通过捕捉点来定义起点和圆心来绘制圆弧。命令行的操作提示如下：
绘制的圆弧如图4-23所示。
图4-23 以【起点、圆心、角度】方式绘制圆弧
如果存在可以捕捉到的起点和圆心点，并且已知包含角，可以选择【起点、圆心、角度】或【圆心、起点、角度】选项。如果已知两个端点但不能捕捉到圆心，可以选择【起点、端点、角度】选项，绘制的圆弧如图4-24所示。
图4-24 选择不同选项绘制圆弧
4．起点、圆心、长度
通过指定起点、圆弧所在圆的圆心、弧的弦长来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【起点、圆心、长度】命令；
● 面板：在【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，可使用【起点、圆心、长度】或【圆心、起点、长度】选项绘制圆弧，如图4-25所示。
图4-25 选择不同选项绘制圆弧
5．起点、端点、角度
通过指定起点、端点和圆心角来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【起点、端点、角度】命令；
● 面板：在【绘图】面板中单击【起点、端点、角度】按钮
；
● 命令行：输入ARC。
例如，已知包含角（45°），通过指定圆弧的起点和端点来绘制圆弧。命令行的操作提示如下：
绘制的圆弧如图4-26所示。
图4-26 以【起点、端点、角度】方式绘制圆弧
6．起点、端点、方向
通过指定起点、端点，以及圆弧切线的方向夹角（即切线与X轴的夹角）来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【起点、端点、方向】命令；
● 面板：在【绘图】面板中单击【起点、端点、方向】按钮
；
● 命令行：输入ARC。
例如，在图形窗口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。命令行的操作提示如下：
绘制的圆弧如图4-27所示。
图4-27 以【起点、端点、方向】方式绘制圆弧
7．起点、端点、半径
通过指定起点、端点，以及圆弧所在圆的半径来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【起点、端点、半径】命令；
● 面板：在【绘图】面板中单击【起点、端点、半径】按钮
；
● 命令行：输入ARC。
例如，在图形窗口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。命令行的操作提示如下：
绘制的圆弧如图4-28所示。
图4-28 以【起点、端点、半径】方式绘制圆弧
8．圆心、起点、端点
通过指定圆弧所在圆的圆心、圆弧起点和端点来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【圆心、起点、端点】命令；
● 面板：在【绘图】面板中单击【圆心、起点、端点】按钮
；
● 命令行：输入ARC。
例如，在图形窗口中依次指定圆弧的圆心、起点和端点来绘制圆弧。命令行的操作提示如下：
绘制的圆弧如图4-29所示。
图4-29 以【圆心、起点、端点】方式绘制圆弧
9．圆心、起点、角度
通过指定圆弧所在圆的圆心、圆弧起点和圆心角来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【圆心、起点、角度】命令；
● 面板：在【绘图】面板中单击【圆心、起点、角度】按钮
；
● 命令行：输入ARC。
例如，在图形窗口中依次指定圆弧的圆心、起点，输入包含角为45°来绘制圆弧。命令行的操作提示如下：
绘制的圆弧如图4-30所示。
图4-30 以【圆心、起点、角度】方式绘制圆弧
10．圆心、起点、长度
通过指定圆弧所在圆的圆心、圆弧起点和弦长来绘制圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【圆弧】|【圆心、起点、长度】命令；
● 面板：在【绘图】面板中单击【圆心、起点、长度】按钮
；
● 命令行：输入ARC。
例如，在图形窗口中依次指定圆弧的圆心、起点，指定弦长为15来绘制圆弧。命令行的操作提示如下：
绘制的圆弧如图4-31所示。
图4-31 以【圆心、起点、长度】方式绘制圆弧
11．连续
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：执行【绘图】|【圆弧】|【连续】命令；
● 面板：在【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4-32所示。
图4-32 绘制相切连续圆弧
4.4.3 绘制椭圆
椭圆由定义其长度和宽度的两条轴来确定。较长的轴称为长轴，较短的轴称为短轴，如图4-33所示。椭圆的绘制有三种方式：【圆心】、【轴、端点】和【圆弧】。
图4-33 椭圆示意图
1．圆心
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。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【椭圆】|【圆心】命令；
● 面板：在【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。命令行的操作提示如下：
绘制的椭圆如图4-34所示。
图4-34 以【圆心】方式绘制椭圆
2．轴、端点
通过指定椭圆长轴的两个端点和短半轴长度来绘制椭圆。用户可通过以下方式来执行此操作：
● 菜单栏：执行【绘图】|【椭圆】|【轴、端点】命令；
● 面板：在【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。命令行的操作提示如下：
绘制的椭圆如图4-35所示。
图4-35 以【轴、端点】方式绘制椭圆
3．圆弧
通过指定椭圆长轴的两个端点和短半轴长度，以及起始角、终止角来绘制椭圆弧。用户可通过以下方式来执行此操作：
◆ 菜单栏：执行【绘图】|【椭圆】|【圆弧】命令；
◆ 面板：在【绘图】面板中单击【绘图】面板中的【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的椭圆，起始角度为0°、终止角度为270°的椭圆弧。命令行的操作提示如下：
绘制的椭圆弧如图4-36所示。
图4-36 绘制椭圆弧
提醒一下：
椭圆弧的角度就是终止角度和起始角度的差值。另外，用户也可以使用【包含角】选项，直接输入椭圆弧的角度。
4.4.4 绘制圆环
【圆环】工具能创建实心的圆与环。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：执行【绘图】|【圆环】命令；
● 面板：在【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4-37所示。
图4-37 圆环和实心圆的应用实例