[科普中国]-自动绘图机

自动绘图机是直接由电子计算机或数字信号控制，用以自动输出各种图形、图像和字符的绘图设备。

介绍可采用联机或脱机的工作方式。是计算机辅助制图和计算机辅助设计中广泛使用的一种外围设备。

常见的按绘图方式分为跟踪式绘图机（如笔式绘图机）和扫描式绘图机（如静电扫描绘图机、激光扫描绘图机、喷墨式扫描绘图机）等。按机械结构分为滚筒式（鼓式）绘图机和平台式绘图机两大类。数控绘图机的传动方式有钢丝或钢带传动；有滚珠丝杠或齿轮齿条传动；有电机传动，如采用开环控制方式的直线步进电机和采用闭环控制的伺服电机等。

功能由电子计算机控制的绘图装置。它能代替绘图人员自动地绘制由各种直线和曲线组成的图形，书写各种文字、数字和符号。

特点绘图前，需利用计算机对图形数据进行编辑与加工，使之成为能被绘图机识别的绘图语言并将其输入绘图机，用以控制画笔产生相应的运动而完成绘图作业。与手工绘图相比，它具有速度快、精度高、绘图质量好以及便于修改与复制等优点。

类型它有多种类型：按工作方式可分为跟踪式(矢量方式)绘图机和扫描式(栅格方式)绘图机；按机械机构可分为平台式绘图机和滚筒式绘图机；还可用静电喷墨绘图和激光绘图等方式。所用绘图机分别称为喷墨绘图机和激光绘图机。绘图工具可采用圆珠笔、墨水笔、加压墨水笔、刻图笔等。

指标一台绘图机的技术指标很多，涉及范围很广，影响因素是多方面的，但从使用的角度来评价，具有代表性的主要指标有以下三项：

绘图速度绘图机说明书上所标明的速度通常是指画笔移动的速度，即绘图速度。但画笔由静止、起动、加速、正常运行、减速到停止，要经历五个动作三个阶段。绘图机速度有两个指标，一个是正常运行速度，一个是加速度。这两个指标一大一小，总的绘图速度都不快；只有两者都大，绘图速度才快，效率才高。但不能单求速度快，还要与机械部件，特别是画笔出墨等因素综合考虑。若绘图速度过快时，就会有“飞笔”现象，这就会影响图线、图画的质量。

绘图精度绘图精度足指理论图线位置与实际图线位置之间误差的程度。误差愈小，精度愈高．绘图精度包括重复精度、定位精度和动态精度。重复精度是画笔从起始点A移动一段距离到点月后，再由点B返回起始点位置时，出发点A与实际终点C两点偏差与线段长度偏片之比，即(A—C)/(AB—BC)。微绘图机的重复精度一般在0.3mm之内。定位精度是画笔实际终点与理论终点之差与图线长度之比，即(B-C)/AC。微绘图机的定位精度一般在1%以内。动态精度是指X、Y两个方向不同步的程度，即实际运动轨迹与理论运动轨迹的程度误差。如画圆而不圆，画两直线垂直而不垂直，以及对坐标轴有倾角直线的抖动程度等，影响绘图精度的因素很多，但重复精度、定位精度主要受加工、装配工艺的影响，动态精度宅要是系统本身。另外，一台绘图机的绘图精度从步距上也能反映出来，步距愈小，精度愈高。1

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李航 - 副教授 - 西南大学