什么是DXF文件？–DXF文件格式簡(jiǎn)單解釋

魔猴君  知識(shí)堂   150天前

如今，各種程序都有許多不同的文件格式。僅在3D打印和CNC加工中，就存在許多用于設(shè)計(jì)、切片和加工的格式。DXF就是其中一種文件格式，它代表“數(shù)據(jù)交換格式”或“繪圖交換格式”。

Autodesk最初于1982年為AutoCAD 1.0引入了DXF格式，旨在實(shí)現(xiàn)AutoCAD與其他第三方計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)程序之間的兼容性。DWG格式是AutoCAD的原生繪圖格式，但它與第三方（非Autodesk）軟件不兼容。DXF格式能夠提供DWG繪圖的精確副本，而且與DWG文件不同，您還可以在第三方軟件中使用它。

DXF文件格式是Autodesk為2D和3D圖紙和模型制作的一種開源、結(jié)構(gòu)獨(dú)特的格式。此格式主要用于在不同的CAD程序之間導(dǎo)出建模數(shù)據(jù)。它還可以用作CNC加工或激光切割的切割文件，并可作為光柵或矢量文件類型進(jìn)行處理。

在本文中，魔猴網(wǎng)將和大家一起學(xué)習(xí)了解DXF文件及其功能。我們還將看看它與STL和DWG等類似文件格式的比較。

一、功能與限制

圖片1：DXF文件存儲(chǔ)設(shè)計(jì)的幾何信息（來源：3axis Team via 3axis.co）

由于DXF是一種已經(jīng)存在一段時(shí)間的文件格式，您可能認(rèn)為它的功能相當(dāng)有限。然而，事實(shí)并非如此。

特征

雖然DXF文件格式確實(shí)有其局限性，但它具有信息存儲(chǔ)功能，使其成為許多不同行業(yè)的主要文件。現(xiàn)在我們將介紹這種格式的一些值得注意的功能。

準(zhǔn)確性

與其近親DWG文件一樣，DXF文件類型存儲(chǔ)矢量信息，并且以能夠相當(dāng)準(zhǔn)確地執(zhí)行此操作而聞名。與光柵文件不同，矢量文件的質(zhì)量不會(huì)因縮放而降低。這可確保您的CNC加工和3D打印項(xiàng)目獲得精確的結(jié)果。

DXF文件能夠以高達(dá)16位浮點(diǎn)精度存儲(chǔ)位置數(shù)據(jù)，這意味著它們的精度為0.0000000596046。DXF文件可以以這些精度存儲(chǔ)點(diǎn)和頂點(diǎn)，具體取決于文件的測(cè)量單位。

擴(kuò)展

由于DXF文件的單位包含在幾何數(shù)據(jù)中，因此這種文件類型不存在縮放問題。在傳輸STL等沒有內(nèi)置單位的文件時(shí)，縮放問題通常令人頭疼——每個(gè)使用STL文件的程序可能都有不同的默認(rèn)單位。DXF格式通過單位變量避免了所有這些麻煩，任何可以解釋DXF文件的程序都會(huì)自動(dòng)讀取該變量。如果您在不同的CAD程序中使用同一個(gè)文件，這可以為您省去很多麻煩。

合作

DXF格式允許不同領(lǐng)域的合作者共同完成同一個(gè)項(xiàng)目設(shè)計(jì)。無論團(tuán)隊(duì)成員使用哪種CAD程序，每個(gè)人都可以共同完成同一個(gè)設(shè)計(jì)版本。例如，使用不同CAD應(yīng)用程序的建筑師和工程師可以在一個(gè)DXF文件中共享他們的工作，這是一個(gè)非常有用的功能。

限制

圖片2：DXF文件格式可用于CNC加工（來源：3axis Team via 3axis.co）

雖然DXF文件有很多優(yōu)點(diǎn)，但這種格式也有一些局限性。以下是一些主要局限性：

3D打印

在撰寫本文時(shí)，很少有（如果有的話）3D打印切片機(jī)允許將3D對(duì)象導(dǎo)入為DXF文件。為了克服這個(gè)障礙，可以將DXF文件轉(zhuǎn)換為STL文件，這是一種普遍存在的3D對(duì)象文件類型，幾乎所有3D打印切片機(jī)都接受它。請(qǐng)注意，在將DXF文件轉(zhuǎn)換為STL時(shí)時(shí)，您可能需要縮放模型，因?yàn)镈XF模型中使用的單位可能會(huì)丟失。

DXF文件最適合用于傳達(dá)2D數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@些文件通常用于從2D CAD程序（例如AutoCAD）導(dǎo)出數(shù)據(jù)。

存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移

當(dāng)DXF圖紙或其他組件變得復(fù)雜且龐大時(shí)，文件會(huì)占用大量空間。此外，DXF文件將信息存儲(chǔ)為純文本，這會(huì)減慢設(shè)計(jì)的傳輸速度。幸運(yùn)的是，DXF文件通常是免費(fèi)的且廣泛可用。它們也可以從PDF文件轉(zhuǎn)換而來，這使得傳輸它們更容易，因?yàn)樵S多程序都支持PDF格式。

二、如何打開

圖片3：使用Autodesk程序（例如AutoCAD）是查看和編輯DXF文件的理想選擇（來源：YouTube上的The CAD Point）

有時(shí)，您需要先查看DXF模型，然后再將其轉(zhuǎn)換為與您的3D建模程序或切片器兼容的格式。有許多程序可以解釋DXF文件并顯示它們以供查看和編輯。要了解更多信息，請(qǐng)查看我們的DXF文件查看選項(xiàng)列表列表。

對(duì)于CNC和激光切割項(xiàng)目，DXF導(dǎo)入選項(xiàng)通常取決于特定機(jī)器的工作流程。例如，對(duì)于激光切割，各個(gè)工作區(qū)通常有自己的步驟來將DXF文件導(dǎo)入為激光刀具路徑。Trotec的Ruby允許使用其導(dǎo)入按鈕導(dǎo)入DXF文件。但是，一些桌面級(jí)機(jī)器軟件，例如Glowforge Print）要求您將DXF文件轉(zhuǎn)換為SVG格式。

雕刻工具需要DXF文件，以便鋒利的齒形工具可以遵循。Autodesk Fusion的雕刻工作流程需要將DXF文件導(dǎo)入為Fusion草圖，然后執(zhí)行幾個(gè)額外的步驟?，F(xiàn)在我們將以Fusion為例，仔細(xì)了解此過程的工作原理。

三、DXF與DWG

圖片4：某些形狀可以通過DXF的ASCII結(jié)構(gòu)輕松手動(dòng)編碼（來源：Manfred Moitzi通過ezdxf）

現(xiàn)在，我們來看看DXF格式與DWG（前面提到的矢量圖形格式，也是由Autodesk授權(quán)的）的比較。DWG格式與DXF類似，因?yàn)樗部梢源鎯?chǔ)2D和3D圖紙和模型，并且都支持矢量圖形。它們通常用于相同的流程和任務(wù)，盡管有些軟件只接受一種文件類型而不接受另一種文件類型。

另一個(gè)重要的區(qū)別是每個(gè)文件的大小。DWG文件的總大小通常要小25%左右。這主要是因?yàn)镈WG文件由二進(jìn)制代碼組成，而DXF文件由ASCII文本組成。二進(jìn)制代碼比ASCII文本（本身由二進(jìn)制代碼組成）小得多，這意味著DWG文件在以更緊湊的格式表示相同信息時(shí)節(jié)省了大量空間。

最后，一個(gè)重要的區(qū)別是DXF是開源的，而DWG是專有的，由Autodesk管理。這意味著您只能使用Autodesk軟件打開和編輯DWG文件。由于DXF是開源的，因此其文檔可供公眾免費(fèi)使用，并且您可以將其與各種不同的CAD程序一起使用。

四、轉(zhuǎn)換為其他格式

圖片5：Inkscape中復(fù)制的拜占庭裝甲板的DXF文件（來源：Gabriel Boyd通過All3DP）

通常，尤其是對(duì)于3D打印而言，將DXF文件轉(zhuǎn)換為其他文件格式以用于3D打印或在特定CAD程序中編輯非常方便甚至必要。您可以使用多種不同的方法將DXF文件轉(zhuǎn)換為常見的3D打印格式。下面介紹G代碼、STL和OBJ轉(zhuǎn)換。

G代碼

由于沒有多少CNC機(jī)器配備讀取DXF文件的功能，只能讀取G代碼，因此有時(shí)您可能需要將其轉(zhuǎn)換為G代碼以用于CNC項(xiàng)目。有各種程序可以將DXF轉(zhuǎn)換為適用于多種不同類型機(jī)器的G代碼，例如ABViewer和dxf2gcode。如果DXF文件正在模擬擠出機(jī)頭的運(yùn)動(dòng)，則可以將DXF直接轉(zhuǎn)換為G代碼。這些轉(zhuǎn)換工具允許將DXF文件的最終用途用于制造，這意味著DXF可以轉(zhuǎn)換為CNC、激光切割機(jī)、3D打印機(jī)、機(jī)械臂等的G代碼。

STL

STL文件格式是當(dāng)今3D設(shè)計(jì)軟件中最常用的文件格式之一，幾乎所有切片器和建模程序都可以導(dǎo)入或?qū)С鯯TL文件格式。由于切片器很少（如果有的話）接受DXF文件作為3D可打印對(duì)象，因此將DXF轉(zhuǎn)換為STL格式以進(jìn)行3D打印非常有用。一些CAD程序（例如OpenSCAD、SketchUp和SolidWorks）允許您打開和轉(zhuǎn)換DXF文件。還有免費(fèi)的在線工具可用，例如Bear File Converter或AnyConv。不幸的是，任何顏色數(shù)據(jù)或線條粗細(xì)數(shù)據(jù)都將在此過程中丟失，因?yàn)镾TL文件格式僅保存頂點(diǎn)、線條和面。

OBJ

OBJ格式由Wavefront Technologies于20世紀(jì)80年代末為動(dòng)畫軟件包開發(fā)，目前已成為3D軟件中最常用的文件類型之一。由于OBJ比DXF用途更廣泛、軟件支持基礎(chǔ)更大，并且可以包含有關(guān)模型顏色或紋理的信息，因此有很多理由讓您希望從DXF進(jìn)行轉(zhuǎn)換。免費(fèi)轉(zhuǎn)換工具會(huì)導(dǎo)致DXF在轉(zhuǎn)換為OBJ時(shí)失去顏色，但有很多方法可以添加這些顏色和紋理重新添加到OBJ文件中。

當(dāng)DXF文件需要轉(zhuǎn)換為不太常見的文件格式（例如DWG或EPS）時(shí)，可能會(huì)有點(diǎn)棘手。CloudConvert等在線轉(zhuǎn)換方法似乎是一個(gè)簡(jiǎn)單的解決方案，但它們讓用戶幾乎無法控制轉(zhuǎn)換過程。此外，這些網(wǎng)站有時(shí)無法成功轉(zhuǎn)換DXF或DWG文件。

為了避免與這些網(wǎng)站打交道，即使它們可能可靠地進(jìn)行其他類型的轉(zhuǎn)換（例如EPS到SVG或JPEG到PNG），這里有兩種成熟的方法，可使用Windows上的付費(fèi)和免費(fèi)下載軟件將DXF文件轉(zhuǎn)換為SVG或DWG文件。

五、DXF文件資源

圖片6：DXFDownloads等網(wǎng)站提供了大量免費(fèi)的DXF文件（來源：DXFDownloads）

您會(huì)發(fā)現(xiàn)許多網(wǎng)站都在不斷推出新的DXF文件，用于DIY項(xiàng)目、藝術(shù)作品等。有幾個(gè)網(wǎng)站專門收集這些設(shè)計(jì)，它們是可靠的存儲(chǔ)庫(kù)，可按類別查找免費(fèi)的DXF文件。以下是一些值得一看的示例：

DXF下載

DXFDownloads的名稱一目了然，它是一個(gè)DXF存儲(chǔ)庫(kù)，用戶可以在其中找到2D DXF文件和3D STL文件，從DIY CNC家具到宗教浮雕，甚至是壓路機(jī)的DXF。雖然這個(gè)網(wǎng)站上的彈出廣告有點(diǎn)麻煩，但高質(zhì)量文件的數(shù)量和一鍵下載使其成為開始尋找DXF文件的好地方。

3axis.co

3axis.co DXF文件庫(kù)更專注于激光切割的應(yīng)用，有數(shù)百甚至數(shù)千個(gè)激光切割項(xiàng)目和藝術(shù)品可供免費(fèi)使用。您可以從頂部導(dǎo)航菜單按類別查看文件，您可以找到從工具和盒子到裝飾品和拼圖的所有內(nèi)容。3axis.co的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以按文件類型過濾搜索結(jié)果，以便僅顯示DXF文件。

編譯整理：ALL3DP