在使用CAD繪圖中,常常需要確定一些無法直接給出坐標(biāo)的點(diǎn)。例如,任意方向直線相切的圓的圓心;以及直線上任意等分點(diǎn),任意兩點(diǎn)間的中點(diǎn)等。這就是我們通常所說的CAD繪圖的定位問題。實(shí)際上,在許多計(jì)算機(jī)繪圖場合,定位是否方便和精確往往直接影響作圖的效率和速度。因此,應(yīng)該充分利用CAD幾何計(jì)算器的幾何運(yùn)算功能可以實(shí)現(xiàn)CAD繪圖中的快速定位。幾何計(jì)算器是CAD提供的一個(gè)十分有用的工具,但大多數(shù)人并不了解他和普通的計(jì)算器有什么不同,因此實(shí)際工作應(yīng)用得并不多。CAD的計(jì)算器首先可以完成+、-、*和/的運(yùn)算以及三角函數(shù)的運(yùn)算,設(shè)計(jì)師在使用CAD繪圖過程中,可以在不中斷命令的情況下用計(jì)算機(jī)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算,將運(yùn)算的結(jié)果直接作為命令的參數(shù)使用,更重要的是CAD幾何計(jì)算器可以作幾何運(yùn)算,可以作坐標(biāo)點(diǎn)和坐標(biāo)點(diǎn)之間的加減運(yùn)算,可以使用CAD的對(duì)象捕捉模式捕捉屏幕上的坐標(biāo)點(diǎn)參與運(yùn)算,還可以自動(dòng)計(jì)算幾何坐標(biāo)點(diǎn)。如計(jì)算兩條相交直線的交點(diǎn),計(jì)算直線上的等分點(diǎn)等。此外,CAD幾何計(jì)算器還具有計(jì)算矢量和法線的功能。下面舉幾個(gè)簡單的例子來介紹一下。 在命令提示Command:下鍵入CAL或激活下拉式菜單的輔助菜單項(xiàng)拾取其中幾何計(jì)算菜單項(xiàng)都可啟動(dòng)AutoCAD幾何計(jì)算器。CAL命令也是一個(gè)透明命令,可以在其它的命令下隨時(shí)啟動(dòng)幾何計(jì)算器。此外,還可以在LISP程序中使用CAL命令。 下面是利用CAD幾何計(jì)算器的幾何運(yùn)算功能實(shí)現(xiàn)在CAD繪圖中經(jīng)常遇到的幾個(gè)快速定位的實(shí)例。一、在兩實(shí)體間確定中點(diǎn) 這個(gè)利用CAD的mtp捕捉選項(xiàng)也可以實(shí)現(xiàn),詳細(xì)介紹見相關(guān)文章。這里先作為計(jì)算器的簡單例子給大家介紹一下,看看計(jì)算器的應(yīng)用方式。 操作步驟如下: 1、執(zhí)行畫線或其他繪圖命令。出現(xiàn)定位點(diǎn)的提示。 2、在命令行輸入:’cal(用透明命令方式啟動(dòng)計(jì)算器) 3、提示輸入表達(dá)式時(shí)輸入:(cen+end)/2(輸入表達(dá)式,這里計(jì)算器把對(duì)象捕捉的cen(圓心)和end(端點(diǎn))模式當(dāng)作點(diǎn)坐標(biāo)的兩個(gè)計(jì)算值) 4、根據(jù)提示選擇用于捕捉圓心的圓和捕捉端點(diǎn)的直線(直線有兩個(gè)端點(diǎn),捕捉時(shí)光標(biāo)靠近需要取值的那一端) 5、計(jì)算出的點(diǎn)坐標(biāo)就會(huì)自動(dòng)被輸入命令,回車就可以繼續(xù)下面的操作。 其它的捕捉模式如int、ins、tan等等均可在幾何計(jì)算表達(dá)式中使用。如果用表達(dá)式(cur+cur)/2代替表達(dá)式(cen+end)/2,則可以在計(jì)算機(jī)要求輸入點(diǎn)時(shí),再設(shè)定對(duì)象捕捉方式來捕捉所需的點(diǎn)。 二、確定一條直線上的任意等分點(diǎn)或距直線端點(diǎn)定長的點(diǎn)使用幾何計(jì)算器提供的plt和pld函數(shù)可以完成這個(gè)操作。假設(shè)屏幕上有一端點(diǎn)為A和B的直線,要在直線上獲得分直線段AB為1比2的點(diǎn)。仍以畫直線為例,操作過程如下:1、執(zhí)行畫線的命令。 2、提示確定第一點(diǎn)時(shí)在命令行輸入:’cal 3、表達(dá)式輸入:plt(end,end,1/3)(取兩個(gè)端點(diǎn)間靠近第一端點(diǎn),在1/3的位置) 4、根據(jù)提示分別選擇兩個(gè)端點(diǎn)作為公式的計(jì)算值。 5、回車后就得到AB之間距離A點(diǎn)1/3位置的點(diǎn)。 如果要得到直線上距端點(diǎn)A為5的點(diǎn),使用函數(shù)pld(end,end,5)代替上面操作過程中的plt(end,end,1/3)即可。 三、使用用相對(duì)坐標(biāo)來確定點(diǎn)在繪圖中經(jīng)常要確定相對(duì)一個(gè)位置橫縱向都有些偏移的目標(biāo)點(diǎn),用計(jì)算器的話可以直接輸入相對(duì)坐標(biāo),快速定位。假設(shè)我們要距離一個(gè)矩形的交點(diǎn)一定距離的位置畫一個(gè)圓,這個(gè)圓可以是建筑設(shè)計(jì)中靠墻角的立管,也可以是機(jī)械設(shè)計(jì)中的孔,如下圖所示。 具體操作步驟如下:1、首先畫好一個(gè)矩形,然后執(zhí)行畫圓的命令。 2、在提示定位圓心點(diǎn)時(shí)輸入:'cal 3、輸入表達(dá)式:end+[2,3](作點(diǎn)和點(diǎn)的相加運(yùn)算,在端點(diǎn)上加一個(gè)相對(duì)坐標(biāo)偏移) 4、根據(jù)提示拾取矩形靠近角點(diǎn)的位置,就自動(dòng)獲取了距離角點(diǎn)(2,3)的點(diǎn)。這樣的點(diǎn)可以用跟蹤track(tk)的捕捉方式來獲。ㄔ敿(xì)介紹見之前相關(guān)文章),但用哪種方式需要多次確定方向和數(shù)值,操作相對(duì)復(fù)雜。 四、作和一斜線相切的圓以及過圓上一點(diǎn)作圓的切線利用CAD正交模式可容易地畫出和垂直線或水平線相切的圓。畫一個(gè)和斜線相切的圓則需要準(zhǔn)確地確定圓心。如下圖所示。 操作步驟如下: 1、執(zhí)行畫圓的命令。 2、在提示確定圓心點(diǎn)時(shí),輸入:'cal。 3、在表達(dá)式里輸入:cur+3*nee(cur表示用光標(biāo)在屏幕上拾取一個(gè)點(diǎn),nee函數(shù)用來計(jì)算兩端點(diǎn)矢量的法線,也可以簡單理解為方向,3是圓的半徑) 4、根據(jù)提示在直線上捕捉一個(gè)點(diǎn)作為圓和直線的切點(diǎn)。 5、然后分別捕捉直線的一個(gè)端點(diǎn)和另一個(gè)端點(diǎn)。 6、這樣就獲得了我們所需要的圓心點(diǎn)。回車。 7、輸入3作為圓的半徑,就將一個(gè)與斜線相切、半徑是3的圓畫好了。 捕捉兩個(gè)端點(diǎn)的時(shí)候如果改變一下順序可以在直線的另一側(cè)畫圓。 五、過圓和一直線的交點(diǎn)作圓的切線 操作步驟如下: 1、執(zhí)行畫線的命令,提示確定直線的起點(diǎn)。 2、捕捉圓和直線的交點(diǎn),如果沒有選擇交點(diǎn)捕捉選項(xiàng)可以輸入int捕捉交點(diǎn)。 3、出現(xiàn)指定下一點(diǎn)提示時(shí)輸入:'cal。 4、輸入表達(dá)式:int+3*nor(cen,int)(nor是計(jì)算兩個(gè)點(diǎn)的法線方向,也就是跟亮點(diǎn)連線垂直的方向) 5、根據(jù)提示捕捉交點(diǎn)。(光標(biāo)需要移動(dòng)到交點(diǎn)位置單擊) 6、選擇圓捕捉圓形。 7、再次移動(dòng)到交點(diǎn)處捕捉交點(diǎn),就已經(jīng)完成了長度為3的切線繪制。 六、過一條斜線上的已知點(diǎn)作斜線的垂線 非水平非垂直的直線所以不能用CAD的正交模式畫直線的垂線,利用遞延垂足可以繪制任意方向直線的垂線,但需要直線外有一個(gè)點(diǎn)來確定垂線的位置。而利用幾何計(jì)算器可直接畫出和斜線垂直并且為確定長度的直線。 其操作步驟如下:1、執(zhí)行畫線命令。 2、先捕捉直線的某一點(diǎn),例如中點(diǎn)作為垂線的起點(diǎn)。 3、提示指定第二點(diǎn)的時(shí)候輸入:'cal。 4、輸入表達(dá)式:mid+5*nee(5是垂線的長度) 5、根據(jù)提示捕捉直線的中點(diǎn)。 6、根據(jù)提示分別捕捉直線的兩個(gè)端點(diǎn)獲取垂直方向(nee)。 同樣,改變光標(biāo)捕捉直線端點(diǎn)的順序,也可在直線的另一側(cè)畫垂線。 7、直接回車確定垂線端點(diǎn)位置。 通過上面的幾個(gè)例子可以看出,在很多情況下我們需要繪制輔助線,現(xiàn)在利用計(jì)算器的公式,可以快速準(zhǔn)確地完成需要的線的繪制。