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应用AutoCAD几何计算器实现快速定位

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发表于 2011-6-18 09:25:12 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  引言4 E% s4 g. J; K' G- f( T, B/ r6 `! m
  几何计算器是AutoCAD R12提供的一个十分有用的工具。和普通的计算器一样,几何计算器可以完成+、-、*和/的运算以及三角函数的运算。这使得用户在使用AutoCAD绘图过程中,可以在不中断命令的情况下用计算机进行算术运算,AutoCAD则将运算的结果直接作为命令的参数使用。但重要的是,和一般的计算器不同,AutoCAD几何计算器可以作几何运算。它可以作坐标点和坐标点之间的加减运算,可以使用AutoCAD的OSNAP模式捕捉屏幕上的坐标点参与运算,还可以自动计算几何坐标点。如计算两条相交直线的交点,计算直线上的等分点等。此外,AutoCAD几何计算器还具有计算矢量和法线的功能。当然,AutoCAD几何计算器还有其它的功能,这里就不一一罗列。
7 g( C( K( G( \0 g7 ^% w3 G  在使用AutoCAD绘图中,常常需要确定一些无法直接给出坐标的点。例如,任意两点间的中点;和任意方向直线相切的圆的圆心;以及直线上任意等分点等。这就是我们通常所说的CAD绘图的定位问题。实际上,在许多计算机绘图场合,定位是否方便和精确往往直接影响作图的效率和速度。因此,应该充分利用AutoCAD几何计算器的几何运算功能,来实现AutoCAD绘图中的快速定位。
) d9 }8 M4 Q; V' F7 O  在命令提示Command:下键入CAL或激活下拉式菜单的辅助菜单项拾取其中几何计算菜单项都可启动AutoCAD几何计算器。CAL命令也是一个透明命令,可以在其它的命令下随时启动几何计算器。此外,还可以在AutoLISP程序中使用CAL命令。+ q* y1 I) l+ j, V) {. @- e
  下面是利用AutoCAD几何计算器的几何运算功能实现在AutoCAD绘图中经常遇到的几个快速定位的实例。
  I! a' g6 ]) W  i' T5 a8 E6 j) E  1.在两实体间确定中点
5 Z* o: H3 J7 Y% J! U  这里不需先在两个实体之间画一条辅助线再用OSNAP的MID模式得到中点。例如,要从一个圆心和一直线的端点之间的中心为起点画一直线。操作过程如下:
' Q" b/ j/ o9 Z+ r  X- R6 h- B  Command: line
! F1 p; }9 e, P$ Z' t  From point: 'cal (启动几何计算器)$ o3 ~6 z) N, e$ t5 c2 M" l/ ~; J9 M
  >> Expression: (cen+end)/2 (输入表达式,这里计算器把OSNAP的cen和end模式当作点坐标的临时存储单元)
6 Q5 j; I6 R4 ]8 C, ^  >> Select entity for CEN snap:(用光标捕捉圆心)
+ J* G+ U2 Z% L5 T2 Y9 ]2 c  >> Select entity for END snap:(用光标捕捉直线的端点)
' i/ m& K1 s( c/ A/ M: C  To point:& f3 \+ [2 _: G! y4 `: t
  其它的目标捕捉模式如int、ins、tan等等均可在几何计算表达式中使用。如果用表达式(cur+cur)/2代替表达式(cen+end)/2,则可以在计算机要求输入点时,再设定OSNAP方式来捕捉所需的点。
1 E/ `$ G/ ]' a" s1 k  2.确定一条直线上的任意等分点和与直线端点定长的点1 J. S, \/ G8 _& L" \! U
  使用几何计算器提供的plt和pld函数可以完成这个操作。假设屏幕上有一端点为A和B的直线,要在直线上获得分直线段AB为1比2的点。仍以画直线为例,操作过程如下:! @) q& m+ A) ^8 M0 H7 b
  Command: line
" z# |0 O3 m& e6 B3 h  From point: 'cal
- `6 W, w: }& G6 j0 B9 K  >> Expression: plt(end,end,1/3)
9 _5 |7 G+ a& G  a5 K3 b$ u  >> Select entity for END snap:(用光标捕捉端点A). I7 g: T  S: ?1 o
  >> Select entity for END snap:(用光标捕捉端点B后即得到距A点为1/3线段长的点)
0 B0 l$ X/ y, l; B  F7 x1 b" @/ I  To point:; n' }0 C6 K" v6 b6 Q2 T% R) w
  如果要得到直线上距端点A为5的点,使用函数pld(end,end,5)代替上面操作过程中的plt(end,end,1/3)即可。
7 U0 g6 c% _$ F4 t, W  3.用相对坐标来确定点
+ P6 R8 ?( |6 e- ^# x6 w* X  在绘图中,经常要相对一条线画出另一条线,下面就是操作过程:
* B: I4 {) b( K  Command: line* G4 \& c/ U. H4 {
  From point: 'cal
5 V3 X6 _* Y8 s4 ?. E  U$ p: A  >> Expression: end+[2,3](作点和点的相加运算)
# r0 u# V/ ]  a  >> Select entity for END snap:(捕捉一基准直线的端点后即可获得距端点相对位移(2,3)的点)
$ @5 F/ R9 T" I( p3 U: z4 k1 _  To point:
9 I) I/ z0 M4 x; N' Z% r9 d0 ~9 b$ K  这个功能和AutoCAD R13中提供的From目标捕捉模式相似。
% X; j& Q$ |& d0 \  4.作和一斜线相切的圆以及过圆上一点作圆的切线
" {- B; T3 l1 D6 x' U  利用AutoCAD正交模式可容易地画出和垂直线或水平线相切的圆。画一个和斜线相切的圆则需要准确地确定圆心。操作过程如下:9 c. o* {- H0 F8 z2 i
  Command: circle6 k+ \3 B, X( g- d/ R; f* r
  3P/2P/TTR/: 'cal
7 |0 J* f/ B( J& L: {' }3 a  >> Expression: cur+3*nee(cur表示用光标在屏幕上拾取一个点,nee函数用来计算两端点矢量的法线,3是圆的半径)
" F$ Z! q5 F2 Y5 w0 K# ?) }1 Z  >> Enter a point:nea(用光标在直线上捕捉一个点作为圆和直线的切点)
' w9 E2 Z1 u2 D4 f. d  to >> Select one endpoint for NEE:(用光标捕捉直线的一个端点)
+ z# b+ v" c- ]3 g& m( o% W. U. i* G% \- H  >> Select another endpoint for NEE:(用光标捕捉直线上的另一个端点)
# H7 `* x3 i8 I5 k, e9 ~  Diameter/ : 3(给出圆的半径后即可画出这个圆)
& G( {) }4 C& Z  W+ w9 s  M7 `  改变光标捕捉直线两个端点的顺序可在直线的另一侧画圆。, H& r+ B: W5 C- z' [, h# Z, O
  假设过圆和一直线的交点作圆的切线的操作过程如下:
7 A& O' K$ |- m6 W& @  Command: line
9 M% T5 o! I) D8 l0 O. y; x  From point: int(捕捉交点)
6 X& I8 r/ X% E( o9 f3 H  of# ?5 X, O4 {( U' q
  To point: 'cal
* O0 P- ]: [( i7 O  ^* O5 D8 _, U& @  >> Expression: int+3*nor(cen,int)( Q7 j1 u! {# G  G2 Q: j
  >> Select entity for INT snap:(用光标捕捉交点)
& E4 _4 I- A( E( t  ^9 g/ D  >> Select entity for CEN snap:(用光标捕捉圆心)2 E( @" l' L1 v" T
  >> Select entity for INT snap:(再用光标捕捉交点即画出从交点出发长度为3的已知圆的切线). t# j% i; d, o" M* Z. X; Z) X
  To point:0 J- M; Y; O- j" I. N
  5.过一条斜线上的已知点作斜线的垂线
) l  J+ C6 v. [( E: T7 X  因为是非水平非垂直的直线所以不能用AutoCAD的正交模式画直线的垂线。利用几何计算器可直接画出和斜线垂直并且为确定长度的直线。实际上这是一个如何确定垂线的另一个端点的问题。其操作过程如下:
" e  D$ v6 r# R# R7 J  Command: line
1 ?: d9 P1 f% d* v. R. R  From point: mid(设过直线的中点作垂线)  X) @6 ~1 v- _4 R- B8 i/ Y" J
  of
. N" U& ?/ m1 _. y, j* j  To point: 'cal) h) T+ e  i( ^" ^( ^0 k) o# C( p9 }. k
  >> Expression: mid+5*nee(5是垂线的长度); a) L. J5 i5 Y' _8 x- ^5 z: L
  >> Select entity for MID snap:(用光标选择斜线捕捉中点)* `) y$ R( U1 I* p
  >> Select one endpoint for NEE:(用光标捕捉直线的端点)
/ D6 [& v! a- W+ R9 n8 ]" p  >> Select another endpoint for NEE:(用光标捕捉直线的另一个端点)
% x7 O" R$ t: J  to point:& G7 h( c% \" _# L/ h: o6 Q
  同样,改变光标捕捉直线端点的顺序,也可在直线的另一侧画垂线。【MechNet】/ [6 K0 [1 V! j$ [! J
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