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零件图形的几何变换:探索优化方法

时间:2023-06-22 理论教育 版权反馈
【摘要】:移动鼠标时,系统自动根据基点和当前光标点的位置来计算比例系数,且在屏幕上动态显示变换的结果。用鼠标拾取实体,拾取的实体变为亮红色显示,拾取完成后单击鼠标右键加以确认。系统根据立即菜单中的“2:旋转”在阵列时自动对图形进行旋转。各阵列图形均匀地排列在同一圆周上。矩形阵列 通过单击立即菜单中的“1.矩形阵列”或“1.圆形阵列”以及“1.曲线阵列”进行切换,如图2-18b所示。各图形选择集的结构相同,位置不同。

零件图形的几何变换:探索优化方法

1.平移

平移能对拾取到的实体进行移动。

操作:点取图标978-7-111-41378-3-Chapter02-29.jpg,或单击“修改”菜单中的“平移”命令。在屏幕左下角出现曲线平移的选择项,如图2-14所示。

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图2-14 平移的选择项

(1)给定两点 给定两点是指通过两点的定位方式完成图形元素移动。

(2)给定偏移 用鼠标在立即菜单“1:”切换为“给定偏移”方式。该方式是将实体移动到一个指定位置上,可根据需要在立即菜单“2:”中选择“保持原态”和“平移为块”。

(3)非正交 非正交是限定“平移/复制”时的移动形式,用鼠标单击该项,则该项内容变为“正交”。

(4)旋转角度 图形在进行复制或平移时,允许指定实体的旋转角度。可由键盘输入新值。

(5)比例 进行平移操作之前,允许指定被平移图形的缩放系数。

2.旋转

旋转能对拾取到的实体进行旋转或旋转复制。

操作:点取图标978-7-111-41378-3-Chapter02-31.jpg,或单击“修改”菜单中的“旋转”命令。在屏幕左下角出现曲线旋转的选择项,如图2-15所示。

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图2-15 旋转的选择项

按系统提示拾取要旋转的实体,可单个拾取,也可用窗口拾取,拾取到的实体变为红色,拾取完成后单击鼠标右键加以确认。这时操作提示变为“基点”,用鼠标指定一个旋转基点,操作提示变为“旋转角”。此时,可以由键盘输入旋转角度,也可以用鼠标移动来确定旋转角。由鼠标确定旋转角时,拾取的实体随光标的移动而旋转。当确定了旋转位置之后,单击左键,旋转操作结束。

如果用鼠标选择立即菜单中的“3:旋转”,则该项内容变为“3.复制”。按这个菜单内容能够进行复制操作。复制操作的方法和操作过程与旋转操作完全相同,只是复制后原图不消失。

3.镜像

镜像能对拾取到的实体以某一条直线为对称轴,进行对称镜像或对称复制。

操作:点取图标978-7-111-41378-3-Chapter02-33.jpg,或单击“修改”菜单中的“镜像”命令。在屏幕左下角出现曲线镜像的选择项,如图2-16所示。

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图2-16 镜像的选择项

按系统提示拾取要镜像的实体,可单个拾取,也可用窗口拾取,拾取到的实体变为亮红色显示,拾取完成后单击鼠标右键加以确认。这时操作提示变为“选择轴线”,用鼠标拾取一条作为镜像操作的对称轴线,一个以该轴线为对称轴的新图形显示出来,同时原来的实体即刻消失。

如果用鼠标单击立即菜单“1:选择轴线”,则该项内容变为“给定两点”。其含义为允许指定两点,两点连线作为镜像的对称轴线,其他操作与前面相同。

如果用鼠标选择立即菜单中的“2:镜像”,则该项内容变为“复制”,按这个菜单内容能够进行复制操作。复制操作的方法和操作过程与镜像操作完全相同,只是复制后原图不消失。

通过选择立即菜单中的“2:”,可使图形进行水平和竖直两个方向进行镜像。

4.比例缩放

比例缩放能对拾取到的实体按比例进行放大和缩小。

操作:点取图标978-7-111-41378-3-Chapter02-35.jpg,或单击“修改”菜单中的“比例缩放”命令。在屏幕左下角出现曲线比例缩放提示。按操作提示,用鼠标拾取实体,拾取结束后单击鼠标右键,弹出图2-17所示的立即菜单。

978-7-111-41378-3-Chapter02-36.jpg(www.xing528.com)

图2-17 立即菜单

尺寸值不变:用鼠标单击该项,则该项内容变为“尺寸值变化”。

如果拾取的元素中包含尺寸元素,则该项可以控制尺寸的变化。当选择“尺寸值不变”时,所选择尺寸元素不会随着比例变化而变化。反之当选择“尺寸值变化”时,尺寸值会根据相应的比例进行放大或缩小。

比例不变:用鼠标单击该项,则该项内容变为“比例变化”。当选择“比例变化”时,尺寸会根据比例系数发生变化。

然后用鼠标指定一个比例变换的基点,则系统又提示“比例系数”。

移动鼠标时,系统自动根据基点和当前光标点的位置来计算比例系数,且在屏幕上动态显示变换的结果。当输入完毕或光标位置确定后,单击鼠标左键,一个变换后的图形立即显示在屏幕上。也可通过键盘直接输入缩放的比例系数。

5.阵列

机械工程图样中,阵列是一项很重要的操作,并且被经常使用。阵列的方式有圆形阵列、矩形阵列和曲线阵列三种。阵列操作的目的是通过一次操作可同时生成若干个相同的图形,以提高作图速度。

操作:点取图标978-7-111-41378-3-Chapter02-37.jpg,或单击“修改”菜单中的“阵列”命令。在屏幕左下角出现曲线阵列的选择项,如图2-18a所示。

(1)圆形阵列 圆形阵列能对拾取到的实体,以某基点为圆心进行阵列复制。

用鼠标拾取实体,拾取的实体变为亮红色显示,拾取完成后单击鼠标右键加以确认。按照操作提示,用鼠标左键拾取阵列图形的中心点和基点后,一个阵列复制的结果显示出来。其中,“中心点”和“基准点”的含义可通过以下例子中的标注看出。

系统根据立即菜单中的“2:旋转”在阵列时自动对图形进行旋转。

系统根据立即菜单中的“3:均布”和“4:份数”自动计算各插入点的位置,且各点之间夹角相等。各阵列图形均匀地排列在同一圆周上。其中,份数数值应包括拾取的实体。

用鼠标单击立即菜单中的“3:均布”,则立即菜单转换为给定夹角的方式进行圆形阵列,各相邻图形夹角为30°,阵列的填充角度为360°。其中,阵列填充角的含义为从拾取的实体所在位置起,绕中心点逆时针方向转过的夹角,相邻夹角和阵列填充角都可以由键盘输入确定。

(2)矩形阵列 通过单击立即菜单中的“1.矩形阵列”或“1.圆形阵列”以及“1.曲线阵列”进行切换,如图2-18b所示。

当前立即菜单中规定了矩形阵列的行数、行间距、列数、列间距以及旋转角的默认值,这些值均可通过键盘输入进行修改。

行、列间距指阵列后各元素基点之间的间距大小,旋转角指与X轴正方向的夹角。

(3)曲线阵列 通过单击立即菜单中的“1.曲线阵列”选择该方式,曲线阵列就是在一条或多条首尾相连的曲线上生成均布的图形选择集。各图形选择集的结构相同,位置不同。另外,其姿态是否相同取决于“旋转/不旋转”选项,如图2-18c所示。

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图2-18 阵列的选择项

当前立即菜单中规定了母线拾取方式,是否旋转以及阵列份数,这些值均可通过键盘输入进行修改。

对于旋转的情况:首先拾取选择集1,其次确定基点,然后选择母线,最后确定生成方向,于是在母线上生成了均布的与选择集1结构相同但姿态与位置不同的多个选择集。

对于不旋转的情况:首先拾取选择集2,其次决定基点,然后选择母线,于是在母线上生成了均布的与选择集2结构姿态相同但位置不同的多个选择集。

拾取母线可单个拾取也可链拾取。单个拾取时仅拾取单根母线;链拾取时可拾取多根首尾相连的母线集,也可只拾取单根母线。

拾取单根母线时,阵列从母线的端点开始。

链拾取母线时,阵列从鼠标单击到的那根曲线的端点开始。

对于单个拾取母线,可拾取的曲线种类有直线、圆弧、圆、样条、椭圆、多义线;对于链拾取母线,链中只能有直线、圆弧或样条。

单个拾取母线时的多义线,主要是从AutoCAD而来。若多义线内的曲线均为直线段,则CAXA数控车能够正常读入为多义线,所以可作为母线;若多义线内存在圆弧,CAXA数控车读入时就会把多义线读为块,所以不能作为母线。

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