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实在忍不住想对大家说几句了
这个图是没有常规的CAD二维精确画法的--这里所谓的“精确”是指可以用数学方法证明画法成立。
' R- k; v" ~& w# c要想精确地、符合数学原理地画出本图,只有一个方法:三维空间的圆锥解法。道理很简单:这个图形的数学模型表明,要想画出这个图就必须用到除圆和椭圆以外的圆锥曲线。3 h3 Q! Y# `7 K- K
那些以为自己已经画出来了的朋友,可以尝试用数学方法证明一下,你的方法对吗?其实也不用证明,只要提高标注的精度或比例因子,就可以看到你所画结果的误差了。
$ g1 W4 a( O; N限于篇幅,本帖不具体介绍圆锥解法的数学推导过程,只介绍本图的画图步骤,有兴趣的朋友可以自己证明一下。
" J/ n# |4 D( S) {- E" A& ^6 K7 c1 [, I
1、在世界坐标系画三条直线如图1。其中10.75和5都是已知条件,较长的两条直线画法很简单,最短的直线可以先计算出长度再画,也可以用'cal透明命令输入算式画,也可以先画出长度为6.25的直线后再参照缩放为原长度的10.75分之一。
+ z9 R# ]% D9 m5 U3 o3 c7 F/ S
8 ~" }1 P2 r( h% T; ]
3 f; ? }& m6 k( \0 _2、进入主视图,画一个如图2的圆锥,圆锥的斜边长为4: R" l5 j3 _9 n* z: x
+ E- R1 K5 L" S1 E2 p/ s0 p8 X# L+ i: i. q) g3 @, K
+ x- X' @$ A* X! k
3、以圆锥顶点为基点,把圆锥移到长度为5.375直线的端点,见图3
) f0 K8 B6 J2 g$ S- k* x' a
' }6 m1 x* q2 H) L0 ]9 w4 \% P. c
+ j: L" a# a8 ?; S2 e' j: {5 f) K3 C8 z, z* v
4、用过原点的主视图ZX平面剖切圆锥,保留其中的一半,见图4
' S, i7 |8 N3 Y8 q& h- _% ~
u' k4 ~- T! n0 s% J2 V" C
# H: t7 c) Q5 e+ V4 U* \; X0 H7 w, V
5、回到世界坐标系,以原点为圆心、半径0.8画圆,见图5
) Z. c/ A% I3 D; p. O$ v, \: |5 \" X9 u1 d- d
* N, K& E/ Q/ O! ?! k8 G* i; s
1 C; l& X& }) }4 a' g+ h
6、把圆压印到实体上,见图6
* t/ I; p: a3 U1 R2 V8 z
- \7 P$ y) B0 a2 j+ B/ h! t& z; v
1 G L. P9 p1 b5 \' `9 x* i% ~
1 v R- {' G* X9 b+ t0 ^0 m7、从圆心到圆与实体交点画直线,这就是最终结果的长为0.8的直线,见图7。后面的步骤略。" C9 i, C! M' f7 |5 k; z: _+ s
3 u5 M5 k% w9 r& A0 c/ d8 S3 h0 ?, I9 }5 V3 L
. a# H* c0 h# e' H" b可能有人认为这种方法太繁琐,甚至有人根本看不懂,那就只能用近似画法了,也就是“无限逼近法”。这种方法没有数学原理支撑,只能是通过反复尝试,逐渐缩小结果的范围,使画图结果向理论值无限逼近,直到满足精度要求或达到CAD软件能够承受的极限。具体的用法因人而异,公认比较好用的是“轨迹法”
4 a. R* b9 x2 z2 x3 K$ B/ T2 t( o+ @6 R( S b9 q+ g$ v
1、按图8画直线和圆 H' o& F$ K; s
$ e5 S+ ?( t4 T) G
7 c$ c, s1 D0 E/ w
m; A, C( a2 h% U2 F) H. V' B+ V2、把圆向右移动一小段距离(图9的距离是0.4),再画切线和垂线;然后再把圆向右移动0.4,再画切线和垂线,见图9
3 _% Q' z; d/ x
( C/ h& X& z4 F
1 H. a# G& R# u+ T+ c$ ]5 I) o U
4 H3 F7 l6 p# E9 C3、用得到的三个角点画样条曲线,见图10。也有人喜欢三点画圆,用法大体差不多,有兴趣的朋友可以自己尝试。
/ Y- u% c' A5 `, d! k5 o# w9 K" K1 Z7 E) c9 @1 D
3 ~: f2 I, e6 {0 m. D
- `, A' g$ K. a# } O/ W, H4、以样条曲线与垂直直线的交点为圆心、半径0.8画圆;再以其与上方水平直线交点为圆心、半径0.8画圆,见图11
* r z8 @/ H8 i. j% Y4 Y
4 M, Z- @$ `* s9 g& Q }. r0 V5 p q6 O" H
/ k7 {/ G, i" Q h$ j0 @
5、画切线和垂线,线性标注,已经精确到小数点后4位,见图12
1 z# t% f; O6 X, M% h; W, ^; w" }5 R; I) N
9 y! A$ D# P; x0 @/ i8 Z% u+ X$ l! f% ~4 S" P
6、如果嫌精度不够高,可以删掉样条曲线,用4个角点重画样条曲线,重复上面的步骤,这次已经精确到小数点后8位,见图13。依此类推,直到满足精度要求。9 N, } C8 J9 Y3 |$ V- k- @4 `
j8 i: T. c; R# K2 e" c
7 {4 L! j% n$ Q- Q( q8 Z8 b- T
, m( R% w4 n" h9 J9 t/ o! H用手工方法无限逼近,操作上很麻烦,精度也有限。如果学会了二次开发编程,就可以把这个工作交给电脑完成。下面是用VBA方法画本图的代码,感兴趣的朋友可以研究一下。加载这段程序画出的图的精度比圆锥解法还要高--这是由于计算机浮点运算的精度所导致的,不是圆锥解法的问题。
! K7 ~; M; R2 {6 \" J0 T q' z8 p6 Y. s! }* d# k
- Sub A()
0 g' i8 ?" q; `* b - Dim L1 As AcadLine, L2 As AcadLine, P(2) As Double, M As Double, N As Double
, W2 O) K+ M6 n1 g% Y* E - With ThisDrawing
7 [/ F) j4 u! m- u u# L - P(0) = 10.752 ?9 v" |4 Q8 ?0 t
- Set L1 = .ModelSpace.AddLine(P, P), K) g( z6 Y( _
- Set L2 = .ModelSpace.AddLine(P, P)
5 X, H% F" ?' @0 N5 c - P(0) = 0
: A5 ?" L+ ]" U Q# ~; A - N = 5
8 L% {9 k( o# Y$ k8 F8 B! f - Do
' ~0 x9 i2 r3 c - P(1) = (M + N) / 2- u' X6 E- }0 y- x6 ?+ A+ `
- L1.EndPoint = P
% G c6 B- |3 B) c6 E, g$ { - L2.StartPoint = P
0 l/ h' ~5 g8 c: n- G1 u$ h/ @ - L2.EndPoint = .Utility.PolarPoint(P, L1.Angle - .Utility.AngleToReal(90, acDegrees), 0.8); ]: ]' `3 E/ Z. D/ q3 d
- If L2.EndPoint(1) = 5 Or P(1) = M Or P(1) = N Then7 z8 t' @8 W8 V2 P8 Z7 x' {& m
- Exit Do
/ \& @! n4 P5 W - ElseIf L2.EndPoint(1) < 5 Then' B7 Q: [" m" X& f p
- M = P(1)
, A \% g+ V) D4 F* k1 n - Else% K; k( a/ \: g. k
- N = P(1)$ c: s; e+ B1 C+ w
- End If
/ b; u, z3 N) X! l - Loop$ H+ g3 G, u& j3 E' i5 ?
- End With
$ g* Q, P; ?9 Z! V- n. e- D - End Sub
复制代码 2 j5 P0 r2 J7 O# I
[ 本帖最后由 woaishuijia 于 2008-11-25 14:46 编辑 ] |
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