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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。: c& v& Z5 b1 F( `8 p2 h) r' H/ b
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。) Z' h4 Z0 T- \* }7 a
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。
; a- G: G# _' `" O" ~. a. @ a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。
0 C" T1 N g d- _
& M- {5 j/ W, R1、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。) [+ q$ G' A# m% L' a" f% h
+ f2 K; [( p9 y5 ?$ l2 I& {
& Q$ w( T8 T; b0 d0 |0 @
* O; j- j% O d% M( h3 y; F2、进入主视图,画一个如图2的圆锥,圆锥的斜边长为4
3 `. c3 R2 i8 c' w# M8 v8 N' \8 {3 g) g9 [0 Q0 d2 |: p' Y
5 w) |2 d) I& g$ Y3 F( n% @
; Q% a4 ?! W. P& e3、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39 T% M" v" T5 \& z) k; K2 L' s9 N
- ~3 J3 r/ N! m, ^
& M$ e0 y9 l( _3 P9 n( W/ {# e/ A" M/ x
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
9 j/ O5 f. u4 ]1 I% b' D( b3 I2 F; t) t) N1 M- |1 x
, \$ {5 K8 R+ p2 N- u4 }9 B+ n5 a \, H
5、回到世界坐标系,以原点为圆心、半径0.8画圆,见图5
/ ]+ F( I8 c6 a
# H- ~) O1 M2 O* r/ l P, v6 i. o: u9 A! y6 o6 B" F/ H: r
5 ` X+ U5 T; c3 f% L9 _& e! W6、把圆压印到实体上,见图67 N+ F @: U* l6 d/ j9 K- D
: Y! |. p1 P6 e
1 t( Z) T2 N$ Q0 r3 b1 E4 S0 q5 R+ |2 x
7、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。
w8 ~) O; I- r, u. r4 R+ d1 j5 a; f( |9 _2 o& i; x) g* Y
: p7 g8 z% f. t' @& {; k* H4 E1 L: Z- [) ^7 @, Z) B+ I" z
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”0 P6 v) t: c; p$ }: o9 Q
6 Y/ U: |/ h. R% T) P
1、按图8画直线和圆* y6 _0 }3 n! L& N8 ~
|* [# W; z0 t8 }. a' _* |1 z$ s& U/ j6 Y/ e# P" \
+ |$ ~/ N) R- y) D' c2、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
6 d: M/ r' m) g! S, a' d% p0 M+ b
8 Q f% J- |% L; X! L4 O$ I/ q% y0 Z2 r3 t, L
0 V& t( N2 u! K0 Y$ M3、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。( K% @- N, D$ x5 v4 h( R, I$ ]: G7 S
; t8 c# a2 o2 \! _, N0 V* {# R5 A7 b- D/ G D7 d
3 G, p7 J5 O# @* Y4、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$ S8 V7 ?7 I [8 j5 x+ R
: D1 k/ P }8 }: Y5 j: K" i- ]3 z
2 e$ ]/ I; d3 Q% K: c0 M W4 p+ h# T9 d6 i# f0 J" K0 \- K
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, q0 E2 x z3 w7 w T I9 a; [
# ]; O7 Q* ^, M$ H* I- L( z# x
v4 _( P. y: \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。1 U, q- `- w" _) n! B
! M* s% b, V8 h$ Q$ J
+ F2 d5 {! X w8 w& |; A: f' y9 ?% r4 k6 s; x5 x' i' R0 p: ^
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。0 j8 S. i, V( J* H$ v( r- X
% r) C9 p. H7 \, A, T- Sub A()
% c; |- r* V+ j! d/ ~( k - Dim L1 As AcadLine, L2 As AcadLine, P(2) As Double, M As Double, N As Double
; G& W9 i) l3 ?; u" X - With ThisDrawing
( ~% S1 d* h+ d! o - P(0) = 10.751 Z$ Q5 m/ \, Z$ E( Y
- Set L1 = .ModelSpace.AddLine(P, P)
4 i$ Y; f! I) O6 Y2 F - Set L2 = .ModelSpace.AddLine(P, P)5 p, H4 T4 M1 u" e
- P(0) = 0
6 J: r/ M9 I8 M8 w - N = 5
0 ^1 ]) k, ]# w, D( y' k8 V - Do) _8 r- @. a F# @: Q! p
- P(1) = (M + N) / 2, x! Z) ~8 y" U) f& \' K3 H
- L1.EndPoint = P
" f: \; {: y* i; x - L2.StartPoint = P+ {# A- b% Z) d, z d0 E* T1 {7 n
- L2.EndPoint = .Utility.PolarPoint(P, L1.Angle - .Utility.AngleToReal(90, acDegrees), 0.8)
+ `4 l" s7 E- q3 K7 e - If L2.EndPoint(1) = 5 Or P(1) = M Or P(1) = N Then* A& _ {3 ?; x6 @' E: q
- Exit Do- g$ N( J$ |1 V% ] G5 O
- ElseIf L2.EndPoint(1) < 5 Then
* C% X( A; a9 T8 e% O - M = P(1)" n) [% a9 ~5 t# Q$ l
- Else
# q D' ~; i! \( w1 h# Y! F - N = P(1)2 s3 D* j# d" L9 B3 ?& |0 o6 e* x0 @
- End If
, g9 _6 g( W" u1 Y: {2 W - Loop
( Q1 N4 v8 ?3 D% R - End With% Z& G% j$ e1 I+ K- P
- End Sub
复制代码
4 R3 x. E( l: `[ 本帖最后由 woaishuijia 于 2008-11-25 14:46 编辑 ] |
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