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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。
- \( \9 n( u5 U) K1 [# I要想精确地、符合数学原理地画出本图,只有一个方法:三维空间的圆锥解法。道理很简单:这个图形的数学模型表明,要想画出这个图就必须用到除圆和椭圆以外的圆锥曲线。
1 I) w- w. h1 D那些以为自己已经画出来了的朋友,可以尝试用数学方法证明一下,你的方法对吗?其实也不用证明,只要提高标注的精度或比例因子,就可以看到你所画结果的误差了。
7 X- P1 q& `- }% W J限于篇幅,本帖不具体介绍圆锥解法的数学推导过程,只介绍本图的画图步骤,有兴趣的朋友可以自己证明一下。5 }6 W4 ]; e5 n5 ?' A
1 M1 h/ X0 ~0 C& E
1、在世界坐标系画三条直线如图1。其中10.75和5都是已知条件,较长的两条直线画法很简单,最短的直线可以先计算出长度再画,也可以用'cal透明命令输入算式画,也可以先画出长度为6.25的直线后再参照缩放为原长度的10.75分之一。
' m( r1 u: n( G( F
9 Y6 ^) Z1 v* V M0 U
5 F3 _$ I: Z: u; T/ d1 \' y7 |( O9 R8 t1 ?6 t
2、进入主视图,画一个如图2的圆锥,圆锥的斜边长为4
# X1 p6 u& L0 J! t& D5 H8 D
7 Q- K- C. C5 [/ X$ {) m2 `# @8 J! L" @8 H. I! y
, y. A0 w& u7 q6 n# p( a3、以圆锥顶点为基点,把圆锥移到长度为5.375直线的端点,见图3
7 {3 X$ G: t9 l5 W0 D X q* u8 [, w: l
3 |; \$ ~* Q3 A9 a7 k
8 u9 w. X0 r$ \: F) m1 N6 R4、用过原点的主视图ZX平面剖切圆锥,保留其中的一半,见图4! {; i5 @' M) K5 S$ K9 D: m6 i
( m8 W! g$ s4 n, t2 x$ X
* v3 C6 ]% t4 j; F
5 e$ J: H. p1 F7 V/ t5、回到世界坐标系,以原点为圆心、半径0.8画圆,见图54 |% b) I2 e8 d# n% r
: p7 B3 p# E" w0 q' J1 x; j9 N( {1 A7 y$ L- ~/ j
! l+ l' r2 u6 Q+ o @
6、把圆压印到实体上,见图6- @* ]% m. N2 a1 `
; K9 R# v$ r5 W! m
: z8 S5 A. n) \$ b
9 p) q* F$ N$ W% \7、从圆心到圆与实体交点画直线,这就是最终结果的长为0.8的直线,见图7。后面的步骤略。
& `1 z" i6 b" a! Z+ K3 s/ |8 ?
m9 g K& K- R8 Z5 n- g6 E
; X: j. D& v4 ^
- w% K" [, ^9 l3 u7 c9 X可能有人认为这种方法太繁琐,甚至有人根本看不懂,那就只能用近似画法了,也就是“无限逼近法”。这种方法没有数学原理支撑,只能是通过反复尝试,逐渐缩小结果的范围,使画图结果向理论值无限逼近,直到满足精度要求或达到CAD软件能够承受的极限。具体的用法因人而异,公认比较好用的是“轨迹法”9 d; p: ~7 [4 \) i4 J6 P* g% E+ q
( s1 n8 W6 p ]) S& C. n" [9 M1、按图8画直线和圆
4 f" b* Y" f% U- _3 C: I$ C% m0 ~3 y6 B& d
8 W5 H4 N6 p! p* h
" z P9 ]$ A0 H5 g% A4 k
2、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 T' q8 y! b5 P* h- z
, l/ E$ V- x; F! U) P+ P9 ^# T$ O0 F- L1 j8 F* b5 y
5 ^0 _! @( M6 k- |( g8 w3、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。
1 C& u. `5 T& X8 o5 k5 c- l
z- p# d! M& e7 ?2 u% q* q- H% f# U$ \% S5 f) A3 F
% s* |6 A) I. a- V* X# E4、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# _9 g" d' f. W6 Y. Y u
# r4 a F1 n, i% f
6 e" k: Y; I; A* K5 h; j- ?* {- a5 r5 ?/ B, W' T: q
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
9 s8 [$ W% v' F0 ^4 L/ m5 X6 o G( J& [- [1 J9 E" ]
3 S( F" O3 i3 h$ Z3 A; q. _
/ U$ K0 |% e1 C6、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。' t9 _( C' s1 {9 F5 j
: r/ V+ f5 w$ Z4 }" q0 }
, U! Y1 j; K9 {/ U L. E/ k/ L4 m0 [$ F) Q/ Q
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。
, @$ F! n. k: a. Z$ \) q
; c+ p# |- w" B- j* g- Sub A(): q1 G+ R. ?3 V |
- Dim L1 As AcadLine, L2 As AcadLine, P(2) As Double, M As Double, N As Double
! T6 n/ v: Z1 [& n: J7 b. Y - With ThisDrawing
9 s F5 h8 o/ C" ?: C - P(0) = 10.75
) b; d( V. e& r. H - Set L1 = .ModelSpace.AddLine(P, P)
: O B- k' r6 e- |5 y - Set L2 = .ModelSpace.AddLine(P, P)
, U! i6 C0 D1 ^* w- ?4 N& a - P(0) = 06 i0 v8 D3 \0 Q$ J e* @
- N = 59 x0 i+ y8 I0 A7 g! m: {1 e
- Do
- T F4 G+ w1 @2 W - P(1) = (M + N) / 20 W, t; `* h& N
- L1.EndPoint = P l, q( P* I$ p+ z
- L2.StartPoint = P
) L& i$ G9 i% g0 _% [( @2 _ - L2.EndPoint = .Utility.PolarPoint(P, L1.Angle - .Utility.AngleToReal(90, acDegrees), 0.8)7 v8 x( w/ ]) d' r# t' y
- If L2.EndPoint(1) = 5 Or P(1) = M Or P(1) = N Then, n4 p) o7 Q; d7 w6 O" v L
- Exit Do$ h3 z% ^+ a4 z% \1 K* O. ^
- ElseIf L2.EndPoint(1) < 5 Then* I0 W0 D$ k. H: @# n
- M = P(1)7 c' X# _+ ~) g$ _* F7 A
- Else3 M( E! I- k2 W( X1 U. }% K
- N = P(1)! [0 ?( ?+ l8 z& x
- End If+ W3 H+ _( o0 j
- Loop+ A7 I9 m% j5 w% h
- End With" @6 c, ]& n0 S/ {5 S( ?3 [/ z+ ]4 L
- End Sub
复制代码 ' G' U8 L- q E% M u
[ 本帖最后由 woaishuijia 于 2008-11-25 14:46 编辑 ] |
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