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图3
图4
通过分析3B代码格式我们可以看到,3B代码是一种使用相对坐标的加工代码,很显然,由于加工性质使然,线切割也只能使用相对坐标的加工代码。使用相对坐标的加工代码后一条代码加工的正确性性依赖于前一条加工代码加工终点的准确性,在这种形式的加工代码中,各条代码间连接点的正确性对于整个加工的正确有着非常重要的作用。
在Autop中,点被以加粗的形式予以特别强调,这是极符合连接点在线切割加工中的重要性的。点是Autop中作图的基础,“两点直线”、“点+半径”,“点+角度”、“点切于圆”等等许多菜单功能都需要有点,另外,Autop的打断操作也被定义为执行图形两点间的打断。
除点之外,在Autop中更重要的另一种辅助作图元素是“辅助线”。辅助线是在Autop中建立作图网格的重要方式,在Autop中没有如一般CAD软件所有的正交作图模式,辅助线在某种意义上就起着代替一般CAD正交作图模式的作用。如,在作一个边长为20的正方形时,在Autop中,正统的作图方法不是直接输入四个点的坐标值连成直线,而是作四条辅助线,然后求交点,然后连接交点成直线(如下图)。
作图步骤:
1、直线平移——X——10——Y
2、直线平移——X——10——N——Y 3、直线平移——Y——10——Y
4、直线平移——Y——10——N——Y 5、交点——依次点击四个交点 6、两点直线——连接交点成直线
Autop为作图方便提供了一些辅助作图的功能,这些功能有同放大镜功能有关的:“窗口”、“满屏”、“缩放”和“上一屏图形”,提供了同刷新图形有关的三个快捷键,分别如下:
窗口:窗口放大显示
满屏:满屏显示,显示所有图形 缩放:按比例放大缩小图形显示
上一屏图形:按上一次的位置和缩放比例显示图形 E:重画图形不画点 R:重画图形画点
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图5
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T:重画加工路线
Autop也提供了“移动图形”的功能,在点菜单——移动功能中,按小键盘的4向左移动图形,按6向右移动图形,按8向上移动图形,按2向下移动图形。要记住这一些规则并不难,因为4、6、8、2正好也是小键盘中左右上下的功能键。(注:由于上下左右方向键在Autop中被定义用来移动光标,所以上述操作只在小键盘的数字键有效状态下有效)
Autop作图时没有现代CAD所常有的那种橡皮线功能,这使它看起来更贴近于手工作图的朴素性。Autop的另一项功能,相对功能使它的作图更像是我们手工在作图。相对功能是Autop为正在编辑的图形提供多个观察视角而提供的一种功能,利用它我们可以像看一个工件一样,移动,翻转、旋转我们的图形,交换多个不同视角来观察同一图形。相对功能是Autop独特于其它CAD类软件的特色功能。
二、Autop的常用作图功能
作者 阿松
绘制点:
在Autop中作点主要通过三种方式,即:坐标点、编辑点、关系点。 Autop作坐标点的功能菜单有“XY点”、“极坐标点”和“光标任意点”。“XY点”采用“X,Y”的格式输入点数据。“极坐标点”采用极坐标原点加极角(角度)加极径(长度)的方式来输入点数据,“光标任意点”以光标当前点数据作为输入点的坐标数据。
Autop还可以通过“旋转点”和“对称点”的方式来输入点数据。“旋转点”以某一点为中心点,通过一定的旋转角度,一定的旋转次数复制多个点。“对称点”以某一直线为对称轴作该点的轴对称点。
通常用得更多的是通过图形间的关系来作点。这些有 “圆上点”、“中点”、“单坐标点”、“CL交点”和“交点”等功能。Autop没有特别做出圆心点功能,要求圆或圆弧的圆心,只要在“XY点”功能中,将光标指向圆或圆弧就可以了。“圆上点”是作圆上某一角度的点。“中点”是求两点间的中点。
“单坐标点”的操作比较不好理解,下面作两个示例:
直线单坐标点:选定直线——输入:X5 即表示在该直线上X坐标为5的点。 圆弧单坐标点:选定圆弧——输入:Y6 即表示在该圆弧上Y坐标为6的点。 “CL交点”其实等同于常用菜单功能“交点”,但CL不要求待求的交点在图形上可见,只要两图形元素延长后可相交,“CL交点”功能就可求出此一交点。
绘制辅助线:
在Autop中绘制辅助线主要是通过“点+角度”或“法向式直线”来作出的。“点+角度”的操作很容易理解,就是过某一点与X轴正方向成某一角度的直线。“法向式直线”是通过将Y坐标轴平移加旋转来绘制辅助线的。如:输入法向长度10——角度45 就是将Y坐标轴同右平移10,再旋转45度。
辅助线也可以通过“平移直线”、“对称直线”或“点线夹角”的方式作出。
绘制直线:
通过“两点直线”功能绘制直线是在Autop中常用的绘制直线的方法:另外,通过图形元素间的关系,还可以使用“点线夹角”、“尾垂直线”、“点切于圆”、“两圆公切线”、“线圆夹角”、
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“点射线”、“圆射线”等多种方式来绘制直线。
“点线夹角”作一条通过选定点并与选定直线夹某一夹角的直线,如果这个点在选定直线外,将连接交点成一直线,否则为辅助线。“尾垂直线”是过直线上某一点的垂线。
“点切于圆”过圆外一点作圆的切线,并连接切点成直线。“两圆公切线”是同时相切于两个圆的切线。“线圆夹角”是与选定圆相切并与选定直线成某一夹角的直线。“点射线”是过点的辅助线与另一图形元素相交,连接点和交点所成的直线。“圆射线”是圆的切线与另一图形元素相交,连接切点和交点所成的直线。
直线也可以通过“平移直线”、“对称直线”或“点线夹角”的方式作出。
绘制圆:
在Autop中除了通过标准的“点+半径”的方式绘制圆外,“圆心+切”、“心线+切”、“过点+切”、“三切圆”也是主要的作圆方式。“圆心+切”是已知切于另一图形元素的圆。“心线+切”是已知圆心所在直线并切于另一图形元素的圆。“过点+切”是已知圆上一点并切于另一图形元素的圆。“三切圆”是与三个图形元素同时相切的圆。
除此之外,在Autop中还可以将圆弧修改成圆,或作圆的轴对称圆。
绘制圆弧: 在Autop中,“二点+半径”、“二点+圆心”、“尖点变圆弧”、“过渡圆弧”是主要的绘制圆弧功能。
“二点+半径”是已知圆上两点,已知半径的圆弧。“二点+圆心”是已知两点,已知圆心的圆弧。“尖点变圆弧”常用来为图形尖角添加过渡圆弧。“过渡圆弧”的功能相似于“尖点变圆弧”,但不要求求过渡弧的两图形元素间有尖角交点。
除此之外,在Autop中还可以作圆弧的对称圆弧。
块操作:
当需要对多个图形元素进行相同的操作时,在Autop中可以对这些图形元素选建块,再对块进行操作的方式实现对多个图形元素执行同一操作。建块可以通过窗口选择(窗口建块)的方式一次性选择多个图形元素,也可以通过逐个添加(增加块元素)的方式来建立块。在块使用过后,如果已不再需要保留当前块,可以通过“取消块”的操作取消块。
对块的集体操作有“块旋转”、“块拷贝”、“块对称”和“删除块元素”四种方式。
三、几个绘图实例
作者 阿松
绘图实例一:
1、直线平移——X——10——N——Y 2、直线平移——X——25——N——Y 3、直线平移——X——35——N——Y 4、法向式直线——0——0
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5、交点,点击(0,10)和(0,25)的交点
6、圆心+半径——点击圆心(0,10)——输入半径5.1 7、圆心+半径——点击圆心(0,25)——输入半径8.2 8、两圆公切线——作两圆的两条外公切线 9、直线平移——Y——2——Y
10、 直线平移——Y——2——N——Y 11、 交点,点击待求的三个交点 12、 连接三个交点成直线
13、 打断不需要的两段圆弧,并按R键刷新图形 14、 窗口建块——选定所有图形元素为块
15、 块旋转——旋转中心O——角度120度——旋转三次
绘图实例二:
1、直线平移——Y——40——Y
2、直线平移——Y——40——N——Y 3、直线平移——X——40——Y 4、交点,点击交点(-40,0),(40,0) 5、圆心+半径——作两R15的圆 6、圆心+半径——作R20的圆
7、三切圆——作已知三圆的内切圆和外切圆 8、交点——点击各圆交点
9、打断多余的圆弧,并按R键刷新图形
绘图实例三:
1、直线平移——X——80——N——Y 2、直线平移——Y——20——Y 3、直线平移——X——40——Y 4、圆心+半径——O——半径40 5、法向式直线——0——0 6、交点——点击交点(0,80),交点(-20,-40) 7、圆心+半径——点击圆心(0,80)——半径10 8、两圆公切线——作圆C1、C2的外公切线L2 9、圆心+半径——O——半径60 10、 交点——点击交点P2
11、 点切于圆——过点P2切于圆C1 12、 删除圆C3
13、 点切于圆——过点P1切于圆C2 14、 打断圆C2多余的圆弧,删除圆C1、C2的公切线,按R键刷新图形
15、 两点直线——连接点P2与圆弧C2端点成直线L2 16、 过渡圆弧——作圆C1与直线L3的过渡圆弧(R20) 17、 打断多余图形,删除孤立点
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四、Autop的列表曲线功能
作者 阿松
椭圆: 公式
X=a*cos(t) Y=b*sin(t)
参数a指椭圆X半轴长度 参数b指椭圆Y半轴长度
抛物线 公式
Y=2*K*t X=2*K*t*t
参数K指抛物线准距
起始参数,终止参数为t的范围值,要求起始参数一定比终止参数小。
渐开线 公式
X=Rb*(cos(t)+t*sin(t)) Y=Rb*(sin(t)-t*cos(t)) 参数Rb指渐开线基圆半径
起始参数,终止参数为t的范围值,要求起始参数一定比终止参数小。
阿基米德螺线
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