应用AutoCAD几何计算器实现快速定位

HEATS

　　引言

& H+ t& E( X4 a% c1 Z. y9 _0 ~! t' H # R2 ~6 B2 J) C- q7 n4 P" a9 G/ A- z

　　几何计算器是AutoCAD R12提供的一个十分有用的工具。和普通的计算器一样，几何计算器可以完成＋、-、*和/的运算以及三角函数的运算。这使得用户在使用AutoCAD绘图过程中，可以在不中断命令的情况下用计算机进行算术运算，AutoCAD则将运算的结果直接作为命令的参数使用。但重要的是，和一般的计算器不同，AutoCAD几何计算器可以作几何运算。它可以作坐标点和坐标点之间的加减运算，可以使用AutoCAD的OSNAP模式捕捉屏幕上的坐标点参与运算，还可以自动计算几何坐标点。如计算两条相交直线的交点，计算直线上的等分点等。此外，AutoCAD几何计算器还具有计算矢量和法线的功能。当然，AutoCAD几何计算器还有其它的功能，这里就不一一罗列。

5 E9 _- ]& c7 l' x P, O

　　在使用AutoCAD绘图中，常常需要确定一些无法直接给出坐标的点。例如，任意两点间的中点；和任意方向直线相切的圆的圆心；以及直线上任意等分点等。这就是我们通常所说的CAD绘图的定位问题。实际上，在许多计算机绘图场合，定位是否方便和精确往往直接影响作图的效率和速度。因此，应该充分利用AutoCAD几何计算器的几何运算功能，来实现AutoCAD绘图中的快速定位。

　　在命令提示Command：下键入CAL或激活下拉式菜单的辅助菜单项拾取其中几何计算菜单项都可启动AutoCAD几何计算器。CAL命令也是一个透明命令，可以在其它的命令下随时启动几何计算器。此外，还可以在AutoLISP程序中使用CAL命令。

: |; t% s+ ^5 c+ S& p , s3 r O3 R: l* j

　　下面是利用AutoCAD几何计算器的几何运算功能实现在AutoCAD绘图中经常遇到的几个快速定位的实例。

! Y- @3 C: h' Q! t) h/ D$ n m ; m+ I0 {8 a4 o C! |* I1 W

　　1.在两实体间确定中点

　　这里不需先在两个实体之间画一条辅助线再用OSNAP的MID模式得到中点。例如，要从一个圆心和一直线的端点之间的中心为起点画一直线。操作过程如下：

5 i8 c/ ^9 g# W! k$ f : _9 U8 J" F7 Q4 l

　　Command: line

3 s9 d/ m D& @$ s( a; A& h ) s$ {. x& ~( z% p

　　From point: 'cal (启动几何计算器)

0 h! S6 L0 E% G% v7 t9 @ v- Q/ ?0 @

　　>> Expression: (cen+end)/2 (输入表达式，这里计算器把OSNAP的cen和end模式当作点坐标的临时存储单元)

3 g3 {0 A# d: [# n0 I# p; U; Z

　　>> Select entity for CEN snap:(用光标捕捉圆心)

$ w$ v" H4 l3 r8 P7 m1 S; I

　　>> Select entity for END snap:(用光标捕捉直线的端点)

, r ]4 X9 B+ b: C

　　To point:

0 X1 [/ O4 @8 }! M* Z8 N" H* q $ M9 a$ W- o, Y

　　其它的目标捕捉模式如int、ins、tan等等均可在几何计算表达式中使用。如果用表达式(cur＋cur)/2代替表达式(cen+end)/2，则可以在计算机要求输入点时，再设定OSNAP方式来捕捉所需的点。

　　2.确定一条直线上的任意等分点和与直线端点定长的点

% o a& f& n: R) \! h: q

　　使用几何计算器提供的plt和pld函数可以完成这个操作。假设屏幕上有一端点为A和B的直线，要在直线上获得分直线段AB为1比2的点。仍以画直线为例，操作过程如下：

" p0 v' R" R1 Q7 O

　　Command: line

! L7 ~# [7 \1 P( ]$ I3 M 1 Y( ^/ a( h( c" x/ \

　　From point: 'cal

& |2 y/ u5 [3 Q- y9 I, \ 8 u" `! S% f3 j, U9 y

　　>> Expression: plt(end,end,1/3)

" `, D. ?0 E) l2 f; y. `# n

　　>> Select entity for END snap:(用光标捕捉端点A)

　　>> Select entity for END snap:(用光标捕捉端点B后即得到距A点为1/3线段长的点)

& p* S* N2 m# d" } o4 A

　　To point:

　　如果要得到直线上距端点A为5的点，使用函数pld(end,end,5)代替上面操作过程中的plt(end,end,1/3)即可。

　　3.用相对坐标来确定点

+ i R" h, W+ ~: R& v ; R2 r2 V+ }5 d# }' |+ R

　　在绘图中，经常要相对一条线画出另一条线，下面就是操作过程：

- \+ u. u4 @3 N# Y) ?- I' `; e) a ; [4 |: k! p, i# \+ a! A

　　Command: line

4 }9 t: c, y8 v% P" p" ]2 {4 ?

　　From point: 'cal

　　>> Expression: end+[2,3](作点和点的相加运算)

　　>> Select entity for END snap:(捕捉一基准直线的端点后即可获得距端点相对位移(2，3)的点)

0 C( i3 p! G; k+ j3 e

　　To point:

- Q! [. [5 i) i2 G7 q+ F" U

　　这个功能和AutoCAD R13中提供的From目标捕捉模式相似。

　　4.作和一斜线相切的圆以及过圆上一点作圆的切线

　　利用AutoCAD正交模式可容易地画出和垂直线或水平线相切的圆。画一个和斜线相切的圆则需要准确地确定圆心。操作过程如下：

　　Command: circle

3 L! C4 o- }/ O n. D / h/ N* K& O. n8 x3 ]* k7 ]+ u

　　3P/2P/TTR/

: 'cal

　　>> Expression: cur+3*nee(cur表示用光标在屏幕上拾取一个点，nee函数用来计算两端点矢量的法线，3是圆的半径)

- G- q" t, [' r% {4 x& |

　　>> Enter a point:nea(用光标在直线上捕捉一个点作为圆和直线的切点)

　　to >> Select one endpoint for NEE:(用光标捕捉直线的一个端点)

" ~7 N( E. C; X6 M* j

　　>> Select another endpoint for NEE:(用光标捕捉直线上的另一个端点)

* K( Q) A8 D2 G. z

　　Diameter/ <1.6745>: 3(给出圆的半径后即可画出这个圆)

　　改变光标捕捉直线两个端点的顺序可在直线的另一侧画圆。

1 P6 |/ ^' s; n9 o ' K A4 _; ^- i9 n4 ~

　　假设过圆和一直线的交点作圆的切线的操作过程如下：

+ j8 Q+ v; s" ~& o

　　Command: line

/ j( Z# \* w' ~+ [0 h

　　From point: int(捕捉交点)

$ d. t; f) B3 P0 K . F' B/ U; _( ]/ N9 B8 }

　　of

　　To point: 'cal

　　>> Expression: int+3*nor(cen,int)

9 E7 Q1 ^: B e

　　>> Select entity for INT snap:(用光标捕捉交点)

; G9 P6 t2 E: Z, w' \

　　>> Select entity for CEN snap:(用光标捕捉圆心)

2 K1 h7 t& ]$ z9 x+ B! @4 _" D

　　>> Select entity for INT snap:(再用光标捕捉交点即画出从交点出发长度为3的已知圆的切线)

2 }7 T9 {* w7 W( h+ Q6 |

　　To point:

! c4 N+ q/ t6 X% D

　　5.过一条斜线上的已知点作斜线的垂线

& k7 c/ P7 s5 s5 [' K

　　因为是非水平非垂直的直线所以不能用AutoCAD的正交模式画直线的垂线。利用几何计算器可直接画出和斜线垂直并且为确定长度的直线。实际上这是一个如何确定垂线的另一个端点的问题。其操作过程如下：

; P1 Y3 H2 d+ t1 N% ^; C

　　Command: line

' Z) ?7 F& i# G( c5 a) \: p ( j9 V- N% V2 G1 H! C$ p; G" Z

　　From point: mid(设过直线的中点作垂线)

' H( l% n8 E# c$ y* Q. q

　　of

　　To point: 'cal

, Z" j5 B" |1 f. k; x) V

　　>> Expression: mid+5*nee(5是垂线的长度)

　　>> Select entity for MID snap:(用光标选择斜线捕捉中点)

" \) a. h( {. t8 i: a! }3 X/ T

　　>> Select one endpoint for NEE:(用光标捕捉直线的端点)

, R" c' V }# Z# P3 m 8 C/ ^; M Y O- o; Q& w8 c1 ?0 m* x0 R

　　>> Select another endpoint for NEE:(用光标捕捉直线的另一个端点)

　　to point:

　　同样，改变光标捕捉直线端点的顺序，也可在直线的另一侧画垂线。【MechNet】

) ~4 K- B: _: f1 F4 ]