2/23*9.1 视图标视图标 注程序设计设计9.2 常用尺寸标标注程序设计设计9.3 标标准件图库设计图库设计9.4 参数化图图形绘绘制9.5 三维维造型设计实设计实 例3/23* 9.1视图标视图标 注程序设计设计在实际生产在实际生产中，机件的形状和结构十分复 杂，为了完整、清晰地表达机件实体的各部分形状和结 构，国家标准规定了对图样 的画法，如视图、剖视、断 面、局部放大图等，并对图样 中的各种标注进行了详细 的规定，更详细的内容请阅读 国家标准技术制图、图 样画法、断面图和剖视图，代号GB/T 17452-19984/23*为操作方便，建议采用对话框 的形式，在对话框中，采用单选 按钮控件表示图样标 注的类型， 剖切平面代号或投影方向代号，由 于采用英文字母表示，故采用弹出 式列表控件表示。根据国家标准的有关要求，在工程图样上有关图样标 注的内容主要有：剖切位置标注、投影方向表示、剖切平 面的标记和视图名称的注写等，把这些内容和相关的图 样表达方式结合起来，主要可以用六种类型来表达：视 图方向、剖切位置、局部视图名称、剖视图名称等，这 六种形式又是各自独立的。5/23* 9.2 常用尺寸标标注程序设计设计在AutoCAD系统中用得比较多的尺寸标注命令有四个 ：线性尺寸标注(dimlinear)、对齐尺寸标注(或两点 dimaligned)、半径尺寸标注(dimradius)和直径尺寸标注 (dimdiameter)，在标注尺寸时，为了避免漏掉尺寸，人 们往往分层次分阶段进行，例如标注水平尺寸 竖直 尺寸 标注对齐尺寸 标注半径尺寸 标注直 径尺寸 角度尺寸等等。 6/23*尺寸标注有共同模式，即标注每一 道尺寸需确定三个点P1、P2和P3， P1和P2是被测要素的两端点，而P3 点则确定被测要素和尺寸线间的距离 ，当此三点确定后就可以调用 AutoCAD系统的尺寸标注命令实现尺 寸标注。在标注尺寸操作之前，必须对尺寸数字的大小方向、尺 寸终止符（例如箭头）进行设置，有关尺寸标注的系统 变量就有近六十个。用户在使用这些命令进行标注时， 先决定标注对象，根据备注要素选定标注命令，最后选 取和执行某个标注命令完成该项尺寸的标注。 7/23* 9.2.1标标注尺寸初值设值设 置函数在AutoCAD系统中，在进行尺寸标注之前，首先要 设置尺寸标注式样。主要内容包括： 设定尺寸标注的几何特性 即尺寸线、尺寸界限 和箭头的几何特性； 设置尺寸文字的式样及位置 即文本的样式、书 写方向和书写位置等； 设置尺寸大小的度量关系 即标值尺寸所用的单 位、比例等。8/23*用户在进行设定时，对尺寸标注的系统变量，要分析 具体情况分别作不同的处理，主要考虑以下几点：（1）要了解清楚有些变量的初始值是可以不改变的 ，如DIMSD1(显示第一条尺寸线控制开关，初始值为 关，即显示)。（2）有些变量的值与其他图形属性的设定有关，在 设定或改变其值时要慎重考虑，如DIMCLRD(尺寸线 、箭头、标注阴线的颜色，整数，值范围0255)， 这些变量的值通常在层设置时，或绘图环 境初始化时 已经设定，在此时最好不要更改，若更改宜采用 “BYLAYER”值，即随层属性，以保持和层的属性设置一致。 9/23*（3）有些变量和国家标准的相关要求相抵触或不适 应，必须进行重新设定，如DIMTXT(指定标注文字的 高度，初始值为0.18)。由于尺寸变量数量比较多，变量值的变化也比较复 杂，通用程序设计的难度相当大，在此仅列出一个简 单的初始化例程供大家参考。 ；标注尺寸初值设置函数-(defun diminit()(command “dim“ “DIMTAD“ 1 “DIMTIH“ “OFF“ “DIMTXT“ 5 “DIMEXO“ 0 “DIMEXE“ 2 “DIMTOH“ “OFF“ “DIMASZ“ 3 “DIMGAP“ 0.3 “Exit“)10/23*9.2.2线线型尺寸标标注函数线型尺寸是绘图中应用最多的尺寸标注绘制类型， 它是尺寸标注程序设计的最基本模型。在AutoCAD系 统中，线型尺寸标注命令包括水平型尺寸、垂直型尺 寸和两点型尺寸三种，直径型尺寸和连续标 注型尺寸 均可看作是它的扩展。a ) 水平标注b ) 垂直标注c ) 两点标注11/23*1 水平型尺寸标标注函数在水平尺寸标注函数中，k参数的值控制四种形式 标注：k=Nil：尺寸标注的左右边界线全部画出。k=0 ：尺寸标注的左右边界线全部不画出。k0 : 尺寸标注的左边界线画出，右边界线不画出 。k012/23* 2 垂直型尺寸标标注函数在垂直尺寸标注函数中，k参数的值控制四种形式标注 ：k=Nil：尺寸标注的上下边界线全部画出。k=0 ：尺寸标注的上下边界线全部不画出。k0 : 尺寸标注的上边界线画出，下边界线不画出。k013/23* 3 两点型尺寸标标注函数在水平尺寸标注函数中，k参数的值控制四种形式标 注：k=Nil：尺寸标注的左右边界线全部画出。k=0：尺寸标注的左右边界线全部不画出。k0: 尺寸标注的左边界线画出，右边界线不画出。k014/23*9.2.3半径类类尺寸标标注函数半径类尺寸主要是指直径和半径尺寸，这类尺寸标注 的形式和现行尺寸标注形式基本相同，是线型类尺寸 的标注形式的拓展。所不同的是尺寸界限的变化和尺寸 数字的变化。1 半径尺寸标标注函数标注半径类尺寸主要考虑两点，一是尺寸数字加上前 缀“R”，二是在半径的两个端点处没有尺寸界限。为了 控制标注形式的变化，在函数的参数设定时，引入两 个参数pt3和k，函数的变化形式如下：15/23*pt3=Nil：表示尺寸数字标注在尺寸线上，有两种标注 形式，当pt1为圆心坐标点时，尺寸标注位于圆弧内部 ，当pt1为圆周之外点时，尺寸标注位于圆弧外部。若pt3有值时，表示尺寸数字标注不在尺寸线上，需要 延长标注，延长的形式分为两种形式，用参数k控制。k0：表示延长部分在圆周外且pt2端点处，pt2和pt3 为延长线。k0d ) k0 ：尺寸标注的起始边界线画出，终止边界线不画 出。a ) k=Ni lb ) k=0c ) k020/23* 9.2.5 表面粗糙度符号标标注在AutoCAD系统下绘制标注粗糙度符号时，一般采用插入图块的办法，并给图块 加上属性以插入时可 输入粗糙度值。一般情况下把a)图看成为基本标注情 况，单符号分析可以看出，图b)、c)和d)是a)图情况 绕基点旋转90、180和270以后得到的，但数值的书 写方向却不同，在图a)和b)中符号方向和数值书写方 向相同，而图c)和d)则符号方向和数值书写方向相反 ，这样给 手工标注带来一定的麻烦。 21/23*在分析标注符号的形式，把粗糙度符号的标志形式分 为八种情况，用参数cho表示，函数格式如下：(defun rou(pt1 ang att cho)参数说明：pt1: 标注符号的基点，根据国家标准规定为标注符 号和被注表面的接触点，ang：标注角度，绘制符号和x轴正方向的夹角，单位为度。num：标注的内容，字符串或表型，当cho为3或4时， num的 值为表数据，即（a1 a2 e d c b），在表哪一项内容不需要标 注，用“”代替，若其后面的全部内容不标注，可以省略。a ) b ) c ) d ) 标注基点22/23* 9.2.6 形位公差标标注形位公差是机械图样中必不可少的内容，标注示例如图 所示，同时也是一个比较繁琐的操作。在标注形式上采 用框格代号标注形式，根据实际需要框格的结构又有多 种形式。在内容上包含指引线、项目符号、基准符号和 基准符号标注、公差数值等，框格代号标注形式如图所 示，在此仅介绍简单 的例程。a) 形位公差标注示例b) 标注框格的结构指 引 线框 格公差数值基准字母及有关符号基准符号项目符号23/23* 9.3 标标准件图库设计图库设计9.3.1 建立图图形库库的基本思想和数据组织组织为为了提高速度节约节约 内存，图图形库库的基本结结构层层次为为 ：结结构图图形零件图图部件装配图图设备总设备总 装配图图， 其中，零件图级图级 的图图形库库是最关键键的。从图中可以看出，滚动轴 承的结构与公称直 径d、外径D、宽度B、链接圆角r等形状尺寸有 关，图形上的每一个特征点p1、p2、的坐标 通过结构尺寸计算出来，若以p0为该图 形的绘 制基点，建立方程如下： x=a1d+a2D+a3r+a4B （1）y=b1d+b2D+b3r+a4B （2） 24/23* 9.3.2参数方式自动绘动绘 制螺栓零件螺栓紧固件是工程中使用比较普遍的零件之一，结 构尺寸相对比较多，虽然螺纹的公称直径已经系列化 ，如果用标准图块来处理，可以满足直径的要求，但 由于螺栓的工称长度的选用存在一定的随意性，因此 ，采用图块插入缩放难以满足实际的需要。比较好 的办法是采用LISP程序生成一类的标准螺栓图形，使 用户根据实际需要进行选用。 25/23* 9.4 参数化图图形绘绘制9.4.1 参数化绘图绘图 的原理及步骤骤参数绘图的优点是操作方便，用户不需要调用交互绘 图命令逐步地绘制图形，而是将这样的工作交给程序 来完成。用户所做的只是向程序提供绘图所需要的一 些初始参数，而且这种初始参数也可以直接从其他分析设计程序获得。但这种方法也有一定的局限性， 除了编程调试 的过程比较麻烦外，它还不容易 改变所绘图图 形的结构，若想改变结 构，则需 要修改程序。26/23*参数绘图程序编写及应用过程如下：（1）分析图形的拓扑关系及其变化，提出图形结 构参数。（2）建立图形结构参数与几何参数之间的关系， 构建参数化模型。（3）编写、调试图 形程序。（4）应用程序，检验程序生成的图形效果，如果 不满意，继续第（3）步。（5）如果满意，则程序编写结束。27/23* 9.4.2 CAD环环境下参数化绘图绘图 的方法由于AutoCAD具有强大的图形绘制和编辑功能，具有 比较好的开发平台，许许多多的CAD用户都选用 AutoCAD系统作为其图形处理平台，把CAD系统要处理 的图形先在AutoCAD系统环境下生成，然后再作进一步 的处理。在AutoCAD环境下，参数化绘图通常采用三种 方法：（1）通过图形交换文件实现参数化绘图 （2）通过编程接口方式实现参数化绘图（3）用LISP语言编程方式实现参数化绘图28/23* 9.4.3 用AutoLISP编编程实现实现 参数化绘图绘图根据参数化绘图的原理，首先要对图形进行分析，确 定图形的结构参数，然后根据结构参数讨论图 形的形 成过程，最后才可以编写程序生成图形。下面以绘制 底座的俯视图为 例，介绍二维图形参数化程序设计过 程。从图中可以看出，底座由底板 、筋板和圆柱结构三部分组成。 通过形体分析，其结构参数共有 十个，图形的处理包括参数输入 对话框设计和绘图程序的编写两 大部分。29/23*（1）参数输入对话框设计图形的结构参数有十个，而且名称命名比较繁琐 和抽象，为了形象直观地说明各个参数几何意义， 各个参数用示意图的形式表达，结构参数采用编辑 框，绘图比例采用列表框形式体现。参数输入对话 框结构形式如图所示：30/23*（2）绘图程序设计绘图程序主要有输入数据处理、绘制底座图形和标 注结构尺寸三部分。从程序构成上由一个主函数和八个 子函数组成 。其最后的运行结果如下图所示：31/23* 9.5 三维维造型设计实设计实 例9.5.1 UCS三维维用户户坐标标系统统 AtoCAD的坐标系分为世界坐标系和用户坐标系两种 。绘制二维图形主要用到世界坐标系，绘制三维图形主 要用到用户坐标系。建立用户坐标系在交互作图方式下，可通过系统命令 UCS建立，在程序环境下则通过函数command来调用命 令UCS来实现，定义用户坐标系常用以下几种形式