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2.1 AutoCAD坐标系

AutoCAD的图形定位主要由坐标系确定。在使用AutoCAD的坐标系之前,首先要了解AutoCAD坐标系的概念和坐标输入的方法。

2.1.1 AutoCAD中坐标系的认识

坐标系又称为编程坐标系,由X轴、Y轴和原点O构成。坐标原点可以自由选择,原则是方便计算,能简化编程,容易找正,尽可能选在零件的设计基准或工艺基准上。在AutoCAD中,包括3种坐标系,分别是笛卡儿坐标系、世界坐标系和用户坐标系。

1.笛卡儿坐标系

AutoCAD 采用笛卡儿坐标系来确定位置,该坐标系也称为绝对坐标系。在进入AutoCAD绘图区时,系统自动进入笛卡儿坐标系第一象限,其原点在绘图区内的左下角点。

2.世界坐标系

世界坐标系(World Coordinate System,WCS),是AutoCAD的基础坐标系统,它由3个相互垂直并相交的坐标轴X、Y和Z组成。在绘制和编辑图形的过程中,WCS是预设的坐标系统,其坐标原点和坐标轴都不会改变。

在默认情况下,X轴以水平向右为正方向,Y轴以垂直向上为正方向,Z轴以垂直屏幕向外为正方向,坐标原点在绘图区左下角,世界坐标轴的交汇处显示方形标记“□”,如图2-1所示。

提示

在二维平面绘图中绘制和编辑图形时,只需输入X轴和Y轴坐标,而Z轴的坐标值由系统自动赋值为0。

3.用户坐标系

在绘制三维图形时,需要经常改变坐标系的原点和坐标轴方向,使绘图更加方便。AutoCAD提供了可改变坐标原点的坐标轴方向的坐标系,即用户坐标系,简称UCS。

在用户坐标系中,可以任意指定或移动原点和选择坐标轴,从而将世界坐标系改为用户坐标系,用户坐标轴的交汇处没有方形标记“□”,如图2-2所示。

图2-1 世界坐标系

图2-2 用户坐标系

提示——WCS与UCS坐标系的转换

用户要改变坐标的位置,首先在命令行中输入“UCS”命令,此时使用鼠标指针将坐标移至新的位置,然后按Enter键即可。若要将用户坐标系改为世界坐标系,在命令行中输入“WCS”命令,然后在命令行中选择“世界(W)”选项,则其坐标轴位置回到原点位置。

2.1.2 坐标的输入

用户在绘制图形的过程中,当要确定相应的位置点时,除采用捕捉关键特征点外,最主要的方式是通过键盘来输入坐标位置点。AutoCAD中的坐标输入方式主要有3种,即输入绝对坐标、输入相对坐标和输入相对极坐标。

图2-3 绝对坐标示意图

1.绝对坐标

绝对坐标分为绝对直角坐标和绝对极轴坐标两种。其中绝对直角坐标以笛卡儿坐标系的原点(0,0,0)为基点定位,用户可以通过输入(X,Y,Z)坐标的方式来定义一个点的位置。

例如,在如图2-3所示的图形中,A点绝对坐标为原点坐标(0,0,0),B点的绝对坐标为(20,0,0),C点的绝对坐标为(20,20,0),D点的绝对坐标为(0,20,0)。

2.相对坐标

相对坐标是以上一点为坐标原点确定下一点的位置。输入相对于一点坐标(x,y,z)增量为(X+,Y+,Z+)的坐标时,格式为(@X+,Y+,Z+)。其中“@”字符是指定与上一个点的偏移量。在输入“@”字符时,即在英文输入法状态下,按 Shift+2组合键即可得到该字符。

例如,在如图2-4所示的图形中,A点相对于原点的坐标为(@25,25),B点相对于A点的坐标为(@125,0),C点相对于B点的坐标为(@75,0),D点相对于C点的坐标为(@-125,00)。

3.相对极坐标

相对极坐标是以上一点为参考极点,通过输入极距增量和角度值来定义下一个点的位置;其输入格式为(@距离<角度)。

例如,在如图2-5所示的图形中,A点相对于原点的坐标为(@25,25),B点相对于A点的极坐标为(@100<30),C点相对于B点的极坐标为(@60<160)。

图2-4 相对坐标示意图

图2-5 相对极坐标示意图

提示与技巧——坐标的输入

AutoCAD 2018不能连续地输入绝对坐标,用绝对坐标输入基点后,将会使用相对坐标输入其他点,当图形确定后相对坐标值就很清楚了。这样绘图更加方便,不用再计算绝对坐标值。

在输入的坐标值中,(10,10)和(40,10)都是相对于坐标原点(0,0)而定的,称为绝对值坐标。而(@30<120),是相对于第二点来定的,称为相对值坐标,前面有个“@”符号,是相对符号,“30”代表距离,“<120”代表角度。

2.1.3 坐标值的显示

在AutoCAD中,坐标的显示方式有3种,它取决于所选择的方式和程序中运行的命令。用户可单击状态栏的坐标显示区域,在这3种方式之间进行切换,如图2-6所示。

图2-6 坐标的3种显示方式

模式0:显示上一个拾取点的绝对坐标。此时,指针坐标不能动态更新,只有在拾取一个新点时,显示才会更新。但是,从键盘输入一个新点坐标时,不会改变该显示方式。

模式 1:显示光标的绝对坐标,该值是动态更新的,默认情况下,显示方式是打开的。

模式2:显示一个相对极坐标。当选择该方式时,如果当前处在拾取点状态,系统将显示光标所在位置相对于上一个点的距离和角度。当离开拾取点状态时,系统将恢复到模式1。 N1Z2HJ6hOln0OtcRYzFMWMuKTXGN/uz+wYU+pI9QG7GkZ5+dH1hjOZr0QURgB2pD

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