1 概述

　　在我國(guó)目前大力普及和推廣三維CAD技術(shù)的情況下掸掏，在三維CAD軟件中如何清楚地表達(dá)三維圖形的結(jié)構(gòu)、形狀宙帝、位置丧凤、尺寸，對(duì)于制造及工程設(shè)計(jì)人員具有重要意義茄唐。它應(yīng)該逐漸成為一種基本技能;對(duì)三維圖形進(jìn)行尺寸標(biāo)注主要涉及到以下幾方面的問(wèn)題：

　“檠稀①三維圖形的表達(dá)方法;

　　②三維圖形的尺寸標(biāo)注方法和原則;

　》帧③三維圖形標(biāo)注具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程。

　　本文針對(duì)上述幾個(gè)問(wèn)題展開研究描休，并以AutoCAD 2004軟件系統(tǒng)為平臺(tái)掷戚，以實(shí)例形式給出了其實(shí)現(xiàn)方法和手段。

　　2 三維CAD圖形尺寸標(biāo)注前的表達(dá)方法

　　工程技術(shù)人員在多年的產(chǎn)品設(shè)計(jì)肥册、制造過(guò)程中猫郎，對(duì)于零件的圖紙表達(dá)方式主要體現(xiàn)在以下幾種形式。

　　(1)單一立體軸測(cè)視圖表達(dá)：圖形相對(duì)簡(jiǎn)單严荷，曲面少矩修，適用于一個(gè)視圖就能夠表達(dá)清楚的場(chǎng)合;

　　(2)四種視圖匹配表達(dá)：即主視圖、俯視圖、左視圖厅揍、軸測(cè)視圖配置铡涣，這種表達(dá)比較正規(guī)，適用于三維圖形相對(duì)復(fù)雜弹惦，必須用四個(gè)視圖能夠表達(dá)清楚的場(chǎng)合否淤，而這種表達(dá)也最為常用。

　　(3)多視圖匹配表達(dá)：對(duì)于非常復(fù)雜的圖形棠隐，需要在四視圖基礎(chǔ)上石抡，增加其它方向視圖、局部視圖助泽，剖視圖表達(dá);其表現(xiàn)更加豐富啰扛，尤其適用于比較復(fù)雜，用四個(gè)視圖表達(dá)不清的時(shí)候嗡贺。其表達(dá)實(shí)現(xiàn)手段和技術(shù)相對(duì)比較麻煩隐解。

　　此外，有了三維CAD技術(shù)以后暑刃，軸測(cè)圖的表達(dá)也可以分為著色圖和輪廓投影圖兩種形式厢漩，具體采用哪種形式要根據(jù)具體需要。在三維CAD軟件中岩臣，一般都給用戶提供三維標(biāo)注手段(即相應(yīng)命令)溜嗜，但在其實(shí)現(xiàn)過(guò)程和難易程度上有所不同，為了實(shí)現(xiàn)上述目的庇启，需要深入研究不同軟件的實(shí)現(xiàn)方法丢墅，本文是針對(duì)AutoCAD 2004展開研究。

　　3 標(biāo)注原則研究

　　三維圖形尺寸標(biāo)注需要參考工程CAD制圖規(guī)則的軸測(cè)圖標(biāo)注或二維圖形標(biāo)注原則盛媚。

　　總體原則是正確莽简、完整、清晰撤忆、合理與美觀淹宽。正確是指要符合標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定;清晰是指尺寸標(biāo)注要易于閱讀;合理是指不能出現(xiàn)缺少標(biāo)注或者冗余標(biāo)注的情形;合理方面的要求比較復(fù)雜，要求尺寸標(biāo)注符合加工矿钩、制造工藝要求;在保證上述三個(gè)原則的基礎(chǔ)之上劫丧，應(yīng)力求標(biāo)注處的尺寸美觀。

　　考慮到上述多種因素蛀家，以及符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)浊待、美觀、實(shí)用等特征馅溉，特制定標(biāo)注原則如下：

　〉蘩唷①標(biāo)注前庭叙，首先新建一個(gè)或多個(gè)專用圖層作為標(biāo)注層。

　』婷恕②標(biāo)注尺寸以實(shí)際三維圖形尺寸為依據(jù)鸠真，并注意比例設(shè)置。

　“麓恕③零件的每一個(gè)尺寸弧哎，一般只標(biāo)注一次，并應(yīng)標(biāo)注在最后反映該結(jié)構(gòu)最清晰的圖形上稚虎。

　〕纺邸④尺寸默認(rèn)以mm為單位，不需標(biāo)注計(jì)量單位代號(hào)蠢终。

　⌒蛉痢⑤尺寸界線：只能是細(xì)實(shí)線，并應(yīng)由圖形的輪廓線寻拂、軸線或?qū)ΨQ中心線處引出程奠。

　　⑥考慮到標(biāo)注出的文字效果祭钉，標(biāo)注漢字選用仿宋字體瞄沙，標(biāo)注數(shù)字與字母選用西文Romans。如果在三維模型空間下標(biāo)注危晕，文字傾斜角度—般為10～15°坟荤。

　　4 三維圖形標(biāo)注的實(shí)現(xiàn)

　　4.1 標(biāo)注前的技術(shù)準(zhǔn)備-尺寸標(biāo)注設(shè)置

　　AutoCAD中通過(guò)標(biāo)注樣式管理器來(lái)對(duì)尺寸標(biāo)注進(jìn)行設(shè)置與管理，單擊標(biāo)注樣式管理器圖標(biāo)或者在命令提示行輸入ddim饼尾，進(jìn)入“標(biāo)注樣式管理器”對(duì)話框挽沧。單擊“新建”按鈕，彈出“創(chuàng)建新標(biāo)注樣式”對(duì)話框谐昌。注意：用于“所有標(biāo)注”的選項(xiàng)是設(shè)置總體樣式糙官。特別說(shuō)明，在復(fù)雜的標(biāo)注情況下筒啄，一套總體尺寸標(biāo)注往往不夠鱼催，所以可另外設(shè)置多套總體樣式，根據(jù)需要在樣式管理器中適時(shí)地切換使用贤方。接著在總體樣式基礎(chǔ)上建立【線性尺寸】千覆、【直徑】、【半徑】感桌、【角度】等子樣式，并選擇相應(yīng)的應(yīng)用對(duì)象馋袜。

　　具體設(shè)置時(shí)男旗，應(yīng)按需要考慮是否隱藏箭頭和尺寸界線舶斧、箭頭大小、文字對(duì)齊察皇、文字高度茴厉、文字方位等;要在主單位中設(shè)置尺寸標(biāo)注精度、前綴和后綴等什荣，前綴矾缓、后綴、公差等也可通過(guò)特性對(duì)話框來(lái)設(shè)置或修改(注：適合于個(gè)別尺寸的調(diào)整);有關(guān)箭頭和文字放置的特殊要求(如要求放在尺寸線內(nèi)或尺寸線外等)稻爬，可在【調(diào)整】選項(xiàng)欄中設(shè)置嗜闻，必要時(shí)可選手動(dòng)放置文字選項(xiàng)。

　　4.2 三維尺寸標(biāo)注分類

　　本文根據(jù)零件的外輪廓以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度桅锄，將尺寸標(biāo)注的方法分為兩大類：三維模型空間下的尺寸標(biāo)注和二維圖紙空間下多個(gè)視圖的尺寸標(biāo)注琉雳。

　　4.3 三維尺寸標(biāo)注表達(dá)舉例

　　(1)三維模型空間下的尺寸標(biāo)注：

　　當(dāng)三維圖形外輪廓相對(duì)簡(jiǎn)單，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)尺寸不需要過(guò)多描述時(shí)友瘤，可采用在三維模型空間下標(biāo)注的方法翠肘。該方法的優(yōu)點(diǎn)在于;直觀易懂，不需要考慮重復(fù)標(biāo)注的情況虏向。不足之處：標(biāo)注過(guò)程中較多地移動(dòng)和旋轉(zhuǎn)UCS坐標(biāo)系;有時(shí)需要添加輔助線甚至輔助平面來(lái)解決標(biāo)注圖形標(biāo)注位置異面的問(wèn)題档广。

　　實(shí)際上，AutoCAD中沒(méi)有三維標(biāo)注的功能皇腮，尺寸標(biāo)注都是基于二維的圖形平面標(biāo)注的悄针。圖1為三維模型空間下標(biāo)注并投影到二維圖紙空間下的零件示例。三維模型空間下的尺寸標(biāo)注依附于二維平面的標(biāo)注赊蚁，因此要將用戶坐標(biāo)系建立在待標(biāo)注的平面(即當(dāng)前標(biāo)注的X-Y面)是非常重要的窟诈。此外坐標(biāo)系的放置角度也影響到標(biāo)注文字的方向，這里提供一條左手法則：首先令左手平面通過(guò)尺寸標(biāo)注平面(XY平面)某尘，四指平行于X軸指向尺寸線方向掏手，則大拇指指向文字垂直方向。

　　在模型空間中對(duì)該三維圖形進(jìn)行尺寸標(biāo)注時(shí)厦鸠，十字中心線的應(yīng)用成功地解決了標(biāo)注位置不易確定的難題丑凛，同時(shí)也起到了一定的美化效果。圖1中三個(gè)十字中心線的意義沒(méi)有局限在定位圖形的中心基準(zhǔn)上塘坛，更加起到標(biāo)注輔助線的作用苗膝。Φ34圓柱水平十字線上Centre線通過(guò)夾點(diǎn)編輯拉伸至與軸側(cè)前表面平齊位置，準(zhǔn)確標(biāo)注出三維圖形總體長(zhǎng)度100植旧。更為巧妙的是Φ36和Φ50處十字中心線的使用辱揭，通過(guò)夾點(diǎn)編輯將Centre線拉伸至軸側(cè)前表面平齊位置(與Φ34圓柱拉伸的Centre線對(duì)齊)，如此很容易標(biāo)注出相關(guān)圓柱中心距30;同時(shí)借助在底面繪制的Line直線能夠標(biāo)注出圓柱的高度42病附。從R25處的十字中心線上引出的高度標(biāo)注25顯得布局比較合理且美觀问窃。

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