AutoCAD完全学习手册(2012中文版)
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2.7 使用坐标系

在AutoCAD 2012中,线段的端点、圆心等都要以在坐标网络上的X、Y、Z值来确定。用户在拾取点的位置,绘制直线、圆等对象时,均要用到坐标系来精确定位。

2.7.1 世界坐标系与用户坐标系

默认状态下,AutoCAD 2012的坐标系是世界坐标系(WCS),包括X轴、Y轴和Z轴,水平向右为X轴正方向,垂直向上为Y轴正方向。二维绘图模式下,隐藏Z轴,并默认Z值为0。X轴和Y轴的交汇处为坐标原点,有一个方框形标记“□”,如图2-23(a)所示。

图2-23 世界坐标系(WCS)与用户坐标系(UCS)

为了更高效并精确地绘图,可以创建用户坐标系(UCS)取代世界坐标系(WCS),如图2-23(b)所示为用户坐标系(UCS)的原点。创建用户坐标系(UCS)时,可以移动原点,旋转三个坐标轴,比世界坐标系(WCS)灵活且方便。

2.7.2 坐标格式与坐标显示

AutoCAD 2012中的坐标分为4种格式,分别为绝对直角坐标、相对直角坐标、绝对极坐标和相对极坐标。在二维绘图中Z轴坐标值均可省略,系统默认为0。

◆ 绝对直角坐标:绝对直角坐标是相对于坐标原点的坐标值,以分数、小数或科学记数表示点的X、Y、Z的坐标值,其间用逗号隔开,例如,(20,30)。

◆ 相对直角坐标:相对直角坐标是相对于某一点(可以不是原点)的直角坐标值,表示方法为在坐标值前加符号“@”,例如,(@20,30)。

◆ 绝对极坐标:绝对极坐标是用距离原点(0,0)或(0,0,0)的距离和与X轴的角度来表示点的位置,以分数、小数或科学记数表示距离,以在数字前加角度符号“<”表示角度,两者之间没有逗号,例如,(20<60)。

◆ 相对极坐标:与相对直角坐标类似,以在坐标值前加符号“@”表示相对极坐标,例如,@20<60。

提示

在输入某点的坐标值时,必须按照上述的格式输入,否则AutoCAD 2012将提示出错。

在默认状态下,当在绘图区移动光标时,在状态栏左侧将显示光标的坐标值——一组被逗号隔开的数字,第一个数字是X轴坐标值,第二个数字是Y轴坐标值,第三个数字是Z轴坐标值。这个坐标显示格式即用户在输入坐标值时的坐标输入格式。

AutoCAD 2012提供三种坐标的显示模式,用户可通过单击坐标状态栏切换。这三种模式的显示效果如图2-24所示。

图2-24 坐标显示的三种模式

◆ 动态直角坐标:X, Y坐标值随着光标的移动而不断修改。

◆ 静态直角坐标:只有在选择点即在绘图区单击鼠标左键时,坐标值才变化。

◆ 动态极坐标:与动态直角坐标类似,但以极坐标的格式显示。

在坐标状态栏上单击鼠标右键,将弹出快捷菜单,如图2-25所示。通过快捷菜单,用户可以设置坐标显示方式为“绝对”或者“相对”。绝对坐标表示相对于坐标原点的坐标值,而相对坐标表示的是相对于上一点的坐标值。

图2-25 坐标状态栏的右键快捷菜单

2.7.3 创建坐标系

在AutoCAD 2012中,可通过以下4种方式创建用户坐标系。

◆ 功能区:单击“视图”选项卡→“坐标”面板,如图2-26所示(三维建模)。

图2-26 “坐标”面板

◆ 经典模式:选择菜单栏“工具”→“新建UCS”命令,如图2-27所示。

图2-27 “工具”菜单下的“新建UCS”命令

◆ UCS工具栏和UCSⅡ工具栏,如图2-28所示。

图2-28 两个UCS工具栏

◆ 运行命令:UCS。

通过4种方式创建用户坐标系,其创建方式和实质是相同的,下面以“工具”菜单下的“新建UCS”命令为例说明各个创建方式的含义。对于如图2-27所示的各个子菜单项,UCS工具栏各个按钮以及UCS命令各个选项与其一一对应。

◆ “世界”:将当前用户坐标系设置为世界坐标系(WCS)。WCS是所有用户坐标系的基准,不能被重新定义。

◆ “上一个”:恢复上一个UCS。AutoCAD 2012自动保存在图纸空间中创建的最后10个坐标系和在模型空间中创建的最后10个坐标系。重复该选项,将逐步返回一个集或其他集,这取决于哪一空间是当前空间。

◆ “面”:将UCS与三维实体的选定面对齐。选择该选项后,命令行将提示选择一个面,此时可在面的边界内或面的边上单击,被选中的面将亮显,UCS的X轴将与找到的第一个面上最近的边对齐。

◆ “对象”:根据选定的三维对象定义坐标系,新建UCS的拉伸方向(Z轴正方向)与选定对象的拉伸方向相同。对于大多数对象,新UCS的原点位于离选定对象最近的顶点处,并且X轴与一条边对齐或相切。对于平面对象,UCS的XY平面与该对象所在的平面对齐。对于复杂对象,将重新定位原点,但是轴的当前方向保持不变。该选项不能是三维多段线、三维网格和构造线三个对象。

◆ “视图”:以垂直于观察方向(平行于屏幕)的平面为XY平面,建立新的坐标系。UCS原点保持不变。

◆ “原点”:保持X轴、Y轴和Z轴方向不变,移动当前UCS的原点以创建新的UCS。

◆ “Z轴矢量”:指定Z轴的正半轴定义UCS。选择该选项后,命令行将依次提示指定新建UCS的原点和Z轴正半轴上的一点。

◆ “三点”:通过指定三个点创建坐标系。选择该选项后,命令行提示指定三点分别作为新建坐标系的原点、X轴和Y轴的正方向。

◆ X、Y、Z:绕指定轴旋转当前UCS。选择其中一个选项后,命令行将提示输入旋转的角度。

2.7.4 设置坐标系

AutoCAD 2012提供UCS对话框设置UCS,该对话框包含“命名UCS”、“正交UCS”和“设置”3个选项卡,如图2-29所示。

图2-29 “UCS”对话框的三个选项卡

用户可通过以下4种方式打开UCS对话框。

◆ 经典模式:选择菜单栏“工具”→“命名UCS”命令。

◆ 功能区:单击“视图”选项卡→“坐标”面板→“命名UCS”按钮

◆ 经典模式:单击“UCSⅡ”工具栏的“命名UCS”按钮

◆ 运行命令:UCSMAN。

(1)“命名UCS”选项卡:列出当前图形中定义的坐标系。选择某一坐标系后,单击 按钮,可将选定坐标系置为当前;单击 按钮,可显示其UCS坐标详细数据。

(2)“正交UCS”选项卡:列出当前图形中定义的6个正交坐标系。正交坐标系是根据“相对于”下拉列表框中指定的UCS定义的。

(3)“设置”选项卡:用于显示和修改UCS设置及UCS图标设置。