基于autocad生成管道切割的展开图

   AUTOCAD为广大机械制造行业者们提供了强有力的图纸设计功能.但是如何通过参数化的方法直接生成用户想要的图纸,AUTOCAD本身并没有提供足够多的功能设计模块.但是利用AUTOCAD提供的开发工具,通过编程手段实现参数化的设计方法却是切实可行的.

   基于这样的前提条件,考虑到工业上经常需要得到管管相贯的展开图纸的需求,本插件实现只要用户输入参数,就可以得到想要的主管的展开图纸. 其设计思路如下:

   用户首先给出主管的参数,就是主管的底面圆半径和高度.插件就在AUTOCAD图形空间中生成三维的主管图形.主管的轴线指向Z轴的正向.为了更加利于用户的观测.插件将主管平移到图纸的正中央.

   在主管设计好以后,用户就可以设计副管了.副管的参数包括:副管轴线上的一个点的坐标,副管轴线的方向角,副管的半径.这里用户选择点和输入方向角的参照坐标系是.用户坐标系平移到图形正中央的那个坐标系.这样做的好处是用户可以利用AUTOCAD左下角的用户坐标系图标设计参数,用户可以很直观的设计参数,而又以主管底面作为参照面,设计的参数和管道自身保持着很好的关联性.这里插件没有让用户输入副管的高度是因为插件不考虑副管的展开情况.但是要求确保副管一定要延伸出主管.副管的高度采用这样的算法:取平行于副管轴线直线段当中满足一端在副管在主管体内的那个底面上,而另一端在主管的侧面上,其中最长的那个线段的1.2倍.这样就可以确保副管可以延伸出主管.考虑到在实际运用过程中,用户要设计的管道上可能要开凿多个孔,以供插入多个管道,我们将插件设计成只有用户多次给出副管的参数,就可以生成任意多的副管.

   在主管和副管都设计完毕后,用户就可以得到被多次打了孔的主管展开图了.由于孔是一个不规则的图形,它既不是圆也不是椭圆,我们只好用线段去模拟曲线了.实际上更好的方法可以用分段抛物线或者更高阶的曲线去模拟它,但是只有用户取点足够多,完全可以得到非常好的模拟效果,所以我们就采用了直线段模拟的方法.为了更好的观察和使用,插件提供了将生成图另存为另一张图纸的功能.

   下面给出了一张设计图(图表1-3分别给出了设计图的左视,前视和右视图)和展开图(图表4是沿着起始角度位0展开的,图表5是沿着起始角为180开始展开的),供读者参考. 

图表 1

图表 2

图表 3

图表 4

图表 5

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