第5講坐標(biāo)系統(tǒng)輔助工具(柵格、捕捉、對象捕捉、對象追蹤)

1、第5講 坐標(biāo)系統(tǒng) 輔助工具（柵格、捕捉、對象捕捉、對象追蹤）一、坐標(biāo)系統(tǒng) AutoCAD中有兩個坐標(biāo)系統(tǒng)：一個稱為世界坐標(biāo)系統(tǒng)（WCS）的固定坐標(biāo)系統(tǒng)和一個稱為用戶坐標(biāo)系統(tǒng)（UCS）的可移動坐標(biāo)系統(tǒng)。1、世界坐標(biāo)系統(tǒng)（WCS） 世界坐標(biāo)系統(tǒng)（英文全稱World Coordinate System，簡稱WCS），包括X軸和Y軸，在三維空間中還有Z軸。在世界坐標(biāo)系統(tǒng)（WCS）中，X軸是水平的，Y軸是垂直的，Z軸垂直于XY組成的平面。三維空間的坐標(biāo)系統(tǒng)圖標(biāo)。WCS是AutoCAD的默認坐標(biāo)系統(tǒng)，其坐標(biāo)原點和坐標(biāo)軸方向都不會改變。世界坐標(biāo)系統(tǒng)的原點是圖形左下角X軸和Y軸的交點（0，0），在其原點位置有

2、一個方框標(biāo)記，表明當(dāng)前使用的是世界坐標(biāo)系統(tǒng)。默認情況下，世界坐標(biāo)系統(tǒng)的原點位于窗口左下角，如圖261所示。圖261一個點的位置表示方法是（x，y），或（xy，z）。x，y，z的數(shù)值是相對于原點的距離。2 用戶坐標(biāo)系統(tǒng)（UCS） 為了方便用戶繪制圖形，AutoCAD允許用戶根據(jù)需要，改變坐標(biāo)系的原點和方向這時世界坐標(biāo)系統(tǒng)就變成了用戶坐標(biāo)系統(tǒng)（英文全稱User Coordinate System，簡稱UCS）。實際上所有的坐標(biāo)輸入都使用當(dāng)前UCS。移動UCS可以更加方便地處理圖形的特定部分。旋轉(zhuǎn)UCS可以幫助用戶在三維或旋轉(zhuǎn)視圖中指定點。定義新的UCS原點的方法如下： （1）選擇菜單命令“工具新建

3、UCS原點”。（2）此時命令行中顯示提示信息“指定新原點”，如圖262所示。圖262（3）輸人新的坐標(biāo)值，或在視圖中點空白區(qū)域，即可重新定義原點位置。此時坐標(biāo)系統(tǒng)如圖263所示，在原點位置的方塊消失。圖263（4）選擇菜單命令“工具新建UCS世界”，此時恢復(fù)世界坐標(biāo)系統(tǒng)。3 創(chuàng)建其他坐標(biāo)系統(tǒng) 在命令行中輸人“UCS”，按空格鍵，顯示提示信息，輸人“n”，表示新建坐標(biāo)系，按空格鍵，顯示提示信息，”。在提示信息中提供了多種定義新坐標(biāo)系統(tǒng)的方法：原點，Z軸（ZA），三點（3），對象（OB），面（F），視圖（V）和 XYZ。 原點：選擇原點時，命令行顯示提示“指定新原點0，0，0”，此時輸人坐標(biāo)值，可

4、以相對于當(dāng)前UCS的原點指定新原點。 Z軸：選擇Z軸選項后，命令行顯示提示信息“指定新原點0，0，0”，輸人新原點的坐標(biāo)值之后，命令行顯示提示信息“在正Z軸范圍上指定點00000，00000，00000”，也就是要求用戶指定Z軸上一個點的坐標(biāo)位置，輸人一個Z軸點坐標(biāo)值，原點位置和Z軸點之間產(chǎn)生了一條直線，該直線的方向就是新的Z軸方向，此時XY平面會垂直于新的Z軸。 三維的世界坐標(biāo)系統(tǒng)的位置，在設(shè)置了新的Z軸位置之后，XY平面由于垂直于新的Z軸，因此產(chǎn)生了傾斜。 三點：該選項可以通過指定新三維空間中的任意三個點位置，來確定新的UCS。第一點指定新UCS的原點，第二點指定新X軸正方向，第三點定義Y

5、軸的正方問。 對象；選擇對象之后，命令行顯示提示信息“選擇對齊UCS的對象”，在視圖中選擇對象，系統(tǒng)會根據(jù)選定的三維對象重新定義新的坐標(biāo)系。新建UCS的拉伸方向（ Z軸正方向）與選定對象的拉伸方向相同。此選項可以應(yīng)用的對象包括：圓弧、圓、標(biāo)注、直線、點、二維多短線、實體、寬線、三維面、文字、塊參照、屬性定義。此選項不能用于以下對象：三維實體、三維多段線、三維網(wǎng)格、視口、多線、面域、樣條曲線、橢圓、射線、構(gòu)造線、引線和多行文字。 面：將UCS與實體對象的選定面對齊。要選擇一個面，可在此面的邊界內(nèi)或面的邊上點擊，被選中的面將亮顯，UCS的X軸將與找到的第一個面上的最近的邊對齊。 視圖：將垂直于觀察

6、方向（平行于屏幕）的平面設(shè)置為XY平面，建立新的坐標(biāo)系。UCS原點保持不變。通常在當(dāng)前視圖中進行文字注釋時使用“視圖”選項，這樣文字才能平行于觀察屏幕。 XYZ；選擇X，或Y，或Z時，系統(tǒng)將UCS繞指定軸旋轉(zhuǎn)指定的角度，從而創(chuàng)建新的UCS。在命令行提示中可以輸人正的或負的旋轉(zhuǎn)角度值。例如輸人X”，命令行顯示提示信息“指定繞X軸的旋轉(zhuǎn)角度90，按空格鍵，確認旋轉(zhuǎn)角度值為90。4 設(shè)置坐標(biāo)系統(tǒng)樣式選擇菜單命令“視圖顯示UCS圖標(biāo)特性”，打開“UCS圖標(biāo)”對話框，設(shè)置UCS圖標(biāo)的樣式、大小和顏色，如圖264所示。圖264此時視圖中顯示的坐標(biāo)系統(tǒng)就會使用新的設(shè)置。4、坐標(biāo)輸入方法：（書：7頁）（1）絕

7、對直角坐標(biāo)：直接在命令行輸入坐標(biāo)，中間用英文逗號隔開（2）相對直角坐標(biāo)：把前一個點作為輸入新坐標(biāo)的參考點，格式為“10,20”（3）絕對極坐標(biāo)：相對于極點的距離和角度定義，格式為“距離<角度”角度以X軸正向為度量基準(zhǔn)，逆時針為正，順時針為負。直接輸入表示相對于原點，例如“10<20”，表示距離原點10，方向為20°的點。（4）相對極坐標(biāo)：“10<20”相對上一點。講：例1-5練習(xí)：例1-6二、輔助工具在AutoCAD中繪制圖形時，用戶除了可以使用坐標(biāo)系統(tǒng)來精確設(shè)置點的位置，還可以直接使用鼠標(biāo)在視圖中點去確定點的位置、使用鼠標(biāo)定位雖然方便，但是精度不高，繪制的圖形就不

8、精確。因此，AutoCAD提供了捕捉、棚格等輔助功能，輔助鼠標(biāo)精確繪圖。1 啟用柵格和捕捉 柵格是點的矩陣，遍布于整個圖形界限內(nèi)，是一種標(biāo)定位置的小點，可以作為參考圖標(biāo)。使用柵格類似于在圖形下放置一張坐標(biāo)紙。利用柵格可以對齊對象并直觀顯示對象之間的距離。如果放大或縮小圖形，可能需要調(diào)整柵格間距，使其更適合新的放大比例。 捕捉模式用于限制十字光標(biāo)移動的距離，使其按照用戶定義的間距移動。當(dāng)捕捉模式啟用時，光標(biāo)似乎附著或捕捉到不可見的柵格。捕捉模式可以精確地定位點。在視圖中顯示柵格和啟用捕捉的方法有三種；方法一：在AutoCAD界面的底部狀態(tài)欄中，點擊“柵格”按鈕和“捕捉”按鈕。方法二：按鍵盤中的快

9、捷鍵F7，可以顯示或隱藏柵格。按快捷鍵F9，可以啟用或關(guān)閉捕捉。方法三：選擇菜單命令“工具草圖設(shè)置”，在打開的“草圖設(shè)置”對話框中，在“捕捉和柵格”選項卡上，選擇“啟用柵格”和“啟用捕捉”，如圖27l所示在對話框中可設(shè)置柵格間距和捕捉間距。圖27l 當(dāng)擁格和捕捉功能都啟用時，移動十字光標(biāo)，十字光標(biāo)會自動往捉并移至最近距離的柵格點上，每個概格點都像有磁性一樣，將十字光標(biāo)吸附在柵格點上。此時就可以從該點位置繪制圖形了，如圖272所示，圖中多邊形的端點位置都與柳格點位置重合。圖2722 對象捕捉。 什么是對象？對象是AutoCAD的基本元素，一般分為圖形對象和非圖形對象兩種。圖形對象是指直線、圓弧和

10、多邊形等二維圖形，非圖形對象是指文字樣式和標(biāo)注樣式，也稱為命名對象。不同的對象有不同的名稱，命名對象有助于更有效地編輯圖形。 在繪圖過程中，用戶經(jīng)常需要根據(jù)對象上的一個點來繪制圖形，例如直線上的中點、端點和交點等。此時就需要啟用對象捕捉工具，將十字光標(biāo)強制性地準(zhǔn)確定位在對象特定點的位置上。例如需要將兩條直線的交點位置作為起點再繪制一條直線時，如果僅靠視覺是很難準(zhǔn)確無誤地選擇交點位置的，使用對象捕捉時，就可以將十字光標(biāo)準(zhǔn)確地定位在交點上。 對象捕捉與柵格捕捉不同，對象捕捉是捕捉視圖中對象表面上的點，而柵格捕捉是捕捉柵格點。（1）在狀態(tài)欄中，用鼠標(biāo)右鍵點擊“對象捕捉”按鈕，在彈出的快捷菜單中選擇“

11、設(shè)置”，此時打開草圖設(shè)置對話框，在對象捕捉選項卡上，勾選“啟用對象捕捉”，如圖2一73所示。默認情況下狀態(tài)欄“對象捕捉”按鈕是被按下的，該功能處于啟動狀態(tài)。圖2一73（2）默認情況下，勾選的項目是啟用的捕捉模式，左側(cè)的圖標(biāo)是捕捉點的標(biāo)識：取消端點、交點、圓心和延伸等項目的勾選勾選中心點。點擊“確定”按鈕，啟用對象捕捉。（3）執(zhí)行一個繪圖命令，例如點擊直線按鈕 ，當(dāng)十字光標(biāo)移到對象上的對象捕捉位置時，將顯示捕捉標(biāo)記和提示，如圖274所示，不僅顯示了中點的標(biāo)記，還顯示了標(biāo)記的名稱為“中點”。此功能稱為自動捕捉。圖274（4）右鍵點擊工具欄的空白位置，在彈出的快捷菜單中選擇“對象捕捉”，此時視圖中顯

12、示出對象捕捉工具欄，如圖275所示。圖275點擊工具欄中的捕捉到端點按鈕 ，將十字光標(biāo)移至對象位置時，顯示出端點捕捉標(biāo)記。（5）在狀態(tài)欄中再次點擊“對象捕捉”按鈕，關(guān)閉該功能。提示：使用對象捕捉工具欄選擇捕捉方式，稱為臨時對象捕捉方式。對象捕捉工具欄中的按鈕點擊一次，只能使用一次。例如點擊捕捉到端點 ，在視圖中捕捉到一個端點，此時捕捉的模式使用草圖設(shè)置對話框中一選的項目設(shè)置，下一次還需要捕捉端點時，必須再次點擊捕捉到端點按鈕 。當(dāng)鼠標(biāo)指針移至對象捕捉工具欄中的按鈕時，會顯示這個按鈕的名稱，各按鈕功能如下：臨時追蹤點：它屬于對象捕捉追蹤按鈕，必須在對象捕捉按鈕啟用時使用。點擊該按鈕后，捕捉并點擊

13、一個點，移動鼠標(biāo)指針，捕捉點上會顯示出水平或垂直虛線，此時可捕捉虛線上的任意點。捕捉自：它屬于對象捕捉追蹤按鈕，必須在對象捕捉按鈕啟用時使用，用于創(chuàng)建臨時參照點的偏移點。點擊該按鈕，捕捉并點擊一個點作為基點，然后輸人這個基點的偏移位置相對坐標(biāo)值，或直接輸入距離值，即可在該位置創(chuàng)建一個點。捕捉自按鈕回用于確定與已知點偏移一定距離的點。通常，需要確定的點B與已知點A之間的位置關(guān)系可以用一個相對坐標(biāo)來描述時，就可以使用捕捉自控鈕以，以A作為基點，并輸人相對于該點的坐標(biāo)值作為偏移值來確定力點位置。捕捉到瑞點。捕捉到圓弧、橢圓弧、直線、多線、多段線線段、樣條曲線、面域或射線最近的端點，或捕捉寬線、實體或

14、三維面域的最近角點。捕捉到中點：捕捉到圓弧、橢圓、橢圓弧、直線、多線、一段線線段、面域、實體、樣條曲線或參照線的中點。捕捉到交點：捕捉到圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、直線、多線、多段線、射線、面域、樣條曲線或參照線的交點。捕捉到外觀交點：捕捉到不在同一平面但是在當(dāng)前視圖中可能看起來相交的兩個對象的外觀交點。捕捉到延長線：當(dāng)鼠標(biāo)指針經(jīng)過對象的端點時，顯示臨時延長線或圓弧，以便用戶在延長線或圓弧上指定點。捕捉到圓心、捕捉到圓弧、圓、橢圓或橢圓弧的圓心。捕捉到象限點：捕捉到圓弧、圓、橢圓或橢圓弧的象限點。提示：象限點是圓弧、圓、橢圓和橢圓弧上的特殊的點。如圖所示，坐標(biāo)原點在圓心的坐標(biāo)系可以將圓劃劃分成分屬

15、第一、二、三、四象限的四個部分，圓上各象限之間的分界點就是象限點。捕捉到切點：捕捉到圓弧、圓、橢圓、橢圓弧或樣條曲線的切點。當(dāng)正在繪制的對象需要捕捉多個垂足時，將自動打開“遞延垂足”捕捉模式。例如，可以用“遞延切點”來繪制與兩條弧、兩條多段線弧或兩個圓相切的直線。捕捉到垂足：捕捉圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、直線、多線、多段線、射線、面域、實體、樣條曲線或參照線的垂足。當(dāng)正在繪制的對象需要捕捉多個垂足時，將自動打開“遞延垂足”捕捉模式?？梢杂弥本€、圓弧、圓、多段線、射線、參照線、多線或三線實體的邊作為繪制垂直線的基礎(chǔ)對象。可以用“遞延垂足”在這些對象之間繪制垂直線。捕捉到平行線：無論何時提示用戶指定

16、矢量的第二個點時，都要繪制與另一個對象平行的矢量。指定矢量的第一個點后，如果將鼠標(biāo)指針移動到另一個對象的直線段上，即可獲得第二個點。如果創(chuàng)建的對象的路徑與這條直線段平行，將顯示條對齊路徑，可用它創(chuàng)建平行對象。捕捉到插人點：捕捉到屬性、塊、形或文字的插人點。捕捉到節(jié)點：捕捉到點對象、標(biāo)注定義點或標(biāo)注文字起點。捕捉到最近點：捕捉到圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、直線、多線、點、多段線、射線、樣條曲線或參照線的最近點。無捕捉：點擊該按鈕，不啟用對象捕捉功能。對象捕捉設(shè)置：點擊該按鈕，打開“草圖設(shè)置”對話框。3 對象追蹤 啟用對象捕捉時只能捕捉對象上的點。AutoCAD還提供了對象追蹤捕捉工具，捕捉對象以外空間的一個點，可以沿指定方向（稱為對齊路徑）按指定角度或與其他對象的指定關(guān)系捕捉一個點。捕捉工具欄中的臨時追蹤點按鈕 捕捉自按鈕 是對象追蹤的按鈕。當(dāng)點擊其中一個時，只應(yīng)用于對水平線或垂足線進行捕捉。（1）點擊狀態(tài)欄中的“對象捕捉”和“對象追蹤”按鈕，啟