唐利芹　成煥波　王宗榮

摘 要：注塑/壓鑄模具、箱體類零件、鈑金類零件中通常包含常規(guī)和非常規(guī)的矩形結(jié)構(gòu)特征，以常規(guī)矩形命令進(jìn)行非常規(guī)矩形結(jié)構(gòu)的表達(dá)，可提高圖形表達(dá)的效率?；贏utoCAD矩形繪圖環(huán)境，論文中對(duì)常規(guī)矩形命令中的圓角和倒角尺寸進(jìn)行討論，并靈活應(yīng)用矩形命令，總結(jié)出一般規(guī)律和共性方法，為非常規(guī)矩形的表達(dá)提供技術(shù)支撐。

關(guān)鍵詞：矩形;圓角;倒角

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.22.006

0 引言

箱體類零件、鈑金類零件中通常含有直角、倒角和圓角的常規(guī)矩形，但一些軸類結(jié)構(gòu)中的雙圓頭鍵或鍵槽、異型標(biāo)牌中的內(nèi)圓角矩形以及異型法蘭中的外圓角梅花矩形都屬于非常規(guī)矩形，實(shí)際繪圖過程中對(duì)于非常規(guī)矩形的表達(dá)往往采用非矩形命令操作方法，降低了圖形表達(dá)的效率。而且矩形為面域，通過對(duì)面域拉伸操作可建立三維模型，因此，用矩形命令進(jìn)行結(jié)構(gòu)特征的表達(dá)，利于三維模型的建立，靈活應(yīng)用矩形命令可進(jìn)行箱體零件中內(nèi)圓角、圓等非常規(guī)矩形的表達(dá)，如圖1所示。因此，論文通過討論方式，靈活應(yīng)用矩形命令，總結(jié)出一般規(guī)律和方法，為非常規(guī)矩形的表達(dá)提供技術(shù)支撐。

1 圓角矩形的妙用與分析

確定第一角點(diǎn)之前設(shè)置了圓角半徑，但繪制的矩形圖中并沒有圓角特征，即圓角的半徑受到尺寸限制。輸入的圓角半徑可以是正數(shù)也可以是負(fù)數(shù)，靈活應(yīng)用圓角半徑的正負(fù)值，并結(jié)合矩形X和Y方向的尺寸設(shè)置，可以高效的繪制內(nèi)圓角矩形、內(nèi)圓角梅花矩形、鍵或鍵槽等非常規(guī)矩形。用圓角矩形命令繪制的圖形是由8個(gè)可編輯要素組成而非獨(dú)立要素，因此，利用圓角矩形命令并結(jié)合編輯修改命令可以繪制外圓角的梅花型矩形。

矩形在X、Y方向的尺寸只要有一個(gè)小于圓角直徑，繪制出來的矩形圖中就沒有圓角特征，即繪制正確的圓角矩形要求矩形X和Y方向的尺寸都大于圓弧直徑。

如圖2所示，圓角半徑設(shè)置為正值時(shí)，可以繪制圓弧外凸的矩形;半徑設(shè)置為負(fù)值時(shí)，可以繪制圓弧內(nèi)凹的矩形，如果將內(nèi)凹矩形的水平邊線和垂直邊線向外移動(dòng)圓弧半徑的距離，并結(jié)合修剪命令，可以繪制如圖3所示的內(nèi)圓角矩形。利用圓角矩形命令組合可以繪制圖4所示的平面圖形。圖4的面域應(yīng)用在圖1零件中很方便。

矩形的X和Y方向的尺寸都是圓角直徑時(shí)可以繪制圓。該圓是由四段可以獨(dú)立編輯夾點(diǎn)的圓弧組成，此圓共有八個(gè)夾點(diǎn)，分別為四個(gè)象限點(diǎn)和四個(gè)圓弧中點(diǎn)，沒有表示圓心位置的夾點(diǎn)。而圓命令繪制出的圓是一個(gè)獨(dú)立的圓，共有五個(gè)夾點(diǎn)，分別是四個(gè)象限點(diǎn)和一個(gè)圓心，因此，夾點(diǎn)編輯只能改變圓半徑和圓心位置。

將矩形的X或Y方向的尺寸設(shè)置為圓角直徑即可繪制出雙圓頭的鍵槽。

2 倒角矩形中倒角距離的妙用與分析

如圖5所示，將水平邊線和垂直邊線相交，可得點(diǎn)A為第一角點(diǎn)，h為第一倒角距離，m為第二倒角距離。L為矩形水平長(zhǎng)度，H為矩形垂直長(zhǎng)度。繪制倒角矩形前，請(qǐng)思考以下問題：

（1）h>0且m>0，一定能畫出帶倒角特征的矩形嗎？倒角距離的含義是什么？能畫出帶倒角矩形的必要條件是什么？

（2）如何用倒角矩形命令繪制正八邊形？

（3）如何用倒角矩形一次性繪制不同角度的正方形？

（4）倒角矩形繪制的正方形與正多邊形命令繪制的正方形有什么區(qū)別？

經(jīng)過反復(fù)的驗(yàn)證，可知L和H都大于h+m才可以畫出倒角矩形，否則矩形中沒有倒角特征。h=m且L=H=h+m+時(shí)可繪制正八邊形，若已知正多邊形的邊長(zhǎng)a，則L=H=h+m+a時(shí)，也可繪制正八邊形。若L=H=h+m時(shí)繪制正方形，正方形傾斜的角度為arctan（h/m）。如果增大倒角矩形命令繪制的正方形的邊長(zhǎng)，當(dāng)邊長(zhǎng)大于第一、第二倒角距離之和時(shí)，倒角矩形命令繪制的正方形的倒角會(huì)顯示出來，邊數(shù)會(huì)增加到6或8。而正多邊形命令繪制的正方形，無論邊長(zhǎng)如何變化，邊數(shù)都還是4。

3 應(yīng)用舉例

對(duì)于圖6中的A型平鍵和鍵槽只要用圓角矩形命令設(shè)置圓角直徑為矩形Y方向的尺寸，即可獲得面域拉伸。相對(duì)于畫兩條直線、兩個(gè)圓弧再建面域的速度快很多。

4 結(jié)論

靈活應(yīng)用常規(guī)矩形命令中的圓角尺寸和倒角尺寸，并理解矩形命令繪圖與其它方法的異同，結(jié)合編輯修改命令，可以高效的繪制非常規(guī)矩形特征，提高圖形表達(dá)的效率。

參考文獻(xiàn)：

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[2]田子欣，吳海軍.巧用AutoCAD矩形命令繪制工程圖形[J].三門峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，8（01）：117-118.

作者簡(jiǎn)介：唐利芹（1970-），女，江蘇金湖人，碩士，副教授，研究方向：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化、數(shù)控加工。