用户坐标系

陶静

用户坐标系
用户坐标系是用户自定义的局部原点，用户可自行定位和定向，以简化模型创建。
& M  Z, u1 F% m; N/ e
激活用户坐标系代表当前的工作空间。
一个模型可以包括多个用户坐标系, 但只能有一个是激活的。任何时候都可激活或不激活一个用户
坐标系。
当一个 用户坐标系激活的时候，它变成XYZ 原点，直观尺寸也变大，并且颜色从灰色变成上图
所示的着色符号。模型元素可以从当前的激活坐标系复制或者剪切，然后粘贴到新激活的用户坐
* r# h( W* G0 c. i$ _& i" B标系上的一个新的位置。
8 [7 W) u' d1 `0 C- h主用户坐标系图标 位于主工具栏，选取它后，在图形视窗左边的用户坐标系工具栏中会出现
以下一些选项图标。

在下面将应用线框直线构造一个顶部带斜坡的方框，然后使用此模型来演示用户坐标系的一些基
本应用。
方框范例
1  打开一新的模型。
下面将产生下图所示尺寸的线框模型。
' {0 v0 G: j8 N# \
2  点击单个用户坐标系图标 在命令视窗中输入 0 ，将它定位在世界坐标系原点。
3  选取 Iso1 查看
4  从直线工具栏 选取长方形
2 n  Z7 h+ l& W6 w+ X8 O5  在命令视窗输入0，按下回车键。
6  在命令视窗中输入 100 75 ，按下回车键。

长方形不是一单个元素，它由4个独立的线框直线构成。
0 Q# Y7 t* E4 m$ z1 T. y* I7  从直线菜单选取连续直线。
8  捕捉用户坐标系作为直线的开始位置 (或输入0)
9  在命令视窗中输入 0 0 100 ，按下回车键。
10  在命令视窗中输入abs 0 75 150 ，按下回车键。
! E/ b( a) y8 Z. i: n: K5 s- { 增加前缀 abs 后将默认的相对坐标输入改变为了绝对坐标输入。
$ x. |" B2 i$ s9 g  k2 `11  捕捉（左鼠标键点击）当前直线的末端到长方形左上角（如下图所示，智能光标出现文字端
点）。
- J- D7 t) S# L, @
12  按下 Esc 键或点击   ，退出产生模式。
+ R# o5 O; |$ G/ ^13  选取最后产生的3条直线。
& r* j9 ~) D/ ^! ^4 S通过复制可将它们移动到另一侧。
14  选取移动    ，显示移动工具栏。
7 l+ F% |6 r% Y0 P, q1 ^" e! U15  选取复制已选几何元素 ，在X输入方框输入 100 ，回车，显示预览。

16  点击绿色勾   ，接受。
17  使用单个直线    ，如下图所示，捕捉端点，完成造型。

3 U5 z' c3 O: k+ ?% i# D0 p- ~; x于是即完成主线框模型的构造。
6 t* G# X. [0 ~8 z产生并编辑用户坐标系
PowerSHAPE 提供了以下一些用户坐标系产生方法：
+ x' Z6 Z- Y  I* z
根据选取的不同选项，用户坐标系可通过以下方法产生：
  使用左鼠标键捕捉到屏幕或几何形体上。
  使用命令输入方框输入坐标值。
, A; y" _2 R, F% z; @  通过已选的几何形体和选项类型产生。
可使用用户坐标系对话视窗对用户坐标系进行编辑。双击用户坐标系或是从右击鼠标弹出菜单选
0 o- l9 Q' E5 F" R* z$ L" }* j) f3 u, O取修改选项可打开用户坐标系对话视窗。
; M: O8 A) m6 E: g9 y
" N0 G, i3 D. Q* r1 _* k
. T3 i, Y7 W* k( @' E$ A

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使用图形手柄编辑
单选用户坐标系将显示其图形手柄。
4 z7 }0 @; C5 i
下面是每个具体手柄的描述。
* ]6 X- _  g6 h) C6 D
; Z  F# s' }/ O, \: j8 ^移动用户坐标系原点：选取中心点（球）并拖动。屏幕上会出现确认
: S0 M- t2 P5 L' ^9 p+ m' ?- A: X, H拖动对话视窗让用户确认。

改变X、Y或Z轴方向：选取末端箭头并在某个几何元素上释放，所
需轴即指向那个方向。  
6 p9 D% r9 z+ c( `; `
沿X、Y和Z轴移动用户坐标系：选取需移动轴的手柄拖动。
, b" R. J7 n# D8 m. n% W
绕X轴转动：使用任意蓝色手柄。
. O8 s% P! F9 h5 K- K+ I; {# \# @
9 n( F" Q5 t- M# [2 M绕Y轴转动：选取任意绿色手柄。
& w# B1 L5 r3 I
0 o# V6 N; Y: k6 Q9 @  u绕Z轴转动：选取任意红色手柄
18  选取单个用户坐标系 ，将该用户坐标系置于下图所示位置。
% s8 g+ Y' P* j
3 h, [" M$ x1 k- t新的用户坐标系现在呈激活状态并显示为红色，而以前的用户坐标系现在呈非激活状态并显
+ i# u  c( j# g* K示为灰色。
( T( P, b4 O, _4 F5 C. g- r19  确认图形手柄显示在屏幕，在+Y方向拖动任意蓝色手柄，在下图所示左上角位置释放手柄。

0 M+ v; c' H. j; m$ s! t6 w" s1 y3 v通过绕+X轴旋转，+Y 轴和倾斜面对其。
定向完毕用户坐标系后，下面就将它置于线框边界的顶部中央。
20  使用 Shift 和左鼠标键选取构成顶部斜面的4条直线。
21  从用户坐标系工具栏选取单个用户坐标系在选项中心
( c' F' b8 R& x$ p8 I6 a; C
8 K. g0 v0 k! A于是即在所选的4条直线中心产生一新的用户坐标系，该用户坐标系现在呈几何和被选状
+ j1 E! f* J# P! r态。
22  以当前激活用户坐标系原点为圆心产生一半径为40的整圆。
. b$ q. X% K- x: }2 r. V4 o
于是即在激活用户坐标系的XY面产生一 R40 的圆，圆心位于线框模型的顶面。
+ ^. k3 X; s4 F' f/ ^- q
) z) ?5 {0 i4 A9 j3 K8 j1 n& U
& k' u) P0 E4 K' l% y' M

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主用户坐标系
2 d9 z# |, E$ o, V2 J  C" g1  右击激活用户坐标系，从弹出菜单不勾取激活。

现在没有任何激活的用户坐标系，按缺省，世界坐标系现在即是默认坐标系。

8 j: f+ h* b+ n# c& }4 D如果需要可指定任意用户坐标系为主坐标系。
2  右击前面激活的用户坐标系，从弹出菜单选取主。
! h( c. }+ W: N" ?
尽管这个用户坐标系当前不是激活坐标系，但它现在已被指定为主坐标系。
& c' F4 o" C# d. C4 G3  重新激活此用户坐标系。
* u  e8 \) l8 ?" ^' P  ?* c& t$ ?
2 p% f" a# i# n下面就将一个以前产生的2D模型复制并粘贴到这个激活用户坐标系。
4  输入模型:
: Q  i3 o9 ?. b- Y, M.....\PowerSHAPE_Data\workplane feature.dgk
" e6 Z, B$ ?0 j/ M
用户坐标系工具栏
图形视窗的左下侧是一个下拉式选项框，在此也可选取用户坐标系并设置其激活状态。

# E, |5 A, u. G$ R1  点击小的黑箭头即可看到当前运行状态文件可使用的用户坐标系。

& L' ~( F8 v- d2 D选取某个坐标系即可将其激活。此外，在此可重新命名以数字命名的默认用户坐标系。
2  选取用户坐标系 3 并键入 centre face 回车，重新命名此用户坐标系。
' U' J& J% ]& J0 _% U! x" P3  重新命名用户坐标系 4 为 feature。

; i) t2 w( U4 Z0 d# l4 {9 n2 t' r4  激活重新命名后的用户坐标系 feature。

$ j. p1 t$ K. Y- O* h5  选取上面输入模型中的全部线框，然后从主菜单选取复制 。
$ z3 p  e$ S$ M& ~于是所选线框即复制到剪贴板。
0 ~0 k9 F& V5 q" A# |# J6  使用用户坐标系工具栏激活重新命名后的用户坐标系 centre face。
7  从局部菜单选取粘贴

于是这个输入的离主模型较远的线框即相对于用户坐标系centra 复制在主线框模型的斜面
顶部。
一个模型中相对于激活用户坐标系的数据可相对于不同模型的激活用户坐标系复制和粘
1 s% S3 M7 _5 b6 J% b1 L& Y! D. {贴。
" c3 @+ S" O! J& \2 S; @8  保存模型为:
......\PowerSHAPE-Models\Workplane box
临时用户坐标系
; v. P/ M0 d% k( l5 y& i( o" w如果不需要一个永久用户坐标系，在PowerSHAPE中也可产生一临时用户坐标系，点击用户坐
标系工具栏旁的下图所示图标即可产生一临时用户坐标系。
* a/ S* Q( T" ^6 c* M, x
8 P/ V5 M# s. J1 `( I+ S% X  q临时用户坐标系不能进行动态对齐，也不能访问局部编辑对话视窗，但可使用普通编辑工具栏进
行修改。它自动命名为Temporary ，随后使用局部菜单或是重新点击临时用户坐标系图标即可将
, {8 B1 e- U9 R+ K它删除。
模具零件用户坐标系对齐定位
通常输入的设计零件的定位方向不适合用来产生加工零件模具，或是便于进行3轴加工。在这种
情况下，使用用户坐标系可方便地将零件模型置于一更合适的位置和方向。 绕模型移动用户坐标
系就如相对于世界坐标系物理移动模型。
) @- n5 x4 i% `9 _7 T1  关闭前面打开的全部 PowerSHAPE 模型。
  r: q4 J% U; Y2  输入曲面模型:
.....\PowerSHAPE_Data\InteriorTrim.dgk.
; R8 g: t! f  @0 _3  如果模型不可见，选取全屏重画    ，将模型置于屏幕中央。
+ Z& S! K  @) v; w' e$ [; \/ W
输入的塑料模模型的方向不适合于产生模具，为此，需产生一合适的用户坐标系，以提供一合
% z1 ~  y; J  u* h. e/ K适的加工基准。
最明显的一个刀具对齐定位选择就是使刀具垂直于型腔底部。
8 G1 y4 k5 b' R) ~3 x' D  ]; F4  使用鼠标中键动态旋转模型，显示零件的底部。
5  选取产生一对齐几何形体的单个用户坐标系图标   ，左击曲面，定义型腔的底面

6 j5 `* t$ r5 K' x3 k5 HZ轴垂直于表面，在这个方向可计算型腔的中心。
; D2 o2 `4 f" _' g- U% O6  选取定义型腔底部的曲面，随后选取在选项顶部产生单个用户坐标系。
# j" ]  k3 G8 E5 p) c: {
最新产生的用户坐标系应正好位于已选曲面的中心。
7  选取并删除用于产生型腔底部对齐定位的原始用户坐标系。
/ V6 J2 H0 t9 k; O. k8  从各个方向查看模型，看看是否便于刀具切削。

  c# z+ k% g; k* K2 d2 g2 j某些时候需要将模型绕X轴旋转180度，这可通过用户坐标系编辑对话视窗实现。
9  右击用户坐标系，从弹出菜单选取修改。

6 X& K+ h% V5 f0 c2 _) Q10  选取绕X轴转动
11  然后在计算器表格中输入 180  点击接受。
12  点击用户坐标系对话视窗中的接受。
7 c' n5 C6 W* T
; M1 i* `4 R" a3 W于是模型的另一面相对于新的用户坐标系方向向上。
13  保存模型为:
......\PowerSHAPE-Models\Interior Trim ex1
4 R0 P4 J4 V* }14  关闭模型。
练习 3: 用户坐标系产生
4 w! `; H  S5 K% g2 Q1 M. V1  打开曲面模型:
.....\PowerSHAPE_Data\Exercise 3 model.psmodel
2  选取 ISO 1 查看

- M0 m  N+ }8 R& @3  如下图所示，在型腔中心产生一用户坐标系，使它对齐于斜面顶部。

; x0 s& z9 r3 a$ x& r* l! p1 \4  重新命名此用户坐标系为 Angled left pocket。
0 s: V# }+ l! A5  在下图所示位置产生一半径为 15 的圆。
1 H) f$ @$ |7 T' e) F
6  如下图所示，在最高点的顶部中央产生一用户坐标系，确认+Z指向零件。

7  保存模型为:
7 j$ \$ h8 u& D& T" p. |. ~5 I......\PowerSHAPE-Models\Ex 3 Workplane creation.psmodel.
) s7 T: X5 L: k' L) ?" B& z  r, Y
. m, a' A& ]7 o9 i

dalcam

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