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什么是CAD中的UCS,UCS怎么用?

CAD软件提供了一个虚拟的二维和三维空间,这个空间需要一个基准,这个基准被称为世界坐标系(WCS),但在有些特殊情况下,世界坐标系下绘图并不是特别方便,因此用户会根据自己的需要设置一个新的参考坐标系,这个坐标系就叫用户坐标系(User Coordinate System),简称为UCS。在CAD中输入UCS命令,就可以根据不同的条件设置用户坐标系,通常有下面几种方式:设置新的坐标原点,旋转某个轴向,以某个对象为基准设置坐标系,以三维模型的某个面来定义UCS方便后续建模。下面简单给大家介绍几种应用。
工具/原料

AUTOCAD,浩辰CAD

调整坐标原点,方便进行坐标标注
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在一些机械零件、模具中有大量的孔或其他图形特征,设计人员通常的做法是在图形中确定一个基点,将UCS原点调整到基点处,然后利用坐标标注来进行尺寸标注。如果结合连续标注,标注非常快,而且图面也很整齐,如下图所示:

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我们可以用一个简单的实例来看一下操作的方法和结果。绘制一个矩形,然后再矩形上绘制和复制一些小的圆,如下图所示。

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输入UCS命令,回车,默认的CAD选项就是指定UCS原点,直接在图中捕捉矩形的左下角点作为坐标原点,如下图所示。

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输入DOR或者在菜单或工具栏中调用坐标标注命令,在图中捕捉某一个圆的圆心,然后向右侧拖动,拖动到指定位置后单击完成标注,此时标注的是此圆心的Y轴坐标,如下图所示。

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现在标注的数值,就是圆心距离矩形UCS坐标原点Y轴方向的距离。输入DCO(连续标注),回车,继续捕捉右侧的其他圆进行Y轴坐标的标注,如下图所示。

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如果感兴趣,可以再次重复步骤5和6,只是捕捉圆心后向下或向下拖动,标注这些圆心的X轴坐标,如下图所示。

调整坐标方向,方便绘制倾斜图纸
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一些小区和市政规划图是倾斜的,如下图所示。

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如果就保持在倾斜转状态下绘图或出图都不方便,因此通常会将坐标系进行旋转,将图形转成正向。基本操作方法如下:1、输入UCS命令,回车。2、输入Z选项,输入需要旋转的角度,将UCS沿Z周旋转一定角度。当角度不明确时,可以输入E(对象)选项,然后选择上或下边框线。3、输入PLAN命令,回车,将视图切换为UCS的平面视图,如下图所示:

将坐标系定位到模型的某个表面
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三维建模时经常需要频繁切换视图和切换UCS,要学好三维建模,就必须先了解如何使用UCS。假设我们要在一个方体的侧面上画一个圆柱,我们就需要将UCS定义到方体的侧面上,操作非常简单,输入UCS命令,回车,输入F (面) 选项,然后在图中选择方体的一个侧面,如下图所示:

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CAD会提示一些调整选项,例如N选项可以将UCS定位到相邻的面上,X\Y选项可以调整XY轴的方向。将UCS定位到方体侧面后,就可以直接在方体的侧面绘制其他图形了,如下图所示:

小结

AutoCAD高版本三维功能有所增强,提供了动态UCS功能,可以自动将UCS定位到光标所指的面上,这样避免了频繁切换UCS。不过浩辰CAD等这些国产CAD暂时还不支持。UCS还有很多其他选项,可以分别适用不同的需求,而且当选择不同对象时,UCS的原点和方向也不尽相同,关于这些细节此处就不再详细讲解了,大家可以参看CAD的帮助去了解更多信息。

注意事项
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以上技巧适用AUTOCAD和浩辰CAD等类似的CAD软件

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