机械网--Visual LISP三维圆柱螺旋线程序

摘　要　 本文介绍了用AutoCAD 2000 中的Visual LISP开发工具开发3维圆柱螺旋线程序，给出了开发程序代码和运行结果，和3维弹簧、螺纹绘制实例。关键词　 Visual LISP　3维　圆柱螺旋线1、 引言在众多的AutoCAD开发工具中，AutoLISP是使用最简单、利用最广泛、使用者最多的1种开发工具。但是，AutoLISP只是1种解释型语言，且不能加密。为了解决这个问题，Autodesk公司在AutoCAD R14中推出了Visual LISP的测试版，随后在AutoCAD 2000中推出了Visual LISP的正式版本。Visual LISP完全兼容之前的AutoLISP，同时利用了AutoCAD的另外1个开发工具-----ObjectARX面向对象技术和ActiveX技术，使Visual LISP开发的利用程序功能更强大，运行速度更快，从而真正成为1个能开发商业软件的开发平台。本文作者采取AutoCAD 2000 中的Visual LISP进行了3维圆柱螺旋线程序开发，并与AutoCAD 2000交互绘图结合，快速绘制3维螺纹和弹簧房屋拆迁补偿款包含哪些。2、 问题的提出笔者在用AutoCAD 2000绘制3维工程图时，常常遇到绘制螺纹、弹簧这类3维圆柱螺旋线的问题。在AutoCAD中，绘制3维线的命令有很多，如Line、3Dpoly、Spline等命令，而可以作为3维拉伸路径的线只有3Dpoly命令绘出的线可以胜任，而且不能使用其中的拟合项。因此，为了保证绘制的3维圆柱螺旋线尺寸精确，就必须输入大量精确数据，才能1点1点地画出所需的螺旋线，这样做起来非常麻烦。有关资料介绍采取圆弧近似构成螺旋线[1]，但是这样画出的螺纹不能通过装配干涉检查。由于在AutoCAD中不方便绘制螺旋线，为了解决这个问题，笔者采取编制1个LISP程序来实现。该程序可以实现圆柱螺旋线自动绘图，不但可以用于绘制弹簧螺旋线和螺纹的螺纹线。还可以进行参数化绘图。3、 圆柱螺旋线的绘制3.1 圆柱螺旋线数学模型* 圆柱螺旋线的构成圆柱螺旋线是技术上利用最广的空间曲线，其构成如图1所示商品房拆迁怎么补偿。1动点M沿圆柱的母线AB作等速直线运动，而该母线又绕圆柱的轴线作等角速旋转时，点M的运动轨迹即为圆柱螺旋线。* 数学模型 当圆柱螺旋线的轴线与坐标系的Z轴重合时，圆柱螺旋线上动点M（x，y，z）的参数方程以下：x=rcosα　 y=rsinαz=±t1*α/(2π)　在参数方程中：r为圆柱面的半径，α为螺旋线升角，t1为导程（即母线AB旋转1周时，动点M沿轴线方向上升的距离），右旋取正号，左旋取负号。3.2 程序框图开始 参数r、t1、k赋值 给出基点坐标计算x, y, z各点坐标绘制螺旋线结　束3.3　程序代码打开AutoCAD2000进入Visual LISP开发环境，新建1个文件，在Visual LISP文本编辑器窗口进行程序代码编制。　 绘制圆柱螺旋线的AutoLISP程序代码以下：; This program is using for drawing a helix(setq　b1　(getpoint　"请输入基点："))　(setq　r　(getreal　"半径 r=："))(setq　t1　(getreal　"节距 t1=："))(setq　k　(getint　"段数 k=："))(setq　n　(getint　"圈数 n=："))　(setq　ta　(/　(*　2　3.14159)　k))(setq　j1　(/　t1　k))(setq　a　0)(setq　jj　0)(setq　ii　0)(command　"ucs"　"o"　b1)(command　"3dpoly"　(list　r　0　0))(repeat　n(repeat　k(setq　jj　(+　jj　1))(setq　a　(+　ta　a))(setq　x　(*　r　(cos　a)))(setq　y　(*　r　(sin　a)))(setq　z　(*　j1　jj))(setq　p2　(list　x　y　z))(command　p2))(setq　ii　(+　ii　1))(setq　z　(*　t1　ii)))(command　"" )段数k 最好为36或36的倍数（72）。绘弹簧时，n为弹簧的总圈数；绘螺纹时，若螺纹的长度为L，则n=L / t1。将这个LISP程序保存为“helix.lsp"。在编写LISP程序时，应注意输入1定要正确，括号和空格都必不可少，否则会影响到螺旋线的轨迹。3.4 程序运行结果加载并运行 "helix.lsp" 程序，首先在AutoCAD2000绘图窗口命令行出现提示，按提示输入参数r、t1、k、n值后，螺旋线即画好。4、 利用 * 绘制弹簧在AutoCAD2000 绘图窗口改变坐标系，用“画圆”的命令绘制弹簧截面，再将螺旋线作为弹簧拉伸路径拉伸，进行适当剖切绘制支承段即画好如图5所示弹簧。我们绘制的弹簧参数以下：外径D=14mm，d=1mm，节距t=4mm，有效圈数n1=10，支承圈数n2=2.5，右旋。* 绘制螺纹如果用“画多边形”的命令绘制3角形或矩形截面，再将螺旋线作为螺纹拉伸路径拉伸。然落后行适当修整。5、 结论（1） 在Visual LISP开发环境加载并运行圆柱螺旋线AutoLISP程序，在AutoCAD2000绘图窗口命令行后，按提示输入不同的参数，即可绘制所需要的3维圆柱螺旋线。故此，可以参数化快速绘制各种3维螺纹和弹簧。（2）之前AutoLISP利用程序要另找文本编辑器编写源代码，然后回到AutoCAD中加载运行，不便于程序的调试。用Visual LISP 集成开发环境，我们可以在1个单独的环境中实行文本编辑、程序调试、与AutoCAD及其他利用程序的交互等操作，极大地方便了AutoCAD的2次开发，满足技术人员AutoCAD的2次开发需要。(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章