任務(wù)三　雙曲線回轉(zhuǎn)體繪制

一、任務(wù)導(dǎo)入

公式曲線就是數(shù)學(xué)表達(dá)式的曲線圖形，亦即根據(jù)數(shù)學(xué)公式（或參數(shù)表達(dá)式）繪制出相應(yīng)的數(shù)學(xué)曲線。本任務(wù)主要是畫(huà)出圖2-31中的雙曲線凹形曲面部分。

二、任務(wù)分析

用戶輸入的公式可以是用直角坐標(biāo)形式或極坐標(biāo)形式給出的。公式曲線為用戶提供一種更方便、更精確的作圖手段，以適應(yīng)某些精確型腔、軌跡線型的作圖設(shè)計(jì)。用戶只要交互輸入數(shù)學(xué)公式，并給定參數(shù)，計(jì)算機(jī)便會(huì)自動(dòng)繪制出該公式描述的曲線。繪制凹形雙曲線曲面要用雙曲線方程，例如圖2-31所示雙曲線為焦點(diǎn)在X軸上的雙曲線，經(jīng)推導(dǎo)方程為X=10×sqrt［1+Z×Z/（13×13）］。

三、任務(wù)實(shí)施

①打開(kāi)CAXA數(shù)控車2015軟件，單擊“繪圖工具”工具欄中“直線”按鈕，彈出直線立即菜單，設(shè)置為如圖2-32所示。用鼠標(biāo)拾取兩點(diǎn)，繪制如圖2-33所示的直線。

②單擊“繪圖工具”工具欄中的“等距線”按鈕，出現(xiàn)圖2-34所示的等距線立即菜單。

單擊立即菜單，設(shè)置等距距離，繪制等距線，再用直線命令繪制右邊的圖線，如圖2-35所示。

③單擊“繪圖工具”工具欄中的“公式曲線”按鈕，屏幕上將彈出“公式曲線”對(duì)話框，如圖2-36所示。

④填寫(xiě)雙曲線方程參數(shù)數(shù)據(jù)，如圖2-37所示。

⑤單擊“確定”按鈕，按照系統(tǒng)提示輸入定位點(diǎn)以后，用鼠標(biāo)捕捉圖2-38中的A點(diǎn)，雙曲線就繪制出來(lái)了，結(jié)果如圖2-38所示。

⑥單擊并選擇“修改”下拉菜單中的“鏡像”命令或在“編輯工具”工具欄單擊“鏡像”按鈕。這時(shí)系統(tǒng)彈出相應(yīng)的立即菜單，按系統(tǒng)提示拾取要鏡像的圖形（可單個(gè)拾取，也可用窗口拾?。?，拾取到的圖形變?yōu)榱良t色顯示，拾取完成后按鼠標(biāo)右鍵加以確認(rèn)。用鼠標(biāo)拾取一條作為鏡像操作的對(duì)稱軸線，拾取到的圖形就被對(duì)稱地復(fù)制出來(lái)。刪除不需要的線，結(jié)果如圖2-39所示。

四、知識(shí)拓展

1.公式曲線

①選擇“繪圖”→“公式曲線”命令，或者在“繪圖工具”工具欄上單擊按鈕，系統(tǒng)將彈出圖2-40所示的對(duì)話框。

②在“公式曲線”對(duì)話框中，首先需要確定公式所表達(dá)的坐標(biāo)系，可以設(shè)為“直角坐標(biāo)系”或“極坐標(biāo)系”。

③然后需要填寫(xiě)給定的參數(shù)：“參變量”“起始”“終止值”以及“單位”。

④在“公式”下邊的編輯框中輸入公式名稱、公式具體的表達(dá)式及精度控制，最后單擊按鈕就可以在左上角的預(yù)覽框看到曲線，如圖2-41所示。

對(duì)話框中還提供了、、三個(gè)按鈕。單擊按鈕可以保存當(dāng)前曲線的公式，按鈕和按鈕都是對(duì)已存在的曲線進(jìn)行操作。單擊相應(yīng)的按鈕，即可列出CAXA數(shù)控車2015曲線公式庫(kù)中所有已存在的曲線，選中相應(yīng)的曲線公式后，即可執(zhí)行與該按鈕相應(yīng)的提取或者刪除操作，如圖2-42所示。

⑤設(shè)定好曲線公式參數(shù)，單擊按鈕，按系統(tǒng)提示輸入定位點(diǎn)以后，即可完成公式曲線的繪制，如圖2-42所示。

2.雙曲線標(biāo)準(zhǔn)方程

平面內(nèi)與兩定點(diǎn)F1、F2的距離的差的絕對(duì)值等于常數(shù)2a（2a小于|F1F2 | ）的點(diǎn)的軌跡稱為雙曲線。

形式一：

說(shuō)明：此方程表示焦點(diǎn)在X軸上的雙曲線。焦點(diǎn)是F1（-c，0）、F2（c，0），這里c2=a2+b2。

形式二：

說(shuō)明：此方程表示焦點(diǎn)在Y軸上的雙曲線，焦點(diǎn)是F1（0，-c）、F2（0，c），這里c2=a2+b2。

3.繪制矩形

系統(tǒng)為用戶提供了兩種繪制矩形的方式：兩角點(diǎn)方式與長(zhǎng)度和寬度方式。選擇“繪圖”→“矩形”命令，或者在“繪圖工具”工具欄上單擊按鈕，即可啟動(dòng)繪制矩形命令。

①執(zhí)行矩形繪制命令后，在“1：”下拉列表框中選擇“長(zhǎng)度和寬度”，如圖2-43所示。

②在“2：”下拉列表框中選擇不同的定位方式：“中心定位”是以矩形的中心為定位點(diǎn)繪制矩形，“頂邊中點(diǎn)”是以矩形上頂邊的中點(diǎn)定位繪制矩形，“左上角點(diǎn)定位”是以矩形左上的角點(diǎn)為定位點(diǎn)繪制矩形。

③在“3：角度”文本框中輸入旋轉(zhuǎn)角度，以確定矩形的方向。

④在“4：長(zhǎng)度”文本框中輸入欲繪制矩形的長(zhǎng)度。

⑤在“5：寬度”文本框中輸入欲繪制矩形的寬度。

⑥在“6：”下拉列表框中選擇確定繪制的矩形是否帶中心線。

在操作過(guò)程中，在定位點(diǎn)尚未確定之前，隨光標(biāo)的移動(dòng)會(huì)出現(xiàn)一個(gè)大小動(dòng)態(tài)變化的矩形。用鼠標(biāo)或者鍵盤(pán)輸入定位點(diǎn)后，即可以該點(diǎn)為中心，繪制出指定長(zhǎng)度和寬度的矩形。