Autolisp曲线绘制

1、用Autolisp 在AutoCAD中实现多种曲线的绘制 李松 江苏江阴职业技术教育中心校 江苏江阴市人民西路532号 214433 关键字： Autolisp语言，曲线绘制，菜单定制。 内容摘要：本文主要谈了在Autolisp语言编程中对多种曲线绘制的编程方法，从中讲述了语言编程教学的常用方法、不同方法的对比。 一、 引言： AutoCAD自1982年由Autodesk公司推出以来，经历了20年的发展更新，目前，已深入到包括机械、建筑、服装、航天航空、地质气象等等的众多领域中。AutoCAD已成为众多工程设计人员的首选设计软件，其格式也逐渐成为各CAD系统间的交换标准。 AutoCAD之所以

2、有如此广泛的应用，除了其功能强大、易学易用外，还在于它是一个开放的交互软件，自85年推出的2.17版中，AutoCAD就内嵌了Autolisp语言，方便用户对其进行二次开发。自此，便有无数的工程技术人员成为Autodesk公司的编外程序员。随着AutoCAD版本的不断升级，它所支持的开发环境也不断增加，如：ADS、ARX、Diesel、DCL、 VBA等等。但由于方便和易学易用，Autolisp始终是技术人员在开发AutoCAD时运用最多的编程语言。同时也有更多的工程技术人员投入到Autolisp的学习之中来。但是，毕竟Autolisp也是一种编程语言，学习起来远不如学习AutoCAD的操作来

3、得简单。故也有部分技术人员在学习过程中有危难情绪，针对这一情况，本人在此通过一种方法、三个例子来阐述Autolisp编程的一般过程，希望能对Autolisp初学者有所帮助。 二、 Autolisp的二次开发： （一）问题提出： 尽管AutoCAD在各个领域中有着广泛的应用，但总不会面面俱到，在机械行业中，经常要画一些复杂曲线，如：三角函数曲线、渐开线、螺旋线等等。这些曲线在AutoCAD中没有专门的命令，难以用一般的方法绘制，尽管机械制图国家标准中有用圆弧近似替代渐开线和螺旋线的画法，但它们一不准确，不能通过装配干涉，二不方便，需要取很多位置点才能画出。而用Autolisp编程绘制，却能快速准

4、确的得到所需图形。 （二）曲线绘制： 1、 获取曲线的数学模型： 正弦曲线： x = a y = sin a 渐开线： x = br * (cos a + a sin a y = br * (sin a + a cos a 圆柱螺旋线： x = r cos a y = r sin a z = s * a / (2 (s取正值为右旋、取负值为左旋 2、设计程序框图： 开始 获取画图基准点 获取所需参数 计算x、y、z得到各点的坐标，并将点坐标置入点表中。 从点表中逐个取出点的坐标，画出曲线图。 结束 3、程序代码如下： ;画正弦曲：x=a , y=sin a ; (defun c:zxqx(/

5、da bp Ai lpt bp1 bp2 (initget 1 (setq bp (getpoint "n 起始点?:" (initget 7 (setq da (getangle "n 角度增量?:" (setq Ai 0 Ae (* pi 2.0 bp1 (car bp bp2 (car (cdr bp (while (< Ai Ae (setq lpt (append lpt (list (list (+ bp1 Ai (+ bp2 (sin Ai (setq Ai (+ Ai da (setq lpt (append lpt (list (

6、list (+ bp1 Ae (+ bp2 (sin Ae (setvar "cmdecho" 0 (command "pline" (foreach pt lpt (command pt (command c (command "pedit" "l" "f" (command c (setvar "cmdecho" 1 ;渐开线画法x=br*(cos(a+a*sin(a y=br*(sin(a-a*cos(a; (defun c:jkx(/ ti lpt ae pt bp1

7、 bp2 (initget 1 (setq bp (getpoint "n 起始点?:" (initget 7 (setq br (getreal "n 基圆半径?:" (initget 5 (setq ai (getangle "n 起始角度?:" (initget 7 (setq ae (getangle "n 终止角度?:" (initget 7 (setq da (getangle "n 角度增量?:" (setq bp1 (car bp bp2 (car (cdr bp (while

8、(< ai ae (setq lpt (append lpt (list (list (+ bp1 (* br (+ (cos ai (* ai (sin ai (+ bp2 (* br (- (sin ai (* ai (cos ai (setq ai (+ ai da (setq lpt (append lpt (list (list (+ bp1 (* br (+ (cos ae (* ae (sin ae (+ bp2 (* br (- (sin ae (* ae (cos ae (setvar "cmdecho" 0 (command "pline

9、" (foreach pt lpt (command pt (command c (command "pedit" "l" "f" (command c (setvar "cmdecho" 1 ;螺旋线画法：x=r*cos(2pi/k , y=r*sin(2pi/k , z=(+/-s/k . ; s:导程（+=右旋，-=左旋），k：每圈等分数。 (defun c:yzlxx(/ bp r a s k n bp1 bp2 bp3 dmax di da pt lpt (initget 1 (setq bp

10、(getpoint "n 螺旋线中心：" (initget 7 (setq r (getdist bp "n 螺旋线半径：" (initget 3 (setq s (getreal "n 导程：(+/右旋,-/左旋" (initget 7 (setq n (getreal "n 圈数：" (initget 6 (setq k (getint "n 每圈等分数<36>：(宜取36的整倍数" (if (not k (setq k 36 (setq bp1 (car bp bp2 (cad

11、r bp bp3 (caddr bp (setq dmax (fix(* k n (setq da (/(* 2 pi k (setq a 0 (setq di 0 (while (<= di dmax (setq lpt (append lpt (list (list (+ bp1 (* r (cos a (+ bp2 (* r (sin a (+ bp3 (* (/ s k di (setq di (+ di 1 (setq a (+ da a (setvar "cmdecho" 0 (command "3dpoly" (foreach pt

12、lpt (command pt (command c (setvar "cmdecho" 1 4、几点说明： （1）、以上三个程序编程思路是一样的，若需要绘制其它曲线，只要将其数学模型适当变换后代入程序中，即可实现所需功能。 （2）、该渐开线只 能绘基圆上正东方向象限点上的渐开线，如要获取其他方向上的渐开线，可以在AutoCAD中修改获得。 （3）、绘制螺旋线的程序较2001年第6期机电一体化上郭克希副教授的程序有所改进，原程序因为圈数n作为循环记数，只能是整数，使螺旋线圈数只能为整数，而该程序中圈数n可以为实数。 （4）、建议将lpt等参数设为局部变量，以减少内存占用率。 （5）、最后一个程序绘制螺旋线后未用f拟合曲线，是因为3dpoly绘制的曲线拟合后就不能作为实体的拉伸路径了。 5、编入菜单： （1）、编入下拉菜单：在acad.mnu文件中的 *POP7 *DRAW后的 ID_Pline &PolylineCC_pline 下面加入以下语句即可 ID_jkx &JkxCC_jkx ID_yzlxx y&ZlxxCC_yzlxx ID_3dpoly &3D PolylineCC_3dpoly （2）、编