1.1.5 绘图平面与坐标系的操作

在Mastercam中绘制图形或是创建模型特征时，需要建立平面参考与坐标系参考，用作草图放置、视图定向、矢量参考、特征定位及定形参考。这个平面参考被称为“绘图平面”或“平面”。所有平面都是相对于工作坐标系（Work Coordinate System，WCS）定义的。

通过【平面】管理器面板可以创建或操作绘图平面，如图1-25所示。

图1-25

一、利用基本视图作为绘图平面

通常情况下，在三维软件（如UG、Creo、SolidWorks等）建模过程中，会把6个基本视图所在的平面（Masercam中简称为“视图平面”）作为绘图平面进行操作，这6个基本视图平面也可称之为“基准面”或“基准平面”。

（1）绘图平面列表。

绘图平面列表中列出了所有可用的绘图平面，如图1-26所示。

图1-26

1．【名称】列是所有默认的绘图平面或自定义绘图平面的名称。自定义的绘图平面的名称可以重命名。

2．有“G”标记说明当前平面不仅是绘图平面，还被指定为视图平面（Gview）。如果是自定义的绘图平面，在绘图区中右击坐标系并选择【屏幕视图】命令，可定向到自定义的绘图平面视图，如图1-27所示。

图1-27

3．【WCS】列用来确定所选平面是否对齐到WCS。在此列中任意单击某一视图平面行，可将该视图平面设为绘图平面并对齐到WCS。

4．当指定某个视图平面为当前绘图平面（Cplane）时，该视图平面会显示“C”标记。未定义为绘图平面的平面，是不会显示此标记的。在标记旁单击按钮，可将作为绘图平面的视图平面自动排序到第一行。

5．“T”标记表示当前平面是工具平面（Tplane），即刀具加工的二维平面（CNC机床的XOY平面）。

6．【补正】列显示在平面属性选项中手动设定的加工坐标的补正值，如图1-28所示。“补正”与“偏移”同义。

图1-28

7．【显示】列显示的“X”标记，表示在绘图区中与绘图平面对齐的坐标系（指针）已经显示。如果没有显示坐标系，那么【显示】列将不会显示“X”标记。

8．【单节】列中显示的“X”标记，表示当前绘图平面已作为截面，可以创建截面视图。反之，没有此标记则说明当前绘图平面没有被设定为“截面”。

（2）平面工具栏。

在【平面】管理器面板的工具栏中的工具用来操作平面，各工具的操作方法如下。

1．单击【创建新平面】按钮，展开创建新平面的命令列表。通过创建新平面的命令列表，可以指定任意的平面、模型表面、屏幕视图、图素法向等来创建绘图平面。

2．单击【选择车削平面】按钮，展开车削平面的命令列表，如图1-29所示。根据列表中的车床坐标系可以选择或创建新平面。使用车床时，可以将施工计划定向为半径（X / Z）或直径（D / Z）坐标。

图1-29

3．单击【找到一个平面】按钮，展开找到一个平面的命令列表，如图1-30所示。从列表中选择选项可以寻找并高亮显示视图平面。此功能等同于在视图列表中手动选择视图平面。

图1-30

4．单击【设置绘图平面】按钮，可以根据在视图列表所选的视图来设置绘图平面。

5．单击【重设】按钮，将重新设置绘图平面。

6．单击【隐藏平面属性】按钮，可以关闭或显示【平面】管理器面板下方的平面属性设置选项，如图1-31所示。

图1-31

7．单击【显示选项】按钮，可以显示【显示选项】下拉列表。【显示选项】下拉列表中的选项用来控制管理器面板中绘图平面的显示与隐藏，如图1-32所示。

图1-32

8．单击【跟随规则】按钮，可以显示【跟随规则】下拉列表。【跟随规则】下拉列表中的选项用来定义绘图平面与坐标系、绘图平面与视图之间的对齐规则，如图1-33所示。

图1-33

9．单击【截面视图】按钮，可以显示【截面视图】下拉列表。【截面视图】下拉列表中的选项用于控制所建立截面视图的显示状态。截面就是剖切模型所用的平面，这里的剖切不是真正意义上的剖切，只是临时剖切后创建一个视图便于观察模型内部的情况。例如，在绘图平面列表中选择一个视图平面（选择右视图平面作为范例讲解），将其设为绘图平面；然后在绘图区选中坐标系并单击右键，在弹出的快捷菜单中选择【截面】命令，即可将右视图平面指定为截面；最后在【截面视图】列表中选择【着色图素】与【显示罩盖】选项，再单击【截面视图】按钮，即可创建剖切视图并观察模型，如图1-34所示。

图1-34

提示：

坐标系的显示与隐藏，需要在【视图】选项卡的【显示】面板中单击【显示指针】按钮，或者在【平面】管理器面板的工具栏中展开【显示指针】列表，在列表中选中相关的指针显示选项即可。

10．单击【显示指针】按钮，可以显示【显示指针】下拉列表。【显示指针】列表中的选项用于控制绘图区中是否显示工作坐标系。“指针”指的就是工作坐标系。

（3）视图平面的用法。

在【平面】管理器面板的绘图平面列表中，列出了6个基本视图和3个轴测视图。

视图平面在坐标系中以紫色平面表示，其作为绘图平面的基本用法如下（以俯视图平面为例）。

1．在视图列表中选中俯视图平面。

2．在【平面】管理器面板的工具栏（在绘图平面列表上方）中单击【设置绘图平面】按钮，或者在【俯视图】行、【WCS】列的表格中单击，将所选视图平面设为绘图平面。

3．随后，俯视图的名称前面会显示图标，这表示俯视图平面已经成为了绘图平面。

4．在绘图区中，俯视图平面就是坐标系的XY平面，此时绘制的二维线框都将在俯视图平面中，如图1-35所示。

图1-35

5．同理，若选择其他视图平面作为绘图平面，也按此步骤进行操作即可。

二、新建绘图平面

除了绘图平面列表中的基本视图平面可以作为建模时的绘图平面，还可以使用【平面】管理器面板的工具栏中的【创建新平面】列表选项来创建自定义的绘图平面。

【平面】管理器面板中的【创建新平面】列表选项如图1-36所示，各选项介绍如下。

图1-36

1．单击【依照图形】按钮，可用所选的实体形状来定义绘图平面。一般情况下依照规则几何体来定义的绘图平面，默认为俯视图平面。

2．单击【依照实体面】按钮，可根据用户所选的实体面（必须是平面）来创建绘图平面，如图1-37所示。选择实体面后，还可以调整坐标系的轴向。

图1-37

3．单击【依照屏幕视图】按钮，可根据用户的实时屏幕视图来创建绘图平面，如图1-38所示。

图1-38

4．单击【依照图索法向】按钮，可根据所选曲线的所在平面和直线法向来定义绘图平面，如图1-39所示。

图1-39

5．单击【相对于WCS】按钮会弹出选项菜单，选项菜单中包含的6个选项，表示根据WCS中的6个视图平面来创建新的绘图平面。选择【相对于WCS】选项菜单中的选项可创建与视图平面有一定偏移量的绘图平面，也可在绘图平面列表中选择视图平面作为当前绘图平面。

6．单击【快捷绘图平面】按钮，可选择实体平面来创建绘图平面，其作用与【依照实体面】类似，但不能调整坐标系的轴向。

7．单击【动态】按钮，可通过用户定义新坐标系（包括原点与轴向）的XY平面来创建新绘图平面，如图1-40所示。

图1-40

三、操作WCS

WCS用于定位和确定绘图平面。坐标系包含原点、坐标平面和坐标轴。在Mastercam中，坐标系根据作用分为世界坐标系、建模坐标系和加工坐标系。其中建模坐标系和加工坐标系合称为WCS。

（1）世界坐标系。

世界坐标系是计算机系统自定义的计算基准，默认出现在屏幕中心。

1．当WCS没有显示的时候，世界坐标系可供用户在建模时进行定向参考。世界坐标系在绘图区的左下角实时显示，是不能进行编辑与操作的，如图1-41所示。世界坐标系原点的坐标值为（0,0,0）。

图1-41

2．在绘图区左下角单击世界坐标系，可以新建绘图平面，如图1-42所示。此操作的意义等同于在【平面】管理器面板的【创建新平面】列表中选择【动态】选项来创建绘图平面。

图1-42

（2）WCS。

WCS是用户在建模或数控加工时的设计基准。新建绘图平面的过程其实就是确定WCS的XY平面的过程。默认情况下，WCS与世界坐标系是重合的，图1-43所示为模型中的WCS。

图1-43

1．WCS是可以编辑（编辑其原点位置）和操作（可以旋转与平移）的，其原点位置在默认情况下与世界坐标系原点重合。当用户新建了绘图平面后，其WCS原点的位置是可以改变的，如图1-44所示。

图1-44

2．若改变WCS原点的位置，可在【平面】管理器面板底部的平面属性选项中选中【手动】单选项，再在【原点X】【原点Y】【原点Z】文本框中重新输入原点坐标值，并按Enter键确认。

（3）显示与隐藏坐标系。

在【视图】选项卡的【显示】面板中，【显示轴线】工具列表和【显示指针】工具列表中的工具用于控制坐标系的显示与关闭。

1．轴线的显示可以帮助用户在建模或数控加工时快速地定位。按F9键可以开启或关闭轴线的显示。图1-45所示为显示的轴线。

图1-45

2．单击【显示指针】按钮，或按Alt+F9键，可以开启或关闭WCS的显示，如图1-46所示。

图1-46