3.2 工作平面

工作平面是Rhino建立物件的基准平面,除非使用坐标输入、垂直模式、物件锁点,否则所指定的点总是会落在工作平面上。

每一个工作平面都有属于独立的轴、网格线与相对于世界坐标系统的定位。

预设的工作视窗使用的是预设的工作平面。

● Top工作平面的X和Y轴对应于世界坐标的X轴和Y轴。

● Right工作平面的X和Y轴对应于世界坐标的Y轴和Z轴。

● Front工作平面的X和Y轴对应于世界坐标的X轴和Z轴。

● Perspective工作视窗使用的是Top工作平面。

工作平面是一个无限延伸的平面,但在作业视窗中工作平面上相互交织的直线阵列(称为格线)只会显示在设置的范围内,可作为建模的参考,工作平面格线的范围、间隔、颜色都可以自订。

3.2.1 设置工作平面原点

【设置】工作平面原点是通过定义原点的位置来建立新的工作平面。在【工作平面】标签下单击【设置工作平面原点】按钮,命令行会显示如图3-14所示的操作提示。

图3-14 命令行操作提示

操作提示中的选项可以直接单击执行,也可以输入选项后括号中的大写字母执行。

操作提示中的选项与【工作平面】标签下的按钮是相同的,只不过执行命令方式不同罢了。如图3-15所示为【工作平面】标签下的按钮。

图3-15 【工作平面】标签下的按钮命令

在设置工作平面原点时,命令行中的第一个选项【全部(A)=否】表示仅在某个视窗内将工作平面原点移动到指定位置,如图3-16所示。

图3-16 仅仅在Perspective工作视窗中移动

当【全部(A)=否】选项变为【全部(A)=是】时,再执行该选项将会在所有视窗中移动原点到指定的位置,如图3-17所示。

图3-17 在所有工作视窗中移动

3.2.2 设置工作平面高度

【设置工作平面高度】是基于X、Y、Z轴进行平移而得到新的工作平面。选择不同的视窗再单击【设置工作平面高度】按钮,会得到不同平移方向的工作平面。

1.创建在X轴向平移的工作平面

首先选中Front视窗或Right视窗,再单击【设置工作平面高度】按钮,将会在X轴正负方向创建偏移一定距离的新工作平面,如图3-18所示。

图3-18 创建在X轴向平移的工作平面

2.创建在Y轴向平移的工作平面

先选中Perspective工作视窗,再单击【设置工作平面高度】按钮,将会在Y轴正负方向创建偏移一定距离的新工作平面,如图3-19所示。

图3-19 创建在Y轴向平移的工作平面

3.创建在Z轴向平移的工作平面

先选中Top工作视窗,再单击【设置工作平面高度】按钮,将会在Z轴正负方向创建偏移一定距离的新工作平面,如图3-20所示。

图3-20 创建在Z轴向平移的工作平面

3.2.3 设定工作平面至物件

【设定工作平面至物件】命令可以在作业视窗中将工作平面移动到物件上。

物件可以是曲线、平面或曲面。

1.设定工作平面至曲线

在【工作平面】标签下单击【设定工作平面至物件】按钮,然后在Top视窗中选中要定位工作平面的曲线,随后将自动建立新工作平面。该工作平面中的某轴将与曲线相切,如图3-21所示。

图3-21 设定工作平面至曲线

2.设定工作平面至平面

当用于定位的物件是平面时,该平面将成为新的工作平面,且该平面的中心点为工作坐标系的原点,如图3-22所示。

图3-22 设定工作平面至平面

技术要点

如果选择面时无法选取,可以选择模型的棱线,然后通过弹出的【候选列表】对话框来选取要定位的平面,如图3-23所示。

图3-23 物件平面的选取方法

3.设定工作平面至曲面

可以将工作坐标系移动到曲面上,在【工作平面】标签下单击【设定工作平面至曲面】按钮,选择要定位工作平面的曲面后,按Enter键接受预设值,工作坐标系移动到曲面指定位置,至少有一个工作平面与曲面相切,如图3-24所示。

图3-24 设定这个平面至曲面

技术要点

如果不接受预设值,可以通过指定工作坐标系的轴向设定工作平面。

3.2.4 设定工作平面与曲线垂直

可以将工作平面设定为与曲线或曲面边垂直。在【工作平面】标签下单击【设定工作平面与曲线垂直】按钮,选中曲线或曲面边并接受预定值后,即可将工作坐标系移动到曲线或曲面边上,且工作平面与曲线或曲面边垂直,如图3-25所示。

图3-25 设定工作平面与曲线垂直

3.2.5 旋转工作平面

【旋转工作平面】是将工作平面绕指定的轴和角度进行旋转,从而得到新的工作平面。如图3-26所示为旋转工作平面的操作步骤。命令行提示如下:

指令:'_CPlane
工作平面基点<0.000,0.000,0.000>(全部(A)=否曲线(C)垂直高度(L)下一个(N)物件(O)上一个(P)旋转(R)曲面(S)通过(T)视图(V)世界(W)三点(I)):_Rotate/见图
旋转轴终点(X(A)Y(B)Z(C)):/见图Ž
角度或第一参考点:90↙/见图

图3-26 旋转工作平面

3.2.6 其他方式设定工作平面

除了上述应用广泛的工作平面设置方法,还包括以下设置工作平面的简便方法。

1.设定工作平面:垂直

【设定工作平面:垂直】是设置与原始工作平面相互垂直的新工作平面,如图3-27所示。

图3-27 设定工作平面:垂直

2.以3点设定工作平面

【以3点设定工作平面】是指定基点(圆心点)、X轴延伸线上一点和工作平面定位点(XY平面)的一种方法,如图3-28所示。

图3-28 以3点设定工作平面

技术要点

此种方式所设定的工作平面仅仅是XY平面,但因指定的工作平面定位点的不同,可以更改Y轴的指向。如图3-29所示为指定Y轴负方向一侧后设定的工作平面。

图3-29 更改定位点后的工作平面

3.以X轴设定工作平面

【以X轴设定工作平面】命令可以设定由基点和X轴上一点而确定的新工作平面,如图3-30所示。这种方法无须再指定工作平面定位点。

图3-30 以X轴设定工作平面

4.以Z轴设定工作平面

【以Z轴设定工作平面】命令可以设定由基点和Z轴上一点而确定的新工作平面,如图3-31所示。这种方法同样无须再指定工作平面定位点。

图3-31 以Z轴设定工作平面

5.设定工作平面至视图

【设定工作平面至视图】命令可以将当前工作视图的屏幕设定为工作平面,如图3-32所示。

图3-32 设定工作平面至视图

6.设定工作平面为世界

【设定工作平面为世界】就是将世界坐标系(绝对坐标系)中的6个平面(上—Top、下—Bottom、左—Left、右—Right、前—Front、后—Back)指定工作平面,如图3-33所示。

图3-33 设定工作平面为世界

7.上一个工作平面

在【工作平面】标签下单击【上一个工作平面下一个工作平面】按钮 ,可以返回到上一个工作平面状态,如果右击此按钮,将复原至下一个使用过的工作平面状态。

动手操作—用工作平面方法绘制椅子曲线

本次动手操作中将充分利用工作平面的优势再绘制一次椅子的空间曲线,可以让大家看到哪种方式最便捷。要绘制的椅子曲线如图3-34所示。

图3-34 椅子曲线

01 执行【文件】|【新建】命令,或者在【标准】标签下单击【新建文件】按钮,打开【打开模板文件】对话框。单击对话框底部的【不使用模板】按钮,完成模型文件的创建,如图3-35所示。

图3-35 新建模型文件

02 在【工作平面】标签下单击【设定工作平面为世界Top】按钮 ,然后在窗口底边的状态栏中选择【正交】选项和【锁定格点】选项。

03 在边栏工具列中单击【多重直线】按钮,然后锁定到工作坐标系原点并单击,以此确定多重线的起点,如图3-36所示。

图3-36 锁定直线起点

04 往X轴正方形移动光标,然后在命令行中输入值45并单击,完成第一条直线的绘制,如图3-37所示。

图3-37 绘制直线

05 同理,单击【设定工作平面为世界Front】按钮,竖直向上移动鼠标,在命令行中输入值40并单击,即可绘制第2条直线,如图3-38所示。

图3-38 绘制第2条直线

06 保持同一工作平面,向左移动鼠标,输入值42并单击确认,绘制第3条直线,如图3-39所示。

图3-39 绘制第3条直线

07 选择状态栏中的【正交】选项,暂时取消正交控制。然后在命令行中输入<100,按Enter键确认后,移动鼠标在100°延伸线上,然后再输入长度值45,单击完成斜线4的绘制,如图3-40所示。

图3-40 绘制斜线4

08 重新激活【正交】选项,然后将工作平面设定为世界Left,在水平延伸线上输入距离值45,单击确认后,完成第5条直线的绘制,如图3-41所示。

图3-41 绘制直线5

09 同理,通过切换工作平面,完成其余直线的绘制,最终结果如图3-42所示。

图3-42 绘制完成的椅子曲线