子项目(二)　CAXA数控车的界面与基本操作

项目目标

① 明确CAXA数控车的界面组成,主要是菜单栏、绘图区、工具栏和状态栏等部分。

② 掌握CAXA数控车的基本操作,重点是鼠标的使用、键盘的应用和点的输入操作等。

项目分析

① 掌握数控技术与否及加工过程中的数控化率的高低已成为企业是否具有竞争力的象征,数控加工技术应用的关键在于计算机辅助设计和制造(CAD/CAM)系统。

② CAXA数控车是在全新的数控加工平台上开发的二维图形设计和数控车床加工编程软件。CAXA数控车具有CAD软件的强大绘图功能和完善的外部数据接口,可以绘制任意复杂的图形,可通过DXF、IGES等数据接口与其它系统交换数据。CAXA数控车具有轨迹生成及通用后置处理功能;该软件提供了功能强大、使用简洁的轨迹生成手段,可按加工要求生成各种复杂图形的加工轨迹。通用的后置处理模块使CAXA数控车可以满足各种机床的代码格式,可输出G代码,并对生成的代码进行校验及加工仿真。

软件的用户界面(简称界面)是交互式绘图软件与用户进行信息交流的中介,系统通过界面反映当前信息状态或将要执行的操作,用户按照界面提供的信息做出判断,并经由输入设备进行下一步的操作,因此软件的用户界面是人机对话的桥梁。

项目准备

【知识点一】　CAXA数控车的界面组成

CAXA数控车的用户界面主要包括标题栏、菜单栏、绘图区、工具栏和立即菜单、状态等部分。CAXA数控车使用最新流行界面,贴近用户,更简明易懂,如图1⁃10所示。

1.绘图区

绘图区是用户进行绘图设计的工作区域,如图1⁃10所示的空白区域,它位于CAXA数控车用户界面的中部,并占据了界面的大部分面积,宽阔的绘图区为显示零件全图提供了完整、清晰的空间。

在绘图区的中央设置了一个二维直角坐标系,该坐标系为标准坐标系,它的坐标原点为(0.000,0.000),水平方向为X轴(即数控车床的Z轴),向右的方向为正方向,向左的方向为负方向;垂直方向为Y轴(即数控车床的X轴),向上的方向为正方向,向下的方向为负方向。

CAXA数控车以当前用户坐标系的原点为基准点,对应的是后置刀架的数控车床。在绘图区用鼠标拾取的点或由键盘输入的点,均以当前用户坐标系为基准。

2.菜单系统

CAXA数控车的菜单系统包括主菜单、立即菜单和弹出菜单三个部分。

(1)主菜单

主菜单位于CAXA数控车用户界面的顶部,如图1⁃11所示,它是一行菜单条,包括文件(F)、编辑(E)、视图(V)、格式(S)、幅面(P)、绘图(D)、标注(N)、

修改(M)、工具(T)、数控车(L)、通信(C)和帮助(H)菜单,每个菜单都含有若干子菜单。

(2)立即菜单

选中系统的某一功能后会出现该功能的立即菜单,立即菜单描述了该项命令执行的各种情况和使用条件。用户根据当前的操作要求,正确地选择某一功能选项,即可得到准确的响应。例如用鼠标左键单击工具栏中的“直线”按钮,界面的左下角立即出现“直线”的立即菜单,如图1⁃12所示。

(3)弹出菜单

CAXA数控车的弹出菜单是当前命令状态下的子命令,通过空格键弹出,不同的命令执行状态下会有不同的子命令组,主要分为点工具组、选择集拾取工具组、轮廓拾取工具组等。如果子命令是用来设置某种子状态,CAXA数控车在状态条中显示提示用户。例如:输入“点”时,单击空格键会弹出“点”的子菜单,如图1⁃13所示;使用“删除”“平移”等命令时,单击空格键会弹出选择集拾取工具的子菜单,如图1⁃14所示。

3.状态栏

CAXA数控车提供了多种显示当前状态的功能,它包括屏幕状态显示、操作信息提示、当前工具点设置及拾取状态显示等。

用鼠标左键单击任意一个菜单,例如单击“标注”菜单,都会弹出一个下拉菜单,下拉菜单包括多个子菜单,如图1⁃15所示。移动鼠标拖动光标到子菜单“粗糙度”上,单击鼠标左键,系统会弹出一个立即菜单,并在状态栏显示相应的操作提示和执行命令状态,进行相关操作时,要注意观察状态栏的提示。

(1)命令与数据输入区

位于界面底部状态栏的左侧,用于提示当前命令执行情况或提醒用户输入操作信息,用于由键盘输入命令或数据。

(2)当前点坐标显示区

当前点的坐标显示区位于界面底部的状态栏的右边,当前点的坐标值随鼠标光标的移动做动态变化。

4.工具栏

在工具栏中,它包含多个由图标表示的按钮,可以通过鼠标左键单击功能按钮调用相应的命令。如图1⁃16所示为CAXA数控车常用的“数控车工具”工具栏、“绘图工具”工具栏、“编辑工具”工具栏。

【知识点二】　CAXA数控车的基本操作

CAXA数控车在执行命令的操作方法上,为用户设置了鼠标选择和键盘输入两种并行的输入方式,两种输入方式的并行存在,为不同基础的用户提供了操作上的方便。

1.鼠标选择方式

所谓鼠标选择就是根据界面显示出来的状态或提示,用鼠标移动光标指向所需的菜单或者工具栏按钮,单击鼠标左键激活需要的命令。菜单或者工具栏按钮的名称与其功能相一致,选中了菜单或者工具栏按钮就意味着执行了与其对应的键盘命令。由于菜单或者工具栏选择直观、方便,减少了背记命令的时间,因此很适合初学者或者已经习惯使用鼠标的用户。

(1)鼠标左键

鼠标左键可以激活菜单、确定位置点或拾取元素等。

例如绘制直线,操作步骤如下:

① 移动鼠标拖动光标到工具栏中的“直线”按钮上,单击鼠标左键则激活“直线”功能,这时按钮变亮,界面的左下角出现“直线”的立即菜单,状态栏中出现下一步的提示“第一点(切点垂足点):”。

② 移动光标到绘图区的理想位置,单击鼠标左键确认直线的第一位置点,再根据需要输入直线的第二个位置点,则画出一条直线。

(2)鼠标右键

鼠标右键可以确认拾取元素、结束操作或终止命令等。

例如:“直线”命令可以重复进行画直线,单击鼠标右键就终止此命令;又如在删除几何元素时,当拾取要删除的元素后,单击鼠标右键,则将拾取的元素删除。

2.键盘输入方式

键盘输入方式是由键盘直接键入命令或数据,它适合于习惯键盘操作的用户。键盘输入要求操作者熟悉、了解软件的各条命令以及它们相应的功能,否则将给输入带来困难。实践证明,键盘输入方式比菜单选择输入效率更高,希望初学者能尽快掌握和熟悉它。

(1)CAXA数控车快捷键

CAXA数控车为用户设置了若干个快捷键,其功能是利用这些键可以迅速激活相对应的功能,以加快操作速度。对于熟悉CAXA数控车的用户,快捷键将极大地提高工作效率,主要的CAXA数控车快捷键见附录一。

(2)CAXA数控车命令

CAXA数控车键盘输入命令采用与其功能对应的英文单词,常用的基本命令如直线、圆、圆弧等可以直接输入英文单词的首字母,例如:键盘输入“Line”或“L”命令,就进入“直线”功能;键盘输入“Circle”或“C”命令,就进入“圆”功能。具体的CAXA数控车命令见附录二。

项目实施

1.“点”的输入

点是最基本的图形元素,点的输入是各种绘图操作的基础,因此各种绘图软件都非常重视点的输入方式,力求简单、迅速、准确。

(1)由键盘输入“点”

由键盘输入“点”的坐标确定“点”。“点”在屏幕上的坐标有绝对坐标和相对坐标两种方式,它们在输入方法上是完全不同的,初学者必须正确地区分并掌握它们。

① 绝对坐标　绝对坐标是以当前坐标系原点为基准点的坐标,输入方法简单,可以直接通过键盘输入X、Y坐标,但X、Y坐标值之间必须用逗号隔开。例如:键盘输入“30,40”就表示X坐标30、Y坐标40的“点”。

② 相对坐标　相对坐标也称增量坐标,是指相对于系统当前点的坐标,与坐标系原点无关。输入相对坐标时,为了与绝对坐标区分开,CAXA数控车对相对坐标作了如下规定:输入相对坐标时必须在第一个数值前面加上一个符号@以表示相对。例如:键盘输入“@60,84”,它表示相对系统当前点来说,输入了一个X坐标为60、Y坐标为84的点,或者说“@60,84”表示相对系统当前点,X坐标增加60、Y坐标增加84的点。

另外相对坐标也可以用极坐标的方式表示,格式是“@极坐标半径<极角”,例如:键盘输入“@60<84”就表示输入了一个相对于当前点的极坐标半径为60、极角为84°的点。

(2)鼠标输入“点”

鼠标输入“点”就是通过移动十字光标选择需要输入的“点”的位置,选中后单击鼠标左键,该“点”即被输入。

鼠标输入的都是绝对坐标,输入时一边移动十字光标,一边观察屏幕底部的坐标显示数字的变化,以便尽快、较准确地确定待输入点的位置。

鼠标输入方式与工具点捕捉配合使用可以准确地定位特征点,如端点、切点、垂足点等。

2.取消操作与重复操作

取消操作与重复操作是相互关联的一对命令。

(1)取消操作【命令名】undo

用于取消最近一次发生的编辑动作。

用鼠标单击编辑菜单中的“取消操作”菜单或单击“标准”工具栏中的按钮,即可执行本命令,它用于取消当前最近一次发生的编辑动作,例如绘制图形、编辑图形、删除实体、修改尺寸风格和文字风格等。它常常用于取消一次误操作,例如错误地删除了一个图形,即可使用本命令取消删除操作。取消操作命令具有多级回退功能,可以回退至任意一次操作的状态。

(2)重复操作【命令名】redo

重复操作是取消操作的逆过程,只有与取消操作相配合使用才有效。

单击子菜单中的“重复操作”菜单或单击“常用”工具栏中的按钮,都可以执行重复操作命令。它用来撤销最近一次的取消操作,即把取消操作恢复。重复操作也具有多级重复功能,能够退回(恢复)到任一次取消操作的状态。

3.删除和删除所有

(1)删除【命令名】del

删除拾取到的实体。

单击“编辑”子菜单中的“清除”菜单或单击“编辑”工具栏中的按钮。单击后按操作提示要求拾取想要删除的若干个实体,拾取到的实体呈红色显示状态。待拾取结束后,按下鼠标右键加以确认,被确认后的实体从当前屏幕中被删除掉。如果想中断本命令,可按下“Esc”键退出。

(2)删除所有【命令名】delall

将所有已打开图层上的符合拾取过滤条件的实体全部删除。单击子菜单中的“删除所有”菜单,即可执行本命令。

4.文件管理

CAXA数控车为用户提供了功能齐全的文件管理功能,其中包括文件的建立与存储、文件的打开与并入、绘图输出、数据接口和应用程序管理等。用户使用这些功能可以灵活、方便地对原有文件或界面上的绘图信息进行文件管理,有序的文件管理环境既方便了用户的使用,又提高了绘图工作的效率,它是数控车系统中不可缺少的重要组成部分。

文件管理功能通过主菜单中的“文件”菜单来实现,用鼠标左键单击该菜单,弹出子菜单如图1⁃17所示。

用鼠标左键单击相应的子菜单即可实现对文件的管理操作,按照子菜单列出的菜单内容,介绍各类文件的管理操作方法。

(1)新文件【命令名】new

① 功能　“新文件”命令创建基于模板的图形文件。

② 操作步骤

a.单击子菜单中的“新文件”菜单项,系统弹出新建文件对话框,如图1⁃18所示。

建立新文件对话框列出了若干个模板文件,它们是国标规定的A0~A4的图幅、图框与标题栏模板以及一个名称为EB.TPL的空白模板文件。这里所说的模板,实际上就是相当于已经印好图框和标题栏的一张空白图纸,用户调用某个模板文件相当于调用一张空白图纸,模板的作用是减少用户的重复性操作。

b.选取所需模板,单击“在当前窗口新建”按钮,一个用户选取的模板文件被调出,并显示在屏幕绘图区,这样一个新文件就建立了。由于调用的是一个模板文件,在屏幕顶部显示的是一个无名文件。从这个操作及其结果可以看出,CAXA数控车中的建立文件,是用选择一个模板文件的方法建立一个新文件,实际上是为用户调用一张有名称的绘图纸,这样就大大地方便了用户,减少了不必要的操作,提高了工作效率。如果选择模板后,单击“在新窗口中新建”将新打开一个数控车绘图窗口。

c.建立好新文件以后,用户就可以应用前面介绍的图形绘制、编辑、标注等各项功能随心所欲地进行各种操作了。但是用户必须记住,当前的所有操作结果都记录在内存中,只有在存盘以后,用户的绘图成果才会被永久地保存下来。

d.用户在画图以前,也可以不执行本操作,采用调用图幅、图框的方法或者以无名文件方式直接画图,最后在存储文件时再给出文件名。

(2)打开文件【命令名】open

① 功能　“打开文件”命令用来打开一个CAXA数控车的图形文件或其它绘图文件的数据。

② 操作步骤

a.用鼠标左键单击子菜单中的“打开文件”菜单项,系统弹出“打开文件”对话框,如图1⁃19所示。

b.对话框上部为Windows标准文件对话框,下部为图纸属性和图形的预览。

c.选取要打开的文件名,单击“打开”按钮,系统将打开一个图形文件。

d.要打开一个文件,也可单击工具栏中的按钮实现。

在“打开文件”对话框中,单击“文件类型”右边的下拉箭头,可以显示出CAXA数控车所支持的数据文件的类型,通过类型的选择我们可以打开不同类型的数据文件。

(3)存储文件【命令名】save

① 功能　“存储文件”用来将当前绘制的图形以文件形式存储到磁盘上。

② 操作步骤

a.用鼠标左键单击子菜单中的“存储文件”菜单项,如果当前没有文件名,则系统弹出一个如图1⁃20所示的存储文件对话框。

b.在对话框的文件名输入框内,输入一个文件名,单击“确定”按钮,系统即按所给文件名存盘。

c.如果当前文件名存在(即状态区显示的文件名),则直接按当前文件名存盘。此时不出现对话框,系统以当前文件名存盘。一般在第一次存盘以后,当再次选择“存储文件”菜单项或输入save命令时,就不会弹出对话框,这是很正常的,不必担心因无对话框而没有存盘的现象。经常把自己的绘图结果保存起来是一个好习惯,这样可以避免因发生意外而使绘图成果丢失。

d.要存储一个文件,也可以单击工具栏中的按钮实现。

项目拓展

1.项目小结

① 本项目学习的主要内容有哪些?

② 操作中遇到哪些难题?如何处理的?

2.思考与练习

(1)思考题

① CAXA数控车界面由哪几部分组成?分别有什么作用?

② CAXA数控车中,鼠标左键、右键有什么不同?

③ 点的绝对坐标、相对坐标如何定义?输入时如何区分?

(2)零件如题图 1⁃1所示

① 计算其各基点的绝对坐标、相对坐标。

② 练习:键盘输入各点的坐标。

(3)象棋棋子如题图 1⁃2所示

① 计算其各基点的绝对坐标、相对坐标。

② 练习:键盘输入各点的坐标。

(4)零件如题图 1⁃3所示

① 计算其各基点的绝对坐标、相对坐标。

② 练习:键盘输入各点的坐标。