浅谈如何活用面域工具

　　李倩倪子田
　　摘要：在平面设计过程中，面域通常应用于CAD图形面积周长等的计算。本文通过三个面域实例应用介绍，讲解了面域的一些运用技巧，通过面域的应用可提高学生的AutoCAD综合绘图能力，从而大大提高学生的平面设计的效率。
　　关键词：平面设计CAD面域特征效率
　　平面设计学习过程中，很多同学以为面域只是应用于CAD图形面积周长等的计算或3D模型制作。笔者通过以下三个面域图形的应用讲解，有效加强了学生的面域操作技能，提高学生的AutoCAD操作的综合能力，有效地提高绘图效率。
　　一、AutoCAD软件的面域特征
　　面域可由线段、多线段、圆、圆弧及样条曲线等对象围成，但应保证图形是二维的封闭图形，否则将不能创建面域。面域的命令：REGION或简写REG。
　　二、布尔运算三子项的作用
　　面域一般采用并交差等布尔运算来构造不同形状的图形。
　　并命令：UNION或简写UNI。用途：将所有参与运算的面域合并为一个新的面域。
　　交命令：INTERSECT或简写IN。用途：交运算可以求出各个相交面域的公共部分。
　　差命令：SUBTRACT或简写SU。用途：差运算从一个面域中去掉一个或多个面域，从而形成一个新面域。
　　图1显示了这3种布尔运算的结果。
　　当图形边界比较复杂繁琐时，可通过对图形对象进行面域布尔运算来创建图形。首先必须对图形进行分析，拟定图形的构图思路，以确定要生成哪些面域对象，如何进行面域布尔运算形成最终的图形。
　　三、AutoCAD软件面域应用实例讲解。
　　在CAD的学习过程中，学生由于对面域的应用不够熟练，当遇上些较复杂的综合类的面域图形时，就会不知从何入手。用普通的画法即使能做出来，可能也走了不少弯路，但是运用面域操作却能轻易解决疑难。
　　图2是CAD教程课后的一个较典型的练习题。该图形多次运用了矩形阵列和环形阵列操作，其中齿轮的位置，也就是中间直径31圆那里，运用面域工具来绘制则会节省不少的时间。
　　在画图的时候，不少同学会用圆形阵列把直径31mm和20mm圆做出来，然后画好一个齿进行环形阵列，最后进行修剪。这方法比较麻烦，我们还有更好的方法，就是利用面域命令做，先把直径20mm的圆和齿轮的矩形制作成面域，然后将矩形面域环形阵列，最后进行布尔并集运算，这样速度加快很多。
　　图3也是课本的一个较典型的面域练习题。很多同学以为很难，其实是让图形中太多的线条给迷惑了，没弄懂图形。这图形首先我们可以拆分出两圆环面域：直径110mm～100mm圆环和直径80mm～70mm圆环，然后再分解出十二个直径16mm的圆面域和十二个537的矩形面域，最后对它们进行并集操作即可。
　　图4是2011年春季CATICS竞赛（2DCAD）的一道试题。
　　在这题里，主要的困难是在110mm长均分13个齿条的位置上，其中6条保留。不少学生迷惑了，总在想如何才能绘制48的110mm长的斜线，有的同学即使想到了方法也不合理，甚至在齿条位置大部分同学是利用修剪工具，这在一定程度上影响了速度。其实此图是标准的面域的代表，只要中心线向两边各偏55，然后连线得出110mm长直线位置，最后比例缩放113倍，绘制相应的矩形。矩形阵列7个，列间距22013，即可画成右图。将圆和矩形制作成面域，最后将大圆面域差去以上7个矩形面域，再将图形逆时针旋转48，绘制中间的图形就可简单完成，这样大大缩减了不必要的时间。
　　总之，AutoCAD的面域绘图命令十分强大。只有通过不断练习，才能更好地把握CAD面域命令的使用，并触类旁通，提高学生的AutoCAD综合绘图能力。
　　参考文献：
　　〔1〕黄诚驹。CADCAM实用技术〔M〕。武汉：华中科技大学出版社，2001。