AutoCAD三維建模基礎(chǔ)

2016-10-28  by:CAE仿真在線  來源:互聯(lián)網(wǎng)

11.1.2 表面模型(Surface Model)

表面模型是用物體的表面表示物體。表面模型具有面及三維立體邊界信息。表面不透明,能遮擋光線,因而表面模型可以被渲染及消隱。對于計(jì)算機(jī)輔助加工,用戶還可以根據(jù)零件的表面模型形成完整的加工信息。但是不能進(jìn)行布爾運(yùn)算。如圖11-2所示是兩個(gè)表面模型的消隱效果,前面的薄片圓筒遮住了后面長方體的一部分。

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD分析案例圖片1
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  圖11-1  線框模型  圖11-2  表面模型

11.1.3實(shí)體模型

   實(shí)體模型具有線、表面、體的全部信息。對于此類模型,可以區(qū)分對象的內(nèi)部及外部,可以對它進(jìn)行打孔、切槽和添加材料等布爾運(yùn)算,對實(shí)體裝配進(jìn)行干涉檢查,分析模型的質(zhì)量特性,如質(zhì)心、體積和慣性矩。對于計(jì)算機(jī)輔助加工,用戶還可利用實(shí)體模型的數(shù)據(jù)生成數(shù)控加工代碼,進(jìn)行數(shù)控刀具軌跡仿真加工等。如圖11-3所示是實(shí)體模型。

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  圖11-3  實(shí)體模型

11.2  三維坐標(biāo)系實(shí)例——三維坐標(biāo)系、長方體、倒角、刪除面

   AutoCAD的坐標(biāo)系統(tǒng)是三維笛卡兒直角坐標(biāo)系,分為世界坐標(biāo)系(WCS)和用戶坐標(biāo)系(UCS)。圖11-4表示的是兩種坐標(biāo)系下的圖標(biāo)。    圖中“X”或“Y”的剪頭方向表示當(dāng)前坐標(biāo)軸X軸或Y軸的正方向,Z軸正方向用右手定則判定。

      世界坐標(biāo)系

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圖11-4  表示坐標(biāo)系的圖標(biāo)   

缺省狀態(tài)時(shí),AutoCAD的坐標(biāo)系是世界坐標(biāo)系。世界坐標(biāo)系是唯一的,固定不變的,對于二維繪圖,在大多數(shù)情況下,世界坐標(biāo)系就能滿足作圖需要,但若是創(chuàng)建三維模型,就不太方便了,因?yàn)橛脩舫3R诓煌矫婊蚴茄啬硞€(gè)方向繪制結(jié)構(gòu)。如繪制圖11-5所示的圖形,在世界坐標(biāo)系下是不能完成的。此時(shí)需要以繪圖的平面為XY坐標(biāo)平面,創(chuàng)建新的坐標(biāo)系,然后再調(diào)用繪圖命令繪制圖形。

用戶坐標(biāo)系

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圖11-5  在用戶坐標(biāo)系下繪圖

任務(wù):繪制如圖11-5所示的實(shí)體。

目的:通過繪制此圖形,學(xué)習(xí)長方體命令、實(shí)體倒角、刪除面命令和用戶坐標(biāo)系的建立方法。

知識的儲備:基本繪圖命令和對象捕捉、對象追蹤的應(yīng)用。

繪圖步驟分解:

1.繪制長方體

調(diào)用長方體命令:

實(shí)體工具欄:

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下拉菜單:[繪圖][實(shí)體] [長方體]

命令窗口:BOX '

AutoCAD提示:

指定長方體的角點(diǎn)或 [中心點(diǎn)(CE)] <0,0,0>:在屏幕上任意點(diǎn)單擊

指定角點(diǎn)或 [立方體(C)/長度(L)]:L '        //選擇給定長寬高模式。

指定長度: 30'

指定寬度: 20'

指定高度: 20'

繪制出長30,寬20,高20的長方體,如圖11-6所示。

2.倒角

    用于二維圖形的倒角、圓角編輯命令在三維圖中仍然可用。單擊“編輯”工具欄上的倒角按鈕,調(diào)用倒角命令:

命令: _chamfer

(“修剪”模式) 當(dāng)前倒角距離 1 = 0.0000,距離 2 = 0.0000

選擇第一條直線或 [多段線(P)/距離(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(M)/多個(gè)(U)]:在AB直線上單擊

基面選擇...

輸入曲面選擇選項(xiàng) [下一個(gè)(N)/當(dāng)前(OK)] <當(dāng)前>:'             //選擇默認(rèn)值。

指定基面的倒角距離: 12'

指定其他曲面的倒角距離 <12.0000>:'                        //選擇默認(rèn)值12。

選擇邊或 [環(huán)(L)]:在AB直線上單擊

結(jié)果如圖11-7所示。

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圖11-6  繪制長方體圖   11-7 長方體倒角

3.移動(dòng)坐標(biāo)系,繪制上表面圓

       因?yàn)锳utoCAD只可以在XY平面上畫圖,要繪制上表面上的圖形,則需要建立用戶坐標(biāo)系。由于世界坐標(biāo)系的XY面與CDEF面平行,且X軸、Y軸又分別與四邊形CDEF的邊平行,因此只要把世界坐標(biāo)系移到CDEF面上即可。移動(dòng)坐標(biāo)系,只改變坐標(biāo)原點(diǎn)的位置,不改變X、Y軸的方向。如圖11-8所示。

(1)移動(dòng)坐標(biāo)系

在命令窗口輸入命令動(dòng)詞“UCS”,AutoCAD提示:

命令: ucs

當(dāng)前 UCS 名稱: *世界*

輸入選項(xiàng)

[新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] <世界>:M'       //選擇移動(dòng)選項(xiàng)。

指定新原點(diǎn)或 [Z 向深度(Z)] <0,0,0>:  <對象捕捉開>選擇F點(diǎn)單擊

也可直接調(diào)用“移動(dòng)坐標(biāo)系”命令:

UCS工具欄:

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下拉菜單:[工具][移動(dòng)UCS(V)]

(2)繪制表面圓

    打開“對象追蹤”、“對象捕捉”, 調(diào)用圓命令,捕捉上表面的中心點(diǎn),以5 為半徑繪制上表面的圓。結(jié)果如圖11-9所示。

4.三點(diǎn)法建立坐標(biāo)系,繪制斜面上圓

(1)三點(diǎn)法建立用戶坐標(biāo)系

命令窗口輸入命令動(dòng)詞“UCS”

命令: ucs

當(dāng)前 UCS 名稱: *沒有名稱*

輸入選項(xiàng) [新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] <世界>:N'     //新建坐標(biāo)系。

指定新UCS的原點(diǎn)或[Z軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z] <0,0,0>: 3'

                                                        //選擇三點(diǎn)方式。

指定新原點(diǎn) <0,0,0>:在H點(diǎn)上單擊

在正 X 軸范圍上指定點(diǎn) <50.9844,-27.3562,12.7279>:在G點(diǎn)單擊

在 UCS XY 平面的正 Y 軸范圍上指定點(diǎn) <49.9844,-26.3562,12.7279>:在C點(diǎn)單擊

也可用下面兩種方法直接調(diào)用“三點(diǎn)法”建立用戶坐標(biāo)系

UCS工具欄:

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下拉菜單:[工具][新建UCS(W)][三點(diǎn)(3)]

(2)繪制圓

方法同第3步,結(jié)果如圖11-9所示。

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圖11-8 改變坐標(biāo)系圖         11-9 繪制上表面圓

5.以所選實(shí)體表面建立UCS,在側(cè)面上畫圓

(1)選擇實(shí)體表面建立UCS

在命令窗口輸入U(xiǎn)CS,調(diào)用用戶坐標(biāo)系命令:

命令: ucs

當(dāng)前 UCS 名稱: *世界*

輸入選項(xiàng) [新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] <世界>:N'

指定UCS的原點(diǎn)或[Z 軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z]<0,0,0>:F'

選擇實(shí)體對象的面:在側(cè)面上接近底邊處拾取實(shí)體表面

輸入選項(xiàng) [下一個(gè)(N)/X 軸反向(X)/Y 軸反向(Y)] <接受>:'     //接受圖示結(jié)果。

結(jié)果如圖11-10所示。

(2)繪制圓

    方法同上步,完成圖11-5所示圖形。

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圖11-10 繪制側(cè)面上圓

補(bǔ)充知識:

1.本例介紹了建立用戶坐標(biāo)系常用的三種方法,在UCS命令中有許多選項(xiàng):

[新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] ,各選項(xiàng)功能如下:

(1)新建(N):創(chuàng)建一個(gè)新的坐標(biāo)系,選擇該選項(xiàng)后,AutoCAD繼續(xù)提示:

指定新 UCS 的原點(diǎn)或 [Z 軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z] <0,0,0>:

l         指定新UCS 的原點(diǎn):將原坐標(biāo)系平移到指定原點(diǎn)處,新坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸與原坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸方向相同。

l         Z 軸(ZA):通過指定新坐標(biāo)系的原點(diǎn)及Z軸正方向上的一點(diǎn)來建立坐標(biāo)系。

l         三點(diǎn)(3):用三點(diǎn)來建立坐標(biāo)系,第一點(diǎn)為新坐標(biāo)系的原點(diǎn),第二點(diǎn)為X軸正方向上的一點(diǎn),第三點(diǎn)為Y軸正方向上的一點(diǎn)。

l         對象(OB):根據(jù)選定三維對象定義新的坐標(biāo)系。此選項(xiàng)不能用于下列對象:三維實(shí)體、三維多段線、三維網(wǎng)格、視口、多線、面域、樣條曲線、橢圓、射線、構(gòu)造線、引線、多行文字。對于非三維面的對象,新 UCS 的 XY 平面與繪制該對象時(shí)生效的 XY 平面平行,但 X 軸和 Y 軸可作不同的旋轉(zhuǎn)。如選擇圓為對象,則圓的圓心成為新 UCS 的原點(diǎn)。X 軸通過選擇點(diǎn)。

l         面(F):將 UCS 與實(shí)體對象的選定面對齊。在選擇面的邊界內(nèi)或面的邊上單擊,被選中的面將亮顯,UCS 的 X 軸將與找到的第一個(gè)面上的最近的邊對齊。

l         視圖(V):以垂直于觀察方向的平面為XY平面,建立新的坐標(biāo)系。UCS原點(diǎn)保持不變。

l         X/Y/Z:將當(dāng)前 UCS繞指定軸旋轉(zhuǎn)一定的角度。

(2)移動(dòng)(M):通過平移當(dāng)前 UCS 的原點(diǎn)重新定義 UCS,但保留其 XY 平面的方向不變。

(3)正交(G):指定 AutoCAD 提供的六個(gè)正交 UCS 之一。這些 UCS 設(shè)置通常用于查看和編輯三維模型。如圖11-11所示。

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圖11-11 繪制側(cè)面上圓

(4)上一個(gè)(P):恢復(fù)上一個(gè)UCS。AutoCAD 保存創(chuàng)建的最后 10 個(gè)坐標(biāo)系。重復(fù)“上一個(gè)”選項(xiàng)逐步返回上一個(gè)坐標(biāo)系。

(5)恢復(fù)(R):恢復(fù)已保存的 UCS 使它成為當(dāng)前 UCS;恢復(fù)已保存的 UCS 并不重新建立在保存 UCS 時(shí)生效的觀察方向。

(6)保存(S):把當(dāng)前 UCS 按指定名稱保存。

(7)刪除(D):從已保存的用戶坐標(biāo)系列表中刪除指定的 UCS。

(8)應(yīng)用(A):其他視口保存有不同的 UCS 時(shí);將當(dāng)前 UCS 設(shè)置應(yīng)用到指定的視口或所有活動(dòng)視口。

(9)?:列出用戶定義坐標(biāo)系的名稱,并列出每個(gè)保存的 UCS 相對于當(dāng)前 UCS 的原點(diǎn)以及 X、Y 和 Z 軸。

(10)世界(W):將當(dāng)前用戶坐標(biāo)系設(shè)置為世界坐標(biāo)系。

2.如果倒角或圓角所創(chuàng)建的面不合適,可使用 “刪除面”命令刪除,調(diào)用刪除面命令方法:

實(shí)體編輯工具欄:

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下拉菜單:[修改][實(shí)體編輯][刪除面]

11.3觀察三維圖形——繪制球、視圖、三維動(dòng)態(tài)觀察器、布爾運(yùn)算

       在繪制三維圖形過程中,常常要從不同方向觀察圖形,AutoCAD默認(rèn)視圖是XY平面,方向?yàn)閆軸的正方向,看不到物體的高度。AutoCAD提供了多種創(chuàng)建3D視圖的方法沿不同的方向觀察模型,比較常用的是用標(biāo)準(zhǔn)視點(diǎn)觀察模型和三維動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)方法。我們這里只介紹這兩種常用方法。標(biāo)準(zhǔn)視點(diǎn)觀察實(shí)體工具欄如圖11-12所示。

 

圖11-12  視圖工具欄

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圖11-12  視圖工具欄

 

任務(wù):繪制如圖11-13所示的物體

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圖11-13  股子

目的:通過繪制此物體,掌握用標(biāo)準(zhǔn)視點(diǎn)和用三維動(dòng)態(tài)觀察器旋轉(zhuǎn)方法觀察模型,使用圓角命令、布爾運(yùn)算等編輯三維實(shí)體的方法。

知識的儲備:基本繪圖命令、使用對象捕捉、建立用戶坐標(biāo)系

繪圖步驟分解:

1.繪制正方體

(1)新建兩個(gè)圖層:

              層 名    顏色    線   型              線寬

實(shí)體層   白色   Continues        默認(rèn)

              輔助層   黃色   Continues        默認(rèn)

并將實(shí)體層作為當(dāng)前層。

單擊“視圖”工具欄上“西南等軸測”按鈕,將視點(diǎn)設(shè)置為西南方向。

(2)繪制正方體

在“實(shí)體”工具欄上單擊“長方體”按鈕,調(diào)用長方體命令:

命令: _box

指定長方體的角點(diǎn)或 [中心點(diǎn)(CE)] <0,0,0>:在屏幕上任意一點(diǎn)單擊

指定角點(diǎn)或 [立方體(C)/長度(L)]: C'              //繪制立方體。

指定長度: 20'

結(jié)果如圖11-14所示。

2.挖上表面的一個(gè)球面坑

(1)移動(dòng)坐標(biāo)系到上表面

(2)繪制球

調(diào)用球命令:

實(shí)體工具欄:

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下拉菜單:[繪圖][實(shí)體] [球體]

命令窗口:SPHERE '

當(dāng)前線框密度:  ISOLINES=4                //說明當(dāng)前輪廓素線網(wǎng)格線數(shù)為4。

指定球體球心 <0,0,0>: 利用雙向追蹤捕捉上表面的中心

指定球體半徑或 [直徑(D)]:5'

結(jié)果如圖11-15所示。

(3)布爾運(yùn)算

差集運(yùn)算:通過減操作從一個(gè)實(shí)體中去掉另一些實(shí)體得到一個(gè)實(shí)體。

調(diào)用命令方法:

實(shí)體編輯工具欄:

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下拉菜單:[修改][實(shí)體編輯][差集]

命令窗口:SUBTRACT'

Autocad提示:

命令: _subtract 選擇要從中減去的實(shí)體或面域...

選擇對象:在立方體上單擊 找到 1 個(gè)

選擇對象:'                              //結(jié)束被減去實(shí)體的選擇。

選擇要減去的實(shí)體或面域 ..

選擇對象:在球體上單擊 找到 1 個(gè)

選擇對象: '                             //結(jié)束差運(yùn)算。

結(jié)果如圖11-16所示。

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圖11-14  立方體圖        11-15  繪制球圖         11-16  挖坑

 

3.在左側(cè)面上挖兩個(gè)點(diǎn)的球面坑

(1)旋轉(zhuǎn)UCS

調(diào)用UCS命令:

命令: _ucs

當(dāng)前 UCS 名稱: *沒有名稱*

輸入選項(xiàng)

 [新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)]

<世界>: N'

指定新UCS的原點(diǎn)或[Z 軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z] <0,0,0>: X'

指定繞 X 軸的旋轉(zhuǎn)角度 <90>:'

(2)確定球心點(diǎn)

在“草圖設(shè)置”對話框中選擇“端點(diǎn)”和“節(jié)點(diǎn)”捕捉,并打開“對象捕捉”。

選擇輔助層,調(diào)用直線命令,連接對角線。

運(yùn)行“繪圖”菜單下的“點(diǎn)”“定數(shù)等分”命令,將輔助直線3等分,結(jié)果如圖11-17(a)所示。

(3)繪制球

捕捉輔助線上的節(jié)點(diǎn)為球心,以4為半徑繪制兩個(gè)球。

(4)差集運(yùn)算

調(diào)用“差集”命令,以立方體為被減去的實(shí)體,兩個(gè)球?yàn)闇p去的實(shí)體,進(jìn)行差集運(yùn)算,結(jié)果如圖11-17(b)所示。

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(a)       (b)

圖11-17  挖兩點(diǎn)坑

以同樣的方法繪制前表面上的三點(diǎn)孔,如圖11-18所示。

4.繪制底面上六個(gè)點(diǎn)的球面坑

(1)單擊“三維動(dòng)態(tài)觀察器”工具欄上的“三維動(dòng)態(tài)觀察”按鈕

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD學(xué)習(xí)資料圖片26
,激活三維動(dòng)態(tài)觀察器視圖,屏幕上出現(xiàn)弧線圈,將光標(biāo)移至弧線圈內(nèi),出現(xiàn)球形光標(biāo),向上拖動(dòng)鼠標(biāo),使立方體的下表面轉(zhuǎn)到上面全部可見位置。按 ESC 鍵或 ENTER 鍵退出,或者單擊鼠標(biāo)右鍵顯示快捷菜單退出,如圖11-19所示。

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圖11-18  繪制三點(diǎn)坑     圖11-19  三維動(dòng)態(tài)觀察

(2)同創(chuàng)建兩點(diǎn)坑一樣,將上表面作為XY平面,建立用戶坐標(biāo)系,繪制作圖輔助線,定出六個(gè)球心點(diǎn),再繪制六個(gè)半徑為3的球,然后進(jìn)行布爾運(yùn)算,結(jié)果如圖11-20所示。

5.用同樣的方法,調(diào)整好視點(diǎn),挖制另兩面上的四點(diǎn)坑和五點(diǎn)坑,結(jié)果如圖11-21所示。

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圖11-20  挖六點(diǎn)坑圖     11-21  挖坑完成

6.各棱線圓角

(1)倒上表面圓角

單擊“編輯”工具欄上的“圓角”按鈕,調(diào)用圓角命令:

命令: _fillet

當(dāng)前設(shè)置: 模式 = 修剪,半徑 = 6.0000

選擇第一個(gè)對象或 [多段線(P)/半徑(R)/修剪(T)/多個(gè)(U)]:選擇上表面一條棱線

輸入圓角半徑 <6.0000>: 2'

選擇邊或 [鏈(C)/半徑(R)]:選擇上表面砣?條棱線

選擇邊或 [鏈(C)/半徑(R)]:'

已選定 4 個(gè)邊用于圓角。 

結(jié)果如圖11-22所示。

(2)倒下表面圓角

單鰲叭?維動(dòng)態(tài)觀察器”工具欄上的“三維動(dòng)態(tài)觀察”按鈕,調(diào)整視圖方向,使立方體的下表面轉(zhuǎn)到上面四條棱線全可見位置。然后調(diào)用圓角命令,選擇四根棱線,倒下表面的圓角,結(jié)果如圖11-23所示。

AutoCAD三維建模基礎(chǔ)AutoCAD仿真分析圖片31
AutoCAD三維建模基礎(chǔ)AutoCAD分析圖片32

圖11-22  長方體圓角                      圖11-23  長方體圓角

(3)再次調(diào)用圓角命令,同時(shí)啟用“三維動(dòng)態(tài)觀察”功能,選擇側(cè)面的四條棱線,以半徑為2倒圓角。

(4)刪除輔助線層上的所有輔助線和輔助點(diǎn),完成圖如圖11-12所示。

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提示、注意、技巧:

這里倒圓角時(shí)不可以為12條棱線一次倒圓角,因?yàn)锳utoCAD內(nèi)部要為圓角計(jì)算,會發(fā)生運(yùn)算錯(cuò)誤,導(dǎo)致圓角失敗。

7.觀察圖形

打開視圖菜單下的消隱模式,分別單擊圖11-13所示的“視圖工具欄”上的各按鈕,以不同方向觀察圖形的變化。

補(bǔ)充知識:

1.改變?nèi)S圖形曲面輪廓素線

系統(tǒng)變量“ISOLINES”是用于控制顯示曲面線框彎曲部分的素線數(shù)目。有效整數(shù)值為 0 到 2047,初始值為4。如圖11-24是“ISOLINES”值為4和12時(shí)圓柱的“線框”顯示形式。

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AutoCAD三維建模基礎(chǔ)AutoCAD培訓(xùn)教程圖片35

 

ISOLINES=4      ISOLINES=12

2.布爾運(yùn)算

       在AutoCAD中,三維實(shí)體可進(jìn)行并集、差集、交集三種布爾運(yùn)算,創(chuàng)建復(fù)雜實(shí)體。

(1)并集運(yùn)算:將多個(gè)實(shí)體合成一個(gè)新的實(shí)體,如圖11-25(b)所示。

命令調(diào)用:

實(shí)體編輯工具欄:

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD培訓(xùn)教程圖片36

下拉菜單:[修改][實(shí)體編輯][并集]

命令窗口:UNION'

(2)交集運(yùn)算:從兩個(gè)或多個(gè)實(shí)體的交集創(chuàng)建復(fù)合實(shí)體并刪除交集以外的部分,如圖11-25(c)所示。

實(shí)體編輯工具欄:

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD學(xué)習(xí)資料圖片37

下拉菜單:[修改][實(shí)體編輯][交集]

命令窗口:INTERSECT'

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD學(xué)習(xí)資料圖片38

圖11-25  布爾運(yùn)算

3、三維動(dòng)態(tài)觀察器

       單擊“三維動(dòng)態(tài)觀察器”工具欄上的“三維動(dòng)態(tài)觀察”按鈕,激活三維動(dòng)態(tài)觀察器視圖時(shí),屏幕上出現(xiàn)弧線圈,當(dāng)光標(biāo)移至弧線圈內(nèi)、外和四個(gè)控制點(diǎn)上時(shí),會出現(xiàn)不同的光標(biāo)形式:

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD技術(shù)圖片39
光標(biāo)位于觀察球內(nèi)時(shí),拖動(dòng)鼠標(biāo)可旋轉(zhuǎn)對象。

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD技術(shù)圖片40
光標(biāo)位于觀察球外時(shí),拖動(dòng)鼠標(biāo)可使對象繞通過觀察球中心且垂直于屏幕的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

AutoCAD三維建模基礎(chǔ)AutoCAD技術(shù)圖片41
光標(biāo)位于觀察球上下小圓時(shí),拖動(dòng)鼠標(biāo)可使視圖繞通過觀察球中心的水平軸旋轉(zhuǎn)。

AutoCAD三維建模基礎(chǔ)AutoCAD應(yīng)用技術(shù)圖片42
光標(biāo)位于觀察球左右小圓時(shí),拖動(dòng)鼠標(biāo)可使視圖繞通過觀察球中心的垂直軸旋轉(zhuǎn)

11.4創(chuàng)建基本三維實(shí)體實(shí)例——圓柱、圓錐

AutoCAD三維建模基礎(chǔ)AutoCAD應(yīng)用技術(shù)圖片43

圖11-26 電視塔

 

任務(wù):繪制如圖11-26所示的實(shí)體。

目的:通過繪制此圖形,學(xué)習(xí)圓柱、圓錐命令的使用。

知識的儲備:球命令、視圖、布爾運(yùn)算。

 

繪圖步驟分解:

該圖形是由圓柱、圓錐、球組合而成的,球的中心、圓柱、圓錐的軸線在同一中心線上。

1.繪制基座——圓柱

(1)設(shè)置視圖方向?yàn)椤拔髂系容S測”方向。

(2)設(shè)置線框密度

命令: isolines'

輸入 ISOLINES 的新值 <4>: 20↙  

(3)繪制圓柱

實(shí)體工具欄:

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD應(yīng)用技術(shù)圖片44

下拉菜單:[繪圖][實(shí)體][圓柱]

命令窗口: CYLINDER '

AutoCAD提示:

命令: _cylinder

當(dāng)前線框密度:  ISOLINES=20

指定圓柱體底面的中心點(diǎn)或 [橢圓(E)] <0,0,0>:'  //選擇默認(rèn)

指定圓柱體底面的半徑或 [直徑(D)]: 80↙

指定圓柱體高度或 [另一個(gè)圓心(C)]: 10↙

2.繪制圓錐

實(shí)體工具欄:

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD仿真分析圖片45

下拉菜單:[繪圖][實(shí)體][圓錐]

命令窗口: CONE '

AutoCAD提示:

命令: _cone

當(dāng)前線框密度:  ISOLINES=20

指定圓錐體底面的中心點(diǎn)或 [橢圓(E)] <0,0,0>: 0,0,10'   //底面中心在圓柱上表面中心

指定圓錐體底面的半徑或 [直徑(D)]: 50'

指定圓錐體高度或 [頂點(diǎn)(A)]: 800'

3.繪制球

單擊實(shí)體工具欄上的球圖標(biāo),調(diào)用球命令:

命令:SPHERE

當(dāng)前線框密度:  ISOLINES=20

指定球體球心 <0,0,0>: 0,0,250'                     

指定球體半徑或 [直徑(D)]: 80'                     //完成底下球的繪制。 

命令: '                                           //再次調(diào)用球命令。

命令:SPHERE

當(dāng)前線框密度:  ISOLINES=20

指定球體球心 <0,0,0>: 0,0,450'

指定球體半徑或 [直徑(D)]: 50'

4.布爾運(yùn)算

單擊實(shí)體編輯工具欄上的并集按鈕,調(diào)用并集命令:

命令 _union

選擇對象:窗口選擇各個(gè)對象 找到 4 個(gè)

選擇對象:'

完成圖如圖11-26所示。

補(bǔ)充知識:

1.圓柱命令中的選項(xiàng):

橢圓(E):繪制截面為橢圓的柱體或錐體,如圖11-3所示。

另一個(gè)圓心(C):根據(jù)圓柱體另一底面的中心位置創(chuàng)建圓柱體,兩中心點(diǎn)連線方向?yàn)閳A柱體的軸線方向。

2.圓錐命令中的選項(xiàng):

橢圓(E):同圓柱命令。

頂點(diǎn)(A):根據(jù)圓錐體頂點(diǎn)與底面的中心連線方向?yàn)閳A錐體的軸線方向創(chuàng)建圓錐體。

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD仿真分析圖片46
提示、注意、技巧:

    創(chuàng)建這種較規(guī)則的實(shí)體模型時(shí),最好利用坐標(biāo)點(diǎn)確定位置,這樣操作起來較為方便。

 

11.5  創(chuàng)建基本三維實(shí)體實(shí)例--環(huán)

任務(wù):繪制如圖11-27所示的實(shí)體。

目的:通過繪制此圖形,學(xué)習(xí)繪制環(huán)命令的使用。

知識的儲備:視圖、布爾運(yùn)算。

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD分析案例圖片47

繪圖步驟分解:

 

1.繪制大圓環(huán)

(1)將視圖調(diào)整到西南等軸測方向。

(2)調(diào)用環(huán)命令:

實(shí)體工具欄:

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD分析案例圖片48

下拉菜單:[繪圖][實(shí)體][圓環(huán)體]

 命令窗口: TORUS '

命令: _torus

當(dāng)前線框密度:  ISOLINES=4

指定圓環(huán)體中心 <0,0,0>:'

指定圓環(huán)體半徑或 [直徑(D)]: 100'

指定圓管半徑或 [直徑(D)]: 2'

AutoCAD三維建模基礎(chǔ)AutoCAD分析案例圖片49

2.繪制環(huán)珠

(1)調(diào)整坐標(biāo)系方向,如圖11-28所示。

(2)繪制橄欖球

單擊“實(shí)體工具欄”上環(huán)按鈕,調(diào)用環(huán)命令:

命令: _torus

當(dāng)前線框密度:  ISOLINES=4

指定圓環(huán)體中心 <0,0,0>: 100,0,0'

指定圓環(huán)體半徑或 [直徑(D)]: -20'

指定圓管半徑或 [直徑(D)]: 30'

3.陣列環(huán)珠

調(diào)整視圖方向到俯視圖方向,如圖11-29所示。調(diào)用“修改工具欄”上“陣列”命令,以大環(huán)的中心為陣列中心,在360度范圍內(nèi)陣列環(huán)珠,個(gè)數(shù)為8個(gè),完成圖如11-27所示。

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD應(yīng)用技術(shù)圖片50

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD仿真分析圖片46
提示、注意、技巧:

1.在繪制環(huán)時(shí),如果給定環(huán)半徑大于圓管半徑,則繪制的是正常的環(huán)。如果給定環(huán)的半徑為負(fù)值,并且圓管半徑大于環(huán)半徑的絕對值,則繪制的是橄欖形。

2.陣列對象時(shí),如果陣列對象分布在一個(gè)平面上,則可將XY平面調(diào)整到該平面上,利用平面的“陣列”命令陣列對象,這樣比用3D陣列命令(后面介紹)方便得多。

 

11.6通過二維圖形創(chuàng)建實(shí)體——拉伸

任務(wù):繪制如圖11-30所示的實(shí)體。

目的:通過繪制此圖形,學(xué)習(xí)拉伸命令的使用。

知識的儲備:視圖、布爾運(yùn)算。

 

繪圖步驟分解:

 

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD學(xué)習(xí)資料圖片52

圖11-30  拱形體

 

1.畫端面圖形

(1)調(diào)用矩形命令,繪制長方形,長100,寬80。

(2)調(diào)用圓命令,繪制直徑為60的圓。將視圖方向調(diào)整到“西南等軸測”方向,如圖11-31所示。

(3)創(chuàng)建面域

調(diào)用面域命令::

繪圖工具欄:

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD學(xué)習(xí)資料圖片53

下拉菜單:[繪圖][面域]

 命令窗口:REGION '

AutoCAD提示:

選擇對象: 選擇長方形和圓 找到 2 個(gè)

選擇對象:'                                     //結(jié)束選擇

已提取 2 個(gè)環(huán)。

已創(chuàng)建 2 個(gè)面域。

(4)布爾運(yùn)算

單擊“實(shí)體編輯工具欄”上的差集運(yùn)算命令按鈕,用長方形面域減去圓形面域,結(jié)果如圖11-32所示。

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD分析圖片54

圖11-31  繪制長方形和圓   圖11-32  面域計(jì)算

2.拉伸面域

調(diào)用拉伸命令:

實(shí)體工具欄: 

AutoCAD三維建?;A(chǔ)AutoCAD分析圖片55

下拉菜單:[繪圖][實(shí)體][拉伸]

 命令窗口: EXTRUDE '

AutoCAD提示:

命令: _extrude

當(dāng)前線框密度:  ISOLINES=4

選擇對象:在面域線框上單擊 找到 1 個(gè)

選擇對象:'                                

指定拉伸高度或 [路徑(P)]: 20'

指定拉伸的傾斜角度 <0>:'

完成圖形如圖11-30所示。


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