CAD教學(xué)課件10-三維繪圖1

AutoCAD快速入門與技能訓(xùn)練陳村職業(yè)技術(shù)學(xué)校劉金華第11章三維繪圖11.1三維坐標(biāo)系11.1.1三維世界坐標(biāo)11.1.2建立三維用戶坐標(biāo)系11.1.3命名UCS11.1.4三維視圖11.2創(chuàng)建線框模型11.2.1利用二維對(duì)象創(chuàng)建線框模型11.2.2利用直線與樣條曲線創(chuàng)建線框模型11.2.3利用三維多段線創(chuàng)建線框模型11.3創(chuàng)建表面模型

11.3.1創(chuàng)建三維曲面11.3.2創(chuàng)建三維網(wǎng)格11.3.3創(chuàng)建三維面11.3.4創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)曲面11.3.5創(chuàng)建平移曲面11.3.6創(chuàng)建直紋曲面11.3.7創(chuàng)建邊界曲面11.3.8設(shè)置厚度創(chuàng)建三維模型11.4創(chuàng)建實(shí)體模型

11.4.1創(chuàng)建長(zhǎng)方體11.4.2創(chuàng)建球體11.4.3創(chuàng)建圓柱體11.4.4創(chuàng)建圓錐體11.4.5創(chuàng)建楔體11.4.6創(chuàng)建圓環(huán)體11.4.7創(chuàng)建拉伸實(shí)體11.4.8創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實(shí)體11.4.9創(chuàng)建剖切實(shí)體11.4.10創(chuàng)建組合實(shí)體11.5三維顯示11.5.1設(shè)置視點(diǎn)11.5.2設(shè)置動(dòng)態(tài)視點(diǎn)11.5.3觀察平面視圖11.5.4三維動(dòng)態(tài)觀察器11.5.5三維動(dòng)態(tài)觀察11.5.6設(shè)置預(yù)置視圖11.5.7三維動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)11.5.8三維平移和縮放視圖11.5.9設(shè)置剪裁平面11.5.10消隱11.5.11著色處理習(xí)題1111.1.1三維世界坐標(biāo)

1.直角坐標(biāo)2.柱面坐標(biāo)3.球面坐標(biāo)11.1.2建立三維用戶坐標(biāo)系

1.功能定義用戶自己的坐標(biāo)系。2.調(diào)用菜單：工具（T）→命名UCS（U）命令行：UCS3.格式格式一：從“工具（T）”菜單中選擇“命名UCS（U）”子菜單，拉出下一級(jí)子菜單。如圖11-2所示。再在該菜單中任選一項(xiàng)子菜單，以此方式來建立UCS。格式二：命令：（輸入命令）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>：在此提示下輸入“N”，繼續(xù)顯示：指定新UCS的原點(diǎn)或[Z軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對(duì)象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z]<0,0,0>：（輸入新UCS坐標(biāo)系的原點(diǎn)坐標(biāo)值）11.1.3命名UCS1.保存和恢復(fù)用戶坐標(biāo)系2.正交用戶坐標(biāo)系3.設(shè)置UCS圖標(biāo)和視口用戶不僅可以設(shè)置視口中的UCS圖標(biāo)的顯示方式，還可以指定是否將坐標(biāo)系是否與視口一起保存。其設(shè)置步驟如下：(1)在UCS對(duì)話框中，選擇“設(shè)置”選項(xiàng)卡，(2)在“UCS圖標(biāo)設(shè)置”區(qū)域中，可以選擇下列選項(xiàng)之一：“開”：在視口中顯示UCS的圖標(biāo)?！帮@示于UCS原點(diǎn)”：在當(dāng)前UCS的原點(diǎn)處顯示UCS圖標(biāo)?！皯?yīng)用到所有活動(dòng)視口”：是否將當(dāng)前視口的UCS設(shè)置應(yīng)用到所有活動(dòng)視口中。(3)在“UCS設(shè)置”區(qū)域中，可以選擇下列選項(xiàng)之一：“UCS與視口一起保存”：將UCS的設(shè)置與視口一起保存，當(dāng)恢復(fù)命名視口時(shí)，UCS設(shè)置也一起恢復(fù)?！靶薷腢CS時(shí)更新平面視圖”：當(dāng)視口的UCS改變時(shí)，決定視圖是否恢復(fù)到平面圖上。11.2創(chuàng)建線框模型11.2.1利用二維對(duì)象創(chuàng)建線框模型三維線框模型中的每個(gè)對(duì)象都要單獨(dú)繪制和定位，繪圖時(shí)可將任意一個(gè)二維平面對(duì)象放置到三維空間中即可創(chuàng)建三維線框圖。方法有以下幾種：(1)輸入三維點(diǎn)的坐標(biāo)值“X,Y,Z”，來創(chuàng)建對(duì)象。(2)定義一個(gè)UCS來設(shè)置默認(rèn)的構(gòu)造平面（XY平面），用戶可以在其上繪制圖形。(3)在二維空間創(chuàng)建對(duì)象后，將其移動(dòng)到三維空間中的合適位置上。11.2.2利用直線與樣條曲線創(chuàng)建線框模型用戶使用“直線”（LINE）命令和“樣條曲線”（SPLINE）命令創(chuàng)建三維直線和三維樣條曲線，創(chuàng)建時(shí)通過輸入三維空間點(diǎn)的“X,Y,Z”坐標(biāo)值即可。11.2.3利用三維多段線創(chuàng)建線框模型1.功能創(chuàng)建三維多段線。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→三維多段線（3）命令行：3DPOLY3.格式命令：（輸入命令）指定多線段的起點(diǎn)：（指定起始點(diǎn)）指定直線的端點(diǎn)或[放棄(U)]：（指定終點(diǎn)或輸入選擇）指定直線的端點(diǎn)或[放棄(U)]：（指定終點(diǎn)或輸入選擇）指定直線的端點(diǎn)或[閉合(C)/放棄(U)]：（指定終點(diǎn)或輸入選擇）4.說明系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)是指定三維多段線的下一點(diǎn)，如果選擇“閉合（C）”選項(xiàng)，則系統(tǒng)自動(dòng)將三維多段線首尾連接形成閉合并結(jié)束“3DPOLY”命令。11.3創(chuàng)建表面模型11.3.1創(chuàng)建三維曲面1.功能創(chuàng)建系統(tǒng)提供的基本表面對(duì)象。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→曲面（F）→三維曲面（3）命令行：3D3.格式格式一：從“繪圖（D）”菜單中選擇“曲面（F）”，拉出下一級(jí)子菜單，然后選擇“三維曲面（3）”，將顯示“三維對(duì)象”對(duì)話框，如圖11-11所示。該對(duì)話框中提供了AutoCAD預(yù)定義的一系列三維曲面對(duì)象，從中選擇任意一種三維曲面，然后單擊“確定”即可創(chuàng)建。圖11-11三維曲面對(duì)象格式二：命令：（輸入命令）輸入選擇項(xiàng)[長(zhǎng)方體表面(B)/圓錐面(C)/下半球面(DI)/上半球面(DO)/網(wǎng)格(M)/棱錐面(P)/球面(S)/圓環(huán)面(T)/楔體表面(W)]：（輸入選擇）11.3.2創(chuàng)建三維網(wǎng)格1.功能創(chuàng)建三維多邊形網(wǎng)格。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→曲面（F）→三維網(wǎng)格（M）命令行：3DMESH3.格式命令：（輸入命令）輸入M方向上的網(wǎng)格數(shù)量：（輸入多邊形網(wǎng)格頂點(diǎn)的行數(shù)）輸入M方向上的網(wǎng)格數(shù)量：（輸入多邊形網(wǎng)格頂點(diǎn)的列數(shù)）指定頂點(diǎn)（0,0）的位置：（指定第I，J個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)）11.3.3創(chuàng)建三維面1.功能創(chuàng)建三維面。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→曲面（F）→三維面（F）命令行：3DFACE3.格式命令：（輸入命令）指定第一點(diǎn)或[不可見(I)]：（輸入第一個(gè)點(diǎn)或選擇I）指定第二點(diǎn)或[不可見(I)]：（輸入第二個(gè)點(diǎn)或選擇I）指定第三點(diǎn)或[不可見(I)]<退出>：（輸入第三個(gè)點(diǎn)或選擇I）<默認(rèn)退出>指定第四點(diǎn)或[不可見(I)]<創(chuàng)建三側(cè)面>：（輸入第四個(gè)點(diǎn)或選擇I）<默認(rèn)建立三維面>11.3.4創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)曲面1.功能將對(duì)象繞軸旋轉(zhuǎn)來創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)曲面。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→曲面（F）→旋轉(zhuǎn)曲面（S）命令行：REVSURF工具欄：3.格式命令：（輸入命令）當(dāng)前線框密度：SURFTAB1=30SURFTAB2=30（當(dāng)前線框密度）選擇要選擇的對(duì)象：（選擇路徑曲線）選擇定義旋轉(zhuǎn)軸的對(duì)象：（選擇旋轉(zhuǎn)軸線）指定起點(diǎn)角度<0>：（指定旋轉(zhuǎn)路徑曲線的起始角度）指定包含角（+=逆時(shí)針，-=順時(shí)針）<360>：（指定旋轉(zhuǎn)路徑曲線的包含角度）11.3.5創(chuàng)建平移曲面1.功能將路徑曲線沿方向矢量平移后創(chuàng)建平移曲面。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→曲面（F）→平移曲面（T）命令行：TABSURF工具欄：3.格式命令：（輸入命令）選擇用作輪廓曲線的對(duì)象：（選擇路徑曲線對(duì)象）選擇用作方向矢量的對(duì)象：（選擇方向矢量對(duì)象）11.3.6創(chuàng)建直紋曲面1.功能在兩個(gè)對(duì)象之間創(chuàng)建直紋曲面。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→曲面（F）→直紋曲面（R）命令行：RULESURF工具欄：3.格式命令：（輸入命令）當(dāng)前線框密度：SURFTAB1=30選擇第一條定義曲線：（選擇第一條定義曲線）選擇第二條定義曲線：（選擇第二條定義曲線）11.3.7創(chuàng)建邊界曲面1.功能通過四條相連的邊進(jìn)行插值獲得雙立方體曲面，即邊界曲面。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→曲面（F）→邊界曲面（D）命令行：EDGESURF工具欄：3.格式命令：（輸入命令）當(dāng)前線框密度：SURFTAB1=30SURFTAB2=30選擇用作曲面邊界的對(duì)象1：（選擇曲面的第一條邊）選擇用作曲面邊界的對(duì)象2：（選擇曲面的第二條邊）選擇用作曲面邊界的對(duì)象3：（選擇曲面的第三條邊）選擇用作曲面邊界的對(duì)象4：（選擇曲面的第四條邊）11.3.8設(shè)置厚度創(chuàng)建三維模型1.功能設(shè)置對(duì)象厚度創(chuàng)建三維模型。2.調(diào)用菜單：格式（O）→厚度（T）命令行：THICKNESS3.格式命令：（輸入命令）輸入THICKNESS的新值<0.000>：（輸入新的厚度值，按〈Enter〉鍵結(jié)束命令）11.4創(chuàng)建實(shí)體模型

11.4.1創(chuàng)建長(zhǎng)方體1.功能用于創(chuàng)建長(zhǎng)方體或立方體。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→實(shí)體（I）→長(zhǎng)方體（B）命令行：BOX工具欄：3.格式命令：（輸入命令）指定長(zhǎng)方體的角點(diǎn)或[中心點(diǎn)(CE)]<0,0,0>：（指定長(zhǎng)方體角點(diǎn)或中心點(diǎn)）指定角點(diǎn)或[長(zhǎng)方體(C)/長(zhǎng)度(L)]：（指定長(zhǎng)方體另一角點(diǎn)或正方體或邊長(zhǎng)）指定高度：（指定長(zhǎng)方體的高度）輸入高度值之后，即可建立長(zhǎng)方體。若在俯視圖中繪制三維圖形，可以改變視圖方式（東南等軸測(cè)視圖），來觀察三維實(shí)體，如圖11-19所示。圖11-19長(zhǎng)方體11.4.2創(chuàng)建球體1.功能用于創(chuàng)建球體。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→實(shí)體（I）→球體（S）命令行：SPHERE工具欄：3.格式命令：（輸入命令）當(dāng)前線框密度：ISOLINES=4（當(dāng)前線框密度為4）指定球體球心<0,0,0>：（指定球體中心點(diǎn)）指定球體半徑或[直徑(D)]：（指定球體半徑或直徑）輸入球體半徑值之后，即可建立球體，如圖11-21所示。圖11-21球體11.4.3創(chuàng)建圓柱體1.功能用于創(chuàng)建圓柱體。2.調(diào)用菜單：繪圖（D）→實(shí)體（I）→圓柱體（C）命令行：CYLINDER工具欄：3.格式命令：（輸入命令）當(dāng)前線框密度：ISOLINES=20（當(dāng)前線框密度為20）指定圓柱體底面的中心點(diǎn)或[橢圓(E)]<0,0,0>：（指定圓柱體中心點(diǎn)或橢圓）指定圓柱體底面的半徑或[直徑(D)]：（指定圓柱體半徑或直徑）指定圓柱體高度或[另一個(gè)圓心(C)]：（指定圓柱體高度值或頂面的中心點(diǎn)）輸入圓柱體高度值之后，即可建立圓柱體，如圖11-22所示。圖11-22圓柱體11.4.4創(chuàng)建圓錐體11.4.5創(chuàng)建楔體11.4.6創(chuàng)建圓環(huán)體11.4.7創(chuàng)建拉伸實(shí)體11.4.8創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實(shí)體11.4.9創(chuàng)建剖切實(shí)體11.4.10創(chuàng)建組合實(shí)體11.5三維顯示11.5.1設(shè)置視點(diǎn)1.功能用于設(shè)置三維空間的觀察視點(diǎn)。2.調(diào)用菜單：視圖（V）→三維視圖（3）→視點(diǎn)（V）命令行：VPOINT3.格式命令：（輸入命令）當(dāng)前視圖方向：VIEWDIR=0.0000，0.0000，1.0000（當(dāng)前視圖方向的當(dāng)前值）指定視點(diǎn)或[旋轉(zhuǎn)(R)]<顯示坐標(biāo)球和三軸架>：（指定視點(diǎn)或旋轉(zhuǎn)）輸入新的觀察點(diǎn)坐標(biāo)確定觀察方向。11.5.4三維動(dòng)態(tài)觀察器AutoCAD2002引入的三維動(dòng)態(tài)觀察器，使得三維視圖的操作更加方便直觀，用戶可以用透視投影或平行投影從任何角度動(dòng)態(tài)創(chuàng)建、觀察、修改和編輯三維模型，也可以用動(dòng)態(tài)的裁剪平面觀察到模型的截面。“三維動(dòng)態(tài)觀察器”工具欄如圖11-37所示。它共包括三維平移、三維縮放、三維動(dòng)態(tài)觀察、三維連續(xù)觀察和三維調(diào)整剪裁平面等9個(gè)功能。(1)“三維動(dòng)態(tài)觀察”：可以動(dòng)態(tài)地操作三維對(duì)象的交互式視圖。(2)“三維連續(xù)觀察”：可以激活交互式三維視圖并使三維視圖中的對(duì)象連續(xù)運(yùn)動(dòng)。(3)“三維平移”：可以激活交互式三維視圖并可垂直或水平地拖動(dòng)視圖。(4)“三維縮放”：可以激活交互式三維視圖并可縮小或放大視圖。(5)“三維旋轉(zhuǎn)”：可以激活交互式三維視圖并模擬旋轉(zhuǎn)相機(jī)的效果。(6)“三維調(diào)整距離”：可以激活交互式三維視圖并模擬相機(jī)靠近或遠(yuǎn)離對(duì)象的顯示效果。(7)“三維調(diào)整裁剪平面”：可以激活交互式三維視圖并可調(diào)整裁剪平面。(8)“前向剪裁開關(guān)”：設(shè)置前剪裁平面的打開或關(guān)閉狀態(tài)。(9)“后向剪裁開關(guān)”：設(shè)置后剪裁平面的打開或關(guān)閉狀態(tài)。11.5.5三維動(dòng)態(tài)觀察1.功能用于生成平行投影圖或透視圖。2.調(diào)用命令行：DVIEW3.格式命令：（輸入命令）選擇對(duì)象或[使用DVIEWBLOCK]：（選擇對(duì)象或不選對(duì)象而按〈Enter〉鍵）（按〈Enter〉鍵結(jié)束選擇）輸入選項(xiàng)[相機(jī)(CA)/目標(biāo)(TA)/距離(D)/點(diǎn)(PO)/平移(PA)/縮放(Z)/扭曲(TW)/剪裁(CL)/隱藏(H)/關(guān)(O)/放棄(U)]：CA（選擇選項(xiàng)）指定相機(jī)位置，輸入與XY平面的角度，或[切換角度單位(T)]<90.