三維繪制基礎(chǔ)與簡(jiǎn)單圖形的繪制

第13章三維繪制基礎(chǔ)與簡(jiǎn)單圖形的繪制

在工程設(shè)計(jì)和繪圖過(guò)程中，三維圖形應(yīng)用越來(lái)越廣泛。AutoCAD可以利用3種方式來(lái)創(chuàng)建三維圖形，即線架模型方式、曲面模型方式和實(shí)體模型方式。線架模型方式為一種輪廓模型，它由三維的直線和曲線組成，沒(méi)有面和體的特征。

13.2.1建立用戶坐標(biāo)系

在三維坐標(biāo)系下，同樣可以使用直角坐標(biāo)或極坐標(biāo)方法來(lái)定義點(diǎn)。此外，在繪制三維圖形時(shí)，還可使用柱坐標(biāo)和球坐標(biāo)來(lái)定義點(diǎn)。柱坐標(biāo)系：使用XY平面的角和沿Z軸的距離來(lái)表示，其格式如下。XY平面距離<XY平面角度，Z坐標(biāo)(絕對(duì)坐標(biāo))@XY平面距離<XY平面角度，Z坐標(biāo)(相對(duì)坐標(biāo))球坐標(biāo)系：具有點(diǎn)到原點(diǎn)的距離、在XY平面上的角度及和XY平面的夾角3個(gè)參數(shù)，其格式如下。XYZ距離<XY平面角度<和XY平面的夾角(絕對(duì)坐標(biāo))@XYZ距離<XY平面角度<和XY平面的夾角(相對(duì)坐標(biāo))

13.2.2設(shè)立視圖觀測(cè)點(diǎn)

視點(diǎn)是指觀察圖形的方向。例如，繪制三維零件圖時(shí)，如果使用平面坐標(biāo)系即Z軸垂直于屏幕，此時(shí)僅能看到物體在XY平面上的投影。如果調(diào)整視點(diǎn)至當(dāng)前坐標(biāo)系的左上方，將看到一個(gè)三維物體。

使用“視點(diǎn)預(yù)置”對(duì)話框設(shè)置視點(diǎn)

使用羅盤確定視點(diǎn)

使用“三維視圖”菜單設(shè)置視點(diǎn)

使用“視點(diǎn)預(yù)置”對(duì)話框設(shè)置視點(diǎn)

選擇“視圖”|“三維視圖”|“視點(diǎn)預(yù)置”命令(DDVPOINT)，打開“視點(diǎn)預(yù)置”對(duì)話框，為當(dāng)前視口設(shè)置視點(diǎn)。對(duì)話框中的左圖用于設(shè)置原點(diǎn)和視點(diǎn)之間的連線在XY平面的投影與X軸正向的夾角；右面的半圓形圖用于設(shè)置該連線與投影線之間的夾角，在圖上直接拾取即可。也可以在“X軸”、“XY平面”兩個(gè)文本框內(nèi)輸入相應(yīng)的角度。單擊“設(shè)置為平面視圖”按鈕，可以將坐標(biāo)系設(shè)置為平面視圖。默認(rèn)情況下，觀察角度是相對(duì)于WCS坐標(biāo)系的。選擇“相對(duì)于UCS”單選按鈕，可相對(duì)于UCS坐標(biāo)系定義角度。使用羅盤確定視點(diǎn)

選擇“視圖”|“三維視圖”|“視點(diǎn)”命令(VPOINT)，可以為當(dāng)前視口設(shè)置視點(diǎn)。該視點(diǎn)均是相對(duì)于WCS坐標(biāo)系的。這時(shí)可通過(guò)屏幕上顯示的羅盤定義視點(diǎn)。三軸架的3個(gè)軸分別代表X軸、Y軸和Z軸的正方向。當(dāng)光標(biāo)在坐標(biāo)球范圍內(nèi)移動(dòng)的時(shí)候，三維坐標(biāo)系通過(guò)繞Z軸旋轉(zhuǎn)可調(diào)整X、Y軸的方向。坐標(biāo)球中心及兩個(gè)同心圓可定義視點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)連線與X、Y、Z平面的角度。使用“三維視圖”菜單設(shè)置視點(diǎn)

選擇“視圖”|“三維視圖”子菜單中的“俯視”、“仰視”、“左視”、“右視”、“主視”、“后視”、“西南等軸測(cè)”、“東南等軸測(cè)”、“東北等軸測(cè)”和“西北等軸測(cè)”命令，從多個(gè)方向來(lái)觀察圖形

。

13.2.3動(dòng)態(tài)觀察

在AutoCAD2007中，選擇“視圖”|“動(dòng)態(tài)觀察”命令中的子命令，可以動(dòng)態(tài)觀察視圖

。

13.2.6觀察三維圖形

在AutoCAD中，使用“視圖”|“縮放”、“視圖”|“平移”子菜單中的命令可以縮放或平移三維圖形，以觀察圖形的整體或局部。其方法與觀察平面圖形的方法相同。此外，在觀測(cè)三維圖形時(shí)，還可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)、消隱及設(shè)置視覺(jué)樣式等方法來(lái)觀察三維圖形。

消隱圖形

使用“視覺(jué)樣式”菜單觀察三維圖形

改變?nèi)S圖形的曲面輪廓素線

以線框形式顯示實(shí)體輪廓

改變實(shí)體表面的平滑度消隱圖形

在繪制三維曲面及實(shí)體時(shí)，為了更好地觀察效果，可選擇“視圖”|“消隱”命令(HIDE)，暫時(shí)隱藏位于實(shí)體背后而被遮擋的部分。執(zhí)行消隱操作之后，繪圖窗口將暫時(shí)無(wú)法使用“縮放”和“平移”命令，直到選擇“視圖”|“重生成”命令重生成圖形為止。

使用“視覺(jué)樣式”菜單觀察三維圖形

戶還可以通過(guò)選擇“視圖”|“視覺(jué)樣式”子命令更加真實(shí)的觀察三維圖形，例如選擇“概念”命令觀察三維圖形。

改變?nèi)S圖形的曲面輪廓素線

當(dāng)三維圖形中包含彎曲面時(shí)(如球體和圓柱體等)，曲面在線框模式下用線條的形式來(lái)顯示，這些線條稱為網(wǎng)線或輪廓素線。使用系統(tǒng)變量ISOLINES可以設(shè)置顯示曲面所用的網(wǎng)線條數(shù)，默認(rèn)值為4，即使用4條網(wǎng)線來(lái)表達(dá)每一個(gè)曲面。該值為0時(shí)，表示曲面沒(méi)有網(wǎng)線，如果增加網(wǎng)線的條數(shù)，則會(huì)使圖形看起來(lái)更接近三維實(shí)物。

以線框形式顯示實(shí)體輪廓

使用系統(tǒng)變量DISPSILH可以以線框形式顯示實(shí)體輪廓。此時(shí)需要將其值設(shè)置為1，并用“消隱”命令隱藏曲面的小平面。改變實(shí)體表面的平滑度

要改變實(shí)體表面的平滑度，可通過(guò)修改系統(tǒng)變量FACETRES來(lái)實(shí)現(xiàn)。該變量用于設(shè)置曲面的面數(shù)，取