第5章 面域與圖案填充

第5章面域與圖案填充

學(xué)習(xí)目標(biāo)本章主要介紹面域和圖案填充的概念及應(yīng)用方法，并結(jié)合實(shí)例介紹填充圖案的編輯方法。

學(xué)習(xí)要求了解：面域和圖案填充的概念。

掌握：面域的建立以及圖案的填充和編輯方法。

5.1面域

面域是一具有邊界的平面區(qū)域，其邊界可以由直線(xiàn)、圓、多段線(xiàn)或樣條曲線(xiàn)等構(gòu)成。面域的邊界必須封閉，且不能自交。由于面域具有三維實(shí)體的特性，因此可以視其為沒(méi)有厚度的實(shí)體模型。作圖時(shí)，可對(duì)面域進(jìn)行圖案填充或著色處理，也可以通過(guò)拉伸面域的方法生成三維實(shí)體。

平面圖形面域三維模型5.1.1創(chuàng)建面域

可按下列命令之一創(chuàng)建面域：

“繪圖”工具欄：“面域”按鈕下拉菜單“繪圖”→“面域”命令行：

REGION

輸入命令后，系統(tǒng)依次提示：選擇對(duì)象：選取圖形選擇對(duì)象：↙已提取1個(gè)環(huán)。已創(chuàng)建1個(gè)面域。

面域的邊界由端點(diǎn)相連的圖線(xiàn)組成，圖線(xiàn)上的每個(gè)端點(diǎn)僅可連接兩條邊。如果有兩條以上的圖線(xiàn)共用一端點(diǎn)，得到的面域可能是不確定的。

面域的邊界由端點(diǎn)相連的圖線(xiàn)組成，圖線(xiàn)上的每個(gè)端點(diǎn)僅可連接兩條邊。如果有兩條以上的圖線(xiàn)共用一端點(diǎn)，得到的面域可能是不確定的。

圖5-1(a)所示為用直線(xiàn)命令畫(huà)出圖形，點(diǎn)取面域命令并選取整個(gè)圖形，所創(chuàng)建的面域如圖5-1(b)所示。圖5-1創(chuàng)建面域(a)平面圖形(b)創(chuàng)建的三個(gè)面域

還可以通過(guò)點(diǎn)取“繪圖”下拉菜單中的“邊界”(BOUNDARY)命令，創(chuàng)建面域。具體操作步驟如下：⑴下拉菜單“繪圖”→“邊界”，系統(tǒng)彈出“創(chuàng)建邊界”對(duì)話(huà)框，如圖5-2所示。圖5-2“創(chuàng)建邊界”對(duì)話(huà)框⑵在“對(duì)象類(lèi)型”下拉列表中選取“面域”選項(xiàng)。⑶點(diǎn)擊“拾取點(diǎn)”按鈕后，在所繪制的封閉圖形中任給一點(diǎn)，即可作出面域。5.1.2面域的編輯

對(duì)所創(chuàng)建的面域，還可以通過(guò)編輯命令生成形狀更為復(fù)雜的面域。面域的編輯命令有并集、差集和交集。

作圖時(shí)，可以選擇下拉菜單“修改”→“實(shí)體編輯”→“并集”、“差集”、“交集”命令。也可點(diǎn)擊“實(shí)體編輯”工具欄中相應(yīng)的按鈕輸入編輯面域的命令?！皩?shí)體編輯”工具欄“修改”下拉菜單⑴并集圖5-3面域的編輯(a)兩個(gè)面域(b)并集將選取的若干面域合并為一個(gè)面域，如圖5-3(b)所示。輸入“并集”命令后，系統(tǒng)提示：命令:_union選擇對(duì)象:選取面域A選擇對(duì)象:選取面域B選擇對(duì)象:↙⑵差集用一個(gè)面域減去所選取的其他面域，如圖5-3(c)所示。輸入“差集”命令后，系統(tǒng)提示：命令:_subtract選擇對(duì)象:選擇面域

A選擇對(duì)象：↙//結(jié)束選取選擇對(duì)象:選取面域B

圖5-3面域的編輯(a)兩個(gè)面域(b)并集(c)差集輸入“交集”命令后，系統(tǒng)提示：命令:_intersect選擇對(duì)象:選擇面域

A選擇對(duì)象：選取面域B

選擇對(duì)象:↙⑶交集將所選取的若干面域的公共部分作為一新的面域，如圖5-3(d)所示。圖5-3面域的編輯(a)兩個(gè)面域(b)并集(c)差集(d)交集[例1]用編輯面域的方法，繪制如圖5-4（a）所示的軸鍵槽斷面輪廓圖。圖5-4繪制軸鍵槽的斷面輪廓圖操作步驟如圖5-4(b)～(c)所示。(a)軸鍵槽斷面輪廓圖(b)作出兩個(gè)面域(c)按尺寸定位(d)用差集命令編輯面域5.2圖案填充

在一封閉的區(qū)域內(nèi)填入所需要的圖案，即是圖案填充。例如在繪制機(jī)件的剖視圖或斷面圖時(shí)，應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定在剖切區(qū)域內(nèi)畫(huà)出剖面符號(hào)，用以表示該物體所用的材料，如圖5-6所示。圖5-6機(jī)件的剖視圖5.2.1創(chuàng)建圖案填充可按下列之一輸入“圖案填充”的命令：

“繪圖”工具欄：“圖案填充”按鈕或“漸變色”按鈕下拉菜單“繪圖”→“圖案填充”或“漸變色”命令行：BHATCH

或

GRADIENT

輸入命令后，系統(tǒng)打開(kāi)“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框，如圖5-7所示。圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框1.“圖案填充”選項(xiàng)卡

“圖案填充”選項(xiàng)卡包含了“類(lèi)型和圖案”、“角度和比例”、“圖案填充原點(diǎn)”、“邊界”、“選項(xiàng)”和“繼承特性”等內(nèi)容。圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框⑴“類(lèi)型和圖案”選項(xiàng)區(qū)域

“類(lèi)型”下拉列表框

用于設(shè)置填充圖案的類(lèi)型。其中包括“預(yù)定義”、“用戶(hù)定義”和“自定義”三個(gè)選項(xiàng)?！邦A(yù)定義”選項(xiàng)：使用系統(tǒng)提供的已預(yù)先定義的圖案，包括ANSI、ISO和其他預(yù)定義圖案?！坝脩?hù)定義”選項(xiàng)：基于圖形的當(dāng)前線(xiàn)型創(chuàng)建直線(xiàn)圖案。用戶(hù)可以通過(guò)更改“角度”和“間距”值來(lái)改變填充線(xiàn)條的傾角和疏密程度。另外，還可通過(guò)選擇“雙向”復(fù)選框，實(shí)現(xiàn)雙向填充?！白远x”選項(xiàng)：可以根據(jù)用戶(hù)需要，將定義的填充圖案添加到圖案文件中，并用其填充圖形。

“圖案”下拉列表框

用于設(shè)置填充的圖案。(a)“ANSI”

選項(xiàng)卡圖5-8“填充圖案選項(xiàng)板”對(duì)話(huà)框(b)“ISO”選項(xiàng)卡(d)“自定義”選項(xiàng)卡

單擊列表框右側(cè)的按鈕，系統(tǒng)打開(kāi)“填充圖案選項(xiàng)板”對(duì)話(huà)框，如圖5-8所示。通過(guò)此對(duì)話(huà)框可以查看填充圖案并作出選擇。(c)“其他預(yù)定義”選項(xiàng)卡

只有將“類(lèi)型”下拉列表設(shè)置為“預(yù)定義”時(shí)，“圖案”下拉列表框才為可用狀態(tài)。

“圖案”下拉列表框

用于設(shè)置填充的圖案。(a)“ANSI”

選項(xiàng)卡圖5-8“填充圖案選項(xiàng)板”對(duì)話(huà)框(b)“ISO”選項(xiàng)卡(d)“自定義”選項(xiàng)卡

單擊列表框右側(cè)的按鈕，系統(tǒng)打開(kāi)“填充圖案選項(xiàng)板”對(duì)話(huà)框，如圖5-8所示。通過(guò)此對(duì)話(huà)框可以查看填充圖案并作出選擇。(c)“其他預(yù)定義”選項(xiàng)卡“ANSI”選項(xiàng)卡：由美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化組織建議使用的填充圖案?！癐SO”選項(xiàng)卡：由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織建議使用的填充圖案?！捌渌A(yù)定義”選項(xiàng)卡：由AutoCAD提供的填充圖案。“自定義”選項(xiàng)卡：由用戶(hù)自己定制的填充圖案。圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框⑴“類(lèi)型和圖案”選項(xiàng)區(qū)域

“樣例”預(yù)覽窗口

顯示用戶(hù)選定的圖案。單擊此窗口，同樣可以打開(kāi)“填充圖案選項(xiàng)板”對(duì)話(huà)框。⑵“角度和比例”選項(xiàng)區(qū)域

“角度”下拉列表框用于設(shè)置填充圖案的旋轉(zhuǎn)角度。

“比例”下拉列表框設(shè)置填充圖案的比例。

填充圖案的角度和比例的控制效果如圖5-9所示。圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框(a)角度0°，比例1(b)角度45°，比例1(c)角度0°，比例0.5圖5-9角度和比例的控制⑵“角度和比例”選項(xiàng)區(qū)域

“雙向”復(fù)選框

“間距”文本框

當(dāng)填充類(lèi)型為“用戶(hù)定義”時(shí)，選取此選項(xiàng)將繪出第二組直線(xiàn)。該組直線(xiàn)相對(duì)于初始直線(xiàn)成90°，從而構(gòu)成交叉填充。

指定用戶(hù)定義圖案中填充的平行線(xiàn)之間的距離。只有在“類(lèi)型”下拉列表中選擇了“用戶(hù)定義”后，此文本框才可使用。圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框

“ISO筆寬”下拉列表框

用于指定是否將比例因子設(shè)置為相對(duì)于圖紙空間的比例，該選項(xiàng)僅適用于布局中。

“相對(duì)圖紙空間”復(fù)選框

用于設(shè)置畫(huà)筆的寬度。只有采用ISO填充圖案時(shí)，此選項(xiàng)才可使用。⑶“圖案填充原點(diǎn)”選項(xiàng)區(qū)域

“使用當(dāng)前原點(diǎn)”選項(xiàng)

圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框

“指定的原點(diǎn)”選項(xiàng)

此選項(xiàng)內(nèi)容用于控制圖案填充的初始位置。

為AutoCAD默認(rèn)狀態(tài)，即所有填充圖案的原點(diǎn)與當(dāng)前UCS坐標(biāo)系一致。

指定圖案填充新的原點(diǎn)。當(dāng)點(diǎn)擊“單擊以設(shè)置新原點(diǎn)”按鈕后，可在屏幕上拾取一點(diǎn)作為圖案填充的新原點(diǎn)。另可選擇“默認(rèn)為邊界范圍”復(fù)選框，從選定的填充邊界的四個(gè)角點(diǎn)中選擇一點(diǎn)作為圖案填充原點(diǎn)，或?qū)D案居中填充。

圖案填充原點(diǎn)的控制效果如圖5-10所示。(a)默認(rèn)的填充原點(diǎn)(b)左下角為填充原點(diǎn)(c)居中填充圖5-10圖案填充原點(diǎn)的控制圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框⑷“邊界”選項(xiàng)區(qū)域

“添加：拾取點(diǎn)”按鈕

點(diǎn)擊該按鈕，可在需要填充的區(qū)域內(nèi)任意指定一點(diǎn)。系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算所選的封閉區(qū)域，并以虛線(xiàn)顯示該區(qū)域的邊界。

“添加：選擇對(duì)象”按鈕

通過(guò)選擇對(duì)象的方式指定圖案填充的區(qū)域。

“刪除邊界”按鈕

選取該按鈕后，可將已選取的填充區(qū)域去除，即該區(qū)域不再作為填充對(duì)象。

“重新創(chuàng)建邊界”按鈕

此按鈕只在編輯填充圖案時(shí)才可以使用。圖5-7“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框⑸“選項(xiàng)”區(qū)域

“關(guān)聯(lián)”復(fù)選框

“繪圖次序”下拉列表

“創(chuàng)建獨(dú)立的圖案填充”復(fù)選框

選項(xiàng)主要包括“關(guān)聯(lián)”、“創(chuàng)建獨(dú)立的圖案填充”和“繪圖次序”三方面內(nèi)容。

關(guān)聯(lián)的圖案填充可隨邊界的改動(dòng)而自動(dòng)更新，如圖5-11所示。非關(guān)聯(lián)的圖案填充則不能隨邊界變化。默認(rèn)情況下，填充的圖案為關(guān)聯(lián)的。

選擇此項(xiàng)，則一次所創(chuàng)建的多個(gè)填充圖案為互相獨(dú)立的對(duì)象，可以單獨(dú)進(jìn)行編輯。

用于指定填充圖案的層次。有不指定、前置、后置、置于邊界之前、置于邊界之后等多種選擇。(a)填充的對(duì)象(b)圖案隨邊界移動(dòng)而變化圖5-11關(guān)聯(lián)的圖案填充2.

“漸變色”選項(xiàng)卡

采用漸變色填充可以實(shí)現(xiàn)顏色間的平滑過(guò)渡，增加圖形的表現(xiàn)效果。AutoCAD為用戶(hù)提供了9種漸變模式和單色、雙色的填充選擇項(xiàng)。

選取圖5-7所示“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框中的“漸變色”選項(xiàng)卡，則該對(duì)話(huà)框如圖5-12所示。圖5-12“漸變色”選項(xiàng)卡3.其他選項(xiàng)組圖5-12“漸變色”選項(xiàng)卡

點(diǎn)取圖5-12所示對(duì)話(huà)框右下角的“更多選項(xiàng)”按鈕，可打開(kāi)對(duì)話(huà)框的其他選項(xiàng)組，如圖5-13所示。圖5-13其他選項(xiàng)組圖5-13其他選項(xiàng)組⑴“孤島”選項(xiàng)區(qū)域“孤島檢測(cè)”是指將最外層邊界內(nèi)的封閉區(qū)域定義為孤島。用戶(hù)可選擇下面列出的三種孤島檢測(cè)的填充樣式。

“普通孤島檢測(cè)”填充樣式

系統(tǒng)從最外層邊界向內(nèi)部填充。在對(duì)第一個(gè)孤島填充后，間隔一個(gè)區(qū)域，再對(duì)下一層的孤島作填充，如此反復(fù)，如圖5-14（a）所示。(a)普通孤島檢測(cè)

“外部孤島檢測(cè)”填充樣式

系統(tǒng)從最外層邊界向內(nèi)部填充，只對(duì)第一個(gè)孤島進(jìn)行填充，如圖5-14（b）所示。

“忽略孤島檢測(cè)”填充樣式

系統(tǒng)從最外層邊界向內(nèi)部填充。填充時(shí)不進(jìn)行內(nèi)部孤島的檢測(cè)，即忽略?xún)?nèi)部的孤島，而對(duì)整個(gè)圖形作填充，如圖5-14（c）所示。圖5-14三種孤島檢測(cè)的填充效果(b)外部孤島檢測(cè)(c)忽略孤島檢測(cè)圖5-13其他選項(xiàng)組⑵

“邊界保留”選項(xiàng)組

“邊界保留”復(fù)選框

用于指定是否將填充區(qū)域的邊界另作圖形對(duì)象保留，并可進(jìn)一步確定所保留對(duì)象的類(lèi)型。

“對(duì)象類(lèi)型”下拉列表框

當(dāng)選取“邊界保留”后，用戶(hù)在此指定所保留圖形對(duì)象的類(lèi)型。類(lèi)型有多段線(xiàn)和面域。⑶

“邊界集”選項(xiàng)區(qū)域用于指定或新建填充邊界的對(duì)象集。⑷“允許的間隙”選項(xiàng)區(qū)域

用于設(shè)置未封閉圖形可以忽略的最大間隙。一般情況下，填充的區(qū)域?yàn)橐环忾]圖形，此時(shí)的允許間隙值為0。可以在“公差”編輯框中輸入一值（0～5000），即可對(duì)間隙在此范圍內(nèi)的不封閉圖形進(jìn)行填充。

所設(shè)置的公差值應(yīng)盡量接近實(shí)際間隙的大小，否則可能出現(xiàn)填充差錯(cuò)。5.2.2編輯填充圖案

“修改Ⅱ

”工具欄：“編輯圖案填充”按鈕下拉菜單“修改”→“對(duì)象”

→“圖案填充”命令行：HATCHEDIT

“圖案填充編輯”對(duì)話(huà)框

填充后的圖案可以通過(guò)編輯命令對(duì)其進(jìn)行修改，可按下列之一輸入“圖案編輯”命令：

輸入命令后，系統(tǒng)提示：選取圖案填充對(duì)象：

當(dāng)選取圖案填充對(duì)象后，系統(tǒng)打開(kāi)“圖案填充編輯”對(duì)話(huà)框，用戶(hù)可在對(duì)話(huà)框中修改填充圖案的類(lèi)型、角度和比例等。注：也可通過(guò)雙擊填充的圖案，打開(kāi)“圖案填充對(duì)話(huà)框”。[例2]在圖5-15(a)所示的軸鍵槽斷面輪廓圖中填入剖面線(xiàn)。

操作步驟：⑴點(diǎn)取“圖案填充”命令，打開(kāi)“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框，點(diǎn)擊“圖案”右側(cè)按鈕，選取“ANSI”標(biāo)簽下的“ANSI31”圖案，即是剖面線(xiàn)。⑵點(diǎn)擊“添加：拾取點(diǎn)”按鈕，在斷面輪廓圖中點(diǎn)取填充區(qū)域，如圖5-15(b)所示。⑶結(jié)束選取后，返回“圖案填充和漸變色”對(duì)話(huà)框。此時(shí)，可點(diǎn)擊其中的“預(yù)覽”按鈕，觀(guān)察填充的效果，也可在對(duì)話(huà)框中設(shè)置剖面線(xiàn)的角度和比例。調(diào)整完畢后點(diǎn)“確定”按鈕，填充的剖面線(xiàn)如圖5-15(c)所示。(a)軸鍵槽斷面輪廓圖(