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第11章 几何体的三维造型总结


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平面立体和曲面立体

楔形体的绘制
创建楔体的步骤与创建长方体类似,在创建楔体时,楔体的底面始终与当前UCS的XY平面(工作平面)平行, 楔体的高度与Z轴平行。 创建一个楔体的命令方式为:在命令行输入“WEDGE”(大小写均可)命令并按空格键或Enter键,也可以选择 【建模】工具栏中的【楔体】按钮 ,还可以选择【绘图(D)】→【建模(I)】→【楔体(W )】菜单项。在启 用创建楔体的“WEDGE”命令之后,需要指定底面第一点的角点位置,再指定底面对角点位置,最后指定楔体 高度。

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平面立体和曲面立体
长方体的绘制
长方体图形在工程制图中,一般用于绘制一些规则的图形(如机械零件的底座、建筑墙体 及家具等)。在在AutoCAD 2007中可通过【长方体】命令来绘制长方体或正方体,绘制 的长方体各边应分别与当前UCS坐标系统的X、Y、Z轴平行。 绘制长方体命令的方式为:在命令行输入“BOX”(大小写均可)命令并按空格键或 Enter键,也可以选择【建模】工具栏中的【长方体】按钮 ,还可以选择【绘图(D)】→ 【建模(I)】→【长方体(B)】菜单项。 启用绘制长方体命令之后,可以通过下列两种方法生成长方体: ● 是分别指定长方体底面的两对角点并指定高度。 ● 是在指定长方体中心之后,再指定底面的一个对角点或长度并指定高度。 在创建长方体时,长方体的底面始终与当前UCS的XY平面(工作平面)平行。如果在创 建长方体时选择了“立方体”或“长度”选项,则可在视图中创建正方体或普通长方体。 还可在视图中单击,在指定长方体的长度时,指定长方体在XY平面中的旋转角度。
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图11-13 曲面角点与二维图形成生的曲面
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平面立体和曲面立体

特殊网格的绘制
用户可以通过定义曲面边界来创建平直或弯曲的曲面,即创建几何曲面(也叫特殊曲面), 曲面的尺寸和形状由定义其边界及确定边界点所采用的公式决定。在AutoCAD 2007中,绘 制几何曲面的命令有4个:RULESURE、REVSURF、TABSERF和EDGESURF,这几种类 型网格的区别在于连接成曲面的对象类型有所不同。 三维曲面是指由多边形网格构成的小平面来近似表示曲面。曲面的光滑度由组成曲面的多边 形网格密度来控制,即多边形网格越密,曲面的光滑度也就越高。 另外,用户还可以通过3DMESH和PFACE这2个命令,绘制三维面和多边形网格。三维网格 是单一的图形对象,网格是用平面镶嵌面表示对象的曲面。每一个网格由一系列横线和竖线 组成,可以定义行间距(M)与列间距(N)。 在绘制基本三维曲面时,在命令行直接输入“3D”命令之后,选择需要绘制的三维曲面, 并在命令行输入相应的命令即可。 1.旋转网格 旋转网格是指曲线绕指定的旋转轴旋转定的角度,以形成旋转网格。在进行网格的旋转之前, 用户应先绘制出旋转对象和旋转轴。旋转对象可以是直线、圆弧、圆、样条曲线、二维多段 线、三维多段线等对象。旋转轴可以是直线段、二维多段线、三维多段线等对象。如果将多 段线作为旋转轴,则其首尾端点连线为旋转轴。
图11-1 绘制三维实体的命令
AutoCAD 2007中的基本实体主要包括多段体、长方体、圆柱体、楔体、球体、圆 环体、棱锥体等,除AutoCAD 2007自带的这些实体命令和曲面命令之外,用户还 可以通过绘制二维平面图形来转化为三维实体模型。
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平面立体和曲面立体
长方体的绘制 圆柱体的绘制 楔形体的绘制 圆锥体的绘制 棱锥体的绘制 球体的绘制 圆环体的绘制 平面曲面的绘制 特殊网格的绘制
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平面立体和曲面立体

圆环体的绘制
圆环体是一般制图中常用的工具,如绘制车的轮胎、方向盘等。在AutoCAD 2007中可以利用TORUS命令绘制圆 环体。 创建圆环体的方式有三种:在命令行输入“TORUS”(大小写均可)命令并按空格键或Enter键;也可以选择 【建模】工具栏中的【圆环体】按钮 ;还可以选择【绘图(D)】→【建模(I)】→【圆环体(T)】菜单项。 在创建过程中需要指定圆环和圆管的半径或直径,所谓圆管的半径或直径是指任何一个垂直于圆环截面的半径或 直径。
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特殊网格的绘制
2.平移网格 【平移网格】命令可以将路径曲线沿方向矢量的方向平移,从而形成平移的网格。 3.直纹网格 在创建直纹曲面之前,用户应先绘制出用以创建直纹曲面的曲线(这些曲线可以是直线段、点、 圆弧、圆、样条曲线、二维多段线、三维多段线等对象)。如果一条曲线是封闭的,另一条曲 线将必须是封闭的或为一个点。 4.边界网格 创建曲面网格只需要输入相应的四条边(这些边可以是圆弧、直线、多段线、样条曲线和椭圆 弧),在创建边界网格之前,用户应注意对象的选择顺序,如果选择的顺序不同,则生成的网 格(曲面)也不同。其次,各边必须分别为单个对象,而且要封闭起来,即各边首尾相连,但 不要求共面。 5.使用3DMESH生成三维面 使用“3DMESH”命令创建的三维面是没有厚度、没有质量属性的三维空间表面。 由“3DMESH”命令创建的每个面的各顶点,均可有不同的Z坐标,但构成各个面的顶点最多 不能超过4个。如果构成面的四个顶点共面,则消隐命令“HIDE”将认为该面是不透明的,即 可以消隐;反之,则消隐命令对其无效。
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图11-21 干涉检查示例图
图11-22 干涉检查对话框 图11-23 【干涉设置】对话框
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使用工具创建实体模型

转化为实体
在AutoCAD 2007中,利用转化为实体命令“CONVTOSOLID”,可以将某些图形对象转换为三维拉伸实体,但 “CONVTOSOLID”命令不能对含有0宽度顶点或可变宽度线段的多段线使用。 可以将如下对象转换为三维拉伸实体, ● 具有厚度的统一宽度多段线。 ● 闭合的、具有厚度的零宽度多段线。 ● 具有厚度的圆或圆环,如图11-27所示。

圆锥体的绘制
在AutoCAD 2007中,可以利用“CONE”命令创建圆锥体或椭圆锥体。圆锥体是以圆或椭圆为底,以对称方式形成 锥体表面,最后交于一点(也可以交于圆或椭圆平面)。圆锥体命令除了创建圆锥体之外,还能创建多种图形(如 椭圆锥体和圆台),因此可以运用到各种三维建模中。 创建一个圆椎体或椭圆锥体的命令方式为:在命令行输入“CONE”(大小写均可)命令并按空格键或Enter键,也 可以选择【建模】工具栏中的【圆椎体】按钮 ,还可以选择【绘图(D)】→【建模(I)】→【圆椎体(O)】菜 单项。在启用创建圆椎体的“CONE”命令之后,需要指定中心点,并指定圆柱体的半径或直径,最后指定圆锥体 的高度。

球体的绘制
球体广泛应用于机械、家具等绘图设计中,如档位控制杆、家具拉手等。在AutoCAD 2007中,创建球体的方法有多 种。 创建一个圆椎体或椭圆锥体的命令方式为:在命令行输入“SPHERE”(大小写均可)命令并按空格键或Enter键; 也可以选择【建模】工具栏中的【球体】按钮 ,并指定球体的球心;还可以选择【绘图(D)】→【建模(I)】→ 【球体(S)】菜单项,在命令行中输入坐标中心位置,并指定球体的半径或直径。
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第11章
几何体的三维造型
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平面立体和曲面立体 使用工具创建实体模型 三维导航工具
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平面立体和曲面立体
三维实体能够很具体地表达物体的具体特征,且具有体积、重心及回转半径等特征,可以对绘制出的三维 实体进行倒角、挖槽等操作。在AutoCAD 2007中,既可以使用三维建模命令生成三维实体,如长方体、 圆柱体、圆椎体及圆环体等,也可以通过对二维对象进行拉伸、旋转等操作,来生成三维实体。 执行【绘图(D)】→【建模(M)】菜单项,即可根据其子菜单下的各命令项绘制出多种三维实体并对 其进行编辑,也可单击【建模】工具栏上的按钮,如图11-1所示。
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使用工具创建实体模型
在AutoCAD 2007中,除可以使用三维移动、三维旋转、三维阵列等工具创建实体模型 外,还可以使用干涉检查、剖切、加厚、转化为实体、转化为曲面、提取边等工具, 如图11-20所示,来改变源实体模型的特性,即可以创建新的实体模型。
干涉检查 实体的剖切与加厚Fra bibliotek 转化为实体AutoCAD应用基础教程
平面立体和曲面立体

棱锥体的绘制
利用AutoCAD 2007中的棱锥体工具,通过设置不同的参数能创建多种棱锥图形(如通过设置边数参数,即可绘制 多种棱锥体和棱台)。创建棱锥面的步骤与创建圆锥体类似。 创建一个棱锥体的命令方式为:在命令行输入“PRAMID”(大小写均可)命令并按空格键或Enter键,也可以选择 【建模】工具栏中的【棱锥体】按钮 ,还可以选择【绘图(D)】→【建模(I)】→【棱锥体(P)】菜单项。在 启用创建棱锥体的“PRAMID”命令之后,需要指定中心点,并指定圆柱体的半径或直径,最后指定棱锥体的高度。
转化为曲面
提取边
图11-20 三维操作工具
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使用工具创建实体模型

干涉检查
所谓干涉检查是指通过对比两组对象或一对一地检查所有实体,来检查实体模型中 的干涉(三维实体相交或重叠的区域)。还可以对包含三维实体的块以及块中的嵌 套实体使用干涉检查命令“INTERFERE”(大小写均可)。 在使用“INTERFERE”命令时,将在实体相交处创建和亮显临时实体,如图11-21 所示。 启动干涉检查后,系统将弹出【干涉检查】对话框来缩放干涉对象,或指定在关闭 对话框时删除干涉检查过程中创建的临时干涉对象,如图11-22所示。 如果定义了单个选择集(一组对象),则“INTERFERE”将对比检查集合中的全 部实体。如果定义了两个选择集(两组对象),则“INTERFERE”将对比检查第 一个选择集中的实体与第二个选择集中的实体。如果在两个选择集中都包括了同一 个三维实体,则“INTERFERE”将此三维实体视为第一个选择集中的一部分,而 在第二个选择集中将其忽略。 还可以在执行“INTERFERE”命令后选择嵌套在块和外部参照中的单个实体对象, 也可以输入“S”命令并按Enter键,在弹出的【干涉设置】对话框中设置干涉对象 的视觉样式、颜色和视觉样式,如图11-23所示。
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