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第13章 三维绘图的基础操作

按钮 。
使用【直纹曲面】命令,可以在两条直线或曲线之间创建
一个曲面的多边形网格。
在AutoCAD 2014中可以通过以下几种方法启动【直纹曲面 】命令:
菜单栏:执行【绘图】|【建模】|【网格】|【直纹网格】命令。 命令行:在命令行中输入RULESURF命令。 功能区:切换至【网格】选项卡,单击【图元】面板中的【建模,网格,直纹曲面】
【螺旋线】是指一个固定点向外以底面所 在平面的法线方向,以指定的半径、高度 或圈数旋绕而形成的规律曲线,一般常用 作切除螺栓螺纹特征的扫描路径。
在AutoCAD 2014中可以通过以下几种方法 启动【螺旋线】命令:
菜单栏:执行【绘图】|【螺旋】命令。 命令行:在命令行中输入HELIX命令。 功能区:在【常用】选项卡中,单击【绘图】面板中的【螺旋】按钮 。
越长。曲面轮廓素线的数目默认值是4,如果需要对其进行设 置。使用ISOLINES系统变量可以控制对象上每个曲面的轮廓线 数目。 在AutoCAD 2014中可以通过以下几种方法控制曲面网格数量:
命令行:在命令行中输入ISOLINES命令。
网格密度控制曲面上镶嵌面的数量,它包含M乘N个顶点 的矩阵定义,类似于由行和列组成的栅格。SURFTAB1为 【直纹曲面】、【平移曲面】设置要生成的列表数目,同
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实用教程
本章导读:
AutoCAD不仅具有强大的二维绘图功能 ,而且还具备同样强大的三维绘图功能 。使用三维绘图功能可以绘制三维的线 、实体、平面以及曲面等。在进行三维 绘图之前,需要了解设置三维坐标系、 视点设置、三维实体显示控制、三维曲 面和三维网格的绘制等内容。
了解三维建模工作空间的基础知识 熟悉三维坐标系的设置方法 掌握视点的设置方法 熟悉三维实体的显示控制方法 掌握三维曲面的绘制方法 掌握三维网格的绘制方法
视点用于在三维模型空间中观察模 型的位置。建立三维视图时离不开 观察视点的调整,通过不同的观察 视点,可以观察立体模型的不同侧 面效果。视点的设置包含有【视点 预设】和【设置视点】命令两种设 置方式。
平面视图是从Z轴正方向垂直向下观察模型的 一种方式,此时观察方向垂直指向XY平面,X 轴指向右,Y轴指向上。创建平面视图时,选 取的平面可以是基于当前用户坐标系、以前保 存的用户坐标系或世界坐标系,且平面视图仅 能影响当前视口中的视图。
时为【旋转曲面】和【边界曲面】设置在M方向上的网格 密度。SURFTAB2为【旋转曲面】和【边界曲面】设置在 M方向上的网格密度。
在二维线框模式下,三维实体的曲面用曲线来表示,并称 这些曲面为网格。用户可以在【选项】对话框中来控制三 维实体的显示质量,在绘图区单击鼠标右键,在右键快捷 菜单中,选择【选项】选项,打开【选项】对话框,切换 至【显示】选项卡,在【显示精度】选项组中修改各参数 ,可以控制实体模型的显示质量。
在AutoCAD 2014中可以通过以下几种方法快速设置特殊视点:
菜单栏:执行【视图】|【三维视图】命令。 功能区:切换至【视图】选项卡,单击【视图】面板中的各个工具按钮。 视图快捷控件:在绘图区中,展开视图快捷控件。
使用ViewCube可以调整视图方向以及在标准视图与等距视图间进行切换。 ViewCube工具是一种可单击、可拖动的常驻界面,用户可以用它在模型的标 准视图和等轴测视图之间切换。ViewCube工具打开以后,以不活动状态和活 动状态显示在窗口一角。单击【ViewCube】工具的预定义区域或拖动工具, 界面图形就会自动转换到相应的方向视图。单击ViewCube工具旁边的两个弯 箭头按钮,可以绕视图中心将当前视图顺时针或逆时针旋转90°。
AutoCAD三维建模空间是一个三维立体空间,其界面与草图与注释空 间的相似,在此空间中可以在任意位置构建三维模型,三维建模功能 区的选项卡有:【常用】、【网格建模】、【渲染】、【插入】、【 注释】、【视图】、【管理】、和【输出】,每个选项卡下都有与之 对应的内容。由于此空间侧重的是实体建模,所以功能区中还提供了 【三维建模】、【视觉样式】、【光源】、【材质】、【渲染】和【 导航】等面板,这些都为创建、观察三维图形,以及对附着材质、创 建动画、设置光源等操作,提供了非常便利的环境。
为了更好地辅助绘图,经常需要修改坐标系的原点位置和坐标方向,这就需要使用可 变的用户坐标系。在默认情况下,用户坐标系统和世界坐标系统重合,用户可以在绘 图过程中根据具体需要来定义UCS。
用户坐标系具有很大的灵活性和适应性。在创建过程中,某些特征的生成方向是固定 的,并且特征之间的相对位置不可更改。例如,在创建螺纹时,螺纹实体总是沿Z轴方 向生成,这时候需要灵活变换坐标系的位置和方向来满足设计要求。
功能,绘制样条曲线。
⑥ 修改图形。调用E【删除】命令,删除多余的图形;调用L【直线】命令,结合【端点捕 捉】功能,连接直线。
三维模型除了规则的几何体之外,还有许 多不规则的形体,如曲面等,使用【三维 网格】命令可以绘制这些非规则的曲面。 可以创建的三维网格包含有网格长方体、 网格圆柱体、网格球体、网格棱锥体和网 格圆锥体等。
在AutoCAD 2014中可以通过以下几种方法设置曲面的光滑度:
功能区:在【常用】选项卡中,单击【网格】面板上的【提高平滑度】按钮 或【降低 平滑度】按钮 。
执行以上命令后,可以对曲面的光滑度进行调整。
在AutoCAD中,每个实体的曲面都是由曲面轮廓线表示的,轮 廓曲面素线越多,其显示效果越好,但渲染图形时所需时间也
、椭圆、椭圆弧、多边形和闭合多段线等)绕指定的旋转
轴旋转一定的角度,从而创建出旋转曲面。旋转轴可以是
直线,也可以是开放的二维或三维多段线。
在AutoCAD 2014中可以通过以下几种方法启动【旋转曲面 】命令:
菜单栏:执行【绘图】|【建模】|【网格】|【旋转网格】命令。 命令行:在命令行中输入REVSURF命令。 功能区:切换至【网格】选项卡,单击【图元】面板中的【建模,网格,旋转曲面】按钮 。
使用【坐标系图标】功能可以控制坐标系图标的 可见性。
在AutoCAD 2014中可以通过以下几种方法启动【 坐标系图标】命令:
命令行:在命令行中输入UCSICON命令。 功能区:在【视图】选项卡中,单击【坐标】面板中的【UCS图标,特性…..】按钮 。
打开文件。单击【快速访问】工具栏中的【打开】按钮 , 打开本书配套光盘中的“第13章/13.2.4 课堂实例——新建 UCS坐标系.dwg”素材文件,如图13-6所示。
按钮 。
① 新建图层。新建空白文件。调用LA【图层】命令,打开【图层特性管理器】选项板,新 建【轮廓线】和【中心线】图层。
② 绘制图形。将【中心线】图层置为当前。调用L【直线】命令,绘制两条中心线。 ③ 偏移图形。调用O【偏移】命令,将新绘制的垂直中心线向左右两侧进行偏移操作。 ④ 偏移图形。调用O【偏移】命令,将新绘制的水平中心线向上进行偏移操作。 ⑤ 绘制图形。将【轮廓线】图层置为当前。调用SPL【样条曲线】命令,结合【端点捕捉】
新建坐标系。在命令行中输入UCS【坐标系】命令并回车, 创建坐标系。
三维视图的设置主要包括视点、平面视图以及视 觉样式三个方面,变换视图和视觉样式主要有两 种作用:一是为了将观察方向定位在模型的某一 角度,以便创建下一个特征;另一方面是为了修 改实体模型的显示效果。在三维建模环境中,为 了创建和编辑三维图形各部分的结构特征,需要 不断的调整显示方式和视图位置,以方便绘图和 模型编辑。
① 打开文件。单击【快速访问】工具栏中的【打开】按钮 ,打开本书配套光盘中的“第13 章/13.3.5 课堂实例——利用ViewCube工具切换视图.dwg”素材文件。
② 单击平面。在ViewCube工具上,单击【上】平面。 ③ 调整视图。模型的视图方向调整到俯视的方向。 ④ 单击角点。在ViewCube工具上,单击【上】平面的右下角点。 ⑤ 调整视图。模型的视图方向调整到东南等轴测的方向。 ⑥ 单击边线。在ViewCube工具上,单击【前】、【右】两平面相交边线。 ⑦ 调整视图。模型的视图方向调整到自定义视图的方向。 ⑧ 调整视图。在ViewCube工具上,单击【右】平面,模型的视图方向调整到右视图的方向。
在AutoCAD 2014中可以通过以下几种方法命令。 命令行:在命令行中输入PLAN命令。
AutoCAD 2014提供了三维视图命令,用于三维视图与二维视图之间的 转换。在进行三维绘图时,经常要用到一些特殊的视点(俯视、左视 等),使用【视点】命令进行相应坐标值的输入会比较麻烦。 AutoCAD将这些常用的特殊视点列出来,用户可以在使用时对这些视 点进行快速设置。
【世界坐标系】是系统默认的初始坐标系,它的 原点及各个坐标轴方向固定不变,对于二维图形 绘制,世界坐标系能够满足要求。在【常用】选 项卡中,单击【坐标】面板中的【世界】按钮 , 可以用来切换回模型或视图的世界坐标系。
在AutoCAD中,用户坐标系为坐标输入、操作平面和观察提供一种可变动的坐标系。 用户坐标系(User coordinate System)是指当前可以实施绘图操作的默认的坐标系,在 任何情况下都有且仅有一个当前用户坐标系。用户坐标系由用户来指定,定义一个用 户坐标系即改变原点(0,0,0)的位置以及XY平面和Z轴的方向,成一个坐标系。它 的建立使得三维建模绘图变得很方便。
在AutoCAD 2014中,单击打开默认工作界面上的【工作空间】列表框 ,在下拉列表中选择【三维建模】工作空间,切换AutoCAD 2014默认 空间到【三维基础】工作空间。
AutoCAD的三维坐标系由原点引出的相互 垂直的3个坐标轴构成,这三个坐标轴分别 称为X轴、Y轴、Z轴,交点为坐标系的原点 ,也就是各个坐标轴的坐标零点。从原点 出发,沿坐标轴正方向上的点用正坐标值 度量,沿坐标轴负方向上的点用负的坐标 值度量。在三维空间中,任意一点的位置 由它的三维坐标(x,y,z)唯一确定。
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