AutoCAD第6讲三维绘图基础之二曲面

1、12曲曲 面面 模模 型型 线框模型不能消隐，因而可视性差，曲面模型不但可以消隐，而且可进线框模型不能消隐，因而可视性差，曲面模型不但可以消隐，而且可进行着色和渲染，从而得到逼真的三维效果。曲面模型主要用于外观造型设行着色和渲染，从而得到逼真的三维效果。曲面模型主要用于外观造型设计。曲面模型是空心的，不能被剖切。计。曲面模型是空心的，不能被剖切。1.1.创建基本曲面创建基本曲面（1 1）三维曲面）三维曲面命令调用方法：命令调用方法：命令行：命令行：3DFace3DFace菜单：单击【视图】菜单：单击【视图】/ /【建模】【建模】/ / 【三维建模】子菜单。【三维建模】子菜单。3例：现将图示一的

2、线框创建为图示三的三维结构。例：现将图示一的线框创建为图示三的三维结构。12345876图一图一 二维线框二维线框图二图二 消隐后的三维曲面消隐后的三维曲面4（2）基本体表面）基本体表面 AutoCAD AutoCAD提供了长方体面、楔体面、棱锥面、圆锥面、网格面、球面、提供了长方体面、楔体面、棱锥面、圆锥面、网格面、球面、上半球面、下半球面和圆环面等九种基本体表面工具。上半球面、下半球面和圆环面等九种基本体表面工具。 命令调用方法：命令调用方法：命令行：命令行：3D3D【回车】【回车】在初始化在初始化. . 已加载三维对象。已加载三维对象。输入选项输入选项 长方体表面长方体表面(B)/(B)

3、/圆锥面圆锥面(C)/(C)/下半球面下半球面(DI)/(DI)/上半球面上半球面(DO)/(DO)/网格网格(M)/(M)/棱锥棱锥面面(P)/(P)/球面球面(S)/(S)/圆环面圆环面(T)/(T)/楔体表面楔体表面(W):(W):5（3）创建复杂曲面）创建复杂曲面a、旋转曲面、旋转曲面 “旋转曲面旋转曲面”是通过一条轨迹线绕一根指定的轴旋转生成的空间曲面。是通过一条轨迹线绕一根指定的轴旋转生成的空间曲面。命令调用方法：命令调用方法：菜单：单击【视图】菜单：单击【视图】/ /【建模】【建模】/ / 【网格】【网格】/ /【旋转网格旋转网格】子菜单。子菜单。工具按钮：工具按钮：6操作实例：

4、操作实例：先在平面图形中创建轨迹线和旋转轴。先在平面图形中创建轨迹线和旋转轴。轨迹线轨迹线旋转轴旋转轴转化到三维视图中（西南等轴测）。转化到三维视图中（西南等轴测）。7调用曲面旋转命令进行操作。调用曲面旋转命令进行操作。注意：注意：回转面可以是直线、圆、圆弧、椭圆弧、回转面可以是直线、圆、圆弧、椭圆弧、2D多段线、多段线、3D多段线、多段线、 样条曲线、多边形、封闭样条曲线或圆环，必须是一个整体。样条曲线、多边形、封闭样条曲线或圆环，必须是一个整体。 当旋转角度不为当旋转角度不为360度时，回转方向与选择轴线时的拾取位置有关，度时，回转方向与选择轴线时的拾取位置有关， 以拾取点为起点，轴线的另

5、一端为回转轴的正方向，按右手螺旋法以拾取点为起点，轴线的另一端为回转轴的正方向，按右手螺旋法 则判定回转方向。则判定回转方向。 回转面生成后，轨迹线和回转轴仍为独立图形。回转面生成后，轨迹线和回转轴仍为独立图形。 网格的密度由用户控制。网格的密度由用户控制。8Surftab1：控制回转面在回转方向上的网格数，构成直纹面的条数、边表面：控制回转面在回转方向上的网格数，构成直纹面的条数、边表面 edge1被分割的网格数及构成拉伸面的条数。被分割的网格数及构成拉伸面的条数。Surftab2：控制回转面在轴向上的网格数和边表面中与：控制回转面在轴向上的网格数和边表面中与 edge1相邻边被分相邻边被分

6、 割的网格数。当回转体的轨迹由多段线构成时，构成多段线的割的网格数。当回转体的轨迹由多段线构成时，构成多段线的 每一曲线段沿轴向的网格数为每一曲线段沿轴向的网格数为Surftab2 。b、平移曲面、平移曲面 “平移曲面平移曲面”是通过一条轨迹线或图形对象沿着一条指定方向矢量平是通过一条轨迹线或图形对象沿着一条指定方向矢量平移移延伸而形成的三维曲面。延伸而形成的三维曲面。命令调用方法：命令调用方法：菜单：单击【视图】菜单：单击【视图】/ /【建模】【建模】/ / 【网格】【网格】/ /【平移网格平移网格】子菜单。子菜单。9工具按钮：工具按钮：操作实例：操作实例：先在西南等轴没中绘制轮廓曲线。先在

7、西南等轴没中绘制轮廓曲线。 轮廓曲线可以是直线、圆、圆弧、椭圆、椭圆弧、轮廓曲线可以是直线、圆、圆弧、椭圆、椭圆弧、2D多段线、多段线、3D多段线，但必须是一个整体。多段线，但必须是一个整体。 。10利用利用“UCS”UCS”命令将用户坐标系绕命令将用户坐标系绕X X轴旋转轴旋转9090度后画方向矢量线。度后画方向矢量线。 轨迹线轨迹线矢矢量量旋转角度后的视图旋转角度后的视图操作结束并通过视觉样式处理后的平移曲面操作结束并通过视觉样式处理后的平移曲面注意：矢量线必须与注意：矢量线必须与轨迹线不共面。轨迹线不共面。11c、直纹曲面、直纹曲面 “直纹曲面直纹曲面”由两条指定的直线或曲线为相对的两边

8、而生成的一个三由两条指定的直线或曲线为相对的两边而生成的一个三维维曲面。曲面。命令调用方法：命令调用方法：菜单：单击【视图】菜单：单击【视图】/ /【建模】【建模】/ / 【网格】【网格】/ /【直纹【直纹网格网格】子菜单。子菜单。工具按钮：工具按钮：12操作实例：操作实例：先在西南等轴没中绘制轮廓曲线。先在西南等轴没中绘制轮廓曲线。13旋转角度后的视图旋转角度后的视图操作结束并通过视觉样式处理后的直纹曲面操作结束并通过视觉样式处理后的直纹曲面注意：注意：为生成直纹曲面而选取的为生成直纹曲面而选取的两个对象必须同时闭合可同时打两个对象必须同时闭合可同时打开。如果一个对象为点，那么另开。如果一个

9、对象为点，那么另一个对象可以是闭合的，也可以一个对象可以是闭合的，也可以是打开的。是打开的。14c、边界曲面、边界曲面 “边界曲面边界曲面”由两条指定的直线或曲线为相对的两边而生成的一个三由两条指定的直线或曲线为相对的两边而生成的一个三维维曲面。曲面。工具按钮：工具按钮：命令调用方法：命令调用方法：菜单：单击【视图】菜单：单击【视图】/ /【建模】【建模】/ / 【网格】【网格】/ /【边界【边界网格网格】子菜单。子菜单。15操作实例：操作实例：先在西南等轴中绘制一个首尾相连的空间封闭图形。先在西南等轴中绘制一个首尾相连的空间封闭图形。1 12 23 34 41 12 23 34 416按命令

10、提示依次选择各边，操作结束的边界曲面按命令提示依次选择各边，操作结束的边界曲面17实例：支架蒙面处理实例：支架蒙面处理18学习目的：学习目的：以线框模型中的轮廓为框架，要在其上蒙一层表面，蒙面后以线框模型中的轮廓为框架，要在其上蒙一层表面，蒙面后 得到的曲面模型可以消隐，曲面模型渲染后产生很强的真实感。本例通得到的曲面模型可以消隐，曲面模型渲染后产生很强的真实感。本例通过支架的蒙面处理学习曲面的绘制方法和相关系统变量的设置方法。过支架的蒙面处理学习曲面的绘制方法和相关系统变量的设置方法。初始设置：初始设置：系统变量：系统变量：Surftab1=15Surftab1=15 Surftab2=6

11、Surftab2=6操作概述：操作概述：对支架蒙面后，多数类型的面都是用网格或直线表示的，图对支架蒙面后，多数类型的面都是用网格或直线表示的，图形中会出现大量线条，这使选取对象的操作变得困难。因此在操作过程形中会出现大量线条，这使选取对象的操作变得困难。因此在操作过程中，画出一部分曲面后，先移开，再绘制其它曲面。在移动时，所有曲中，画出一部分曲面后，先移开，再绘制其它曲面。在移动时，所有曲面的移动起点任意，终点取相同的相对坐标，这样移动后，各曲面之间面的移动起点任意，终点取相同的相对坐标，这样移动后，各曲面之间的相对位置不变，仍为一个完整的支架曲面模型。的相对位置不变，仍为一个完整的支架曲面模

12、型。19操作步骤：操作步骤：1.1.底板蒙面底板蒙面1）上表面蒙面）上表面蒙面旋转旋转UCS坐标系，使坐标系，使XY平面平行于底面。平面平行于底面。对有圆孔的表面，不能直接生成蒙面，必须将面分成几部分。对有圆孔的表面，不能直接生成蒙面，必须将面分成几部分。a、直线分割圆左右两半、直线分割圆左右两半20b、选择直线和圆将其进行修剪，然后再镜像、选择直线和圆将其进行修剪，然后再镜像修剪修剪镜像镜像注意：注意：由于底板上表面不在由于底板上表面不在XY坐标平面上，使用自动捕捉吸能捕捉坐标平面上，使用自动捕捉吸能捕捉XY坐坐标平面上的特殊点，因此这里的镜像以下表面的特殊点定义。标平面上的特殊点，因此这里

13、的镜像以下表面的特殊点定义。c、将右侧半圆与刚才绘制的两段辅助线连接成一条多段线、将右侧半圆与刚才绘制的两段辅助线连接成一条多段线PEDITPEDITPEDITPEDIT合并（合并（J J）21d、将右侧面利用、将右侧面利用“边界网格边界网格” 命令生成蒙面。命令生成蒙面。a ad db bc ce、将右侧面利用、将右侧面利用“直纹网格直纹网格” 命令生成蒙面。命令生成蒙面。22f、将左侧面蒙面镜像到右侧。、将左侧面蒙面镜像到右侧。1 1（中点）（中点）2 2（中点）（中点）2）下表面蒙面）下表面蒙面利用利用“复制复制”完成两边，再利用对中间部分进行蒙面处理。完成两边，再利用对中间部分进行蒙面

14、处理。移动距离移动距离100100，0 0231 12 23 34 4移动移动00，0 0，-5-53）底板侧面的蒙面）底板侧面的蒙面a、利用、利用“直纹曲面直纹曲面”生成两端弧面的蒙面生成两端弧面的蒙面24b、利用、利用“直纹曲面直纹曲面”生成两端弧面的蒙面生成两端弧面的蒙面1 12 2c、利用、利用“复制复制”生成后侧面的蒙面生成后侧面的蒙面c、利用、利用“复制复制”生成后侧面的蒙面生成后侧面的蒙面25c、利用、利用“移动移动”完成下图的操作完成下图的操作移动移动100100，0 0264）底板小孔的蒙面）底板小孔的蒙面 由于前侧孔已被分割故不能使用，所以先分由于前侧孔已被分割故不能使用，所以先分“直纹网格直纹网格”完成后侧的完成后侧的孔，再复制至前侧。孔，再复制至前侧。5）圆筒蒙面）圆筒蒙面276）移动蒙面部分）移动蒙面部分移动移动01000100，0 07）圆筒前后表面蒙面）圆筒前后表