CAD三维设计课件

设置三维视图用户坐标系平铺视口二维命令在三维空间中的应用将二维对象拉伸为三维实体将二维对象旋转为三维实体三维几何模型的分类上机实战第十一课

认识三维绘图

设置三维视图

在AutoCAD中，若要在三维空间作图，首先得掌握从二维空间切换到三维视图的方法。用户坐标系

缺省情况下，AutoCAD坐标系为世界坐标系，由于世界坐标系是唯一的、固定不变的，在绘制三维图形时很不方便。AutoCAD允许用户建立自己的用户坐标系UCS，在进行三维绘图时，用户可以在任意位置、沿任何方向建立UCS坐标，从而使三维作图变得更加容易。选择[工具][新建UCS][三点]菜单命令。单击“UCS”工具栏中的按钮。在命令行中执行UCS命令。平铺视口

在AutoCAD中，一般情况下都是在一个充满整个屏幕的单视口中进行绘图工作。但是，有些时候需要将图形的局部放大以方便编辑，这样可能造成用户观察不到图样修改后的整体效果，此时，就可以利用平铺视口，让其中的一个视口显示图形局部细节，而另一视口显示图样的整体，这样在修改局部图形的同时也能观察图样的整体效果。二维命令在三维空间中的应用

在AutoCAD中，使用部分二维命令也可在三维空间中对三维实体进行编辑，如CHAMFER、MOVE、COPY、ROTATE等命令，其中一些命令适用于所有的三维对象，另外一些命令仅限于编辑某些类型的三维模型。在UCS中进行操作根据UCS进行编辑在UCS中进行操作

以下的二维命令可以在任何的UCS坐标系中对指定的图形类型进行操作。MOVE、COPY：这两个命令适用于所有的平面图形，也可用于编辑线框、实体及表面模型，在三维设计中使用较为频繁。FILLET、CHAMFER：这两个命令可以编辑任意平面中的直线或曲线，还能将实心体模型进行倒角或圆角，但不适用于表面模型。LENGTHEN、EXTEND、TRIM、BREAK：这些命令常常作用于编辑三维直线或曲线，但不适于编辑表面和实体模型。SCALE：该命令可以根据指定的基点放大或缩小3D对象。根据UCS进行编辑

除以上命令外，还有一部分命令能够根据当前的UCS坐标来进行编辑操作。但是使用这些命令时，一般应先创建新的UCS坐标系，使被编辑的图形对象位于当前UCS平面内。OFFSET：该命令可用于平移3D直线或2D曲线。使用该命令平移三维直线时，该直线与当前UCS平面的夹角保持不变。ARRAY：该命令所产生的矩形及环形阵列应与当前UCS平面平行，即只能在XY平面内复制出新的图元。ROTATE：该命令可以接受点的X、Y、Z坐标，但只能使对象在XY平面内绕经过输入点的X轴旋转，并将输入的旋转角当作XY平面内的角度。MIRROR：该命令只接受XY平面内的二维镜像直线，操作完成后，图形对象仅在XY平面内进行镜像。

将二维对象拉伸为三维实体

使用拉伸命令可将已绘制的二维平面图形拉伸为三维实体。其绝对高度为所绘图形在当前UCS坐标系Z轴方向上最底端与当前绘图平面的垂直距离，其拉伸厚度为所绘图形在当前UCS坐标系Z轴方向上的高度。选择[绘图][实体][拉伸]菜单命令单击“实体”工具栏中的按钮在命令行中执行EXTRUDE命令将二维对象旋转为三维实体

圆、椭圆、闭合多段线、闭合样条曲线等二维对象能够用于旋转生成的三维实体。选择[绘图][实体][旋转]菜单命令单击“实体”工具栏中的相应按钮在命令行中执行REVOLVE命令三维几何模型的分类

根据几何模型的构造方法，三维几何模型可分为线框模型、表面模型和实体模型3类。线框模型表面模型实体模型线框模型该模型是用用线（棱线线和转向轮轮廓线）来来描绘三维维对象的骨骨架。由于于线框模型型中没有面面，只有描描绘对象边边界的点、、直线和曲曲线，因此此在AutoCAD中可以在三三维空间的的任何位置置放置二维维对象来创创建线框模模型。AutoCAD也提供了一一些专门的的三维线框框对象，如如三维多段段线。由于于构成线框框模型的每每个对象必必须单独绘绘制和定位位，因此，，这种建模模方式是最最为耗时的的，一般只只用于简单单模型的创创建。表面模型表面模型用用物体的表表面表示三三维物体，，在该模型型中不仅包包括线的信信息，而且且包括面的的信息，因因而可以解解决与图形形有关的大大多数问题题。曲面建建模比线框框建模复杂杂得多，它它不仅定义义三维对象象的边而且且定义面。。AutoCAD的曲面模型型使用多边边形网格来来定义镶嵌嵌面，由于于网格面是是平面的，，因此网格格只能近似似于曲面。。实体模型实体模型是是三种模型型中最高级级的一种，，其中包括括了线、面面和体的全全部信息。。对于该模模型，用户户可以只绘绘制出简单单的基本体体模型，再再通过“并并”、“交交”和“差差”三种布布尔运算，，构造出复复杂的组合合体。上机实战本课主要介介绍了有关关三维绘图图的一些基基础知识，，接下来在在上机实战战中将练习习三维视图图的切换，，以及将二二维对象转转换为三维维实体的操操作方法，，以巩固本本