三维绘制基础与简单图形的绘制

第13章三维绘制基础与简单图形的绘制

在工程设计和绘图过程中，三维图形应用越来越广泛。AutoCAD可以利用3种方式来创建三维图形，即线架模型方式、曲面模型方式和实体模型方式。线架模型方式为一种轮廓模型，它由三维的直线和曲线组成，没有面和体的特征。

13.2.1建立用户坐标系

在三维坐标系下，同样可以使用直角坐标或极坐标方法来定义点。此外，在绘制三维图形时，还可使用柱坐标和球坐标来定义点。柱坐标系：使用XY平面的角和沿Z轴的距离来表示，其格式如下。XY平面距离<XY平面角度，Z坐标(绝对坐标)@XY平面距离<XY平面角度，Z坐标(相对坐标)球坐标系：具有点到原点的距离、在XY平面上的角度及和XY平面的夹角3个参数，其格式如下。XYZ距离<XY平面角度<和XY平面的夹角(绝对坐标)@XYZ距离<XY平面角度<和XY平面的夹角(相对坐标)

13.2.2设立视图观测点

视点是指观察图形的方向。例如，绘制三维零件图时，如果使用平面坐标系即Z轴垂直于屏幕，此时仅能看到物体在XY平面上的投影。如果调整视点至当前坐标系的左上方，将看到一个三维物体。

使用“视点预置”对话框设置视点

使用罗盘确定视点

使用“三维视图”菜单设置视点

使用“视点预置”对话框设置视点

选择“视图”|“三维视图”|“视点预置”命令(DDVPOINT)，打开“视点预置”对话框，为当前视口设置视点。对话框中的左图用于设置原点和视点之间的连线在XY平面的投影与X轴正向的夹角；右面的半圆形图用于设置该连线与投影线之间的夹角，在图上直接拾取即可。也可以在“X轴”、“XY平面”两个文本框内输入相应的角度。单击“设置为平面视图”按钮，可以将坐标系设置为平面视图。默认情况下，观察角度是相对于WCS坐标系的。选择“相对于UCS”单选按钮，可相对于UCS坐标系定义角度。使用罗盘确定视点

选择“视图”|“三维视图”|“视点”命令(VPOINT)，可以为当前视口设置视点。该视点均是相对于WCS坐标系的。这时可通过屏幕上显示的罗盘定义视点。三轴架的3个轴分别代表X轴、Y轴和Z轴的正方向。当光标在坐标球范围内移动的时候，三维坐标系通过绕Z轴旋转可调整X、Y轴的方向。坐标球中心及两个同心圆可定义视点和目标点连线与X、Y、Z平面的角度。使用“三维视图”菜单设置视点

选择“视图”|“三维视图”子菜单中的“俯视”、“仰视”、“左视”、“右视”、“主视”、“后视”、“西南等轴测”、“东南等轴测”、“东北等轴测”和“西北等轴测”命令，从多个方向来观察图形

。

13.2.3动态观察

在AutoCAD2007中，选择“视图”|“动态观察”命令中的子命令，可以动态观察视图

。

13.2.6观察三维图形

在AutoCAD中，使用“视图”|“缩放”、“视图”|“平移”子菜单中的命令可以缩放或平移三维图形，以观察图形的整体或局部。其方法与观察平面图形的方法相同。此外，在观测三维图形时，还可以通过旋转、消隐及设置视觉样式等方法来观察三维图形。

消隐图形

使用“视觉样式”菜单观察三维图形

改变三维图形的曲面轮廓素线

以线框形式显示实体轮廓

改变实体表面的平滑度消隐图形

在绘制三维曲面及实体时，为了更好地观察效果，可选择“视图”|“消隐”命令(HIDE)，暂时隐藏位于实体背后而被遮挡的部分。执行消隐操作之后，绘图窗口将暂时无法使用“缩放”和“平移”命令，直到选择“视图”|“重生成”命令重生成图形为止。

使用“视觉样式”菜单观察三维图形

户还可以通过选择“视图”|“视觉样式”子命令更加真实的观察三维图形，例如选择“概念”命令观察三维图形。

改变三维图形的曲面轮廓素线

当三维图形中包含弯曲面时(如球体和圆柱体等)，曲面在线框模式下用线条的形式来显示，这些线条称为网线或轮廓素线。使用系统变量ISOLINES可以设置显示曲面所用的网线条数，默认值为4，即使用4条网线来表达每一个曲面。该值为0时，表示曲面没有网线，如果增加网线的条数，则会使图形看起来更接近三维实物。

以线框形式显示实体轮廓

使用系统变量DISPSILH可以以线框形式显示实体轮廓。此时需要将其值设置为1，并用“消隐”命令隐藏曲面的小平面。改变实体表面的平滑度

要改变实体表面的平滑度，可通过修改系统变量FACETRES来实现。该变量用于设置曲面的面数，取