AutoCAD2014中文版实用教程12

第12章

三维绘图基础

本章将讲解利用AutoCAD2014进行三维绘图时的一些基础知识、基本操作，包括显示形式、用户坐标系、观察模式、视点以及基本三维绘制等。AutoCAD中，三维实体有多种显示形式，包括二维线框、三维线框、三维消隐、真实、概念和消隐等显示形式。12.1.1消隐1．执行方式命令行：HIDE菜单：视图→消隐工具栏：渲染→隐藏

2．操作格式命令行提示如下:

命令：HIDE↙

系统会把被其他对象挡住的图线隐藏起来，以增强三维视觉效果，如图12-1所示。12.1显示形式

消隐前

消隐后图12-1消隐效果1．执行方式命令行：VSCURRENT菜单：视图→视觉样式→二维线框等工具栏：视觉样式→二维线框

等2．操作格式命令行提示如下。命令:VSCURRENT↙输入选项[二维线框(2)/线框(W)/隐藏(H)/真实(R)/概念(C)/着色(S)/带边缘着色(E)/灰度(G)/勾画(SK)/X射线(X)/其他(O)]<二维线框>:12.1.2视觉样式

3．选项说明（1）二维线框（2）线框（3）隐藏（4）真实（5）概念（6）着色（7）带边缘着色（8）灰度（9）勾画（10）X射线（11）其他图12-2UCS坐标和手柄的二维线框图图12-3UCS坐标和手柄的三维线框图

图12-4UCS坐标和手柄的消隐图

图12-5UCS坐标和手柄的真实图

图12-6概念图

图12-7着色图图12-8带边缘着色图

图12-9灰度图图12-10勾画图

图12-11X射线图1．执行方式命令行：VISUALSTYLES菜单：视图→视觉样式→视觉样式管理器或工具→选项板→视觉样式工具栏：视觉样式→视觉样式管理器2．操作格式命令行提示如下。命令:VISUALSTYLES↙执行该命令后，系统将打开视觉样式管理器，可以对视觉样式的各参数进行设置，如图12-12所示。图12-13所示为按图12-12所示进行设置的概念图的显示结果。12.1.3视觉样式管理器

图12-12视觉样式管理器图12-13显示结果为了方便创建三维模型，AutoCAD允许用户根据自己的需要设定坐标系，即用户坐标系（UCS）。合理地创建UCS，用户可以方便地创建三维模型。AutoCAD使用的是笛卡儿坐标系。AutoCAD使用的直角坐标系有两种类型，一种是绘制二维图形时，常用的坐标系，即世界坐标系（WCS），由系统默认提供。世界坐标系又称通用坐标系或绝对坐标系。对于二维绘图来说，世界坐标系足以满足要求。12.2三维坐标系统

1．执行方式命令行：UCS菜单：工具→新建UCS工具栏：UCS 2．操作格式命令：UCS↙当前UCS名称:*世界*指定UCS的原点或[面(F)/命名(NA)/对象(OB)/上一个(P)/视图(V)/世界(W)/x/y/z/z轴(ZA)]<世界>:12.2.1坐标系建立

3．选项说明（1）指定UCS的原点（2）面(F)（3）对象(OB)（4）视图(V)（5）世界(W)（6）x、y、z（7）z轴原坐标系

指定一点

指定两点

指定三点图12-14指定原点

图12-15选择面确定坐标系图12-16选择对象确定坐标系具体操作方法是：按状态栏上的允许/禁止动态UCS按钮。可以使用动态UCS在三维实体的平整面上创建对象，而无需手动更改UCS方向。在执行命令的过程中，当将光标移动到面上方时，动态UCS会临时将UCS的xy平面与三维实体的平整面对齐，如图12-17所示。动态UCS激活后，指定的点和绘图工具（例如极轴追踪和栅格）都将与动态UCS建立的临时UCS相关联。12.2.2动态UCS

原坐标系

绘制圆柱体时的动态坐标系图12-17动态UCSAutoCAD在增强原有的动态观察功能和相机功能的前提下又增加了漫游和飞行以及运动路径动画功能。12.3.1动态观察AutoCAD提供了具有交互控制功能的三维动态观测器，用三维动态观测器用户可以实时地控制和改变当前视口中创建的三维视图，以得到所期望的效果。12.3观察模式

1．受约束的动态观察图12-19“动态观察”和“三维导航”工具栏

图12-18快捷菜单

原始图形

拖动鼠标图12-20受约束的三维动态观察2．自由动态观察3．连续动态观察

图12-21自由动态观察

图12-22连续动态观察增加了控制盘新功能。使用该功能，可以方便地观察图形对象。1．执行方式命令行：NAVSWHEEL菜单：视图→Steeringwheels2．操作格式命令:NAVSWHEEL↙执行该命令后，将会显示控制盘，如图12-23所示，控制盘随着鼠标一起移动，在控制盘中选择某项显示命令，并按住鼠标左键，移动鼠标，则图形对象进行相应的显示变化。单击控制盘上的按钮

，系统将打开如图12-24所示的快捷菜单，以便进行相关操作。单击控制盘上的

按钮，则关闭控制盘。12.3.2控制盘

图12-23控制盘图12-24快捷菜单对三维造型而言，不同的角度和视点观察的效果完全不同，所谓“横看成岭侧成峰”。为了以合适的角度观察物体，需要设置观察的视点，为此AutoCAD为用户提供了相关的方法。12.4.1利用对话框设置视点AutoCAD提供了“视点预置”功能，帮助读者事先设置观察视点，具体操作方法如下。1．执行方式命令行：DDVPOINT菜单：“视图”→“三维视图”→“视点预设”2．操作格式命令：DDVPOINT↙12.4视点设置

执行DDVPOINT命令或选择相应的菜单，AutoCAD将弹出“视点预置”对话框，如图12-25所示。在“视点预置”对话框中，左侧的图形用于确定视点和原点的连线在xy平面的投影与x轴正方向的夹角；右侧的图形用于确定视点和原点的连线与其在xy平面的投影的夹角。用户也可以在“自：x轴”和“自：xy平面”两个编辑框内输入相应的角度。“设置为平面视图”按钮用于将三维视图设置为平面视图。用户设置好视点的角度后，单击“确定”按钮，AutoCAD2014会按该点显示图形。图12-25“视点预置”对话框在AutoCAD中，用户可以通过罗盘和三轴架确定视点。罗盘是以二维显示的地球仪，它的中心是北极（0,0,1），相当于视点位于z轴的正方向；内部的圆环为赤道（n,n,0）；外部的圆环为南极（0,0,-1），相当于视点位于z轴的负方向。1．执行方式命令行：VPOINT菜单：“视图”→“三维视图”→“视点”12.4.2利用罗盘确定视点

2．操作格式命令行提示与操作如下。

命令:VPOINT当前视图方向:VIEWDIR=0.0000,0.0000,1.0000指定视点或[旋转(R)]<显示指南针和三轴架>:“显示指南针和三轴架”是系统默认的选项，直接按回车键即可执行<显示坐标球和三轴架>命令，AutoCAD将会出现如图12-26所示的罗盘和三轴架。

图12-26罗盘和三轴架12.5.1绘制三维点点是图形中最简单的单元。前面已经学过二维点的绘制方法，三维点的绘制方法与二维类似，下面简要讲述。1．执行方式命令行：POINT菜单：绘图→点→单点工具栏：绘图→点

2．操作格式命令行提示与操作如下。命令：POINT↙指定点：另外，绘制三维直线、构造线和样条曲线时，具体绘制方法与二维相似。12.5基本三维绘制

在前面已经学习过二维多段线，三维多段线与二维多段线类似，也是由具有宽度的线段和圆弧组成。只是这些线段和圆弧是空间的。1．执行方式命令行：3DPLOY菜单：“绘图”→“三维多段线”2．操作格式命令行提示与操作如下。

命令：3DPLOY↙指定多段线的起点:（指定某一点或者输入坐标点）指定直线的端点或[放弃（U）]:（指定下一点）12.5.2绘制三维多段线

三维面是指以空间3个点或4个点组成一个面。可以通过任意指定3点或4点来绘制三维面。1．执行方式命令行：3DFACE（快捷命令：3F）菜单栏：“绘图”→“建模”→“网格”→“三维面”2．操作格式命令行提示与操作如下。命令：3DFACE↙指定第1点或[不可见（I）]:指定某一点或输入I3．选项说明（1）指定第一点（2）不可见（I）12.5.3绘制三维面

（a）可见边（b）不可见边图12-27“不可见”命令选项视图比较1．执行方式命令行：PFACE2．操作格式命令行提示与操作如下。命令：PFACE↙指定顶点1的位置:输入点1的坐标或指定一点指定顶点2的位置或<定义面>:输入点2的坐标或指定一点……指定顶点N的位置或<定义面>:输入点N的坐标或指定一点在输入最后一个顶点的坐标后，在提示下直接按回车键，命令行提示与操作如下。输入顶点编号或[颜色(C)/图层(L)]:输入顶点编号或输入选项

12.5.4绘制多边网格面

输入平面上顶点的编号后，根据指定的顶点序号，AutoCAD会生成一平面。当确定了一个平面上的所有顶点之后，在提示状态下按回车键，AutoCAD则会指定另外一个平面上的顶点。12.5.5绘制三维网格1．执行方式命令行：3DMESH2．操作格式命令行提示与操作如下。

命令：3DMESH↙输入M方向上的网格数量：输入2～256之间的值输入N方向上的网格数量：输入2～256之间的值指定顶点(0,0)的位置：输入第一行第一列的顶点坐标指定顶点(0,1)的位置：输入第一行第二列的顶点坐标指定顶点(0,2)的位置：输入第一行第三列的顶点坐标……指定顶点(0,N-1)的位置：输入第一行第N列的顶点坐标指定顶点(1,0)的位置：输入第二行第一列的顶点坐标指定顶点(1,1)的位置：输入第二行第二列的顶点坐标……指定顶点(1,N-1)的位置：输入第二行第N列的顶点坐标……指定顶点(M-1,N-1)的位置：输入第M行第N列的顶点坐标如图12-28所示为绘制的三维网格表面。图12-28三维网格表面1．执行方式命令：HELIX菜单：绘图→螺旋工具栏：建模→螺旋

2．操作格式命令行提示与操作如下。命令：HELIX↙圈数=3.000

0扭曲=CCW(螺旋线的当前设置)指定底面的中心点:(指定螺旋线底面的中心点。该底面与当前