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1、第9章 三维图形基础三维图形基础 课堂练习绘制平键图形【练习知识要点】使用“矩形”命令、“圆角”命令、“拉伸”命令、“倒角”命令绘制平键的三维模型，效果如图9-1所示。【效果所在位置】光盘/Ch09/DWG/平键。图9-1（1）选择【文件】/【新建】菜单命令，弹出【选择样板】对话框，单击【打开】按钮，创建一个新的图形文件。（2）选择【矩形】工具绘制一个大小为5010的矩形，然后选择【圆角】工具设置圆角半径为5，对刚创建的矩形进行圆角，图形效果如图9-2所示。（3）选择【视图】工具栏中的【西南等轴测】工具，从西南方向观察图形，图形效果如图9-3所示。 图9-2 图9-3（4）选择【实体】工具栏中
2、的【拉伸】工具，按照命令提示选择圆角后的矩形作为拉伸对象，并定义拉伸高度为8，完成后图形效果如图9-4所示。命令: _extrude /选择拉伸工具当前线框密度: ISOLINES=4 选择要拉伸的对象: 找到 1 个 /选择圆角处理后的矩形选择要拉伸的对象:指定拉伸高度或 方向(D)/路径(P)/倾斜角(T): 8 /输入拉伸高度（5）选择【倒角】工具，按照命令提示首先选择1边，接着选择A面作为基面，选中后的A面四周以虚线显示，这里要解释一点是，在选择基面时因为公用1边的面共有两个，所以当系统默认选中的面不是A面时，可以根据命令提示输入“N”来切换选择，基面选择完成后接着定义两边的倒角距离都
3、为0.5，进一步选择倒角边时，输入“L”以环的方式选取，并再次选择1边，按【Enter】键完成倒角，图形效果如图9-5所示。 图9-4 图9-5命令: _chamfer /选择倒角工具(“修剪”模式) 当前倒角距离 1 = 0.0000，距离 2 = 0.0000选择第一条直线或 放弃(U)/多段线(P)/距离(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(E)/多个(M): /选择1边以选择三维倒角的基面基面选择.输入曲面选择选项 下一个(N)/当前(OK) : n /选择【下一个】选项输入曲面选择选项 下一个(N)/当前(OK) :指定基面的倒角距离: 0.5 /输入基面的倒角距离指定其他曲面的倒角
4、距离 : 0.5 /输入相邻面的倒角距离选择边或 环(L): L /以环的方式选择倒角边选择边环或 边(E): /再次选择1边以选择基面上的整条边选择边环或 边(E): /按【Enter】键（6）使用与步骤6同样的方法对平键底面上的边进行倒角，倒角距离同样为0.5，完成倒角后图形效果如图9-6所示。（7）选择【视图】/【消隐】菜单命令，最终完成的平键三维模型如图9-7所示。 图9-6 图9-7 课堂练习绘制标准直齿圆柱齿轮实体模型【练习知识要点】使用“直线”命令、“偏移”命令、“样条曲线”命令、“删除”命令、“圆”命令、“圆角”命令、“镜像”命令、“修剪”命令、“阵列”命令、“面域”命令、“拉
5、伸”命令和“差集”命令绘制直齿圆柱齿轮的三维模型，如图9-8所示。【效果所在位置】光盘/Ch09/DWG/直齿圆柱齿轮。图9-8（1）选择【文件】/【新建】菜单命令，弹出【选择样板】对话框，单击【打开】按钮，创建一个新的图形文件。（2）选择【格式】/【图层】菜单命令，弹出【图层特性管理器】对话框，在该对话框中依次创建“轮廓线”、“细点划线”2个图层，并设置“轮廓线”的线宽为0.5mm，设置“细点划线”的线型为“CENTER2”。（3）将“细点划线”图层设置为当前图层，选择【直线】工具绘制两条长度大约为150的中心线垂直相交，选择【偏移】工具，依次设定偏移距离为1.7612、3.1848、4.1
6、586、4.5271、4.2626，将竖直中心线向右偏移产生5条辅助直线，接着继续选择【偏移】工具，依次设定偏移距离为53、56、59、62、65，将水平中心线向上偏移产生5条辅助直线，效果如图9-9所示。（4）将“轮廓线”图层设置为当前图层，选择【样条曲线】工具，捕捉上一步骤偏移直线产生的交点，绘制一条样条曲线，近似认为齿轮的齿廓，完成后图形效果如图9-10所示。 图9-9 图9-10（5）选择【删除】工具，将偏移产生的辅助直线删除，然后选择【圆】工具，绘制半径大小分别为53.75和65的两个圆作为齿根圆及齿顶圆，图形效果如图9-11所示。（6）选择【圆角】工具，设置圆角半径为2，对齿轮轮齿
7、的根部进行圆角，圆角完成后选择【镜像】工具，产生另一边的齿廓，图形效果如图9-12所示。 图9-11 图9-12（7）选择【修剪】工具，对齿顶圆、齿根圆及齿廓进行修剪，图形效果如图9-13所示。（8）选择【阵列】工具，定义阵列方式为环形阵列，阵列个数为24个，并选择轮齿的齿廓为阵列对象，完成轮齿阵列后图形效果如图9-14所示。（9）进一步选择【修剪】工具，对齿根圆进行修剪，完成后图形效果如图9-15所示。 图9-13 图9-14 图9-15（10）依次选择【圆】工具、【偏移】工具、【修剪】工具、【阵列】工具绘制轮廓线，图形效果如图9-16所示。（11）选择【删除】工具，将多余的线段全部删除，图
8、形效果如图9-17所示。 图9-16 图9-17（12）选择【面域】工具，并选择所有的线条，系统将自动形成10个面域。命令: _region/选择面域工具选择对象: 指定对角点: 找到 156 个/选择所有的线条选择对象:/按【Enter】键已提取 10 个环。已创建 10 个面域。（13）选择【修改】/【实体编辑】/【差集】菜单命令，按照命令提示区提示，首先选择轮齿廓线形成的面域作为被减实体对象，然后依次选择由8个圆孔以及中心孔形成的面域作为要减去的实体对象，进行布尔运算减运算，选择【视觉样式】工具栏中的【概念视觉样式】工具，完成后图形效果如图9-18所示。命令: _subtract 选择要
9、从中减去的实体或面域./选择差集命令选择对象: 找到 1 个 /选择被减实体对象选择对象: /按【Enter】键选择要减去的实体或面域 .选择对象: 找到 1 个选择对象: 找到 1 个，总计 2 个选择对象: 找到 1 个，总计 9 个/依次选择要减去的实体对象选择对象: /按【Enter】键（14）选择【西南等轴测】工具，从西南方向观察图形，图形效果如图9-19所示。 图9-18 图9-19（15）选择【拉伸】工具，按照命令提示区提示选择上面形成的面域作为拉伸对象，并定义拉伸高度为30，完成齿轮基体的绘制，图形效果如图9-20所示。（16）选择【圆】工具，绘制半径分别为23和47.5的两个
10、圆，然后依次选择【面域】工具、【实体编辑】工具栏中的【差集】工具，绘制一个圆环面，图形效果如图9-21所示。 图9-20 图9-21（17）选择【拉伸】工具，按照命令提示区提示选择圆环面作为拉伸对象，并定义拉伸高度为9，完成拉伸后图形效果如图9-22所示。（18）选择【视图】/【消隐】菜单命令，以消隐模式观察模型，然后选择【移动】工具，捕捉两处圆心，如图9-23所示，将由圆环面拉伸形成的实体移动到齿轮基体上，效果如图9-24所示。 图9-22 图9-23（19）选择【复制】工具，使用相对坐标将移动后的圆环面拉伸体复制一个到新的位置。命令: _copy/选择复制工具选择对象: 找到 1 个/选择
11、移动后的圆环面拉伸体选择对象:/按【Enter】键指定基点或 位移(D) :/任意选择一点指定第二个点或 : 0,0,-21/用相对坐标的方式定义复制后的位置指定第二个点或 退出(E)/放弃(U) :/按【Enter】键（20）选择【修改】/【实体编辑】/【差集】菜单命令，按照命令提示区提示，选择齿轮基体作为被减实体，选择两个圆环面拉伸体作为要减去的实体，进行布尔减运算，并完成整个齿轮的绘制，图形效果如图9-25所示。 图9-24 图9-25（21）单击【视觉样式】工具栏中的【概念视觉样式】工具，对创建好的齿轮模型进行着色观察，图形效果如图9-26所示。同时也可以选择【动态观察】工具栏中的【自
12、由动态观察】工具，对模型进行多角度观察，图形效果如图9-27所示。 图9-26 图9-27 课后习题绘制三通管接头三维图形【习题知识要点】使用“长方体”命令、“移动”命令、“对齐”命令、“圆柱体”命令、“三维旋转”命令、“并集”命令、“直线”命令、“偏移”命令、“三维阵列”命令和“差集”命令绘制三通管接头三维图形，图形效果如图9-28所示。【效果所在位置】光盘/Ch09/DWG/三通管接头。图9-28（1）单击【标准】工具栏中的【新建】按钮，弹出【选择样板】对话框，单击按钮，创建一个新的图形文件。（2）单击【矩形】按钮，绘制一个大小为8080的正方形。单击【圆角】按钮，对其进行圆角处理，完成后单击【西南等轴测】按钮，从西南方向观察图形，如图9-29所示。（3）单击【拉伸】按钮，选择圆角正方形作为拉伸对象，并设置拉伸高度为8，完成后选择【视图】【消隐】菜单命令，消隐观察图形，如图9-30所示。命令: _extrude/单击【拉伸】按钮当前线框密度:
