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1、CAD绘制三维实体基础杂的外表强大的二维绘图功能外，还具备基本的三维造型能力。若物体并无复则使用AutoCAD可以很方便地建立物体的三维模型。3D空间的直线及曲线)表达三维立体，不包含又由于其不含有体的数据，用户也不能得到对象11-1显示了立体的线框表面模型具有面及三维立体边界信息。表面不透明，对于计算机辅助加工，用户还可以根据零件11-2所示是两个表面模型本章我们将介绍AutoCAD三维绘图的基本知识。11.1在AutoCAD中，用户可以创建3种类型的三维模型：线框模型、表面模型及实体模型。这3种模型在计算机上的显示方式是相同的，即以线架结构显示出来，但用户可用特定命令使表面模型及实体模型的
2、真实性表现出来。11.1.1线框模型(WireframeModel)线框模型是一种轮廓模型，它是用线(面及体的信息。不能使该模型消隐或着色。的质量、重心、体积、惯性矩等物理特性，不能进行布尔运算。图模型，在消隐模式下也看到后面的线。但线框模型结构简单，易于绘制。11.1.2表面模型(SurfaceModel)表面模型是用物体的表面表示物体。能遮挡光线，因而表面模型可以被渲染及消隐。的表面模型形成完整的加工信息。但是不能进行布尔运算。如图的消隐效果，前面的薄片圆筒遮住了后面长方体的一部分。图11-1线框模型11.1.3实体模型图11-2表面模型实体模型具有线、表面、体的全部信息。对于此类模型，可
3、以区分对象的内部及外部，可以对它进行打孔、切槽和添加材料等布尔运算，量特性，如质心、体积和惯性矩。对于计算机辅助加工，用户还可利用实体模型的数据生成数控加工代码，进行数控刀具轨迹仿真加工等。如图对实体装配进行干涉检查，11-3所示是实体模型。分析模型的质图11-3实体模型112三维坐标系实例三维坐标系、长方体、倒角、删除面AutoCAD的坐标系统是三维笛卡儿直角坐标系，分为世界坐标系（WCS）和用户坐标系（UCSDDD11-4表示的是两种坐标系下的图标。图中“X”或“Y”的剪头方向表示当前坐标轴X轴或Y轴的正方向，Z轴正方向用右手定则判定。图11-4表示坐标系的图标缺省状态时，AutoCAD的
4、坐标系是世界坐标系。世界坐标系是唯一的，固定不变的，对于二维绘图，在大多数情况下，世界坐标系就能满足作图需要，但若是创建三维模型，就不太方便了，因为用户常常要在不同平面或是沿某个方向绘制结构。如绘制图11-5所示的图形，在世界坐标系下是不能完成的。此时需要以绘图的平面为XY坐标平面，创建新的坐用户坐标系图11-5在用户坐标系下绘图任务：绘制如图11-5所示的实体。目的：通过绘制此图形，学习长方体命令、实体倒角、删除面命令和用户坐标系的建立方法。知识的储备：基本绘图命令和对象捕捉、对象追踪的应用。绘图步骤分解：1.绘制长方体调用长方体命令：实体工具栏：下拉菜单：绘图实体长方体命令窗口：BOXAu
5、toCAD提示：指定长方体的角点或中心点:在屏0幕上,任意0点单,击指定角点或立方体长度:L/选/择给定长宽高模式。指定长度30/指定宽度20/指定咼度20/绘制出长30，宽20，高20的长方体，如图11-6所示。2.倒角用于二维图形的倒角、圆角编辑命令在三维图中仍然可用。单击“编辑”工具栏上的倒角按钮，调用倒角命令：命令“修剪”模式当前倒角距离.距0离0选择第一条直线或多段线距）离/角度修剪方）式/多个在AB直线上单击基面选择输入曲面选择选项下一个当）前/选/择默认值。指定基面的倒角距离12/指定其他曲面的倒角距离选/择默认值12。结果如图选择边或环在AB直线上单击图11-6绘制长方体图11
6、-7长方体倒角3.移动坐标系，绘制上表面圆因为AutoCAD只可以在XY平面上画图，要绘制上表面上的图形，则需要建立用户坐标系。由于世界坐标系的边平行，因此只要把世界坐标系移到不改变X、Y轴的方向。如图（1）移动坐标系在命令窗口输入命令动词“命令:ucsXY面与CDEF面平行，且CDEF面上即可。11-8所示。UCS”,AutoCAD提示：X轴、Y轴又分别与四边形CDEF的移动坐标系，只改变坐标原点的位置，当前名称世界输入选项新建移动正交上一个恢复保存删除应用世/界?世界选/择移动选项。指定新原点或向深度对象捕捉开选择F点单击也可直接调用“移动坐标系”命令：工具栏：匸下拉菜单：工具移动（）（2
7、）绘制表面圆打开“对象追踪”、“对象捕捉”，调用圆命令，捕捉上表面的中心点，以5为半径绘制上表面的圆。结果如图11-9所示。4.三点法建立坐标系，绘制斜面上圆（1）三点法建立用户坐标系命令窗口输入命令动词“UCS”命令当前名称没有名称输入选项新建移动正交上一个恢复保存删除应用世界世界N/新建坐标系。指定新的原点或轴三点对象面视图/选择三点方式。指定新原点：在HD上单击在正轴范围上指定点在G点单211-8改变坐标系图11-9绘制上表面圆5.以所选实体表面建立UCS,在侧面上画圆（1）选择实体表面建立UCS在命令窗口输入UCS,调用用户坐标系命令：命令当前名称世界输入选项新建移动正）交/上）一/个
8、恢）复/保）存/删）除/应）用/世/界?世界N/指定的原点或轴三点对象面视图选择实体对象的面：在侧面上接近底边处拾取实体表面输入选项下一个轴反向轴反向接受接/受图示结果。结果如图11-10所示。（2）绘制圆方法同上步，完成图图11-10绘制侧面上圆1.本例介绍了建立用户坐标系常用的三种方法，在ucs命令中有许多选项新建（N）/移动（M）/正交（G）/上一个（P）/恢复（R）/保存（S）/删除（D）/应用（A）/?/世界(W),各选项功能如下：（1）00（N）：创建一个新的坐标系，选择该选项后，AutoCAD继续提示：指定新UCS的原点或Z轴（ZA）/三点（3）/D0（OB）/0（F）/视图（V
9、）/X/Y/Z:指定新UCS的原点：将原坐标系平移到指定原点处，新坐标系的坐标轴与原坐标系的坐标轴方向相同。 Z轴（ZA）：通过指定新坐标系的原点及Z轴正方向上的一点来建立坐标系。 三点（3）：用三点来建立坐标系，第一点为新坐标系的原点，第二点为X轴正方向上的一点，第三点为Y轴正方向上的一点。 对象（0B）：根据选定三维对象定义新的坐标系。此选项不能用于下列对象：三维实体、XY平UCS三维多段线、三维网格、视口、多线、面域、样条曲线、椭圆、射线、构造线、引线、多行文字。对于非三维面的对象，新UCS的XY平面与绘制该对象时生效的面平行，但X轴和Y轴可作不同的旋转。如选择圆为对象，则圆的圆心成为新
10、的原点。X轴通过选择点。面（F）：将UCS与实体对象的选定面对齐。在选择面的边界内或面的边上单击，被选中的面将亮显，UCS的X轴将与找到的第一个面上的最近的边对齐。视图（V）：以垂直于观察方向的平面为XY平面，建立新的坐标系。UCS原点保持不变。X/Y/Z：将当前UCS绕指定轴旋转一定的角度。(2)移动(M)：通过平移当前UCS的原点重新定义UCS,但保留其XY平面的方向不变。(3)正交(G)：指定AutoCAD提供的六个正交UCS之一。这些UCS设置通常用于查看和编辑三维模型。如图11-11所示。左下二海、y/图11-11绘制侧面上圆(4)000(P)：恢复上一个UCS。AutoCAD保存创
11、建的最后10个坐标系。重复上一个选项逐步返回上一个坐标系。(5)0D(R)：恢复已保存的UCS使它成为当前UCS；恢复已保存的UCS并不重新建立在保存UCS时生效的观察方向。(6)保存(S)：把当前UCS按指定名称保存。(7)删除(D)：从已保存的用户坐标系列表中删除指定的UCS。(8)应用(A)：其他视口保存有不同的UCS时；将当前UCS设置应用到指定的视口或所有活动视口。(9)?：列出用户定义坐标系的名称，并列出每个保存的UCS相对于当前UCS的原点以及X、Y和Z轴。(10)世界(W)：将当前用户坐标系设置为世界坐标系。“删除面”命令删除，调用删除面命令方法：2.如果倒角或圆角所创建的面不
12、合适，可使用实体编辑工具栏：耳下拉菜单：修改实体编辑删除面11.3绘制球、视图、三维动态观察器、布尔运算在绘制三维图形过程中，常常要从不同方向观察图形，AutoCAD默认视图是XY平面，方向为Z轴的正方向，看不到物体的高度。AutoCAD提供了多种创建3D视图的方法沿不同的方向观察模型，比较常用的是用标准视点观察模型和三维动态旋转方法。我们这里只介11-12所示。绍这两种常用方法。标准视点观察实体工具栏如图图11-12任务：绘制如图11-13所示的物体西北等轴测视图东北等轴测视閣东南等轴测观閣西南等轴测视團后观图主视團右观團左视團仰视图视图工具栏图11-13股子目的：通过绘制此物体，掌握用标准
13、视点和用三维动态观察器旋转方法观察模型，使用圆命令、布尔运算等编辑三维实体的方法。知识的储备：基本绘图命令、使用对象捕捉、建立用户坐标系绘图步骤分解：1绘制正方体（1）新建两个图层层名颜色线型线宽实体层白色Continues默认辅助层黄色Continues默认并将实体层作为当前层。单击“视图”工具栏上“西南等轴测”按钮，将视点设置为西南方向2）绘制正方体在“实体”工具栏上单击“长方体”按钮，调用长方体命令：命令指定长方体的角点或中心点在屏0幕上,任意0一点,单击指定角点或立方体长度C.绘/制立方体。指定长度0结果如图11-14所示。2挖上表面的一个球面坑（1）移动坐标系到上表面（2）绘制球调用球命令：实体工具栏：下拉菜单：绘图实体球体命令窗口：SPHERE0当前线框密度:ISOLINES=4/说/明当前轮廓素线网格线数为4指定球体球心追踪:捕捉上表面的中心指定球体半径或直径50结果如图11-15所示。（3）布尔运算差集运算：通过减操作从一个实体中去掉另一些实体得到一个实体。命令选择要从中减去的实体或面域选择对象：立方体上单击找到个选择对象0结束被减去实体的选
