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1、学习必备欢迎下载第 12 章 三维绘图【复习】图形打印【新课讲授】在 AutoCAD中，用户可以创建以下3 中类型的三维模型：线框模型表面模型实体模型线框模型没有面体特征，它仅仅是三维对象的轮廓，由点、直线、曲线等对象组成，不能进行消隐、渲染等操作。创建对象的三维线框模型，实际上是空间的不同平面上绘制二维对象， 由于构成此种模型的每个对象都必须单独绘制出来，因而这种建模方式是很耗时的。三维实体具有线、面、体等特征，可进行消隐、渲染等操作，包括体积、质心、转动惯量等质量特征。用户能直接创建长方体、球体、椎体等基本立体，还可旋转、 拉伸二维对象形成三维实体。三维实体间可以进行布尔运算，通过将简单立
2、体合并、求交或差集就能生成更复杂的立体模型。本章主要介绍创建简单立体表面及实心体模型的方法。12.1 观察三维模型绘制三维图形的过程中，常需要从不同方向观察图形。当用户设定某个查看方向后， AutoCAD就显示出对应的 3D视图，具体立体感的3D图将有助于正确理解模型的空间结构。 AutoCAD的默认视图是xy 平面视图，这是观察点位于z轴上，观察方向与 z 轴重合，因而用户看不见物体的高度，所见的视图是模型在xy 平面内的视图。12.1.1 用标准时点观察 3D模型各轴测视点在基准坐标系中的位置矢量如下：西南轴测视点：（-1，-1,1 ）东南轴测视点：（1，-1, 1 ）东北轴测视点：（ 1
3、, 1, 1 ）西北轴测视点：（-1, 1, 1 ）名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载【视图】【命名视图】【正交和等轴测图】【相对于】【练习 12-1】12.1.2 三维动态旋转下拉菜单： 【视图】【三维动态观察器】工具栏： 【三维动态观察器】按钮操作命令行： 3DORBIT 或简写 ORBIT 12.1.3快速建立平面视图PLAN命令可以生成坐标系的xy 平面视图，即视点位于坐标
4、系的z 轴上。该命令在三维建模过程中是非常有用的。例如当用户想在3D空间的某个平面上绘图时，可以先以该平面为xy 坐标面创建新坐标系， 然后使用 PLAN 命令是坐标系的 xy 平面视图显示在屏幕上，这样在三维空间的某一平面上绘图就如同画一般的二维图一样。【练习 12-2】12.2绘制 3D表面 12 2.1 长方体表面AI_BOX命令可创建长方体或正方体表面。作图时，用户要输入的主要参数是长方体的长、宽、高。【练习 12-3】122.2契形体表面AI_WEDEG 命令生成契形体。绘制契形体与画长方体类似，用户在指定契形体的一个角点后，还需输入其沿x/y/z轴的棱边长度及绕z 轴的转角。【练习
5、 12-4】12.2.3棱锥及棱台表面AI_PYRAMID 命令选项四面体（ T） ：利用该选项绘制地面是三角形的棱锥或棱柱棱（R） ：此选项使棱锥顶面可以是一条直线。顶面（ T） ：利用此选项绘制四棱柱。【练习 12-5】名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载12.2.4圆锥表面利用 AI_CONE命令可创建圆锥体及圆锥台。用户只需输入椎体高度及底圆半径就能生成圆锥体。【练习 12-
6、6】12.2.5球面AI_SPHERE 命令产生球面，该命令所需参数主要由两个：球心位置及球半径。【练习 12-7】12.2.6半球表面AI_DOME 命令创建上半球表面，球面凸起朝当前坐标系z 轴正方向。【练习 12-8】12.2.7圆环表面AI_TORUS 命令用于创建圆环表面。使用此命令是，输入的主要参数是：圆环半径及圆管半径。【练习 12-9】12.2.8用 3DFACE 命令创建圆环表面3DFACE 命令可以在二维空间的任意位置创建3边或 4 边表面，并可将这些表面拼接在一起形成一个多边的表面。AutoCAD会显示出这些表面的交线，用户可使这些交线称为不可见以达到无缝表面的效果。【练
7、习 12-10】12.2.9回转表面REVSURF 命令通过将曲线（开放或闭合）绕指定的旋转轴转动生成一个近似于回转曲面的多边形网格面，用户可指定直线、圆弧、椭圆弧、样条曲线、多义线等作为回转曲面的母线，旋转轴可以是直线、多线段或通过指定两点来定义旋转轴。【练习 12-11】12.2.10拉伸表面TABSURE 命令将路径曲线（开放或闭合）沿某一方向矢量拉伸而形成网格表面，此表面一般为柱面。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 3 页，共 6 页 - -
8、- - - - - - - 学习必备欢迎下载命令启动方法如下：下拉菜单： 【绘图】【曲面】【平移曲面】工具栏： 【曲面】图标按钮命令行： TABSURE 【练习 12-12】12.2.11直纹表面RULESURF命令在两条曲线间创建网格表面，它是个直纹曲面。定义直纹曲面的两个边界可以是直线、曲线、多线段等，如果一边是闭合的，另一边也必须闭合。此外，还可以将一个点作为直纹曲面的一个边界。命令启动方法如下：下拉菜单： 【绘图】【曲面】【直纹曲面】工具栏： 【曲面】图标按钮命令行： RULESURF界限表面【练习 12-13】12.3创建 3D实体模型12.3.1 长方体用 BOX 命令可创建长方体
9、，长方体底面与当前坐标系的xy 平面平行。【练习 12-15】12.3.2 球体 SPHERE 命令根据球心、半径或直径创建球体。【练习 12-16】12.3.3 圆柱体 CYLINDER命令以圆或椭圆做底面创建柱体，柱体底面位于坐标系的xy平面。【练习 12-17】12.3.4 圆锥体用 CONE 命令创建圆锥体或椭圆锥体，椎体底面位于当前坐标系的xy 平面上，其高度可正、可负，若为负值，则椎顶的方向指向z 轴反方向。【练习 12-18】名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - -
10、 - - - - 第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载12.3.5 契形体用 WEDGE命令创建契形体， 契形体底面位于当前xy 平面，它的高度可为正或负，并与 z 轴平行。【练习 12-19】12.3.6 圆环体 TORUS 命令可创建圆环实体，圆环体与当前坐标系的xy 平面平行，且被该平面平分。【练习 12-20】12.3.7 切割实体 SLICE命令可以切开实心体模型，被剖切的实体可以保留一般或两半都保留。保留部分将保持原实体图层的颜色特征。剖切方法是先定义切割平面，然后选定需要的部分。用户可通过3 点来定义切割平面，也可指定当前坐标系xy/yz/
11、zx平面作为切割平面。命令启动方法如下：下拉菜单： 【绘图】【实体】【剖切】工具栏： 【实体】图标按钮命令行： SLICE或简写 SL 【练习 12-13】12.4 利用布尔运算构件复杂实体模型前面已经学习了如何生成基本三维实体及由二维对象转换得到三维实体。将这些简单实体放在一起，然后进行布尔运算就能构建黑暗复杂的三维模型。布尔运算包括：并集、交集、差集。并集操作： UNION 命令将两个或多个实体合并在一起形成新单一实体，操作对象即可以是相交的，也可以是分离开的。【练习 12-14】并集操作【练习 12-15】差集操作【练习 12-16】交集操作12.5 小结本章着重介绍了如何创建简单立体表
12、面及实心体模型，并通过一个实例说名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页，共 6 页 - - - - - - - - - 学习必备欢迎下载明了三维建模的方法。AutoCAD的三维模型分为3 类：线框、表面、实体。表面及实体模型比线框模型具有更多的优点，它们包含了面的信息，可以消隐及渲染，实体模型还具有体积、转动惯量等质量特征。【作业】 P263，绘制图 12-60 所示的实心体模型。名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -精心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - -