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CAD 繪制三維實(shí)體基礎(chǔ) 1、三維模型的分類及三維坐標(biāo)系； 2、三維圖形的觀察方法； 3、創(chuàng)建基本三維實(shí)體； 4、由二維對象生成三維實(shí)體； 5、編輯實(shí)體、實(shí)體的面和邊； 1、建立用戶坐標(biāo)系； 2、編輯出版三維實(shí)體。 講授8學(xué)時(shí) 上機(jī)8學(xué)時(shí) 總計(jì)16學(xué)時(shí) AutoCAD除具有強(qiáng)大的二維繪圖功能外，還具備基本的三維造型能力。若物體并無復(fù)雜的外表曲面及多變的空間結(jié)構(gòu)關(guān)系，則使用AutoCAD可以很方便地建立物體的三維模型。本章我們將介紹AutoCAD三維繪圖的基本知識(shí)。 11.1 三維幾何模型分類 在AutoCAD中，用戶可以創(chuàng)建3種類型的三維模型：線框模型、表面模型及實(shí)體模型。這3種模型在計(jì)算機(jī)上的顯示方式是相同的，即以線架結(jié)構(gòu)顯示出來，但用戶可用特定命令使表面模型及實(shí)體模型的真實(shí)性表現(xiàn)出來。 11.1.1線框模型(Wireframe Model) 線框模型是一種輪廓模型，它是用線（3D空間的直線及曲線）表達(dá)三維立體，不包含面及體的信息。不能使該模型消隱或著色。又由于其不含有體的數(shù)據(jù)，用戶也不能得到對象的質(zhì)量、重心、體積、慣性矩等物理特性，不能進(jìn)行布爾運(yùn)算。圖11-1顯示了立體的線框模型，在消隱模式下也看到后面的線。但線框模型結(jié)構(gòu)簡單，易于繪制。 11.1.2 表面模型（Surface Model） 表面模型是用物體的表面表示物體。表面模型具有面及三維立體邊界信息。表面不透明，能遮擋光線，因而表面模型可以被渲染及消隱。對于計(jì)算機(jī)輔助加工，用戶還可以根據(jù)零件的表面模型形成完整的加工信息。但是不能進(jìn)行布爾運(yùn)算。如圖11-2所示是兩個(gè)表面模型的消隱效果，前面的薄片圓筒遮住了后面長方體的一部分。 圖11-2 表面模型 圖11-1 線框模型 11.1.3 實(shí)體模型 實(shí)體模型具有線、表面、體的全部信息。對于此類模型，可以區(qū)分對象的內(nèi)部及外部，可以對它進(jìn)行打孔、切槽和添加材料等布爾運(yùn)算，對實(shí)體裝配進(jìn)行干涉檢查，分析模型的質(zhì)量特性，如質(zhì)心、體積和慣性矩。對于計(jì)算機(jī)輔助加工，用戶還可利用實(shí)體模型的數(shù)據(jù)生成數(shù)控加工代碼，進(jìn)行數(shù)控刀具軌跡仿真加工等。如圖11-3所示是實(shí)體模型。 圖11-3 實(shí)體模型 11．2 三維坐標(biāo)系實(shí)例——三維坐標(biāo)系、長方體、倒角、刪除面 AutoCAD的坐標(biāo)系統(tǒng)是三維笛卡兒直角坐標(biāo)系，分為世界坐標(biāo)系（WCS）和用戶坐標(biāo)系（UCS）。圖11-4表示的是兩種坐標(biāo)系下的圖標(biāo)。 圖中“X”或“Y”的剪頭方向表示當(dāng)前坐標(biāo)軸X軸或Y軸的正方向，Z軸正方向用右手定則判定。 世界坐標(biāo)系 圖11-4 表示坐標(biāo)系的圖標(biāo) 缺省狀態(tài)時(shí)，AutoCAD的坐標(biāo)系是世界坐標(biāo)系。世界坐標(biāo)系是唯一的，固定不變的，對于二維繪圖，在大多數(shù)情況下，世界坐標(biāo)系就能滿足作圖需要，但若是創(chuàng)建三維模型，就不太方便了，因?yàn)橛脩舫３Ｒ诓煌矫婊蚴茄啬硞€(gè)方向繪制結(jié)構(gòu)。如繪制圖11-5所示的圖形，在世界坐標(biāo)系下是不能完成的。此時(shí)需要以繪圖的平面為XY坐標(biāo)平面，創(chuàng)建新的坐標(biāo)系，然后再調(diào)用繪圖命令繪制圖形。 用戶坐標(biāo)系 圖11-5 在用戶坐標(biāo)系下繪圖 任務(wù)：繪制如圖11-5所示的實(shí)體。 目的：通過繪制此圖形，學(xué)習(xí)長方體命令、實(shí)體倒角、刪除面命令和用戶坐標(biāo)系的建立方法。 知識(shí)的儲(chǔ)備：基本繪圖命令和對象捕捉、對象追蹤的應(yīng)用。 繪圖步驟分解： 1.繪制長方體 調(diào)用長方體命令： 實(shí)體工具欄： 下拉菜單：[繪圖][實(shí)體] [長方體] 命令窗口：BOX AutoCAD提示： 指定長方體的角點(diǎn)或 [中心點(diǎn)(CE)] <0,0,0>:在屏幕上任意點(diǎn)單擊 指定角點(diǎn)或 [立方體(C)/長度(L)]:L //選擇給定長寬高模式。 指定長度: 30 指定寬度: 20 指定高度: 20 繪制出長30，寬20，高20的長方體，如圖11-6所示。 2.倒角 用于二維圖形的倒角、圓角編輯命令在三維圖中仍然可用。單擊“編輯”工具欄上的倒角按鈕，調(diào)用倒角命令： 命令: _chamfer (“修剪”模式) 當(dāng)前倒角距離 1 = 0.0000，距離 2 = 0.0000 選擇第一條直線或 [多段線(P)/距離(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(M)/多個(gè)(U)]:在AB直線上單擊 基面選擇... 輸入曲面選擇選項(xiàng) [下一個(gè)(N)/當(dāng)前(OK)] <當(dāng)前>: //選擇默認(rèn)值。 指定基面的倒角距離: 12 指定其他曲面的倒角距離 <12.0000>: //選擇默認(rèn)值12。 選擇邊或 [環(huán)(L)]:在AB直線上單擊 結(jié)果如圖11-7所示。 圖11-7 長方體倒角 圖11-6 繪制長方體 3.移動(dòng)坐標(biāo)系，繪制上表面圓 因?yàn)锳utoCAD只可以在XY平面上畫圖，要繪制上表面上的圖形，則需要建立用戶坐標(biāo)系。由于世界坐標(biāo)系的XY面與CDEF面平行，且X軸、Y軸又分別與四邊形CDEF的邊平行，因此只要把世界坐標(biāo)系移到CDEF面上即可。移動(dòng)坐標(biāo)系，只改變坐標(biāo)原點(diǎn)的位置，不改變X、Y軸的方向。如圖11-8所示。 （1）移動(dòng)坐標(biāo)系 在命令窗口輸入命令動(dòng)詞“UCS”，AutoCAD提示： 命令: ucs 當(dāng)前 UCS 名稱: *世界* 輸入選項(xiàng) [新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] <世界>: M //選擇移動(dòng)選項(xiàng)。 指定新原點(diǎn)或 [Z 向深度(Z)] <0,0,0>: <對象捕捉 開>選擇F點(diǎn)單擊 也可直接調(diào)用“移動(dòng)坐標(biāo)系”命令： UCS工具欄： 下拉菜單：[工具][移動(dòng)UCS（V）] （2）繪制表面圓 打開“對象追蹤”、“對象捕捉”， 調(diào)用圓命令，捕捉上表面的中心點(diǎn)，以5 為半徑繪制上表面的圓。結(jié)果如圖11-9所示。 4.三點(diǎn)法建立坐標(biāo)系，繪制斜面上圓 （1）三點(diǎn)法建立用戶坐標(biāo)系 命令窗口輸入命令動(dòng)詞“UCS” 命令: ucs 當(dāng)前 UCS 名稱: *沒有名稱* 輸入選項(xiàng) [新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] <世界>: N //新建坐標(biāo)系。 指定新UCS的原點(diǎn)或[Z軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z] <0,0,0>: 3 //選擇三點(diǎn)方式。 指定新原點(diǎn) <0,0,0>:在H點(diǎn)上單擊 在正 X 軸范圍上指定點(diǎn) <50.9844,-27.3562,12.7279>:在G點(diǎn)單擊 在 UCS XY 平面的正 Y 軸范圍上指定點(diǎn) <49.9844,-26.3562,12.7279>:在C點(diǎn)單擊 也可用下面兩種方法直接調(diào)用“三點(diǎn)法”建立用戶坐標(biāo)系 UCS工具欄： 下拉菜單：[工具][新建UCS（W）][三點(diǎn)（3）] （2）繪制圓 方法同第3步，結(jié)果如圖11-9所示。 圖11-9 繪制上表面圓 圖11-8 改變坐標(biāo)系 5.以所選實(shí)體表面建立UCS，在側(cè)面上畫圓 （1）選擇實(shí)體表面建立UCS 在命令窗口輸入U(xiǎn)CS，調(diào)用用戶坐標(biāo)系命令： 命令: ucs 當(dāng)前 UCS 名稱: *世界* 輸入選項(xiàng) [新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] <世界>: N 指定UCS的原點(diǎn)或[Z 軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z]<0,0,0>:F 選擇實(shí)體對象的面:在側(cè)面上接近底邊處拾取實(shí)體表面 輸入選項(xiàng) [下一個(gè)(N)/X 軸反向(X)/Y 軸反向(Y)] <接受>: //接受圖示結(jié)果。 結(jié)果如圖11-10所示。 （2）繪制圓 方法同上步，完成圖11-5所示圖形。 圖11-10 繪制側(cè)面上圓 補(bǔ)充知識(shí)： 1.本例介紹了建立用戶坐標(biāo)系常用的三種方法，在UCS命令中有許多選項(xiàng): [新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] ,各選項(xiàng)功能如下： (1)新建(N)：創(chuàng)建一個(gè)新的坐標(biāo)系，選擇該選項(xiàng)后，AutoCAD繼續(xù)提示： 指定新 UCS 的原點(diǎn)或 [Z 軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z] <0,0,0>: l 指定新UCS 的原點(diǎn)：將原坐標(biāo)系平移到指定原點(diǎn)處，新坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸與原坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸方向相同。 l Z 軸(ZA)：通過指定新坐標(biāo)系的原點(diǎn)及Z軸正方向上的一點(diǎn)來建立坐標(biāo)系。 l 三點(diǎn)(3)：用三點(diǎn)來建立坐標(biāo)系，第一點(diǎn)為新坐標(biāo)系的原點(diǎn)，第二點(diǎn)為X軸正方向上的一點(diǎn)，第三點(diǎn)為Y軸正方向上的一點(diǎn)。 l 對象(OB)：根據(jù)選定三維對象定義新的坐標(biāo)系。此選項(xiàng)不能用于下列對象：三維實(shí)體、三維多段線、三維網(wǎng)格、視口、多線、面域、樣條曲線、橢圓、射線、構(gòu)造線、引線、多行文字。對于非三維面的對象，新 UCS 的 XY 平面與繪制該對象時(shí)生效的 XY 平面平行，但 X 軸和 Y 軸可作不同的旋轉(zhuǎn)。如選擇圓為對象，則圓的圓心成為新 UCS 的原點(diǎn)。X 軸通過選擇點(diǎn)。 l 面(F)：將 UCS 與實(shí)體對象的選定面對齊。在選擇面的邊界內(nèi)或面的邊上單擊，被選中的面將亮顯，UCS 的 X 軸將與找到的第一個(gè)面上的最近的邊對齊。 l 視圖(V)：以垂直于觀察方向的平面為XY平面，建立新的坐標(biāo)系。UCS原點(diǎn)保持不變。 l X/Y/Z：將當(dāng)前 UCS繞指定軸旋轉(zhuǎn)一定的角度。 (2)移動(dòng)(M)：通過平移當(dāng)前 UCS 的原點(diǎn)重新定義 UCS，但保留其 XY 平面的方向不變。 (3)正交(G)：指定 AutoCAD 提供的六個(gè)正交 UCS 之一。這些 UCS 設(shè)置通常用于查看和編輯三維模型。如圖11-11所示。 圖11-11 繪制側(cè)面上圓 (4)上一個(gè)(P)：恢復(fù)上一個(gè)UCS。AutoCAD 保存創(chuàng)建的最后 10 個(gè)坐標(biāo)系。重復(fù)“上一個(gè)”選項(xiàng)逐步返回上一個(gè)坐標(biāo)系。 (5)恢復(fù)(R)：恢復(fù)已保存的 UCS 使它成為當(dāng)前 UCS；恢復(fù)已保存的 UCS 并不重新建立在保存 UCS 時(shí)生效的觀察方向。 (6)保存(S)：把當(dāng)前 UCS 按指定名稱保存。 (7)刪除(D)：從已保存的用戶坐標(biāo)系列表中刪除指定的 UCS。 (8)應(yīng)用(A)：其他視口保存有不同的 UCS 時(shí)；將當(dāng)前 UCS 設(shè)置應(yīng)用到指定的視口或所有活動(dòng)視口。 (9)?：列出用戶定義坐標(biāo)系的名稱，并列出每個(gè)保存的 UCS 相對于當(dāng)前 UCS 的原點(diǎn)以及 X、Y 和 Z 軸。 (10)世界(W)：將當(dāng)前用戶坐標(biāo)系設(shè)置為世界坐標(biāo)系。 2.如果倒角或圓角所創(chuàng)建的面不合適，可使用 “刪除面”命令刪除，調(diào)用刪除面命令方法： 實(shí)體編輯工具欄： 下拉菜單：[修改][實(shí)體編輯][刪除面] 11.3觀察三維圖形——繪制球、視圖、三維動(dòng)態(tài)觀察器、布爾運(yùn)算 在繪制三維圖形過程中，常常要從不同方向觀察圖形，AutoCAD默認(rèn)視圖是XY平面，方向?yàn)閆軸的正方向，看不到物體的高度。AutoCAD提供了多種創(chuàng)建3D視圖的方法沿不同的方向觀察模型，比較常用的是用標(biāo)準(zhǔn)視點(diǎn)觀察模型和三維動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)方法。我們這里只介紹這兩種常用方法。標(biāo)準(zhǔn)視點(diǎn)觀察實(shí)體工具欄如圖11-12所示。 圖11-12 視圖工具欄 任務(wù)：繪制如圖11-13所示的物體 圖11-13 股子 目的：通過繪制此物體，掌握用標(biāo)準(zhǔn)視點(diǎn)和用三維動(dòng)態(tài)觀察器旋轉(zhuǎn)方法觀察模型，使用圓角命令、布爾運(yùn)算等編輯三維實(shí)體的方法。 知識(shí)的儲(chǔ)備：基本繪圖命令、使用對象捕捉、建立用戶坐標(biāo)系 繪圖步驟分解： 1．繪制正方體 （1）新建兩個(gè)圖層： 層 名 顏色 線 型 線寬 實(shí)體層 白色 Continues 默認(rèn) 輔助層 黃色 Continues 默認(rèn) 并將實(shí)體層作為當(dāng)前層。 單擊“視圖”工具欄上“西南等軸測”按鈕，將視點(diǎn)設(shè)置為西南方向。 （2）繪制正方體 在“實(shí)體”工具欄上單擊“長方體”按鈕，調(diào)用長方體命令： 命令: _box 指定長方體的角點(diǎn)或 [中心點(diǎn)(CE)] <0,0,0>:在屏幕上任意一點(diǎn)單擊 指定角點(diǎn)或 [立方體(C)/長度(L)]: C //繪制立方體。 指定長度: 20 結(jié)果如圖11-14所示。 2．挖上表面的一個(gè)球面坑 （1）移動(dòng)坐標(biāo)系到上表面 （2）繪制球 調(diào)用球命令： 實(shí)體工具欄： 下拉菜單：[繪圖][實(shí)體] [球體] 命令窗口：SPHERE 當(dāng)前線框密度: ISOLINES=4 //說明當(dāng)前輪廓素線網(wǎng)格線數(shù)為4。 指定球體球心 <0,0,0>: 利用雙向追蹤捕捉上表面的中心 指定球體半徑或 [直徑(D)]:5 結(jié)果如圖11-15所示。 （3）布爾運(yùn)算 差集運(yùn)算：通過減操作從一個(gè)實(shí)體中去掉另一些實(shí)體得到一個(gè)實(shí)體。 調(diào)用命令方法： 實(shí)體編輯工具欄： 下拉菜單：[修改][實(shí)體編輯][差集] 命令窗口：SUBTRACT Autocad提示: 命令: _subtract 選擇要從中減去的實(shí)體或面域... 選擇對象:在立方體上單擊 找到 1 個(gè) 選擇對象: //結(jié)束被減去實(shí)體的選擇。 選擇要減去的實(shí)體或面域 .. 選擇對象:在球體上單擊 找到 1 個(gè) 選擇對象: //結(jié)束差運(yùn)算。 結(jié)果如圖11-16所示。 圖11-14 立方體 圖11-15 繪制球 圖11-16 挖坑 3．在左側(cè)面上挖兩個(gè)點(diǎn)的球面坑 （1）旋轉(zhuǎn)UCS 調(diào)用UCS命令： 命令: _ucs 當(dāng)前 UCS 名稱: *沒有名稱* 輸入選項(xiàng) [新建(N)/移動(dòng)(M)/正交(G)/上一個(gè)(P)/恢復(fù)(R)/保存(S)/刪除(D)/應(yīng)用(A)/?/世界(W)] <世界>: N 指定新UCS的原點(diǎn)或[Z 軸(ZA)/三點(diǎn)(3)/對象(OB)/面(F)/視圖(V)/X/Y/Z] <0,0,0>: X 指定繞 X 軸的旋轉(zhuǎn)角度 <90>: （2）確定球心點(diǎn) 在“草圖設(shè)置”對話框中選擇“端點(diǎn)”和“節(jié)點(diǎn)”捕捉，并打開“對象捕捉”。 選擇輔助層，調(diào)用直線命令，連接對角線。 運(yùn)行“繪圖”菜單下的“點(diǎn)”“定數(shù)等分”命令，將輔助直線3等分，結(jié)果如圖11-17（a）所示。 （3）繪制球 捕捉輔助線上的節(jié)點(diǎn)為球心，以4為半徑繪制兩個(gè)球。 （4）差集運(yùn)算 調(diào)用“差集”命令，以立方體為被減去的實(shí)體，兩個(gè)球?yàn)闇p去的實(shí)體，進(jìn)行差集運(yùn)算,結(jié)果如圖11-17（b）所示。 (a) (b) 圖11-17 挖兩點(diǎn)坑 以同樣的方法繪制前表面上的三點(diǎn)孔，如圖11-18所示。 4．繪制底面上六個(gè)點(diǎn)的球面坑 （1）單擊“三維動(dòng)態(tài)觀察器”工具欄上的“三維動(dòng)態(tài)觀察”按鈕，激活三維動(dòng)態(tài)觀察器視圖，屏幕上出現(xiàn)弧線圈，將光標(biāo)移至弧線圈內(nèi)，出現(xiàn)球形光標(biāo)，向上拖動(dòng)鼠標(biāo)，使立方體的下表面轉(zhuǎn)到上面全部可見位置。按 ESC 鍵或 ENTER 鍵退出，或者單擊鼠標(biāo)右鍵顯示快捷菜單退出，如圖11-19所示。 圖11-19 三維動(dòng)態(tài)觀察 圖11-18 繪制三點(diǎn)坑 （2）同創(chuàng)建兩點(diǎn)坑一樣，將上表面作為XY平面，建立用戶坐標(biāo)系，繪制作圖輔助線，定出六個(gè)球心點(diǎn)，再繪制六個(gè)半徑為3的球，然后進(jìn)行布爾運(yùn)算，結(jié)果如圖11-20所示。 5．用同樣的方法，調(diào)整好視點(diǎn)，挖制另兩面上的四點(diǎn)坑和五點(diǎn)坑，結(jié)果如圖11-21所示。 圖11-21 挖坑完成 圖11-20 挖六點(diǎn)坑 6．各棱線圓角 （1）倒上表面圓角 單擊“編輯”工具欄上的“圓角”按鈕，調(diào)用圓角命令： 命令: _fillet 當(dāng)前設(shè)置: 模式 = 修剪，半徑 = 6.0000 選擇第一個(gè)對象或 [多段線(P)/半徑(R)/修剪(T)/多個(gè)(U)]:選擇上表面一條棱線 輸入圓角半徑 <6.0000>: 2 選擇邊或 [鏈(C)/半徑(R)]: 選擇上表面另三條棱線 選擇邊或 [鏈(C)/半徑(R)]: 已選定 4 個(gè)邊用于圓角。 結(jié)果如圖11-22所示。 （2）倒下表面圓角 單擊“三維動(dòng)態(tài)觀察器”工具欄上的“三維動(dòng)態(tài)觀察”按鈕，調(diào)整視圖方向，使立方體的下表面轉(zhuǎn)到上面四條棱線全可見位置。然后調(diào)用圓角命令，選擇四根棱線，倒下表面的圓角，結(jié)果如圖11-23所示。 圖11-23 長方體圓角 圖11-22 長方體圓角 （3）再次調(diào)用圓角命令，同時(shí)啟用“三維動(dòng)態(tài)觀察”功能，選擇側(cè)面的四條棱線，以半徑為2倒圓角。 （4）刪除輔助線層上的所有輔助線和輔助點(diǎn)，完成圖如圖11-12所示。 提示、注意、技巧： 這里倒圓角時(shí)不可以為12條棱線一次倒圓角，因?yàn)锳utoCAD內(nèi)部要為圓角計(jì)算，會(huì)發(fā)生運(yùn)算錯(cuò)誤，導(dǎo)致圓角失敗。 7．觀察圖形 打開視圖菜單下的消隱模式，分別單擊圖11-13所示的“視圖工具欄”上的各按鈕，以不同方向觀察圖形的變化。 補(bǔ)充知識(shí)： 1．改變?nèi)S圖形曲面輪廓素線 系統(tǒng)變量“ISOLINES”是用于控制顯示曲面線框彎曲部分的素線數(shù)目。有效整數(shù)值為 0 到 2047，初始值為4。如圖11-24是“ISOLINES”值為4和12時(shí)圓柱的“線框”顯示形式。 圖11-24 ISOLINES對圖形顯示的影響 ISOLINES=4 ISOLINES=12 2．布爾運(yùn)算 在AutoCAD中，三維實(shí)體可進(jìn)行并集、差集、交集三種布爾運(yùn)算，創(chuàng)建復(fù)雜實(shí)體。 （1）并集運(yùn)算：將多個(gè)實(shí)體合成一個(gè)新的實(shí)體，如圖11-25(b)所示。 命令調(diào)用： 實(shí)體編輯工具欄： 下拉菜單：[修改][實(shí)體編輯][并集] 命令窗口：UNION （2）交集運(yùn)算：從兩個(gè)或多個(gè)實(shí)體的交集創(chuàng)建復(fù)合實(shí)體并刪除交集以外的部分，如圖11-25（c）所示。 實(shí)體編輯工具欄： 下拉菜單：[修改][實(shí)體編輯][交集] 命令窗口：INTERSECT 圖11-25 布爾運(yùn)算 (a) (b) (c) 3、三維動(dòng)態(tài)觀察器 圖11-26 電視塔 單擊“三維動(dòng)態(tài)觀察器”工具欄上的“三維動(dòng)態(tài)觀察”按鈕，激活三維動(dòng)態(tài)觀察器視圖時(shí)，屏幕上出現(xiàn)弧線圈，當(dāng)光標(biāo)移至弧線圈內(nèi)、外和四個(gè)控制點(diǎn)上時(shí)，會(huì)出現(xiàn)不同的光標(biāo)形式： 光標(biāo)位于觀察球內(nèi)時(shí)，拖動(dòng)鼠標(biāo)可旋轉(zhuǎn)對象。 光標(biāo)位于觀察球外時(shí)，拖動(dòng)鼠標(biāo)可使對象繞通過觀察球中心且垂直于屏幕的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。 光標(biāo)位于觀察球上下小圓時(shí)，拖動(dòng)鼠標(biāo)可使視圖繞通過觀察球中心的水平軸旋轉(zhuǎn)。 光標(biāo)位于觀察球左右小圓時(shí)，拖動(dòng)鼠標(biāo)可使視圖繞通過觀察球中心的垂直軸旋轉(zhuǎn) 11．4創(chuàng)建基本三維實(shí)體實(shí)例—— 圓柱、圓錐 任務(wù)：繪制如圖11-26所示的實(shí)體。 目的：通過繪制此圖形，學(xué)習(xí)圓柱、圓錐命令的使用。 知識(shí)的儲(chǔ)備：球命令、視圖、布爾運(yùn)算。 繪圖步驟分解： 該圖形是由圓柱、圓錐、球組合而成的，球的中心、圓柱、圓錐的軸線在同一中心線上。 1．繪制基座——圓柱 （1）設(shè)置視圖方向?yàn)椤拔髂系容S測”方向。 （2）設(shè)置線框密度 命令: isolines 輸入 ISOLINES 的新值 <4>: 20↙ （3）繪制圓柱 實(shí)體工具欄： 下拉菜單：[繪圖][實(shí)體][圓柱] 命令窗口： CYLINDER AutoCAD提示： 命令: _cylinder 當(dāng)前線框密度: ISOLINES=20 指定圓柱體底面的中心點(diǎn)或 [橢圓(E)] <0,0,0>: //選擇默認(rèn) 指定圓柱體底面的半徑或 [直徑(D)]: 80↙ 指定圓柱體高度或 [另一個(gè)圓心(C)]: 10↙ 2．繪制圓錐 實(shí)體工具欄： 下拉菜單：[繪圖][實(shí)體][圓錐] 命令窗口： CONE AutoCAD提示： 命令: _cone 當(dāng)前線框密度: ISOLINES=20 指定圓錐體底面的中心點(diǎn)或 [橢圓(E)] <0,0,0>: 0,0,10 //底面中心在圓柱上表面中心 指定圓錐體底面的半徑或 [直徑(D)]: 50 指定圓錐體高度或 [頂點(diǎn)(A)]: 800 3．繪制球 單擊實(shí)體工具欄上的球圖標(biāo)，調(diào)用球命令： 命令:SPHERE 當(dāng)前線框密度: ISOLINES=20 指定球體球心 <0,0,0>: 0,0,250 指定球體半徑或 [直徑(D)]: 80 //完成底下球的繪制。 命令: //再次調(diào)用球命令。 命令:SPHERE 當(dāng)前線框密度: ISOLINES=20 指定球體球心 <0,0,0>: 0,0,450 指定球體半徑或 [直徑(D)]: 50 4．布爾運(yùn)算 單擊實(shí)體編輯工具欄上的并集按鈕，調(diào)用并集命令: 命令 _union 選擇對象:窗口選擇各個(gè)對象 找到 4 個(gè) 選擇對象: 完成圖如圖11-26所示。 補(bǔ)充知識(shí)： 1．圓柱命令中的選項(xiàng)： 橢圓(E)：繪制截面為橢圓的柱體或錐體，如圖11-3所示。 另一個(gè)圓心(C)：根據(jù)圓柱體另一底面的中心位置創(chuàng)建圓柱體，兩中心點(diǎn)連線方向?yàn)閳A柱體的軸線方向。 2．圓錐命令中的選項(xiàng)： 橢圓(E)：同圓柱命令。 頂點(diǎn)(A)：根據(jù)圓錐體頂點(diǎn)與底面的中心連線方向?yàn)閳A錐體的軸線方向創(chuàng)建圓錐體。 提示、注意、技巧： 創(chuàng)建這種較規(guī)則的實(shí)體模型時(shí)，最好利用坐標(biāo)點(diǎn)確定位置，這樣操作起來較為方便。 11．5 創(chuàng)建基本三維實(shí)體實(shí)例--環(huán) 圖11-27 環(huán) 任務(wù)：繪制如圖11-27所示的實(shí)體。 目的：通過繪制此圖形，學(xué)習(xí)繪制環(huán)命令的使用。 知識(shí)的儲(chǔ)備：視圖、布爾運(yùn)算。 繪圖步驟分解： 1．繪制大圓環(huán) （1）將視圖調(diào)整到西南等軸測方向。 （2）調(diào)用環(huán)命令： 實(shí)體工具欄： 下拉菜單：[繪圖][實(shí)體][圓環(huán)體] 命令窗口： TORUS 圖11-28 繪制環(huán)珠 命令: _torus 當(dāng)前線框密度: ISOLINES=4 指定圓環(huán)體中心 <0,0,0>: 指定圓環(huán)體半徑或 [直徑(D)]: 100 指定圓管半徑或 [直徑(D)]: 2 2．繪制環(huán)珠 （1）調(diào)整坐標(biāo)系方向，如圖11-28所示。 （2）繪制橄欖球 單擊“實(shí)體工具欄”上環(huán)按鈕，調(diào)用環(huán)命令： 命令: _torus 當(dāng)前線框密度: ISOLINES=4 指定圓環(huán)體中心 <0,0,0>: 100,0,0 圖11-29 陣列準(zhǔn)備圖 指定圓環(huán)體半徑或 [直徑(D)]: -20 指定圓管半徑或 [直徑(D)]: 30 3．陣列環(huán)珠 調(diào)整視圖方向到俯視圖方向，如圖11-29所示。調(diào)用“修改工具欄”上“陣列”命令，以大環(huán)的中心為陣列中心，在360度范圍內(nèi)陣列環(huán)珠，個(gè)數(shù)為8個(gè)，完成圖如11-27所示。 提示、注意、技巧： 1．在繪制環(huán)時(shí)，如果給定環(huán)半徑大于圓管半徑，則繪制的是正常的環(huán)。如果給定環(huán)的半徑為負(fù)值，并且圓管半徑大于環(huán)半徑的絕對值，則繪制的是橄欖形。 2．陣列對象時(shí)，如果陣列對象分布在一個(gè)平面上，則可將XY平面調(diào)整到該平面上，利用平面的“陣列”命令陣列對象，這樣比用3D陣列命令（后面介紹）方便得多。