cad里3d制图的入门教程.docx
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cad里3d制图的入门教程
cad里3d制图的入门教程
CAD绘制三维实体基础
AutoCAD除具有强大的二维绘图功能外，还具备基本的三维造型能力。
若物体并无复杂的外表曲面及多变的空间结构关系，则使用AutoCAD可以很方便地建立物体的三维模型。
本章我们将介绍AutoCAD三维绘图的基本知识。
1、三维模型的分类及三维坐标系；2、三维图形的观察方法；3、创建基本三维实体；4、由二维对象生成三维实体；5、实体、实体的面和边；
11.1三维几何模型分类
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（3D空间的直线及曲线）表达三维立体，不包含面及体的信息。
不能使该模型消隐或着色。
又由于其不含有体的数据，用户也不能得到对象的质量、重心、体积、惯性矩等物理特性，不能进行布尔运算。
图11-1显示了立体的线框模型，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。
表面模型具有面及三维立体边界信息。
表面不透明，能遮挡光线，因而表面模型可以被渲染及消隐。
对于计算机辅助加工，用户还可以根据零件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11-2所示是两个表面模型的消隐效果，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1图11-2表面模型
11.1.3实体模型
实体模型具有线、表面、体的全部信息。
对于此类模型，可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，对实体装配进行干涉检查，分析模型的质量特性，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11-3所示是实体模型。
图11-3实体模型
11．2三维坐标系实例——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（UCS）。
图11-4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。
世界坐标
图11-4表示坐标系的图标
缺省状态时，AutoCAD的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，创建新的坐标系，然后再调用绘图命令绘制图形。
2
用户坐标系
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。
图11-5在用户坐标系下绘图
绘图步骤分解：
1.绘制长方体
指定长方体的角点或[中心点（CE）]:
在屏幕上任意点单击
指定角点或[立方体（C）/长度（L）]:
L?
//选择给定长宽高模式。
指定长度:
30?
指定宽度:
20?
指定高度:
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、圆角命令在三维图中仍然可用。
单击“”工具栏上的倒角按钮，调用倒角命令：
命令:
_chamfer
3
（“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[多段线（P）/距离（D）/角度（A）/修剪（T）/方式（M）/多个（U）]:
在AB直线上单击基面选择...
输入曲面选择选项[下一个（N）/当前（OK）]:
?
//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。
选择边或[环（L）]:
在AB直线上单击
结果如图11-7所示。
图11-6绘制长方体图11-7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XY面与CDEF面平行，且X轴、Y轴又分别与四边形CDEF的边平行，因此只要把世界坐标系移到CDEF面上即可。
移动坐标系，只改变坐标原点的位置，不改变X、Y轴的方向。
如图11-8所示。
（1）移动坐标系
在命令窗口输入命令动词“UCS”，AutoCAD提示：
命令:
ucs
当前UCS名称:
*世界*
输入选项
[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）]:
M?
//选择移动选项。
指定新原点或[Z向深度（Z）]:
选择F点单击
也可直接调用“移动坐标系”命令：
4
（2）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:
ucs
当前UCS名称:
*没有名称*
输入选项[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）]:
N?
//新建坐标系。
指定新UCS的原点或[Z轴（ZA）/三点（3）/对象（OB）/面（F）/视图（V）/X/Y/Z]:
3?
//选择三点方式。
指定新原点:
在H点上单击
在正X轴范围上指定点:
在G点单击
在UCSXY平面的正Y轴范围上指定点:
在C点单击
（2）绘制圆
方法同第3步，结果如图11-9所示。
5
Cad基本教程
要基本熟悉工程制图cad，从标准、绘图、标注、打印四个方面入手比较简单，适于讲解教程的制作和方便个人理解，算不上全面。
另外因自己的水平一般，我尽量讲细一点，以便于更好理解。
一、标准（简单了解就行，不太重要，知道有这就行。
）
工程制图大概包括设备图，流程图，布置图三种。
一般设备图有包含设备主视图和俯视图。
布置图必须标明方位。
标准主要说的是制图标准，包括国标，行业制图标准等等。
比如说国标规定焊缝的标注等。
又比如说我们化工制图标题栏，明细栏等的制作标准。
还有像绘图过程中物料管道线用0.9mm粗线，仪表圆一般规定直径10mm这样的死规定。
但一般这些都不太重要，实际操作过程中，只要图纸表达清晰，内容表达明确的简略图即可。
二、绘图
cad绘图主要借助cad中绘图工具栏和modify修改工具栏中工具。
（先了解就行，不用死记）
绘图工具的使用过程中，结合状态栏的辅助操作，可以更快的完成图纸的制作。
一般常用的状态有正交，极轴，对象捕捉。
其他不常用就不一一介绍了。
正交：
用于直线的绘制，复制移动的垂直或水平方向的移动。
再不需要时可取消。
极轴：
有助交点终止处的绘图。
也可用于直线的绘制。
对象捕捉：
主要是对交点处或中心点的捕捉显示。
完成各种绘图用具的教学，会是一种比较枯燥的工作。
要一一讲解起来既费时又费力，感觉完全没有必要。
所以我先讲解几个常用工具操作，然后根据相近相通原理，撇一叶而知秋。
介绍这之前首先先说下一些常识：
1、关于鼠标的应用
Cad中鼠标滚轮具有三个功能，1、转动滚轮可以放大缩小绘图界面，但不能缩小扩大绘图的实际尺寸和比例。
2、单机滚轮后可做抓取工具，任意控制所要绘图地点居于中心位置。
3、左单击选择操作选项，并接后续操作的进行。
2、选项里的部分操作
和word类似，我一般学会一个软件后，首先会了解选项里的一些操作，以方便和简化后续绘图工作中肯可能带来的不便。
在“工具”栏里最下面打开“选项”
先看“显示”，标注圆圈部分需要注意，十字光标一般调到25左右比较好，“颜色”选框中可以调背景颜色，比如灰（黑）色调成白色：
棕色标记处取消勾选→打开颜色复选框→
选择“窗口元素”模型空间背景，选择“颜色”白色。
再看“打开和保存”
解释一下：
dwg是cad文件特有格式，类似doc是word特有格式，docx是wordxx等高级版本特有格式等等。
自动保存：
可以调成5分钟。
再看“草图”。
其中好多东西虽然不用改，以后可能用的到。
尤其是关于自动捕捉的设置。
3、新建文件
Ctrl+N或者“文件”单击新建
“新建文件模板”可以选择一些固定空白模板，但我没找到类似的空白文档。
如果你电脑上也没有，就随便打开一个文档，比如说第一个。
选择打开，然后在打开的文档中用滚轮将其缩小，点击鼠标划出一个矩形框将文档中所有图形选中，然后“delete”删除。
另存为新建文档于桌面。
接着切换至桌面，复制新建文档后，切换至cad，重新点击新建，在“新建文件模版”中间框中粘贴。
然后下拉即可找到所需空白文件。
4、图层（清楚就可以了）
Cad图层：
为了便于cad的标准化，一般需要图层来协助完成。
例如，设置图层以一定的样式分为：
主设备线，虚线，构造线，物料线等等。
点击“图层栏”图层特性管理器（左上角），就可以打开管理图层。
CAD制图入门教程
一、窗口介绍
熟悉工作界面是提高绘图效率的基础，CAD的显示界面与Windows的其他应用软件相似，整个绘图窗口共包括：
1、标题栏和菜单栏：
屏幕的顶部是标题栏，如果刚刚启动CAD或当前图形文件尚未保存，则出显示Drawing。
紧贴标题栏的是菜单栏，系统默认有十一列下拉菜单，菜单栏的右边是绘图窗口的操作按钮。
2、工具栏：
常用的有：
①标准工具栏；②对象特性工具栏；③绘图工具栏；④修改工具栏
3、绘图窗口：
在CAD工作界面上，最大的空白区域就是绘图区，也称为视窗，用户只能在绘图区绘制图形。
绘图区没有边界，利用视窗缩放功能，可使绘图区无限增大或缩小。
当光标移至绘图区域内时，便出现了十字光标和拾取框。
绘图区的左下角有两个互相垂直的箭头组成的图形，这有可能是CAD的坐标系（WCS），也可能是用户坐标系（UCS）。
4、命令行提示区：
命令行用于接受用户的命令或参数输入。
命令行是用户和CAD进行对话的窗口，通过该窗口发出的绘图命令与使用菜单命令和单击工具栏按钮等效。
在绘图时，应特别注意这个窗口，输入命令后的提示信息，如错误信息、命令选项及其提示信息，都将在该窗口中显示。
。
5、状态行：
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