CAD三维绘图教程与案例很实用.docx
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CAD三维绘图教程与案例很实用
CAD三维绘图教程与案例
很实用
Preparedon21November2021
CAD绘制三维实体基础
1、三维色型的分类及三维坐标系；
AutoCAD除具有强大的二维绘图功能外二缠蟹懒鈔鉢造型能才。
若物体并已复杂的外表曲面及多变的空间结构关塞，g髒事遴趟閤核便土健立物体的潍模型。
本章我们将介绍AutoCAD三維纟鑼就忘斂林的語和边；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。
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。
乂山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。
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。
实体模型具有线、表面、体的全部信息。
刈丁此灾恨生，叫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1「3实体模型
11・2三维坐标系实内一一二牛工的系、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。
缺省状态时，AutoCAD的彳H11_4表示坐标系的图标卡坐标系是唯一的，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。
绘瞬骤穷轍1图11-5所示的实体。
目的绘此图形，学习长方体命令、实体倒角、删除面命令和咖襯襦険立方法。
知识的储备「平木绘图命令和对象捕捉•・对象追踪的应用。
头邯丄貝住：
3
下拉菜单：
［绘图］［实体］［长方体］
命令窗口：
BOX
AutoCAD提示:
指定长方体的角点或［中心点（CE）］<0,0,0>:
在屏幕上任意点单击
指定角点或［立方体（0/长度（L）］:
L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：
_chamfer
（“修剪”模式）当前倒角距离1二，距离2二
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（\）/当前（0K）］〈当前〉：
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。
山于世界坐标系的XY面与CDEF面平行，且X轴、Y轴乂分别与四边形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）/图11-8改变坐标图11-11绘制侧而上圆劉11-9绘制上表血圆'上用
⑷lun'、、图11-10绘制侧而上圆：
圆角所创建的而不合适，可使用
西北等轴测视因东北等璃测狈因东南等轴测视因西南等轴测视因后视0
主视甸右视團
仰视團
任务：
绘制如图11T3所;
图11-12视图匸具栏
“删除面”命令删除，调用删除面命令方法：
实体编辑工具栏：
0下拉菜单：
［修改］［实体编辑］［删除面］观察三维图形——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。
我们这里只介绍这两种常用方法。
标准视点观察实体工具栏如图11-12所示。
图11-13股子
目的：
通过绘制此物体，鼻4小“"⑷川"小一维动态观察器旋转方法观察模型，使用圆角命令、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：
_box
指定长方体的角点或[中心点（CE）]<0,0,0>:
在屏幕上任意一点单击
指定角点或[立方体（0/长度（L）]:
C
选择对象:
在立方体上单击找到1个
选择对象：
选择对象:
在球体上单击找到1个
…坑
-17挖沪…:
IS0LINES=12
选择〉图1
丫
图11-22长方体圆角
图11-23长:
方体圆角
OD®
图11-26电视塔
图11-31绘制长方图11-33路径拉伸
D
B
图11-42完整的实体.
图11-45切割实体
3t
（a）
图图X。
旋转面⑹
图11-57平面图形
.）<1>:
2
指定行间距（-一）：
100
指定列间距（III）：
100
指定层间距（...）：
-110
结果如图11-59所示。
3•压印
调用压印命令：
实体编辑工具栏：
®
下拉菜单：
［修改］［实体编辑］［压印］
AutoCAD提示：
命令：
_solidedit
实体编聶自动检查：
SOLIDCHECK=1
输入实体编辑选项［面（F）/边（E）/体（B）/放弃（U）/退出（X）］〈退出〉：
_body
输入体编辑选项［圧印⑴/分割实体（P）/抽壳（S）/清除（L）/检查（C）/放弃（U）/退出（X）］〈退出〉：
_imprint
选择三维实体:
选择实体
选择要压印的对象:
选择一个圆
是否删除源对象［是（Y）/否（N）］:
Y
选择要圧印的对象：
选择另一个圆
是否删除源对象［是（Y）/否（N）］:
逐个选择各个圆，完成8个圆的压印。
压印结果同上步，如图11-59所示。
4.拉伸面
调用“实体编辑”工具栏上的“拉伸面”命令，选择各个圆内的表面，以-10的高度拉伸表面，得到8个通孔。
结果如图11-56（a）所示。
5.3D镜像
调用三维镜像命令：
下拉菜单：
［修改］［三维操作］［三维镜像］
AutoCAD提示：
命令：
_m让ror3d
选择对彖：
选择实体找到1个
选择对象：
指定镜像平面（三点）的第一个点或［对象（0）/最近的（L）/Z轴（Z）/视图（V）/XY平面（XY）/YZ平面（YZ）/ZX平面（ZX）/三点（3）］〈三点〉:
选择端面点A
在镜像平面上指定第二点:
选择端面点B
在镜像平面上指定第三点:
选择端面点C
足3删除源对家L足（Y）/3（N）
图11-62分割
<
图11-73倒圆角一而方
（1）剖切实体成前后两部分调用“剖切”命令：
命令：
_slice
选择对彖：
找到1个选择对象:
指定切面上的第一个点，依照［对象（0）/Z轴（Z）/视图（V）/XY平面（XY）/YZ平面（YZ）/ZX平面（ZX）/三点（3）］〈三点〉:
选择中点A
指定平面上的第二个点:
选择中点B
指定平面上的第三个点:
选择中点C
在要保留的一侧抬定点或［保留两侧（B）］:
B
结果如图11-74（a）所示。
（2）剖切前半个实体
调用剖切命令：
命令：
_slice
选择对彖：
选择前半个箱体找到1个
选择对象：
指定切面上的第一个点，依照[对象（0）/Z轴（Z）/视图（V）/XY平面（XY）/YZ平面（YZ）/ZX平面（ZX）/三点（3）]＜三点〉:
选择中点D
指定平面上的第二个点：
选择中点F
指定平面上的第三个点：
选择中点E
在要保留的一侧指定点或[保留两侧（B）]:
在右侧单击结果如图11-74（b）所示。
（3）合并3
调用“并集5
图11-74倒圆角
〔体合并成一个，结果如图ll-64（b）所示。
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