AutoCAD操作.docx

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AutoCAD操作

10.8.3　绘制三维多段线

　　如果要绘制三维多段线，可选择“绘图”|“三维多段线”命令（3DPOLY），此时命令行提示依次输入不同的三维空间的点，而得到一个三维多段线。

　　10.8.4　绘制三维螺旋线

　　选择“绘图”|“螺旋”命令，可以绘制三维螺旋线。

当分别指定了螺旋线底面的中心点、底面半径（或直径）和顶面半径（或直径）后，命令行显示如下提示。

　　指定螺旋高度或[轴端点（A）/圈数（T）/圈高（H）/扭曲（W）]<1.0000>:

　　10.9　绘制网格

　　在AutoCAD中，不仅可以绘制三维曲面，还可以绘制旋转网格、平移网格、直纹网格和边界网格。

使用“绘图”|“建模”|“网格”子菜单中的命令绘制这些曲面。

　　绘制平面曲面

　　绘制三维面与多边三维面

　　绘制三维网格

　　绘制旋转网格

　　绘制平移网格

　　绘制直纹网格

　　绘制边界网格　　

　　10.9.1　绘制平面曲面

　　在AutoCAD2008中，选择“绘图”|“建模”|“平面曲面”命令（PLANESURF），可以创建平面曲面或将对象转换为平面对象。

　　绘制平面曲面时，命令行显示如下提示信息。

　　指定第一个角点或[对象（O）]<对象>:

　　10.9.2　绘制三维面与多边三维面

　　选择“绘图”|“建模”|“网格”|“三维面”命令（3DFACE），可以绘制三维面。

三维面是三维空间的表面，它没有厚度，也没有质量属性。

由“三维面”命令创建的每个面的各顶点可以有不同的Z坐标，但构成各个面的顶点最多不能超过4个。

如果构成面的4个顶点共面，消隐命令认为该面是不透明的可以消隐。

反之，消隐命令对其无效。

10.9.3　绘制三维网格

　　选择“绘图”|“建模”|“网格”|“三维网格”命令（3DMESH），可以根据指定的M行N列个顶点和每一顶点的位置生成三维空间多边形网格。

M和N的最小值为2，表明定义多边形网格至少要4个点，其最大值为256。

　　10.9.4　绘制旋转网格

　　选择“绘图”|“建模”|“网格”|“旋转网格”命令（REVSURF），可以将曲线绕旋转轴旋转一定的角度，形成旋转曲面。

　　10.9.5　绘制平移网格

　　选择“绘图”|“建模”|“网格”|“平移网格”命令（RULESURF），可以将路径曲线沿方向矢量方向平移后构成平移曲面。

　　10.9.6　绘制直纹网格

　　选择“绘图”|“建模”|“网格”|“直纹网格”命令（RULESURF），可以在两条曲线之间用直线连接从而形成直纹曲面。

　　10.9.7　绘制边界网格

　　选择“绘图”|“建模”|“网格”|“边界网格”命令（EDGESURF），可以使用4条首尾连接的边创建三维多边形网格。

这时可在命令行的“选择用作曲面边界的对象1:

”提示信息下选择第一条曲线，在命令行的“选择用作曲面边界的对象2:

”提示信息下选择第二条曲线，在命令行的“选择用作曲面边界的对象3:

”提示信息下选择第三条曲线，在命令行的“选择用作曲面边界的对象4:

”提示信息下选择第四条曲线。

　　10.10　绘制基本实体

　　在AutoCAD中，使用“绘图”|“建模”子菜单中的命令，或使用“建模”工具栏，可以绘制多实体、长方体、楔体、圆锥体、球体、圆柱体、圆环体及棱锥面等基本实体模型。

绘制多段体

　　绘制长方体与楔体

　　绘制圆柱体与圆锥体

　　绘制球体与圆环体

　　绘制棱锥面

　　10.10.1　绘制多段体

　　在AutoCAD2008中，选择“绘图”|“建模”|“多段体”命令（POLYSOLID），可以创建多段体或将对象转换为多段体。

　　绘制多段体时，命令行显示如下提示信息。

　　指定起点或[对象（O）/高度（H）/宽度（W）/对正（J）]<对象>:

　　10.10.2　绘制长方体与楔体

　　选择“绘图”|“建模”|“长方体”命令（BOX），或在“建模”工具栏中单击“长方体”按钮，都可以绘制长方体，此时命令行显示如下提示。

　　指定第一个角点或[中心（C）]:

　　10.10.3　绘制圆柱体与圆锥体

　　选择“绘图”|“建模”|“圆柱体”命令（CYLINDER），或在“建模”工具栏中单击“圆柱体”按钮，可以绘制圆柱体或椭圆柱体。

　　10.10.4　绘制球体与圆环体

　　选择“绘图”|“建模”|“球体”命令（SPHERE），或在“建模”工具栏中单击“球体”按钮，都可以绘制球体。

　　选择“绘图”|“建模”|“圆环体”命令（TORUS），或在“建模”工具栏中单击“圆环体”按钮，都可以绘制圆环实体。

　10.10.5　绘制棱锥面

　　选择“绘图”|“建模”|“棱锥面”命令（PYRAMID），或在“建模”工具栏中单击“棱锥面”按钮，即可绘制棱锥面。

　　10.11　通过二维图形创建实体

　　在AutoCAD中，通过拉伸二维轮廓曲线或者将二维曲线绕指定轴旋转，可以创建出三维实体。

　　将二维图形拉伸成实体

　　将二维图形旋转成实体

　　将二维图形扫掠成实体

　　将二维图形放样成实体

　　根据标高和厚度绘制三维图形

　　10.11.1　二维图形拉伸成实体

　　在AutoCAD中，选择“绘图”|“实体”|“拉伸”命令（EXTRUDE），可以将2D对象沿Z轴或某个方向拉伸成实体。

拉伸对象被称为断面，可以是任何2D封闭多段线、圆、椭圆、封闭样条曲线和面域，且多段线对象的顶点数不能超过500个且不小于3个。

　　10.11.2　将二维图形旋转成实体

　　在AutoCAD中，可以使用“绘图”|“建模”|“旋转”命令（REVOLVE），将二维对象绕某一轴旋转生成实体。

用于旋转的二维对象可以是封闭多段线、多边形、圆、椭圆、封闭样条曲线、圆环及封闭区域。

三维对象、包含在块中的对象、有交叉或自干涉的多段线不能被旋转，而且每次只能旋转一个对象。

　　10.11.3　二维图形扫掠成实体

　　在AutoCAD2008中，选择“绘图”|“建模”|“扫掠”命令（SWEEP），可以绘制网格面或三维实体。

如果要扫掠的对象不是封闭的图形，那么使用“扫掠”命令后得到的是网格面，否则得到的是三维实体。

　　使用“扫掠”命令绘制三维实体时，当用户指定了封闭图形作为扫掠对象后，命令行显示如下提示信息。

　　选择扫掠路径或[对齐（A）/基点（B）/比例（S）/扭曲（T）]:

　　10.11.4　将二维图形放样成实体

　　在AutoCAD2008中，选择“绘图”|“建模”|“放样”命令，可以将二维图形放样成实体。

　　10.11.5　根据标高和厚度绘制三维图形

　　在AutoCAD中，用户可以为将要绘制的对象设置标高和延伸厚度。

一旦设置了标高和延伸厚度，就可以用二维绘图的方法得到三维图形。

使用AutoCAD绘制二维图形时，绘图面应是当前UCS的XY面或与其平行的平面。

标高就是用来确定这个面的位置，它用绘图面与当前UCS的XY面的距离表示。

厚度则是所绘二维图形沿当前UCS的Z轴方向延伸的距离。

　　-------------------------------

柱坐标

　　球坐标

　　10.2　设置视点

　　在AutoCAD中，要创建和观察三维图形，就一定要使用三维坐标系和三维坐标。

因此，了解并掌握三维坐标系，树立正确的空间观念，是学习三维图形绘制的基础。

　　使用“视点预置”对话框设置视点

　　使用罗盘确定视点

　　使用“三维视图”菜单设置视点

　　10.3　动态观察

　　在AutoCAD2008中，选择“视图”|“动态观察”命令中的子命令，可以动态观察视图。

　　10.4　使用相机

　　在AutoCAD2008中，使用相机功能可以在模型空间放置一台或多台相机来定义3D透视图。

　　创建相机

　　相机预览

　　创建运动路径动画

　　10.5　漫游和飞行

　　在AutoCAD2008中，用户可以在漫游或飞行模式下，通过键盘和鼠标可以控制视图显示，或创建导航动画。

　　“定位器”选项板

　　漫游和飞行设置

　　10.6　观察三维图形

　　在AutoCAD中，使用“视图”|“缩放”、“视图”|“平移”子菜单中的命令可以缩放或平移三维图形，以观察图形的整体或局部。

其方法与观察平面图形的椒ㄏ嗤４送猓诠鄄馊夹问保箍梢酝ü跋确椒ɡ垂鄄烊夹巍?

/P>

　　消隐图形

　　改变三维图形的曲面轮廓素线

Excel软件在AutoCAD绘图中的辅助应用

（一）

2010-01-1919:

35:

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　1引言

　　Excel软件是美国微软公司的办公软件，由于其强大的表格数据处理功能而为广大用户所喜爱，是全球应用最广的办公软件office软件中的一个组成部分。

AutoCAD软件是美国AuotDesk公司的计算机辅助设计软件，具有二维绘图、三维绘图和开发设计等功能。

其二维绘图功能堪称是所有绘图软件中最为强大的，故为所有计算机绘图人员的首选软件。

　　AutoCAD软件在绘制直线、圆弧、简单曲线曲面等对象时极为方便，但在绘制公式曲面、曲面时功能较差。

虽然说可以应用AutoCAD的二次开发工具如VisualLISP、VBA、ARX等可以实现公式曲线曲面的绘制，但对于广大绘图人员来说，为了绘制几条公式曲线或曲面去专门学习二次开发也是不现实的。

本文作者对于AutoCAD的二次开发做了较多的研究，在应用过程中也总结了一些通过应用Excel软件的强大数据计算功能来辅助AutoCAD绘图的技巧，在本文中一一阐述。

同时也针对将Excel表格导入AutoCAD以形成明细表的方法做了简单介绍。

　　2Excel软件在AutoCAD绘图中的几个应用

　　2.1在AutoCAD中精确绘制公式曲线

　　对于由公式形成的曲线，曲线上各点的坐标在Excel中通过其自动计算功能生成，然后以点的形式存储在单元格中。

当在AutoCAD中应用样条曲线（Spline）或多段线（Pline）命令绘制时再粘贴至CAD中即可。

如在CAD中绘制方程为的公式曲线，其操作步骤如下：

　　1）确定自变量定义域及步长，在Excel中第一列（本例为A列）输入自变量x，输入时可采用Excel中的拖动功能；

　　2）在第二列（本例为B列）中根据公式利用Excel的拖动公式功能计算出因变量y结果，见图1；

　　3）在第三列（本例为C列）中利用字符串连接符号&将前两列的自变量与因变量通过“，”连接成点坐标的形式，如C2=A2&”,”&B2，见图2；

　　4）打开AutoCAD，点击样条曲线（spline）命令，在提示输入点坐标时将Excel中第三列内容粘贴进来，回车三次（若用多义线Pline命令，则回车一次），则生成曲线如图3。

使用此方法也可生成三维曲线，但需事先给定曲线公式。

　　2.2在AutoCAD中精确绘制公式曲面

　　AutoCAD在三维建模时，除了绘制双曲面等回转体或螺旋面等截面不变的拉伸实体的公式曲面时比较容易外，绘制不符合这2种情况的公式曲面均较复杂困难。

如马鞍面、椭圆抛物面、单叶双曲面、旋转双曲面等曲面。

借助Excel软件可以顺利完成此类曲面的绘制。

下面以方程为■的椭圆抛物面为例说明绘制过程。

　　1）确定x和y的作用范围，x取值范围为（－10,10），步长为1，y的取值范围为（-8，8），步长为1。

在Excel中A列输入x的值，B列中输入y的值，注意输入数值的顺序必须与用AutoCAD中的3dmesh命令绘图时调用点的顺序相对应，即保证第1-17点的x坐标均为-10，y坐标从－8至8，第18-34点的x坐标均为－9，y坐标从－8至8，以此类推。

　　2）在C2单元格中输入“=B2*B2/4+A2*A2/4”，回车后用鼠标拖动功能使Excel自动计算出各点的z坐标；

　　3）在D2单元格中输入“=A2&","&B2&","&C2”，并往下拖动到最后，使D列单元格中的数据显示格式为AutoCAD所认可的笛卡尔坐标格式，见图4；

　　4）切换至AutoCAD，输入3dmesh命令，在提示“输入M方向上的网格数量:

”时输入21，在提示“输入N方向上的网格数量:

”时输入17，当提示输入各顶点坐标时将Excel中D列中的所有点粘贴至AutoCAD命令行，即可绘制出所需图形，见图5。

2.3将Excel表格导入AutoCAD

　　Excel由于其强大的制表及表格计算功能，是一般设计人员最为常用的的制表工具。

而AutoCAD中的明细表就是一种表格。

在Excel中设计好明细表再导入CAD是一种较好的工作方式。

现在很多CAD二次开发人员就AutoCAD和Excel的数据传递作了较多的研究，大多采用VBA技术来实现。

为了作几次数据传递而专门去学习二次开发显然是难为了一般设计人员。

作者通过实验发现应用“复制”和“选择性粘贴”功能可以很方便地实现从Excel到AutoCAD的数据传递，不需编程。

具体步骤如下：

　　1）首先在Excel中按照工程图的要求做好明细表格，特别注意一定要给表格加上边框，否则粘贴至AutoCAD中没有表格线；

　　2）选中明细表，右键点击“复制”，然后切换至AutoCAD，点击下拉菜单“编辑”－“选择性粘贴”，在提示对话框中选择“AutoCAD图元”，即可将Excel中的表格文字、字母和数字等转换为AutoCAD认可的图元格式，表格边框则转换为AutoCAD中的表格线（line）。

　　3）转换过来的明细表在单元格高度、宽度和文字高度上不一定符合工程图规定，可以通过修改文字属性或比例缩放命令（scale）可以改变文字高度，使用移动（move）命令调整文字及线条的位置。

　　图6和图7分别为Excel表格和粘贴后的AutoCAD表格。

　　3结论

　　合理应用Excel软件可以在AutoCAD中完成很多貌似复杂的操作。

以最简单的方法完成最复杂的操作是设计人员应当追求的目标。

ＵＣＳ在ＡｕｔｏＣＡＤ三维绘图中的应用和技巧

（一）

2010-04-0517:

02:

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0条

-

　　AutoCAD软件是Autodesk公司的一款关于计算机辅助设计的软件，经过不断的完善，AutoCAD已经成为十分流行、应用范围很广的绘图辅助工具。

　　在AutoCAD中，可以利用三种方式创建三维图形：

线框模型、曲面模型和实体模型。

线框模型是描绘三维对象的骨架。

在线框模型中没有面，只有组成对象边界的点、直线和曲线。

表面模型比线框模型复杂，它不仅定义三维对象的边，而且定义了面，像一个壳子。

实体模型不仅具有边、面，还有在其表面内由计算机确定的质量，是最容易使用的三维模型。

　　虽然三维建模可采用不同的方法来构造三维模型，但每种编辑方法对不同的模型也产生不同的效果，因此不要混合使用建模方法。

不同的模型类型之间只能进行有限的转换，即从实体到曲面或从曲面到线框。

但不能从线框转换到曲面，或从曲面转换到实体。

　　在AutoCAD中，三种建模方法的缺省显示方式都为线框方式。

线框方式显示时缺乏立体感，无法确定立体形，因此，在实际建模过程中，需要经常切换显示模式[1]。

为了能够方便、灵活地在AutoCAD中建立三维模型，要用UCS（UserCoordinateSystem）在三维空间进行准确定位。

　　用户坐标系（UCS）的三维变换是AutoCAD三维绘图的关键，操作人员在三维绘图中可以根据需要灵活使用UCS，给绘图工作带来了极大的方便，可以说UCS三维变换就是三维建模的关键。

因此准确理解和正确使用UCS就成了学习和绘图的首要问题。

但是，UCS的灵活多变性往往让初学者很难把握。

　　1UCS的概念

　　在绘制三维图形时，AutoCAD提供了二种坐标系：

世界坐标系（WCS）和用户坐标系（UCS）。

在默认的状态下，

　　AutoCAD使用一套固定坐标系，该坐标系是以X轴的正方向向右递增、Y轴的正方向向上递增、Z轴垂直于XY平面沿向外的正方向递增。

这套坐标系为世界坐标系（简称WCS）。

　　世界坐标系（WCS）总是存在于每一个设计的图形之中，并且不可更改。

任意打开或新建一张AutoCAD图纸，可以看到如图1所示的世界坐标系WCS的图标，该图标指明了X轴和Y轴以及它们的正方向，在两轴的相交处为原点。

　　相对于世界坐标系WCS，可以创建用户坐标系（简称UCS）。

这是一个可移动的坐标系。

UCS对于在绘制三维图形中输入坐标、定义图形平面和设置视图非常有用和灵活。

在绘制三维图形时，用户可能在整个空间中的任一点定义对象，这时由于世界坐标系的不可改变，就需要用户有非常明确的三维概念，此时世界坐标系不能满足用户在三维绘图时对坐标系灵活性和容易操作方面的要求。

而用户坐标系（UCS）通过改变XY平面在三维空间中的位置来定义三维对象，简化了在三维中定义对象的工作。

如图2所示在三维图形中WCS，只改变坐标系的方向和倾斜。

在AutoCAD创建三维对象时，可以重新定位UCS来简化工作。

如图3所示，UCS坐标系的图标。

　　2UCS的使用

　　UCS有两种使用方法：

一是用UCS命令，二是用UCS对话框进行设置。

　　2.1用UCS命令设置坐标系

　　通过UCS命令设置坐标系可以分为二大类：

一是新建新的UCS，二是改变已有的UCS，以得到新的UCS。

　　1）新建UCS

　　新建UCS有如下方法：

　　a指定新原点、新XY平面或新Z轴；

　　b使新的UCS与现有的对象对齐；

　　c使新UCS与当前视图方向对齐；

　　d为现有的UCS提供新的Z深度；

　　e选择一个面以应用UCS。

　　2）改变已有的UCS

　　可以通过如下方法改变已有的UCS。

　　a移动UCS；

　　b绕任意一个轴旋转当前的UCS；

　　c恢复以前保存过的UCS。

　　2.2使用UCS对话框进行设置

　　单击“工具”菜单下的“命名UCS”，打开如图所示的“UCS”对话框，单击该对话框中的“命名UCS”、“正交UCS”和“设置”，分别如图4所示。

　　1）正交UCS

　　该对话框的“正交UCS”选项卡显示了正交名称列表，它列出当前视图中的六个正交坐标系。

正交坐标系是相对于列表中指定的坐标系进行定义的。

“深度”字段列出正交坐标系与通过基准UCS原点的平行平面之间的距离。

用户可在UCS名称列表选择一个正交坐标系，然后按“置为当前”按钮将其选为当前使用的坐标系。

也可以在列表中双击某个坐标系名来将此坐标系置为当前坐标系；或右键单击此坐标系名，然后从快捷菜单中选择“置为当前”菜单项。

　　如要查看坐标系的详细列表，可单击“详细信息”按钮。

同样，用户也可以在某个选定坐标系的名称上单击右键，然后从快捷菜单中选择“详细信息”按钮，来查看此坐标系的详细信息。

　　“相对于”下拉框用于指定基础坐标系，选定的正交用户坐标系是相对于此处设置的基础而言的。

缺省时，基础坐标系是WCS。

列表中将显示当前图形中的所有已命名的UCS。

2）命名的UCS

　　如图3中所示“UCS”对话框的“命名UCS”选项卡列出所有用户坐标系，用户可使用该选项卡设置当前的UCS、命名UCS或删除命名UCS（利用右键快捷菜单）。

　　3）设置UCS

　　如图所示，对话框中各选项的含义如下：

　　开：

选中此复选框，意味着在绘图时显示UCS的图标；

　　显示UCS的坐标原点：

选中此复选框，UCS图标在位于坐标原点，若原点不在视口中或者原点太靠边时，无法放置UCS图标，则图标在视口的左下角显示；

　　应用于所有的活动视口：

在所有活动的视口中都显示UCS图标；

　　UCS和视口一起保存：

在保存视口的时候一起保存当前视口中UCS的设置；

　　修改UCS更新平面视图：

选中此复选框时，无论UCS是否改变，视图方向将自动转变为平面视图方向。

　　3UCS的使用技巧

　　3.1改变UCS的时机

　　在建模时，UCS是十分有用的一条命令。

掌握了UCS，AutoCAD的三维概念也就建立起来了。

但这并不等于只要是建模，就一定要UCS下作图。

如图所示，这是在默认的视图中绘制出来各个模块，再进行三维的移动和旋转，这样比在各个视口中不停的转换UCS方便快捷。

何时使用用户坐标系才是恰当的？

当无法用默认的视图建立三维模型时，这时就可以使用UCS了。

　　3.2配合多视口使用

　　在三维建模时，通过AutoCAD提供的多个视口来从不同的角度观察三维模型，在这多个活动的视口中，可以为每一个视口指定不同的UCS，这样极大的减少了UCS坐标系之间的转换工作[2]。

　　3.3通过旋转得到的UCS

　　在三维空间准确的定位，不是使用一次UCS就可以得到的，很可能要通过几次改变用户坐标系，才能有理想的UCS。

要使UCS坐标旋转一个非90度及其整数倍的角度，需要想方法先绕Z轴旋转（绕Z轴可旋转非90度），然后绕其它轴旋转得到所需UCS。

　　4实例

　　图6

　　根据图5绘制出如图6所示的三维图[3]。

步骤如下：

　　1）先用实体命令中的圆柱体绘制三个圆柱体，将三个圆柱体合并；

　　2）变换UCS，确定孔1所在的面，绘制辅助线和圆柱体；

　　3）在所绘制好的辅助线上，确定孔2圆心位置，绘制辅助线。

变换UCS,使孔2的截面与孔1的截面垂直，绘制辅助线和圆柱体；

　　4）变换UCS到孔1的状态，在第一条辅助线上定位孔3的圆心。

变换UCS，使孔3的截面与孔1的截面垂直，绘制辅助线和圆柱体；

　　5）将第一步中合并的实体，减去这三个圆柱体，得到图6的实体。

　　变换UCS的方法有多种，根据具体情况进行变换。

　　5结束语

　　进行三维实体建模的关键在于绘图时能熟练地进行UCS三维变换，它可以为三维绘图工作带来极大方便。

但是UCS的灵活多变性往往让初学者很难把握，因此需要准确的了解和掌握的定义和特点，多做练习，熟能生巧。

要达到熟练地运用UCS绘制三维图像，除了本文介绍的方法和几点心得体会外，还必须靠平时的经验积累。

AutoCAD结合MATLAB实现公式曲线、曲面的精确绘制

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不详‖作者：

佚名‖点击：

603‖时间：

07-12-1217:

20:

38‖【大中小】‖我要投稿

存储中间结果，这使得MATLAB既可以快捷、精确地绘制各种公式曲线、曲面，又可以很方便地提取中间数据。

在工业设计领域，AutoCAD不仅被广泛应用于平面绘图，也可以用于三维建模，但在曲线、曲面造型方面不是很理想。

它是开放型的人机交互系统，有多种语言接口，与外界的数据交换很灵活，这些特点使得它与MATLAB的结合成为可能。

三、结合MATLAB在AutoCAD中绘制曲线、曲面的原理及方法

1.原理

MATLAB中的矩阵数据虽然很容易提取，但由于它不是AutoCAD能识别的格式，因此不能直接被AutoCAD调用，需要先用Excel对从MATLAB中提取的数据进行编辑，转换成AutoCAD可以识别的格式，才能在AutoCAD中绘出曲线、曲面。

2.方法

由于在AutoCAD中绘制平面曲线、空间曲线和曲面的绘制命令不同，且数据结构也不同，因此结合MATLAB的绘制方法也稍有区别。

这种绘制方法的关键就