autocad2004三维

计算机辅助设计三维画图简介本讲内容本讲介绍如何使用AutoCAD进行三维设计。许多电气设备，如开关、插座、灯具等具有丰富多样的外形。先形象直观地进行三维设计，再绘制出合格的平面图形，是绘制这些电气元件图样的有效方法。在三维设计中，需要经常使用坐标系命令。本讲(1)介绍在AutoCAD2004中如何操作坐标系。(2)介绍如何创建基本的几何造型。(3)介绍如何编辑加工这些简单几何造型，绘制出复杂的工业造型。8.1用户坐标系[UserCoordinateSystem（UCS）]AutoCAD2004系统规定：用户总是在一定的三维空间中绘图，平面绘图只是在三维空间的某个平面上绘制图形而已。只要启动AutoCAD2004，系统就自动配置好一种绘图坐标，用户也可以根据自己的需要改变坐标系。常用坐标系的命令如图所示的“UCS”工具栏里，用户只要单击按钮即可启动对应的坐标系命令。下面介绍UCS工具栏中常用的按钮。1.上—个UCS该命令按钮用于恢复到最后一次坐标系改变之前的状态。如果坐标系本来是世界UCS，但是用户把它绕X轴旋转了90°，现在要恢复到世界UCS，只要单击“上一个UCS”按钮即可。单击“世界UCS”命令按钮可以使处于任何状态的坐标系恢复到世界UCS状态。3．原点UCS本命令用于在新的原点建立坐标系，而X轴、Y轴和Z轴的指向不变。4.Z轴矢量UCS本命令用于在新的原点和Z轴的新指向建立坐标系，而X轴、Y轴并不绕Z轴旋转。5.3点UCS本命令用于按照给定的原点、X轴、Y轴通过的点建立坐标系。单击“3点UCS”命令按钮，按命令行的提示进行操作即可。2.世界UCS6.X轴旋转UCS本命令用于将原UCS绕X轴旋转指定的角度，得到新的UCS。若把坐标系绕X轴旋转90°。单击“X轴旋转UCS”命令按钮，按命令行的提示进行操作即可。7.Y轴旋转UCS本命令用于将原UCS绕Y轴旋转指定的角度，得到新的UCS。若把坐标系绕Y轴旋转90°。单击“Y轴旋转UCS”命令按钮，按命令行的提示进行操作即可。8.Z轴旋转UCS本命令用于将原UCS绕Z轴旋转指定的角度，得到新的UCS。若把坐标系绕Z轴旋转90°。单击“Z轴旋转UCS”命令按钮，按命令行的提示进行操作即可。8.2三维模型绘制三维模型在设计工作中具有重要作用，它可以生成工程图样。所有的三维模型都是由基本的三维实体通过并集、差集、交集以及其他平面编辑方法创建出来的。如图所示为“实体”工具栏，集中了绘制基本三维实体的命令，下面具体学习各个命令的使用方法。1.长方体单击“长方体”命令按钮，绘制长方体，按命令行的提示进行操作即可。2.球体单击“球体”命令按钮，以原点为球心绘制球，按命令行的提示进行操作即可。3．圆柱体单击“圆柱体”命令按钮，绘制圆柱体，按命令行的提示进行操作即可。也可以绘制椭圆柱体4．圆锥体单击“圆锥体”命令按钮，绘制圆锥体，按命令行的提示进行操作即可。也可以绘制椭圆锥体。5.圆环体单击“圆环”命令按钮，绘制圆环体，按命令行的提示进行操作即可。6．拉伸单击“拉伸”命令按钮，拉伸云线。按命令行的提示进行操作即可。8．剖切单击“剖切”命令按钮，以XY平面为剖切面对半剖切几何形体。按命令行的提示进行操作即可。9．切割单击“切割”命令按钮，垂直截取实体的截面线。按命令行的提示进行操作即可。7．旋转单击“旋转”命令按钮，以Y轴或X轴为旋转轴旋转，创建三维实体。按命令行的提示进行操作即可。使用旋转命令可以创建一些AutoCAD2004没有直接提供的造型。8.3三维实体编辑命令编辑三维实体的命令几乎都集中在如图所示的“实体编辑”工具栏中。这里介绍其中几个常用的命令，然后补充介绍一些电气设计中要用的三维实体编辑命令。1.并集本命令用于合并多个独立的实体，如果所得到的实体的点、线、面符合欧拉公式，就能合并成功。单击“并集”命令按钮，如果合并两个回转体，按命令行的提示进行操作即可产生回转体的相贯线。2.差集用于在一个实体上切除一部分。单击“差集”命令按钮，后边的形体减切前边的形体，按命令行的提示进行操作即可得到截交线。3.交集“交集”用于创建多个实体之间相交的部分。单击“交集”命令按钮，按命令行的提示进行操作即可创建交集实体。4.拉伸面“面拉伸”用于拉伸实体上一个表面，使其伸长一块。单击“面拉伸”命令按钮，按命令行的提示进行操作即可拉伸形体的表面。5.旋转面“旋转面”命令用于根据指定的旋转轴、旋转角度旋转实体的一个表面。6.复制面“复制面”命令可以复制实体上的一个表面，得到一个面域。7.分割8.壳体“壳体”命令按钮。壳体命令用于按照不变的壁厚创建壳体，能否抽壳成功取决于所得到的实体的点、线、面是否符合欧拉公式。9.对齐三维对齐命令可以根据指定的点、线、面对齐两个图形，该命令所在位置是“修改”工具栏中的“三维操作”→“对齐”，如图所示。“分割’’命令可以使同一个实体上不相连的部分分离成独立的实体。8.4综合实例：冲压接线片众多电气线路的导线与接线柱之间通过冲压接线片连接。它是圆圈和圆筒的组合体。圆圈用于连接接线柱，圆筒用于连接导线。把导线头部去皮，然后把裸线伸进圆筒中，用电工钳夹扁圆筒即可。绘制步骤：(1)首先创建接线片的头部。单击“实体”工具栏中的“圆柱体”命令按钮，以原点为底面圆心绘制圆柱体Ф4×0.2。如图1所示。(2)单击“实体”工具栏中的“长方体”命令按钮，以原点为起点，绘制长方体1×(-8)×0.2。如图2所示。图1绘制圆柱体图2绘制长方体(3)单击“修改”工具栏中的“镜像”命令按钮，以Y轴为对称轴，把长方体对称复制一份。如图3所示。图3对称复制(4)单击“实体编辑”工具栏中的“并集”命令按钮，合并所有实体。如图4所示。图4合并实体(5)单击“实体”工具栏中的“圆柱体”命令按钮，以原点为底面圆心绘制圆柱体Ф2.5×1。如图5所示。(6)单击“实体编辑”工具栏中的“差集”命令按钮。使用毛坯减切圆柱体Ф2.5×1。如图6所示。(7)创建接线片的尾部。单击UCS工具栏中的“X轴旋转UCS”命令按钮，把坐标系绕X轴旋转90°。如图7所示。图5绘制圆柱体图6减切圆柱体图7旋转坐标系(8)单击“实体”工具栏中的“圆柱体”命令按钮，以原点为底面圆心绘制圆柱体Ф3×4。如图8所示。图8绘制圆柱体(9)单击“修改”工具栏中的“移动”命令按钮，将圆柱体Ф3×4以如图9所示象限点为移动基准点，如图10所示端点为移动目标点移动。效果如图11所示。图9捕捉象限点象限点图10捕捉端点端点端点(10)单击“实体”工具栏中的“剖切”命令按钮，使用平行于YZ平面，通过如图12所示端点的平面对半剖切圆柱体Ф3×4。如图13所示。图11移动圆柱体图12捕捉端点图13剖切圆柱体（11)单击“三维动态观察器”工具栏中的“三维动态观察器”命令按钮，使用动态观察器适当造型旋转。如图14所示。(12)单击“实体编辑”工具栏中的“抽壳”命令按钮，在系统要求选择要删除的表面时，在半圆柱体Ф3×4如图15所示端面上单击，在前端面双击，把它创建成壁厚0.2的壳体。效果如图16所示。图14旋转造型图15选择表面图16创建壳体(13)单击“实体编辑”工具栏中的“拉伸面”命令按钮，拉伸如图17光标所示端面。拉伸长度0.9，拉伸角度0°。效果如图18所示。(14)单击“修改”工具栏中的“镜像”命令按钮，以Z轴为对称轴，把左边的半个壳体对称复制一份。如图19所示。图17选择端面图18拉伸端面图19对称复制壳体(15)单击“视图”工具栏中的“西南等轴测视图”命令按钮，恢复视图。效果如图20所示。图20恢复视图图21“材质”对话框(16)单击“渲染”工具栏中的“材质”命令按钮，准备赋予接线片黄铜材质。按命令行的提示进行操作：命令：_rmat(屏幕出现如图21所示的“材质”对话框)单击“材质库”按钮，屏幕出现如图22所示的“材质库”对话框。在“材质库”对话框中选择黄铜(COPPER)材质。然后单击“输入”按钮，输入材质。在“材质”对话框中单击“附着”按钮，给冲压接线片赋予黄铜材质。图22“材质库”对话框图23“渲染”对话(17)单击“渲染”工具栏中的“渲染”命令按钮，准备创建接线片的渲染效果图。按命令行的提示进行操作：命令：_render使用当前视图。(屏幕出现如图23所示的“渲染”对话框，按图填好各项参数，然后单击“确定”)已选择默认场景。渲染效果如图24所示。图24黄铜材质图25黄色塑料(18)如果觉得颜色太暗，也可以选择其他材质渲染，比如黄色塑料，渲染效果如图25所示，东北等轴测视图方向的渲染效果如图26所示。图26东北等轴测视图方向作业：水杯