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11.1编辑三维实体11.2实体的三维操作11.3标注三维实体第11章编辑、标注与渲染三维实体11.4渲染三维实体11.1编辑三维实体11.1.1修圆角与倒角11.1.2编辑三维实体的面11.1.3剖切、加厚与抽壳11.1.4使用夹点编辑实体11.1.1修圆角与倒角在三维空间中，对实体模型进行修圆角或修倒角时，其所选命令与平面图中的命令相同，只是操作过程略有不同而已。下面我们将分别介绍这两种命令的具体操作方法。1．实体修圆角使用“FILLET”命令可为实体的棱边修圆角，使相邻面间通过生成的曲面实现圆滑过渡。在为几条相交于同一点的棱边修圆角时，如果圆角半径相同，则会在该公共点上生成球面的一部分。选取这三条连线为修圆角对象修圆角结果使用“CHAMFER”命令可为实体的棱边修倒角，使其在两个相邻面间生成一个平坦的过渡面。单击“修改”工具栏中的“圆角”按钮，选取此棱边为要修圆角的第一条边，输入圆角半径值“3”根据需要单击选取其他需要修圆角的边线，否则，可直接按【Enter】键结束操作修圆角结果2．实体修倒角单击“修改”工具栏中的“倒角”按钮ABC选取棱边AB为修倒角对象，此时该边所在的面C将被选中直接按【Enter】键，输入基面的倒角距离值“2”,输入其他曲面的倒角距离值“2”选取此棱边为修倒角对象修倒角结果11.1.2编辑三维实体的面在AutoCAD中，选择“修改”“实体编辑”菜单中的相关菜单项，可以对实体面进行拉伸、移动、偏移、删除、旋转、倾斜、着色和复制等操作。下面我们将逐个讲解这些命令的具体操作方法。1．拉伸实体面拉伸实体面与拉伸二维图形的方法相似，首先选择要拉伸的实体面，然后指定拉伸高度和倾斜角度，也可以通过指定路径拉伸。利用“移动面”命令可以将指定实体面移动一定距离，常用于移动三维实体上的孔。2．移动实体面选择“修改”“实体编辑”“移动面”菜单单击选取4个孔的圆柱面为移动对象分别指定基点和位移的第二点，移动结果如图所示使用“偏移面”命令可以将所选面从原始位置向内或向外均匀地偏移一定的距离。3．偏移实体面将此圆柱体向外偏移5个单位偏移结果使用“删除面”命令可以删除实体中所选内部面，但无法删除组成模型的基本体面。4．删除实体面选取这5个孔不删除对象删除结果使用“旋转面”命令可以将所选的一个或多个面绕指定的旋转轴旋转一定角度，可以通过指定轴点、两点、一个对象、X、Y、Z轴（需指定旋转原点）或相当于当前视图中Z轴方向上的轴线来确定旋转轴。5．旋转实体面选取组成两个长圆孔的所有面为旋转对象,并以Z轴为旋转轴，以坐标原点为旋转中心，将其旋转90度旋转结果使用“倾斜面”命令可以沿矢量方向以指定角度倾斜实体面，其中，角度值为正，则所选面向内倾斜，否则，所选面向外倾斜。但是，如果倾斜角度过大，所选面在未到达指定高度前可能就已经倾斜成一点，这时所选的实体面将无法倾斜。6．倾斜实体面选择“修改”“实体编辑”“旋转面”菜单倾斜结果使用“着色面”命令可修改指定实体面的颜色。在二维线框视觉样式下，所选面的边颜色将被修改；在“真实”和“概念”视觉样式下，可看到着色面效果。7．着色实体面选取这一周圈面为要倾斜的面复制结果使用“复制面”命令可以复制三维实体中的任意面。在执行此命令并选取要复制的面后，系统会提示指定基点和位移点的位置，并将其移动到指定位置。8．复制实体面选取这两个面为复制对象11.1.3剖切、加厚与抽壳1．剖切实体使用“SLICE”命令，可以用某一切割面来剖切实体。其中，切割面可以是通过三点定义的平面，或是平行于XY、YZ、ZX的平面等。被剖切的实体模型，可以保留其中的某一部分。选择“修改”“三维操作”“剖切”菜单，并选取此组合体为剖切对象剖切结果输入“YZ”以指定剖切面，输入（7，0，0）以指定YZ平面上的点,并在要保留的一侧单击2．加厚创建实体选择“修改”“三维操作”“加厚”菜单，可以从任何曲面类型创建三维实体。选择“修改”“三维操作”“加厚”菜单，依次选取这三个平面为加厚对象输入厚度为5，加厚结果如图所示3．实体抽壳抽壳是指在已有实体上以指定厚度创建一个厚度均匀的薄壁特征。在抽壳过程中，还可以将指定面删除。选取此面为要删除的面抽壳结果11.1.4使用夹点编辑实体创建实体后，可以使用夹点更改实体的形状及尺寸。通过移动这个夹点可调整圆锥的高度用户还可以在按住【Ctrl】键的同时单击选择实体边、面或顶点，然后移动夹点以编辑边、面或顶点。通过移动这个夹点可调整圆锥的顶面半径通过移动这4个夹点可调整的圆锥底面半径通过移动这个夹点可调整圆锥的高度通过移动这个夹点可调整圆锥的位置编辑边编辑面编辑顶点另外，按住【Ctrl】键还可以选择复合实体（通过布尔运算得到的实体）的原始实体。将光标移至实体的合适位置按【Ctrl】键显示原始实体单击原始实体显示其夹点，利用夹点调整原始实体按【Esc】键退出11.2实体的三维操作11.2.1三维移动11.2.2三维旋转11.2.3三维对齐11.2.4三维镜像11.2.5三维阵列11.2.1三维移动选择“修改”“三维操作”“三维移动”菜单，可以使用“移动夹点工具”将所选对象方便、准确地移动到指定位置。基点轴句柄使用三维移动有如下两种约束方法：沿轴移动：将光标移至轴句柄上，待轴句柄变为黄色时单击，接下来移动光标或输入值，此时对象将仅沿指定的轴移动。沿平面移动：将光标移至两个轴的中间区域，待两个轴都变为黄色时单击，接下来移动光标或输入值，对象将仅沿指定的平面移动。移动对象选取并单击确认移动约束平面11.2.2三维旋转选择“修改”“三维操作”“三维旋转”菜单，可以使所选对象绕三维空间中的任意轴（X、Y或Z轴）、视图、对象或两点旋转。选择旋转轴并指定角点待旋转的图形三维旋转效果X旋转轴控制柄旋转夹点工具X、Y和Z轴颜色依次为红色、绿色和蓝色11.2.3三维对齐选择“修改”“三维操作”“三维对齐”菜单，可以在三维空间中通过移动、旋转或倾斜对象来使该对象与另一个对象对齐。三维对齐是通过在源对象和目标对象上指定一组、两组或三组对齐点来实现的，对齐后，源对象和目标对象的基点、X轴、Y轴和Z轴均对齐。A'B'C'ABC11.2.4三维镜像选择“修改”“三维操作”“三维镜像”菜单，可以将某一平面作为镜像平面，以镜像复制所选对象。其中，镜像平面可以是模型上的某一平面、Z轴、视图、XY、YZ、ZX平面或通过指定三点定义的平面。选择“修改”“三维操作”“三维镜像”菜单选取此图形为镜像对象，以“XY”平面为镜像平面将其镜像11.2.5三维阵列选择“修改”“三维操作”“三维阵列”菜单，可以在三维空间中通过矩形阵列或环形阵列复制对象。选取此圆柱体为阵列象，输入“R”以指定矩形阵列指定行数为2，列数为2，层数为1，行间距为12，列间距为30矩形阵列结果11.3标注三维实体在AutoCAD中，使用“标注”工具栏中的标注按钮，也可以为三维对象标注尺寸。由于所有的尺寸标注都是在当前坐标的XY平面中进行的，因此，在标注三维对象的不同部分时，需要不断地变换坐标系。另外，在对三维模型进行尺寸标注时，坐标系的位置和方向直接决定了尺寸标注线的位置和其尺寸数字的方向，因此，坐标系是尺寸标注正确与否的关键所在。在坐标系处于当前状态时，所标尺寸如图所示删除尺寸60并调整坐标系，重新标注尺寸，结果如图所示通过上例可以看出，要为三维图形标注尺寸，最重要的就是掌握坐标系的变换方法，在标注时，应注意如下两点：必须将坐标系的XY平面调整到要标注尺寸的平面上。必须注意X、Y轴的方向，否则可能导致尺寸文本反向或颠倒。另外，调整坐标系时应注意如下几点：选择“工具”“新建UCS”“原点”菜单时，如果捕捉到面，然后再捕捉点，则此时系统除了会重定位坐标系原点外，还会自动根据捕捉到的面调整坐标轴方向。因此，如果只希望改变坐标系原点，而不改变坐标轴方向，可关闭状态栏中的。在三维实体的斜面上进行尺寸标注时，我们往往选择“工具”“新建UCS”“三点”菜单，通过在空间捕捉点来确定XY平面的放置位置。11.4渲染三维实体11.4.1设置光源11.4.2设置渲染环境并渲染视图11.4.3添加材质并渲染视图11.4.1设置光源在AutoCAD中，正确的光源设置对于着色三维模型和创建渲染非常重要。AutoCAD为用户提供了默认光源、自定义光源、阳光等几类光源，这些光源的特点如下。默认光源默认情况下，AutoCAD为视口提供了一个默认光源，又称环境光。默认光源是由两组平行光源组成的，当其处于打开状态时，模型的所有面均被照亮，且在移动模型时，该光源也会跟随视口一起移动。自定义光源1．三类光源的特性要进一步控制光源，可以创建点光源、聚光灯和平行光以达到希望的效果。可以使用夹点工具移动或旋转光源，或者更改其特性（例如颜色），也可以将其打开或关闭。在更改光源的过程中，其模型效果会立即反映在视口中。下面是这些光源的特性：点光源：从点光源所在的位置向四周发射光线，光照强度会随着距离的增加而减弱，其效果类似生活中的灯泡。通常用点光源获得基本照明效果。创建点光源时，只要指定光源放置位置和光源相关参数就可以了。聚光灯：按照一定的角度发射出一束锥形光，并随着距离的增加，强度减弱，其效果类似生活中的探照灯。通常用聚光灯显示模型中特定的区域。创建聚光灯时，需要指定光源放置位置和目标点。阳光是一种类似于平行光的特殊光源。用户为模型指定的地理位置以及指定的日期和当日时间定义了阳光的角度。可以更改阳光的强度和太阳光源的颜色。阳光行光：像太阳发射的光线一样，随着距离的增加，强度并不减弱。一般来说，平行光可以统一照亮对象或背景。但是要特别注意一点，那就是平行光不显示光线轮廓（光源符号），所以用户在视图上看不到平行光的具体位置。创建平行光时，必须指定两点（“来自”和“到”）来确定其方向。通过选择“视图”“渲染”“光源”“阳光特性”菜单，可打开“阳光特性”选项板2．新建自定义光源要新建自定义光源，可选择“视图”“渲染”“光源”菜单中的相关子菜单项。如果太阳光未打开，且当前视口中没有任何自定义光源时，系统将弹出一个提示对话框，告诉用户将要关闭默认光源只有打开状态栏中的开关，才会显示此操作选项菜单，否则可利用命令行选择操作选项11.4.2设置渲染环境并渲染视图选择“视图”“渲染”“渲染环境”菜单，可打开此对话框将此对话框中的“启用雾化”和“雾化背景”选项打开，可以在渲染时为模型增加雾化效果选择“视图”“渲染”“渲染”菜单将对模型进行渲染11.4.3添加材质并渲染视图为增加模型的真实感，还可为模型指定材质。为方便用户，AutoCAD提供了一些预先定义的材质库。要将材质附着给图形对象，可单击选中要添加的材质，然后使用画笔光标选择模型对象。选择“工具”“选项板”“工具选项板”菜单，打开“工具选项板”删除为选定对象赋予的材质将选定材质应用到对象选择“视图”“渲染”“渲染”菜单对模型进行渲染，渲染结果如图所示将材质赋予某个模型后，所选材质将被添加至图形中，并作为样例显示在“材质”选项板中综合实例——绘制阀体此阀体有两种绘制方法，一种是先绘制阀体底座，然后通过“拉伸”命令，分别绘制其上方的各个圆柱体，并变换坐标系，在绘制左侧突起部分，最后再进行布尔运算。另一种是绘制好阀体底座后，通过“旋转”命令一次性绘制出阀体底座上方的各种圆柱体，然后再变换坐标系，绘制左侧突起部分，最后再进行布尔运算，本实例将采用第二种方法绘制。绘制好图形后，将其复制一份并剖开，然后再对图形进行标注，标注时，建议读者从底向上逐个面进行标注。注：未注圆角为R1.5未注斜角为D1.5X45°关于此图的绘制方法，请参考本书配套光盘中的“综合实例—绘制摇臂.avi”视频文件