CAD三维高级培训

AutoCAD高级培训田辉AutoCAD高级培训学习纲要AutoCAD三维实体设计中，首先要保证作图环境为模型空间而不是图纸空间，否则无法生成三维模型。在AutoCAD中规定了最基本的元素（体素），通过这些不同尺寸实体元素的布尔运算，相加（Union）、相减（Subtract）、相交（Intersect）等运算可以得到我们所需要的实体模型。对于形状较为复杂的实体虽然也可以通过各种运算由体素形成，却较为繁琐。一般使用拉伸（Extrude）和旋转（Revolve）命令，再用相加、相减、相交等命令得到所需要的实体。必须注意的是拉伸和旋转命令作用的对象一定要是在同一平面内的封闭多义线，还可以用编辑多义线（Pedit）命令将由单线条组成的图形编辑成多义线。三维造型中最重要的一句话：当用鼠标在绘图区直接绘图时，总是绘制在XY平面上。三维造型中最重要的技巧：不停旋转UCS坐标。AutoCAD高级培训学习内容三维坐标系的设置三维图形的观察三维线框与表面模型的建模与编辑三维实体模型的建模与编辑AutoCAD高级培训坐标系的基本概念坐标系符合右手定则坐标系分为世界坐标系统和用户坐标系世界坐标系统（WCS）世界坐标系统（WCS）是AutoCAD的基本坐标系统。它由三个相互垂直的坐标轴组成。在绘图和编辑图形的过程中，它的坐标原点和坐标轴的方向是不变的。用户坐标系统（UCS）用户根据自己的需要建立的自己专用坐标系。AutoCAD高级培训坐标的输入直角坐标：x,y,z或@x,y,z或点过滤.x,.y,.z柱面坐标：DA,ZD为该点在XY平面上的投影到原点的距离；A为该点在XY平面上与X轴的角度；Z为该点到XY平面的距离。球面坐标：球面坐标用一个距离和两个角度来指定点的位置。其格式为：DHAVAD为该点到原点的距离;HA为该点在XY平面的投影同坐标系原点连线与X轴正方向的夹角;VA为该点与XY平面的垂直角度。AutoCAD高级培训在三维中使用世界坐标系和用户坐标系AutoCAD提供了两个坐标系：一个称为世界坐标系(WCS)的固定坐标系和一个称为用户坐标系(UCS)的可移动坐标系。UCS对于输入坐标、定义图形平面和设置视图非常有用。改变UCS并不改变视点。只改变坐标系的方向和倾斜度。创建三维对象时，可以重定位UCS来简化工作。AutoCAD高级培训应用右手定则在三维坐标系中，如果已知X和Y轴的方向，可以使用右手定则确定Z轴的正方向。将右手手背靠近屏幕放置，大拇指指向X轴的正方向。如图所示，伸出食指和中指，食指指向Y轴的正方向。中指所指示的方向即Z轴的正方向。通过旋转手，可以看到X、Y和Z轴如何随着UCS的改变而旋转。还可以使用右手定则确定三维空间中绕坐标轴旋转的正方向。将右手拇指指向轴的正方向，卷曲其余四指。右手四指所指示的方向即轴的正旋转方向。AutoCAD高级培训右手定则AutoCAD高级培训右手定则AutoCAD高级培训三维坐标系的建立用户通过UCS命令建立用户坐标系。建立坐标系的方式主要有：指定新的原点、新的XY平面:通过移动当前UCS的原点，保持其X、Y和Z轴方向不变，从而定义新的UCS。通过给定新的Z轴方向来给定新的坐标:用特定的Z轴正半轴定义UCS。通过旋转UCS坐标形成新的坐标AutoCAD高级培训三维坐标系的建立2将新建的UCS与当前的视线方向对齐：以垂直于观察方向（平行于屏幕）的平面为XY平面，建立新的坐标系。UCS原点保持不变通过选择一个平面来应用UCS坐标系:将UCS与实体对象的选定面对齐。要选择一个面，请在此面的边界内或面的边上单击，被选中的面将亮显，UCS的X轴将与找到的第一个面上的最近的边对齐AutoCAD高级培训三维坐标系的建立3对象对齐将新建的UCS坐标与图形中的已有的对象对齐.根据选定三维对象定义新的坐标系。新UCS的拉伸方向（Z轴正方向）与选定对象的一样。通过选择对象来定义UCS如下表所示定义新UCSAutoCAD高级培训对象确定坐标原点和X轴正向的方法点（Point）该点为新的坐标原点，X轴任意确定直线（Line）离拾取点最近的端点为坐标原点，X轴方向与直线方向相同圆（Circle）圆心为新原点，X轴通过拾取点圆弧（Arc）圆弧的圆心为新的坐标原点，X轴通过离拾取点最近的端点二维多段线（Polyline）多段线的起点为坐标原点，X轴的方向与多段线第一段线条的方向一致区域填充（Solid）区域填充的第一点为新UCS的原点，X轴位于初始两个点的连线上尺寸标注（Dimension）尺寸文本的中点为新UCS的坐标原点，尺寸标注UCS的X轴的方向为新UCS的X轴方向三维面（3DFace）创建三维面时确定的第一点为新UCS的坐标原点，第一点至第二点的方向为新UCS中X轴的方向，第一点至第四点的方向为新UCS中Y轴的方向AutoCAD高级培训UCS坐标的显示视图|显示|UCS坐标UCSIconAutoCAD高级培训三维图形的观察——视点对于一个对象，站在不同的角度观察，因为角度不同，观察的结果也不同。也就是说观察图形的方向不同，观察的结果就不同。视点：就是指用户的观察方向。注意：只有方向没有距离限制。系统定义了常用的视点得到平面视图和正等测视图AutoCAD高级培训视图菜单选项视点与X轴夹角与XY平面夹角俯视图Top（0，0，1）270°90°仰视图Bottom（0，0，-1）270°90°左视图Left（-1，0，0）180°0°右视图Right（1，0，0）0°0°主视图Front（0，-1，0）270°0°后视图Back（0，1，0）90°0°西南轴测视图SWIsometric（-1，-1，-1）225°45°东南轴测视图SEIsometric（1，-1，1）315°45°东北轴测视图NEIsometric（1，1，1）45°45°西北轴测视图NWIsometric（-1，1，1）135°45°AutoCAD高级培训三维图形的观察在三维图形中，用户可以通过视点预置命令设置视点（Ddvpoint|视图|三维视图|视点预置），或用罗盘（Vpoint|视图|三维视图|视点）确定视点，或直接选择系统设定的标准视图。可以用动态观察：Dview最常用：三维动态观察器3DOrbitAutoCAD高级培训三维动态观察器三维动态观察时可以进行平移、缩放、窗口缩放、范围缩放和调整相机距离等操作。三维动态显示时可以进行消隐和着色。AutoCAD高级培训着色形式有线框图（用线或曲线显示图形对象的三维边界）消隐（用线或曲线显示图形对象的三维边界，且隐去后面不可见的面）平面着色（给图形对象按照多边形的面方式着色，产生不够光滑的外观）体着色（给图形对象着色并且平滑多边形的边，产生较为光滑和真实的外观）带边框平面着色（平面着色＋线框图）带边框体着色（线框图＋体着色）AutoCAD高级培训设置UCS平面视图可以通过平面视图的方式来观察图形。命令：planAutoCAD高级培训模型概述AutoCAD支持三种类型的三维建模：线框模型、曲面模型和实体模型。线框模型：以物体的轮廓线架来表示立体的。没有体和面的信息，不能进行消隐、着色等。曲面模型：是计算机图学中一种重要的三维描述形式，如工业造型、服装款式、飞机轮廓设计等三维造型中用处广泛。可以进行消隐、着色等。单没有实体的信息。AutoCAD高级培训模型概述线框模型描绘的是三维对象的骨架，在线框模型中没有平面，只是描绘了对象边界的点、直线和曲线。表面模型比线框建模更为复杂。不仅定义了三维对象的边，还定义了三维对象的面。使用多边形网格定义镶嵌面。假如不需要表示实体有关的物理性质（重量、表面积、重心等），但又需要线框所不能的消隐、着色和渲染能力，就使用表面网格模型。比如，山峰的三维地形模型。实体对象表示整个对象的体积，在三维模型的类型中，实体的对象信息最为完整，可以得到实体的重量、表面积等各种信息。CAD提供了三种创建实体的方法：使用基本体创建实体，沿路径拉伸二维对象，绕轴旋转二维对象。AutoCAD高级培训线框和表面模型3DPLOY（三维多段线）3DFACE（三维面）3D（基本体表面）REVSURF（回转曲面）TABSURF（平移曲面）RULESURF（直纹曲面）EDGESURF（边界曲面）3DMESH（三维多边形网格）AutoCAD高级培训三维多段线点：Point（三维坐标）线：Line（三维坐标）多段线：3dpoly（三维多段线）方法：绘图|三维多段线；3dpoly特点：线型为实线，类型只有直线没有圆弧。是空间图形AutoCAD高级培训建立三维面建立三维面的命令是3Dface。用户通过该命令可以构造空间的任意三边形或四边形平面起动方法：命令行：3DFACE绘图菜单|曲面|三维面曲面工具栏三维面图标AutoCAD高级培训基本体表面AutoCAD中规定了一些基本的体表面，如长方体、球体、楔体、棱锥、圆环等。起动方法：曲面工具栏对应的图标绘图|曲面|三维曲面…对应命令：ai_box等AutoCAD高级培训基本体表面在环形体表面中，一般要求用户输入构成体表面的线段数、经线、纬线数等，当该数目设置越大，网格表面就越平滑。AutoCAD高级培训复杂曲面的创建－直纹曲面直纹曲面是指由两条指定的直线或曲线为相对的两边而生成的一个三维曲面。绘制直纹曲面的命令是RULESURF。注意：可以用来做边界的对象：线、点、弧、圆、椭圆、椭圆弧、样条曲线或其组合。如果一条曲线为闭合线，另一条也为闭合线或者是成为一点直纹曲线面的网格密度由系统变量SURFTAB1确定，它的默认值6，系统变量SURFTAB1的值越大，则网格密度越大曲面越光滑AutoCAD高级培训复杂曲面的创建－平移曲面平移曲面由给定的路径曲线和方向矢量定义，其中，路径曲线可以是直线、圆弧、圆、椭圆、椭圆弧、二维多段线、三维多段线或样条曲线，方向矢量是直线或非闭合的二维或三维多段线平移曲面就是系统将选取的路径曲线沿指定的方向矢量形成曲面。起动方式：命令行：Tabsurf工具栏：平移曲面菜单：绘图|曲面|平移曲面AutoCAD高级培训复杂曲面的创建－旋转曲面旋转曲面是指在AutoCAD中，由一条轨迹曲线绕某一个轴旋转生成一个用三维网格表示的回转面。若旋转360°则生成一个封闭的回转面。轨迹曲线可以是直线、圆弧、圆、椭圆、椭圆弧、二维多段线、三维多段线或样条曲线，回转轴是直线或非闭合的二维或三维多段线（同平移曲面）起动方式：命令行：Revsurf工具栏：旋转曲面菜单：绘图|曲面|旋转曲面旋转曲面的光滑程度取决于系统变量Surftab1和Surftab2，越大越光滑。AutoCAD高级培训复杂曲面的创建－边界曲面边界曲面是指以4条首尾相连的空间直线或曲线为边界创建得到的空间曲面。起动方式：命令行：Edgesurf工具栏：边界曲面菜单：绘图|曲面|边界曲面注意：边界必须事先给出各边为单个对象，且首尾相连光滑程度决定于Surftab1和Surftab2AutoCAD高级培训复杂曲面的创建－三维网格通过指定点形成三维空间多边形网格。行数及列数最小值为2，最大值为256起动方式：命令行：3dmesh工具栏：三维网格菜单：绘图|曲面|三维网格AutoCAD高级培训标高和厚度标高和厚度是AutoCAD模拟网格的一种方法。通过将普通二维对象加上厚度的概念形成。命令：Elev对象的标高是对应绘制对象基点的XY平面的Z轴坐标值。0坐标表示当前UCS的基本XY平面。对象的厚度是指对象向上或向下被拉伸标高的距离。正厚度表示向上拉伸，负厚度表示向下拉伸。ELEV只控制新对象，而不影响现有对象。AutoCAD高级培训三维线框、面框模型的编辑三维线框、面框模型对象的修改包括三维空间的移动、旋转、阵列和镜像。三维移动命令采用MOVE，与二维相同三维旋转、阵列和