CAD三维绘图基础教程Word下载.docx

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在运行Vpoint命令后，直接按回车键，会出现图13-2的设置对话框，用户可以通过对话框内的内容设置视点的位置。

图13-2设置视点对话框

13.1.2三维动态观察器

Rtrot

[视图]→[三维动态观察器（B）]

[三维动态观察器]→[三维动态观察]

进入三维动态观察模式，控制在三维空间交互查看对象。

该命令可使用户同时从X、Y、Z三个方向动态观察对象。

用户在不确定使用何种角度观察的时候，可以用该命令，因为该命令提供了实时观察的功能，用户可以随意用鼠标来改变视点，直到达到需要的视角的时候退出该命令，继续编辑。

2.注意

当RTROT处于活动状态时，显示三维动态观察光标图标，视点的位置将随着光标的移动而发生变化，视图的目标将保持静止，视点围绕目标移动。

如果水平拖动光标，视点将平行于世界坐标系（WCS）的XY平面移动。

如果垂直拖动光标，视点将沿Z轴移动。

也可分别使用RTROTX、RTROTY、RTROTZ命令，分别从X、Y、Z三个方向观察对象。

RTROT命令处于活动状态时，无法编辑对象。

13.1.3视觉样式

Shademode

[视图]→[视觉样式]

设置当前视口的视觉样式。

针对当前视口，可进行如下操作来改变视觉样式。

Shademode执行Shademode命令

输入选项[二维线框（2D）/三维线框（3D）/消隐（H）/平面着色（F）/体着色（G）/

带边框平面着色（L）/带边框体着色（O）]<

体着色>

选择视觉样式后回车结束命令

二维线框（2D）：

显示用直线和曲线表示边界的对象。

光栅和OLE对象、线型和线宽都是可见的。

三维线框（3D）：

消隐（H）：

显示用三维线框表示的对象并隐藏表示后面被遮挡的直线。

平面着色（F）：

在多边形面之间着色对象。

此对象比体着色的对象平淡和粗糙。

体着色（G）：

着色多边形平面间的对象，并使对象的边平滑化。

着色的对象外观较平滑和真实。

带边框平面着色（L）：

结合“平面着色”和“线框”选项。

对象被平面着色，同时显示线框。

带边框体着色（O）：

结合“体着色”和“线框”选项。

对象被体着色，同时显示线框。

图13-3视觉样式示意

13.2用户坐标系（UCS）

用户坐标系在二维绘图的时候也会用到，但没有三维那么重要。

在三维制图的过程中，往往需要确定XY平面，很多情况下，单位实体的建立是在XY平面上产生的。

所以用户坐标系在绘制三维图形的过程中，会根据绘制图形的要求，进行不断的设置和变更，这比绘制二维图形要频繁很多，正确地建立用户坐标系是建立3D模型的关键。

13.2.1UCS命令

UCS

[工具]→[新建UCS（W）]

[UCS]→[UCS]

用于坐标输入、操作平面和观察的一种可移动的坐标系统。

如图13-4（a）所示，把该图中的原点与C点重合，X轴方向为CA方向，Y轴方向为CB方向，如图13-4（b）所示。

（a）（b）

图13-4用Vpoint命令观看三维图形

UCS执行UCS命令

指定UCS的原点（O）/面（F）/?

/对象（OB）/上一个（P）/视图（V）/世界（W）/3点（3）/

新建（N）/移动（M）/删除（D）/正交（G）/还原（R）/保存（S）/X/Y/Z/Z轴（ZA）/<

世界>

输入3选择3点确定方式

新原点<

0,0,0>

点选点C指定原点

正X轴上点

<

4.23,13.8709,13.4118>

点选点A指定X轴方向

X-Y面上正Y值的点

3.23,14.8709,13.4118>

点选点B指定Y轴方向

原点（O）：

只改变当前用户坐标系统的原点位置，X、Y轴方向保持不变，创建新的UCS。

图13-5UCS设置原点

面（F）：

指定三维实体的一个面，使UCS与之对齐。

可通过在面的边界内或面所在的边上单击以选择三维实体的一个面，亮显被选中的面。

UCS的X轴将与选择的第一个面上的选择点最近的边对齐。

？

：

列出所有定义的新UCS定义。

对象（OB）：

可选取弧、圆、标注、线、点、二维多义线、平面或三维面对象来定义新的UCS。

此选项不能用于下列对象：

三维实体、三维多段线、三维网格、视口、多线、面域、样条曲线、椭圆、射线、构造线、引线、多行文字。

图13-6选择对象设置UCS

根据选择对象的不同，UCS坐标系的方向也有所不同，具体如下：

圆弧

新UCS的原点为圆弧的圆心。

X轴通过距离选择点最近的圆弧端点。

圆

新UCS的原点为圆的圆心。

X轴通过选择点。

标注

新UCS的原点为标注文字的中点。

新X轴的方向平行于当绘制该标注时生效的UCS的X轴。

直线

离选择点最近的端点成为新UCS的原点。

系统选择新的X轴使该直线位于新UCS的XZ平面上。

该直线的第二个端点在新坐标系中Y坐标为零。

点

该点成为新UCS的原点。

二维多段线

多段线的起点成为新UCS的原点。

X轴沿从起点到下一顶点的线段延伸。

实体

二维实体的第一点确定新UCS的原点。

新X轴沿前两点之间的连线方向。

宽线

宽线的“起点”成为新UCS的原点，X轴沿宽线的中心线方向。

三维面

取第一点作为新UCS的原点，X轴沿前两点的连线方向，Y的正方向取自第一点和第四点。

Z轴由右手定则确定。

形、块参照、属性定义

该对象的插入点成为新UCS的原点，新X轴由对象绕其拉伸方向旋转定义。

用于建立新UCS的对象在新UCS中的旋转角度为零。

上一个（P）：

取回上一个UCS定义。

视图（V）：

以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。

图13-7用当前视图方向设置UCS

世界（W）：

设置当前用户坐标系统为世界坐标系。

世界坐标系WCS是所有用户坐标系的基准，不能被修改。

3点（3）：

指定新的原点以及X、Y轴的正方向。

新建（N）：

定义新的坐标系。

移动（M）：

移动当前UCS的原点或修改当前UCS的Z轴深度值，XY平面的方向不发生改变

删除（D）：

删除已储存的坐标系统。

正交（G）：

以系统提供的六个正交UCS之一为当前UCS。

图13-8正交视图方向示意图

还原（R）：

取回已储存的UCS，使之成为当前用户坐标系。

保存（S）：

保存当前UCS设置，并指定名称。

X、Y、Z：

绕著指定的轴旋转当前的UCS，以创建新的UCS。

图13-9坐标系旋转示意

Z轴（ZA）：

以特定的正向Z轴来定义新的UCS。

13.2.2命名UCS

DdUCS

[工具]→[命名UCS（U）]

[UCS]→[显示UCS对话框]

命名UCS是UCS命令的辅助，通过命名UCS可以对以下三个方面进行设置。

1）“命名UCS”选项卡，显示当前图形中所设定的所有UCS，并提供详细的信息查询。

可选择其中需要的UCS坐标置为当前使用。

图13-10“命名UCS”显示和设置

2）“正交UCS”选项卡，列出相对于目前UCS的6个正交坐标系，有详细信息供查询，并提供置为当前功能。

图13-11“正交UCS”显示和设置

3）“设置”选项卡，提供UCS的一些基础设定内同，如图13-12。

一般情况下，没有特殊需要，不需要调整该设定。

图13-12UCS的基本设置

13.3绘制三维实体

13.3.1长方体

Box

[绘图]→[实体]→[长方体（B）]

[实体]→[长方体]

创建三维长方体对象。

创建边长都为10的立方体，如图13-13。

图13-13用Box命令绘制立方体

Box执行Box命令

指定长方体的角点

或[中心（C）]<

点取一点指定图形的一个角点

指定角点或[立方体（C）/长度（L）]:

@10,10指定XY平面上矩形大小

长方体高度:

10指定高度，回车结束命令

长方体的角点：

指定长方体的第一个角点。

中心（C）：

通过指定长方体的中心点绘制长方体。

立方体（C）：

指定长方体的长、宽、高都为相同长度。

长度（L）：

通过指定长方体的长、宽、高来创建三维长方体。

若输入的长度值或坐标值是正值，则以当前UCS坐标的X、Y、Z轴的正向创建立图形；

若为负值，则以X、Y、Z轴的负向创建立图形。

13.3.2球体

Sphere

[绘图]→[实体]→[球体（S）]

[实体]→[球体]

绘制三维球体对象。

默认情况下，球体的中心轴平行于当前用户坐标系（UCS）的Z轴。

纬线与XY平面平行。

创建半径为10的球体，如图13-14。

图13-14用Sphere命令创建球体

Sphere执行Sphere命令

球体中心:

点选一点指定球心位置

指定球体半径或[直径（D）]:

10指定半径值，回车结束命令

球体半径（R）：

绘制基于球体中心和球体半径的球体对象。

直径（D）：

绘制基于球体中心和球体直径的球体对象。

13.3.3圆柱体

Cylinder

[绘图]→[实体]→[圆柱体（C）]

[实体]→[圆柱体]

创建三维圆柱体实体对象。

创建半径为10的，高度为10的圆柱体，如图13-15。

图13-15用Cylinder命令创建圆柱体

Cylinder执行Cylinder命令

指定圆柱体底面的中心点或[椭圆（E）]<

点取一点指定圆心

指定圆柱体半径或[直径（D）]:

10指定圆半径

指定圆柱体高度或[中心（C）]:

10指定圆柱高度，回车结束命令

圆柱体底面的中心点：

通过指定圆柱体底面圆的圆心来创建圆柱体对象。

椭圆（E）：

绘制底面为椭圆的三维圆柱体对象。

若输入的高度值是正值，则以当前UCS坐标的Z轴的正向创建立图形；

若为负值，则以Z轴的负向创建立图形。

13.3.4圆锥体

Cone

[绘图]→[实体]→[圆锥体（O）]

[实体]→[圆锥体]

创建三维圆锥体。

创建底面半径半径为10，高度为20的圆锥体，如图13-16。

图13-16用Cone命令创建圆锥体

Cone执行Cone命令

指定圆锥体底面的中心点

或[椭圆（E）]<

点取一点指定底面圆心位置

指定圆锥体底面半径或[直径（D）]:

10指定底面圆半径

指定圆锥体高度或[顶点（A）]:

20指定高度，回车结束命令

圆锥体底面的中心点：

指定圆锥体底面的中心点来创建三维圆锥体。

创建一个底面为椭圆的三维圆锥体对象。

圆锥体高度：

指定圆锥体的高度。

输入正值，则以当前用户坐标系统UCS的Z轴正方向绘制圆锥体，输入负值，则以UCS的Z轴负方向绘制圆锥体。

13.3.5楔体

Wedge

[绘图]→[实体]→[楔体（W）]

[实体]→[楔体]

绘制三维楔体对象。

任意建立一个楔体，如图13-17。

图13-17用Wedge命令创建楔体

Wedge执行Wedge命令

指定楔体的第一个角点或[中心点（C）]<

点取一点指定楔体位置

点取一点指点楔体底面矩形

楔高:

点取一点指定楔体高度，回车结束命令

第一个角点：

指定楔体的第一个角点。

立方体：

创建各条边都相等的楔体对象

图13-18各条边相等的楔体

长度：

分别指定楔体的长、宽、高。

其中长度与X轴对应，宽度与Y轴对应，高度与Z轴对应。

图13-19楔体的长宽高示意

中心点（CE）：

指定楔体的中心点。

13.3.6圆环

Torus

[绘图]→[实体]→[圆环体（T）]

[实体]→[圆环]

绘制三维圆环实体对象。

建立一个管状物半径为10，圆环半径为20的圆环，如图13-20。

图13-20用Torus命令创建圆环

Torus执行Torus命令

圆环体中心:

点取一点指定圆环中心

指定圆环体的半径或[直径（D）]:

20指定圆环半径

指定圆管的半径或[直径（D）]:

10指定管状物半径，回车结束命令

半径（R）：

指定圆环体的半径。

指定圆环体的直径。

圆环由两半径定义：

一个是管状物的半径，另一个是圆环中心到管状物中心的距离。

若指定的管状物的半径大于圆环的半径，即可绘制无中心的圆环，即自身相交的圆环。

自交圆环体没有中心孔。

13.3.7拉伸

Extrude

[绘图]→[实体]→[拉伸（X）]

[实体]→[拉伸]

以指定的路径或指定的高度值和倾斜角度拉伸选定的对象来创建实体。

对图13-21（a）中的图形进行拉伸，拉伸高度为20，倾斜角为30度，结果如图13-21（b）。

图13-21用Extrude命令拉伸图形

Extrude执行Extrude命令

选择对象:

选择图形指定要拉伸的图形

选择集当中的对象:

1提示选择对象的数量

回车结束选择

指定拉伸高度或拉伸路径（P）:

20指定拉伸高度

指定拉伸的倾斜角度<

0>

30指定拉伸倾角，回车结束命令

选择对象：

选择要拉伸的对象。

可进行拉伸处理的对象有平面三维面、封闭多段线、多边形、圆、椭圆、封闭样条曲线、圆环和面域。

指定拉伸高度：

为选定对象指定拉伸的高度，若输入的高度值为正数，则以当前UCS的Z轴正方向拉伸对象，若为负数，则以Z轴负方向拉伸对象。

拉伸路径（P）：

为选定对象指定拉伸的路径，在指定路径后，系统将沿着选定路径拉伸选定对象的轮廓创建实体。

图13-22用路径拉伸图形示意

倾斜角度的值可为“-90—+90”之间的任何角度值，若输入正的角度值，则从基准对象逐渐变细地拉伸，若输入的为负的角度值，则从基准对象逐渐变粗地拉伸。

角度为0时，表示在拉伸对象时，对象的粗细不发生变化，而且是在其所在平面垂直的方向上进行拉伸。

当用户为对象指定的倾斜角和拉伸高度值很大时，将导致对象或对象的一部分在到达拉伸高度之前就已经汇聚到一点。

13.3.8旋转

Revolve

[绘图]→[实体]→[旋转（R）]

[实体]→[旋转]

将选取的二维对象以指定的旋转轴旋转，最后形成实体。

对图13-23（a）中的图形进行旋转360度，结果如图13-23（b）。

图13-23用Revolve命令创建旋转体

Revolve执行Revolve命令

选择要旋转的图形

指定旋转轴的起始点或定义轴物体（O）/X轴（x）/Y轴（y）:

点选轴端点

指定旋转轴一端点

指定轴的终点:

点选轴另一端点指定旋转轴另一端点

指定旋转角度<

360>

360指定旋转角度，回车结束命令

旋转轴的起始点：

通过指定旋转轴上的两个点来确定旋转轴，轴的正方向为第一点指向第二点

物体（O）：

以选定的直线或多段线中的单条线段为旋转轴，接着围绕此旋转轴旋转一定角度，形成实体。

X轴（x）：

以当前用户坐标系统UCS的X轴为旋转轴，旋转轴的正方向与X轴正方向一致。

Y轴（y）：

以当前用户坐标系统UCS的Y轴为旋转轴，旋转轴的正方向与Y轴正方向一致。

旋转角度：

指定旋转角度值。

13.3.9剖切

Slice

[绘图]→[实体]→[剖切（L）]

[实体]→[剖切]

将实体对象以平面剖切，并保留剖切实体的所有部分，或者保留指定的部分。

对图13-24（a）中的立方体进行剖切，留下一个四面体，结果如图13-24（b）。

图13-24用Slice命令剖切实体

Slice执行Slice命令

点选立方体指定剖切对象

指定截面上的第一点或对象（O）/轴（Z）/视图（V）/平面（XY）/平面（YZ）/

平面（ZX）:

点选点A

在平面上指定第二点:

点选点B

在平面上指定第叁点:

点选点C通过三点来确定剖切面

在要保留的一侧指定一点

或保留两侧（B）:

点选点D指点保留部分，回车结束命令

截面上的第一点：

通过指定三个点来定义剪切平面。

对象（O）：

定义剪切面与选取的圆、椭圆、弧、2D样条曲线或二维多段线对象对齐。

轴（Z）：

通过指定剪切平面上的一个点，及垂直于剪切平面的一点定义剪切平面。

图13-25通过设定Z轴确定剪切平面

指定剪切平面与当前视口的视图平面对齐。

平面（XY）：

通过在XY平面指定一个点来确定剪切平面所在的位置，并使剪切平面与当前用户坐标系统UCS的XY平面对齐。

平面（YZ）：

通过在YZ平面指定一个点来确定剪切平面所在的位置，并使剪切平面与当前用户坐标系统UCS的YZ平面对齐。

平面（ZX）：

通过在ZX平面指定一个点来确定剪切平面所在的位置，并使剪切平面与当前用户坐标系统UCS的ZX平面对齐。

剖切实体保留原实体的图层和颜色特性。

13.3.10截面

Section

[绘图]→[实体]→[截面（E）]

[实体]→[截面]

以实体对象与平面相交的截面创建面域。

在图13-26（a）中的圆柱体上，建立一个截面，其结果如图13-26（b）所示。

图13-26用Section命令建立截面

Section执行Section命令

点选圆柱体指定截面对象

1提示选择对象数量

点选点B

点选点C用三点指定截面，回车结束命令

通过指定三个点来定义截面。

定义截面与选取的圆、椭圆、弧、2D样条曲线或二维多段线对象对齐。

通过指定截面上的一个点，及垂直于截面的一点定义截面。

指定截面与当前视口的视图平面对齐。

通过在XY平面指定一个点来确定截面所在的位置，并使截面与当前用户坐标系统UCS的XY平面对齐。

通过在YZ平面指定一个点来确定截面所在的位置，并使截面与当前用户坐标系统UCS的YZ平面对齐。

通过在ZX平面指定一个点来确定截面所在的位置，并使截面与当前用户坐标系统UCS的ZX平面对齐。

13.3.11干涉

Interfere

[绘图]→[实体]→[干涉（I）]

[实体]→[干涉]

选取两批实体进行比较，并用两个或多个实体的公共部分创建三维组合实体。

把图13-27（a）中两个实体相干涉的部分创建实体，结果如图13-27（b）所示。

图13-27用Interfere命令创建干涉实体

Interfere执行Interfere命令

选择第一批Acis对象:

点选圆柱体指定发生干涉的实体

回车结束第一批对象的选择

选择第二批Acis对象:

点选楔体指定发生干涉的实体

回车结束第二批对象的选择

将1实体同1实体比较.干涉实体对数目:

1提示发生干涉的结果

创建干涉实体吗?

是（Y）/<

否（N）>

y创建干涉对象

高亮显示相互干涉的实体对吗?

回车结束命令

Interfere将亮显重叠的三维实体。

若用户只选择第一个选择集，在提示选择第二批对象时按ENTER键，系统