AutoCAD2008课件_第11章 三维高级绘图

【X】/【Y】/【Z】：可以将当前UCS坐标系按指定的角度
绕X、Y、Z轴旋转，以便建立新的UCS坐标系。
此外，在AutoCAD 2008中还可以利用动态 UCS，临时将UCS的 XY平面与三维实体的平面对齐。这样，用户便无需手动更改UCS 方向了。单击“状态栏”中的工具，可启动动态UCS功能。
1.新建一个图形文件，选择 【视图】>【三维视图】> 【西南等轴测】菜单，调整 三维视图。打开“建模”工 具栏，单击“楔体”工具， 依次指定楔体底面对角点和 楔体的高度，绘制一个锲体
2.选择【视图】>【动 态观察】>【受约束的 动态观察】菜单，适 当调整视图显示 3.单击“建模”工具栏中的“圆柱体” 工具，将光标移至锲体的斜面，待该斜 面边线显示为虚线后，继续移动光标， 然后单击确定圆柱底面圆心，继续移动 光标并单击，确定圆柱体的半径和高度
DISPSILH=0
DISPSILH=1
3．改变实体表面的平滑度 在执行HIDE、SHADEMODE或RENDER命令时，可通过 修改FACETRES系统变量值来改变实体表面的平滑度。该变 量用于设置曲面的面数，取值范围为0.01～10，默认值为0.5。 其中，值越大时，实体表面越平滑 。
FACETRES=0.5
【面】：根据实体面调整UCS。
【对象】：根据选取的对象创建UCS。各种对象的UCS定义
方法如下表所示。
【视图】：选择该菜单项，可以设置当前的UCS平行于当
前视图，原点不变。在注释当前视图且要使文字以平面方 式显示时，该选项十分有用。
【原点】：可以设置坐标原点。新坐标系将平行于原UCS，
图形消隐与视觉样式
绘制三维图形时，用户仍然可以使用前面章节介绍的 ZOOM或PAN命令来缩放和平移视图。除此之外，用户还可 以通过消隐或调整视觉样式来观察三维图形。
1．消隐图形 在绘制三维实体时，为了更好地观察效果，可执行HIDE命 令暂时隐藏位于实体背后而被遮挡的部分，如下图所示．
要执行HIDE命令，有如下3种方法：
坐标轴的方向不变。
【Z轴矢量】：可以通过定义Z轴的正向来设置当前XY平面。
这时需要选择两点，第一点被作为新的坐标系原点，第二 点决定Z轴的正向，XY平面垂直于新的Z轴。
【三点】：可以通过在三维空间的任意位置指定3点来定
义坐标系，其中第一点定义了坐标系原点，第二点定义了 X轴正向，第三点定义了Y轴正向
例如，如果在平面坐标系中绘制球体，此时Z轴垂直于屏幕， 视点位于屏幕正前方，此时仅能看到球体在XY平面上的投影， 如左图所示。如果选择【视图】>【三维视图】>【西南等轴 测】菜单，调整视点至当前坐标平面的西南方，这时将看到 一个三维球体，如右图所示。
球体在平面视图和三维视图中显示的效果
11.2.2
FACETRES=10
11.2.4
使用动态观察交互查看三维对象
选择【视图】>【动态观察器】菜单中的各子菜单项，可 通过模拟相机（视点）移动，在三维空间动态观察对象。
受约束的动态观察：系统将 显示三维动态观察光标图标。 此时将沿XY平面或Z轴约束 三维动态观察。如果水平拖 动光标，相机将平行于XY 平面移动。如果垂直拖动光 标，相机将沿Z轴移动
使用对象捕捉：使用对象捕捉来拾取点时，无论当前高度
设置为多少，AutoCAD将使用选择点的X、Y、Z坐标值。例 如，使用圆心对象捕捉方式可以拾取圆柱顶部圆或底部圆 的圆心。
11.3 上机实践——绘制底座
通过前面的学习，我们对绘制三维图形的关键知识已有 了一些了解，下面就来通过绘制底座模型，来帮助读者进 一步理解和巩固所学知识。其制作方法请参见视频v11-1。
教学目标
通过本章的学习，读者应了解并掌握线宽、曲面和实体 模型的特点和绘制方法、平面视图和三维视图效果，掌握 观察三维图形的方法，变换坐标系的方法，以及在三维空 间拾取点的方法。
教学重点与难点
熟悉平面视图与三维视图的转换。
熟悉使用消隐或调整视觉样式来观察三维图形的方法。 掌握怎样调整三维视图（主要是三维动态观察器与标准视图）与 设置合适的视觉样式（二维线框、三维线框、真实、概念、消隐等）。 掌握使用动态观察交互查看三维对象 。 重点掌握变换坐标系的方法和在三维空间拾取点的方法。
选择【视图】>【消隐】菜单 单击“渲染”工具栏中的“隐藏”工具 直接在命令行中输入HI
2．视觉样式
视觉样式是一组设置， 用来控制视口中边和着 色的显示。要选择视觉 样式，可选择【视图】> 【视觉样式】菜单中的 各菜单项，如右图所 示．
各种视觉样式的特点如下，其效果如下图所示。
二维线框：默认的对象显示方式，用 直线和曲线表示对象边界，此时光栅、 OLE对象、线型和线宽均可见。 三维线框：用直线 和曲线表示对象边 界，反白显示 三维隐藏：以三 维线框方式显示 对象并消隐图形
概念：着色多边形平面 间对象，并使对象的边 平滑化。着色时使用金 属质感样式，一种冷色 和暖色之间的过渡。
真实：着色多边形平面间对象， 并使对象的边平滑化。此时显 示已附着到对象的材质。
11.2.3
与三维视图显示相关的变量
在AutoCAD中，我们除了可以通过消隐视图或改变视觉 样式改变三维视图外，还可以通过改变一些与绘制方法表达方式
顾名思义，曲面模型只有面信息，而没有体信息。在 AutoCAD中，我们可以通过拉伸或旋转平面对象创建曲面模 型，可以通过拉伸其夹点改变曲面形状。不过，与实体不 同，我们无法对曲面进行布尔运算，并且用于编辑实体的 编辑命令都无法用于编辑曲面。
11.1.3 实体模型的特点与绘制方法
1．改变三维图形的曲面轮廓素线 当实体中包含弯曲面时（如球体和圆柱体等），则曲面在 线框模式下用线条的形式来显示，这些线条称为素线。使用 ISOLINES系统变量可以设置显示曲面所用的素线条数，如下 图所示。
ISOLINES=32
ISOLINES=4
2．以线框形式显示实体轮廓 使用DISPSILH系统变量可以以线框形式显示实体轮廓。此 时需要将其值设置为1，并用HIDE或SHADEMODE命令将曲 面的小平面隐藏，或者选择【视图】>【视觉样式】>【三维 隐藏】菜单，来显示实体轮廓 。
实体模型具有线、面、体等特征，可进行消隐、渲染等 操作，包含体积、质心、转动惯量等质量特性。用户能直 接创建长方体、球体、锥体等基本立体，还可通过旋转、 拉伸二维对象形成三维实体。各实体对象间可以执行各种 运算操作（如对象相加、相减和求交集），从而创建各种 复杂的实体对象。在本书中，我们仅对实体模型进行介绍。
本章学习要点
AutoCAD中3种三维模型的特点
三维绘图基础
11.1 AutoCAD中3种三维模型的特点
在AutoCAD中，用户可以创建线框模型、曲面模型和实 体模型3种类型的三维模型。下面首先简要介绍一下这3种模 型的特点。
11.1.1
线框模型的特点与绘制方法
线框模型没有面、体特征，它仅是三维对象的轮廓，由 点、直线、曲线等对象组成，不能进行消隐、渲染等操作。 创建对象的三维线框模型，实际上是在空间中通过指定各点 的三维坐标来绘制各种边线。由于构成此种模型的每条边都 必须单独绘制出来，因而这种建模方式非常耗时。
自由动态观察：不参照 平面，在任意方向上进 行动态观察。通过将光 标移至不同位置，可将 相机绕目标点（视口中 心）上下、左右或其他 方向旋转 在三维空间动态观察对象
连续动态观察：连续地 进行动态观察。可以在 绘图区域中单击并沿任 意方向拖动鼠标。释放 鼠标按钮后，开始动画 演示。再次单击鼠标， 可结束动画演示
11.2
三维绘图基础
在AutoCAD中，掌握观察三维图形的方法、灵活建立和使 用三维坐标系、准确地在三维空间拾取点是绘制三维绘图的 关键。本节就对它们进行详细介绍。
11.2.1
平面视图与三维视图
在AutoCAD中，从不同角度观察三维对象时，都可以得 到不同的观察效果，因此，要想绘制好三维图形，必须首先 学会观察三维视图。
第11章 三维高级绘图
利用AutoCAD不仅能够绘制平面图形，还可以绘制立体 图形，如产品的造型图、建筑效果图等。在AutoCAD中， 学好三维绘图的关键主要有三点：首先，用户必须树立良 好的空间观念，即能够想像；其次，用户必须熟悉与三维 绘图相关的一些基本概念和基本操作，如在三维空间拾取 点的方法，以及在三维空间拾取点与在二维空间拾取点的 异同，三维视图的调整方法，以及各种三维视图的意义； 最后，用户还必须熟悉用于绘制和编辑三维图形的各种命 令。
11.2.5
变换坐标系的方法
绘制三维图形时，需要经常变换坐标系，因为我们在绘制 平面图形和标注尺寸时都是在当前坐标系的XY平面内进行的。
要变换坐标系，可选择【工具】>【新建UCS】菜单中的 各子菜单项，这些子菜单项的意义如下。
【世界】：选择该菜单项，可以从当前的用户坐标系恢复
到世界坐标系。
【上一个】：返回到上一个坐标系。
11.2.6
在三维视图中拾取点的方法
如前所述，在AutoCAD中通常不能依赖观察来确定三维空 间中的点，而只能通过键入点的Z坐标值或使用对象捕捉等方 法来定位点，其特点如下：
键入Z值：当用户通过给定X、Y坐标值来指定点时，
AutoCAD自动用当前高度值（默认为0）作为点的Z坐标值。 因此，在三维空间定位点的简单方法就是，在指定点的X、 Y坐标的同时指定点的Z坐标值。