第二章CAD建模理论基础

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第二章CADCAM基础知识

第一节 CAD基础
（二）、曲面造型
（2） B样条曲线：对已知的n+1个控制点Pi(i=0,1,…,n)，k
阶(k-1次)B样条曲线的表达式为：P(u)
n
PiBi,k
(u)
i0
其中Bi,k(u)称为基函数，其表达式为：
Bi,1(u)
1
0
ui u ui1 u ui,u ui1
Bi,k
(u)
(u
ui )Bi,k1(u) uik ui
第一节 CAD基础
二、几何造型
几何造型也称几何建模。它是通过计算机表示、控制分析和输出几何实体的一种技术。
具体地讲，它是以计算机能够理解的方式，对实体进行确切的定义及数学描述，再以一定的数据结构形式在计算机内部构造这种描述，用以建立该实体的模型。
第一节 CAD基础
二、几何造型
产品的设计与制造涉及到产品的几何形状的描述、结构的分析、工艺设计、加工仿真等方面的技术，其中几何形状的定义与描述是其它部分的基础，为诸如结构分析、工艺设计及加工提供基本数据。
(uik1 u)Bi1,k1(u) uik1 ui1
(k 0)
式中u i是节点值，非递减的参数u序列U=[u 0，u 1，…，
u n+k ]称为节点矢量。
第一节 CAD基础
（二）、曲面造型
B样条曲线的特点：B样条曲线除了具有Bézier曲线的凸包性、几何不变性、可分割性的特点外，还具有局部性，即k阶B样条曲线上的一点，只被相邻的k个控制顶点所控制，与其它控制顶点无关，也就是说当移动一个控制顶点时B样条曲线某一段的形状会发生变化，而曲线其它部分的形状没有变化。这点与Bézier曲线不同。
来说，轮廓线与棱线一致，较能清晰反映实体的真实形状，但对于曲

cad三维建模入门教程

cad三维建模入门教程CAD三维建模入门教程第一章：介绍CAD三维建模1.1 什么是CAD三维建模？CAD三维建模是利用计算机辅助设计（CAD）软件进行三维物体建模的过程。

通过CAD三维建模，设计师可以在计算机环境中创建、编辑和展示三维物体，以便用于各种设计和制造任务。

1.2 CAD三维建模的应用领域CAD三维建模被广泛应用于工程、建筑、汽车、航空航天等行业。

它可以帮助设计师创建精确的三维模型，进行可视化设计和分析，并提高生产效率。

第二章：CAD三维建模软件介绍2.1 市场上常见的CAD三维建模软件市场上有许多CAD三维建模软件可供选择，如AutoCAD、SolidWorks、CATIA、Pro/ENGINEER等。

它们各具特点，适用于不同的设计任务和行业需求。

2.2 选择CAD三维建模软件的考虑因素在选择CAD三维建模软件时，可以考虑软件的功能、易用性、兼容性、价格等因素。

不同的软件可能适用于不同的用户和项目。

第三章：CAD三维建模基础知识3.1 坐标系和坐标系转换在CAD三维建模中，坐标系是一个重要的概念。

了解如何定义和使用坐标系，以及如何进行坐标系之间的转换，是进行三维建模的基础。

3.2 几何元素的创建在CAD三维建模中，可以通过绘制线段、多边形、曲线等基本几何元素来创建三维物体的基本形状。

掌握几何元素的创建技巧，对于进行精确的三维建模非常重要。

第四章：CAD三维建模技巧与操作4.1 构建复杂几何体除了基本的几何元素外，CAD三维建模软件还提供了各种工具和命令，可以帮助设计师构建复杂的几何体，如旋转体、扫掠体、拉伸体等。

4.2 进行材质和纹理的编辑CAD三维建模软件还可以对模型进行材质和纹理的编辑，以使其更加逼真。

设计师可以选择合适的材质、调整光照效果，以及应用纹理贴图等。

第五章：CAD三维建模实例5.1 设计一个简单的房屋模型通过一个房屋模型的设计实例，介绍CAD三维建模的实际操作步骤。

第2章三维建模基础知识

第2章三维建模基础知识学习三维建模，应首先了解三维建模的基础知识，包括相关概念、三维建模的种类、原理、图形交换标准等。

本章涉及三维建模的背景知识很多，应重点理解三维建模的基本概念和相关知识，这些知识是所有三维建模软件共用的基础。

本章学习目标了解图形及图形对象；了解视图变换与物体变换；了解常用的人机交互手段；了解三维建模的种类（线框造型、曲面造型、实体造型等）；理解曲面造型原理和曲面造型功能；了解图形交换标准；了解三维建模系统的组成；了解常用CAD/CAM/CAE分类；了解常用CAD/CAM/CAE软件。

2.1基本概念三维建模是计算机绘图的一种方式。

本节主要介绍三维建模相关的一些基本概念。

2.1.1什么是维“二维”、“三维”的“维”，究竟是什么意思？简单地说，“维”就是用来描述物体的自由度数，点是零维的物体，线是一维物体，面是二维物体，体是三维物体。

可以这样理解形体的“维”：想象一个蚂蚁沿着曲线爬行，无论曲线是直线、平面曲线还是空间曲线，蚂蚁都只能前进或者后退，即曲线的自由度是一维的。

如果蚂蚁在一个面上爬行，则无论面是平面还是曲面，蚂蚁可以有前后、左右两个方向可以选择，即曲面的自由度是二维的。

如果一只蜜蜂在封闭的体空间内飞行，则它可以选择上下、左右、前后三个方向飞，即体的自由度是三维的。

那么，“二维绘图”、“三维建模”中的“维”，与图形对象的“维”是一回事吗？答案是否定的。

二维绘图和三维建模中“维”的概念是指绘制图形所在的空间的维数，而非图形对象的维数。

比如二维绘图只能在二维空间制图，图形对象只能是零维的点、一维的直线、一维的平面曲线等，二维图形对象只有区域填充，没有空间曲线、曲面、体等图形对象。

而三维建模在三维空间建立模型，图形对象可以是任何维度的图形对象，包括点、线、面、体。

什么是图形？计算机图形学中研究的图形是从客观世界物体中抽象出来的带有灰度或色彩及形状的图或形，由点、线、面、体等几何要素和明暗、灰度、色彩等非几何要素构成，与数学中研究的图形有所区别。

AutoCAD的三维建模教程

AutoCAD的三维建模教程第一章：AutoCAD三维建模简介AutoCAD是目前广泛应用于计算机辅助设计和绘图领域的一种软件。

它提供了丰富的工具和功能，使用户能够进行高效的三维建模工作。

本章将介绍AutoCAD的三维建模基础知识，包括界面布局、工具栏、视图调整等内容。

1.1 界面布局AutoCAD的界面主要由菜单栏、工具栏、绘图区域和命令行组成。

菜单栏提供了各种功能命令的入口，工具栏则提供了常用工具按钮，方便用户快速选择和操作。

绘图区域是用户进行绘图和编辑的主要区域，而命令行则用于输入命令和查看系统信息。

1.2 视图调整在进行三维建模时，正确的视图调整是非常重要的。

AutoCAD提供了多种视图调整命令，包括平移、旋转、缩放、缺省视图等。

通过灵活使用这些命令，用户可以随时调整视图以便更好地查看和编辑模型。

第二章：三维建模基础操作本章将介绍AutoCAD中的三维建模基础操作，包括创建基本图形、编辑形状、应用实体操作等内容。

2.1 创建基本图形在进行三维建模时，首先需要创建基本图形作为模型的基础。

AutoCAD提供了丰富的绘图命令，如线、圆、矩形、多边形等，用户可以根据需要选择适当的命令来创建图形。

2.2 编辑形状在创建基本图形后，用户可以使用编辑命令对图形进行进一步的编辑和调整。

如移动、旋转、缩放、拉伸等操作，以及倒角、倾斜等命令，可以使模型形状更加符合设计要求。

2.3 应用实体操作AutoCAD提供了丰富的实体操作命令，如联接、镜像、旋转、复制等。

通过灵活应用这些命令，用户可以快速地生成复杂的三维模型。

第三章：三维建模高级技巧本章将介绍AutoCAD中的三维建模高级技巧，包括体素建模、复杂几何体建模和渲染等内容。

3.1 体素建模体素建模是一种基于像素处理技术的三维建模方法。

AutoCAD提供了体素建模工具，如二维到三维转换、实体剪切、真尺寸建模等功能。

通过使用这些工具，用户可以在不断细化的粒度上进行建模，从而得到更加精确和逼真的模型。

AutoCAD建模初学者教程

AutoCAD建模初学者教程第一章：AutoCAD基础知识AutoCAD是一款用于计算机辅助设计和绘图的软件工具，在建筑、工程和制造行业中广泛使用。

在开始学习AutoCAD建模之前，了解一些基础知识是很重要的。

1. AutoCAD界面：AutoCAD的界面主要由绘图区、命令行、工具栏和菜单组成。

绘图区是绘制和编辑图形的主要区域，命令行用于输入命令和参数，工具栏和菜单提供常用命令和工具的快捷方式。

2. 单位设置：在开始绘图之前，需要设置合适的单位。

单位包括长度单位（英寸、毫米等）、角度单位（度、弧度等）和坐标系（二维或三维）。

3. 基本绘图命令：AutoCAD提供了各种绘图命令，如绘制线段、矩形、圆形、多边形等。

通过输入相应的命令和参数，可以绘制出各种形状。

第二章：二维建模在学习AutoCAD建模的过程中，二维建模是基础阶段。

掌握二维建模技能将帮助你更好地理解和应用三维建模。

1. 基本绘图命令：使用直线命令可以绘制直线，通过指定起点和终点或长度和角度来确定直线的位置。

矩形命令可以绘制矩形，通过指定一个角点和长度宽度来确定矩形的位置与大小。

2. 编辑命令：AutoCAD提供了多种编辑命令，用于修改已有的图形。

例如，修剪命令可以用来去除重叠或不需要的线段，延伸命令可以用来延长线段的长度。

3. 图层管理：图层是AutoCAD中非常重要的概念，它可以将不同类型的图形分组，并且可以控制每个图层的可见性和打印属性。

通过合理设置图层，可以更好地组织和管理绘图。

第三章：三维建模一旦掌握了二维建模的技巧，就可以开始学习三维建模。

三维建模可以创建更加复杂的物体和场景。

1. 基本三维体素：AutoCAD提供了各种基本的三维体素（包括立方体、球体、圆柱体等），通过指定位置和尺寸参数来创建。

2. 三维操作命令：在三维建模中，掌握旋转、移动、缩放等命令可以对三维物体进行各种操作和变形。

3. 曲线和曲面建模：AutoCAD还提供了强大的曲线和曲面建模工具，可以绘制和编辑复杂的曲线和曲面，如样条曲线、曲面网格等。

机械CADCAE技术基础教材第二章 CAD建模

第二章 CAD建模第一节几何模型一、几何模型的概念为了利用计算机辅助机械产品及其零部件的设计、工程分析、工艺设计和制造加工等，首先需要对其进行数字化定义，即建立其模型。

模型（Model）是所描述对象（Object）的数据组合及数据间的关系，由数据和程序过程混合组成，并按一定的数据结构存储在数据库中。

几何模型是所描述对象的形状、大小、位置等几何和拓扑信息的组合。

建立对象几何模型的过程，我们称之为几何造型，也称几何建模。

具体地说，几何造型就是通过点、线、面和立体等几何元素的定义、几何变换、集合运算等方法构建客观存在或想象中的形体的几何模型，是确定形体形状和其它几何特征方法的总称，它包括三个方面：1）表示（Representation）：对实际存在的形体进行数学描述；2）设计（Design）：创建一个新的形体，调整变量满足既定目标；3）图形显示（Rendering）: 直观形象地表示出所建模型的图形。

我们把定义、描述、生成几何模型、并能进行交互编辑的系统称为几何造型系统，目前世界上比较流行的几何造型系统有美国Spatial Technology Inc.的ACIS、英国Electronic Data Systems公司的PARASOLID、法国Metra Datavision公司的CAS.CADE等。

以上述几何造型系统为基础开发的CAD软件有UG、Pro/E、CATIA、solidworke、solidedge、Auto CAD等。

对客观世界或想象的事物进行完整、精确、快速的几何造型是几何造型技术一直不懈追求的目标，从20世纪70年代初第一个几何造型系统问世以来，几何造型技术获得了长足进步，但也仍有不少问题还没有解决或很好地解决，比如如何快速准确地录入几何模型的几何信息、拓扑信息和其它特征属性、如何使几何造型过程更加符合使用者的设计过程，如何更好地支持不同软件环境下几何造型的数据共享与协同设计，如何支持创新设计等。

CAD建模技术

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CAD建模技术
三. 二维Leabharlann 形变换1. 变换原理对于线框图的变换，通常以点变换作为基础，把图形的一系列顶点作几何变换后，连接新的顶点系列即可产生新的图形。 (1) 平移变换
x-y平面上的点P(x, y)，分别在其坐标轴方向增加平移量Tx和Ty，
(a) 世界坐标系
(b) 规范化设备坐标系
(c) 设备坐标系
CAD建模技术
二. 计算机辅助图形处理技术的数学基础
1. 点的向量表示法
在二维空间中，一个点通常用它的两个坐标 ( x, y ) 表示。计算机图形学里，常将这个坐标值表示为一行两列的坐标矩阵 x y 的元素(行矢量)，或表示为两行一列的坐标矩阵 x 的元素(列矢 y 量)。在三维空间里，点可以表示为 x 示 x 的元素(列矢量)。 y z
1. 计算机表达图形的方法
(1) 点阵法由构成图形的点阵来表示，点阵中的所有点都具有一定的灰度和色彩。点阵法表示的图形通常叫做像素图形，简称图像。
CAD建模技术
(2) 参数法
通过在计算机内部记录图形的形状参数与属性参数表达图形。形状参数是指描述物体的形状和大小的参数，如线段的起点和终点等。属性参数是指颜色、线形等非几何属性。
x'
y ' z ' 1 x y z 1 R3D
CAD建模技术
a. 绕X轴正向旋转
0 1 0 cos x 0 sin x 0 0 0 sin x cos x 0 0 0 0 1
R3 DX
b. 绕Y轴正向旋转
cos y 0 sin y 0 0 sin y 1 0 0 cos y 0 0 0 0 0 1

快速入门使用AutoCAD进行三维建模

快速入门使用AutoCAD进行三维建模AutoCAD是一款广泛应用于工程设计领域的计算机辅助设计软件。

它可以帮助用户创建、编辑和查看各种类型的设计图纸，并提供丰富的功能和工具来进行三维建模。

在本文中，我们将介绍如何快速入门使用AutoCAD进行三维建模，并按照以下方式进行章节划分。

第一章：AutoCAD三维建模的基本概念与界面介绍AutoCAD的三维建模是基于二维的CAD工具的延伸，它允许用户在X、Y和Z轴上创建和编辑三维对象。

首先，我们将介绍一些基本的三维建模概念，如坐标系、视图和实体。

然后，我们将向读者展示AutoCAD的界面，包括菜单栏、工具栏、命令行和属性编辑器。

第二章：三维建模的基本操作学习任何软件的第一步是熟悉基本操作。

在本章中，我们将介绍一些重要的三维建模操作，如平移、旋转和缩放。

我们还将学习如何创建基本的几何体，如立方体、球体和圆柱体，并对这些几何体进行编辑和变换。

第三章：使用命令进行三维建模AutoCAD提供了许多强大的命令和工具，可以帮助我们快速地进行三维建模。

在本章中，我们将介绍一些常用的命令，如绘制、修改和建立，以及如何使用这些命令来创建复杂的三维对象，如建筑物、机械零件和电路图。

第四章：三维表面建模除了基本的几何体外，AutoCAD还提供了三维表面建模的功能，用于创建更复杂的曲线和曲面。

在本章中，我们将学习如何使用曲线工具和曲面工具进行三维表面建模，并介绍一些常用的命令和技巧。

第五章：材质和贴图在三维建模中，材质和贴图可以赋予模型更加逼真和具体的外观。

在本章中，我们将学习如何为模型添加不同的材质和贴图，并调整其颜色、透明度和光照效果，以达到更好的渲染效果。

第六章：投影和渲染一旦我们完成了三维建模，就可以将其投影到二维平面上，并进行渲染。

在本章中，我们将介绍如何使用不同的视图和投影方式来呈现模型，以及如何调整渲染参数和光源，使其更加逼真。

第七章：三维组装和动画效果除了静态的建模外，AutoCAD还提供了三维组装和动画效果的功能，用于模拟和演示机械装配和运动效果。

GRIP例题及复习

GRIP例题及复习子程序及其调用规定：1) 以PROC/语句开始2）以RETURN语句结束3）必须由主程序或其它子程序调用才起作用例：＄＄Subroutine name: Sub1.grs＄＄Abstract:PROC/ent, sp(3), ep(3)ENTITY/entNUMBER/sp(3), ep(3)sp = & SPOINT (ent) ＄＄起点的(x, y, z)坐标ep = &EPOINT (ent) ＄＄终点的(x, y, z)坐标RETURN写主程序＄＄主程序名：Proc1. grs＄＄被调用的子程序Sub1.grs＄＄ENTITY/netNUMBER/a(3), b(3)MASK/3ld:IDENT/’Pick line’, ent, respJUMP/ld:,trm, respCALL/’sub1’, ent, a, b, ＄＄调用子程序：sub1PRINT/a,bMASK/alltrm:HALT子程序的一般格式：PROC[/形式参数表]变量申明语句子程序主体RETURN ＄＄可以有多个RETURN 主程序的调用命令CALL/′子程序′〔，实际参数表〕＄＄虚实结合传递数据ⅰ.子程序的形式参数可以是ENTITY，STRING，NUMBER等变量名，也可以是一般变量。

ⅱ.子程序/主程序分开编译，通过GRIP的LINK链接。

子程序调用数量最多不超过50个。

ⅲ.虚元和实元之间的类型一一对应（一般要求）个数相等。

例：PROC/x, y, n, nfNUMBER/x (3), y (3), nf (3)IFTHEN/x (1) = 0 or y (1) =0DO / Loop1:, i, 1, 3nf (I ) = x (i) + y (i)Loop1:RETURNENDIFIFTHEN/ x (1) ＜y (1)DO / Loop2:, i, 1, 3nf (i ) = x (i ) + 1Loop2:RETURNELSEDO / Loop3:, i, 1, 3nf (I ) = x (i) **n + y (I) **nLoop3:RETURNENDIFHALT实元的字符串变量的维数、大小应大于或等于虚元的字符串变量的维数和大小：ENTITY / ln1,pt( 4 )NUMBER / num (5) ＄＄实元说明STRING/abc(10),xyz(10,20)CALL/ ′sub2,val1, ln1, pt, abc, xyz, num (1..3) ＄＄调用子程序HALT虚实结合调用，简单变量可以不说明子程序：sub2.grs为PROC/ indx, ln, perim, titl, xyz, num1ENTITY / ln, perim (4)NUMBER / num1( 3 ) ＄＄虚元说明STRING / titl, xyz ( 8 )RETURN5.3.3 GRIP交互式操作编程见书P118MCHOOSE / ′primary string ′, menu option , response array[, ALTACT, ′message’,], respJUMP / Back, cancel, Not used, alt – action, resp例题：NUMBER / catvar ( 5 )STRING / catstr ( 5, 40 )DATA / catstr, ‘Add layers’, ‘Remove layers’, ＄‘Delete category’,‘Enter/change CAT description’,＄‘ Remove category description’DATA / catvar, 0, 0, 0, 0, 0＄＄l1:MCHOOSE/‘SELECT CAT OPTIONS’,catstr, catvar, rsp JUMP / l1:, hal:, , , rspPRINT / catvarMESSG / TEMP, ‘ demos MCHOOSE statement’hal:给参数赋值语句：PARAM / ‘message’, {‘option’[, int ], variable } [,ALTACT,’ message,] respJUMP / Back, Cancel, Ok, alt – action, resp例：DATA / hzds, 12.0, hzn, 6, vtds, 25.0, vtn, 5, dia, 2.4l10:PARAM / ‘RECT, HOLE DATA’, ＄‘ARRAY HZDS’, hzds, ＄‘ NO. HORIZ’ ,INT, hzn, ＄‘ARRAY VTDS’, vtds, ＄‘NO. VERT.’,INT ,vtn, ＄‘ DIA’, dia, rspJUMP /l10:, Stop:, , repStop:HALT例：IDENT语句使用: ident1. grsENTITY / bc, pt ( 100)K=0l10:k = k + 1MASK / 2IDENT / ‘ PICK POINT’ + ISTR(k), pt, CNT, k, resp＄＄指示多个点，并记下点数JUMP / l10:, term:, , resp＄＄IF / k＜= 1, JUMP/ Err 1:＄＄l20:bc = BCURVE / pt ( 1..k) ＄＄生成B曲线JUMP / term:＄＄Err1:MESSG / ‘Y ou must select more points’JUMP / l10:term:HALT＄＄ident_2. grsENTITY / bc, pt ( 100 )K = 0l10:k = k + 1MASK / 2IDENT / ‘pick point’ + ISTR ( k ) , pt ( k ) , respJUMP / rej1:, term:, , RESP＄＄CHOOSE / ‘CHOOSE OPTION ‘, ‘NEXT POINT’, ‘CREATE B-curve’,rspJUMP / rej2: term:, , ,l10:, l20,rspIF / k ＜= 2,JUMP / Err1:l20:bc = BCURVE / pt (1..k )JUMP / term:rej1:k = k – 1JUMP / l10:rej2:k = k – 1JUMP / l20:Errl:MESSG/’ You must select more points’JUMP / l10:term:HALT5.3.3.2 文件管理几何信息、尺寸⑴PART文件——模型文件,信息完备属性参数TEXT文件——文本文件，可供阅读。

CAD建模理论基础_1(2015)剖析

2018/10/23
第2章 CAD建模的理论基础
第1节计算机几何造型基础知识
1.三维几何造型的基本元素 ★体
◆ 由封闭表面围成的空间； ◆ 分为正则形体和非正则形体两种 1、正则形体：形体上任一点的足够小的邻域在拓扑上是
一个等价的封闭圆（单连通域）。
形象地说，正则形体是由其内部的点集及紧紧包着这些点的表皮组成的。 2、非正则形体：不满足上述条件的形体。
2018/10/23
第2章 CAD建模的理论基础
第1节计算机几何造型基础知识
1.三维几何造型的基本元素
★环
◆ 环是形体表面有序、有向边组成的封闭边界；
◆ 环分为外环和内环； ◆ 外环：确定面的最大外边界的环称为外环，按右手定则的逆时针排序； ◆ 内环：外环内部表面上的封闭边界称为内环；按右手定则的顺时针（与外环方向相反）排序。
1.三维几何造型的基本元素计算机中定义三维几何形体，采用从简单几何元素到完整形体描述的层次结构，依次为点、边、面、环、（外壳）、体，由此构建三维形体
的拓扑关系和几何结构。
2018/10/23
第2章 CAD建模的理论基础
第1节计算机几何造型基础知识
1.三维几何造型的基本元素
★点三维几何造型最基本的元素。
客观存在、物理完备，数字化存在、信息完备真实的产品样机，虚拟的产品样机
应用效果
可靠性高，制作周期长需要验证可靠性，周期、成本高、难以重用短、成本低、可以重用
2018/10/23
两个基本问题
计算机如何生成设计对象的几何模型？
——本节学习需要回答的问题
几何模型能够满足产品研发的全部需求吗？
——需要进一步深入讨论才能回答的问题

CAD中的三维建模基础教程

CAD中的三维建模基础教程CAD（计算机辅助设计）是一种广泛应用于工程和制造领域的软件工具，它可以帮助用户进行三维建模和设计。

在CAD中，三维建模是一项重要的技能，它能够帮助用户更好地理解物体的形状和结构。

本文将介绍CAD中的三维建模的基础教程和使用技巧。

首先，在CAD中进行三维建模之前，我们需要了解一些基本概念。

CAD中的三维建模是以点、线、面和体元素为基础的。

点是空间中的一个位置，用来标识物体的某个特定位置；线是连接两个点的路径，可以表示物体的轮廓或边界；面是由至少三条线连接而成的封闭区域，可以表示物体的平面或曲面；体是由至少四个面连接而成的封闭空间，可以表示物体的立体形状。

在进行三维建模之前，我们需要选择合适的CAD软件。

市面上有很多不同的CAD软件可供选择，如AutoCAD、SolidWorks、CATIA 等。

选择适合自己需求的软件非常重要，它会直接影响到我们的工作效率和成果。

一旦选择好了CAD软件，接下来就可以开始进行三维建模了。

首先，我们需要根据设计需求选择适合的建模方式。

在CAD中，有两种常用的建模方式：实体建模和曲面建模。

实体建模是以体元素为基础的建模方式，可以用来表示有质量的物体，如零部件、产品等；曲面建模是以面元素为基础的建模方式，可以用来表示光滑的曲面，如汽车车身、船舶外壳等。

选择建模方式时，需要根据实际需求和对象的特点做出选择。

接下来，我们需要了解CAD中的一些基本操作。

在三维建模过程中，常用的操作包括创建基本几何体、修改几何体、复制和移动几何体等。

创建基本几何体时，可以通过绘制线、矩形、圆等基本图形，然后将其拉伸或旋转成为几何体。

修改几何体时，可以通过拉伸、修剪、倒角等操作对几何体进行修改。

复制和移动几何体时，可以通过复制或移动工具选中几何体，然后指定复制或移动的距离和方向。

此外，还有一些高级操作可供使用。

例如，CAD中提供了一些特殊的建模工具，如布尔运算、变换、拉伸等。

CAD 3D建模入门教程

CAD 3D建模入门教程CAD （Computer-Aided Design）是计算机辅助设计的缩写，广泛应用于工程设计和制造领域。

其中的3D建模是CAD中的重要部分，它可以帮助设计师以三维立体的方式展示设计图纸。

本教程将为你介绍CAD 3D建模的基本技巧，帮助你快速入门并掌握这一强大工具。

首先，打开你的CAD软件并创建一个新的工程文件。

选择3D模式，进入3D建模界面。

例如，在AutoCAD中点击"3D Modeling"，即可进入到3D建模模式。

在3D建模中，最基础的对象是点、线和面。

点是二维的，用于确定坐标位置。

线由两个点连接而成，用于构建平面上的形状。

面是由连续的线构成的封闭图形，即多边形。

你可以使用这些基本对象进行建模。

下面介绍一些基本的建模命令。

首先是直线命令。

你可以通过指定起点和终点来创建一段直线。

例如，输入“line”，按下回车键，然后依次输入起点坐标和终点坐标，最后按下回车键完成直线的创建。

接下来是圆弧命令。

通过指定圆心、起点和终点来创建一段圆弧。

例如，输入“arc”，按下回车键，然后依次输入圆心坐标、起点坐标和终点坐标，最后按下回车键完成圆弧的创建。

旋转命令可以帮助你将对象沿着一个轴线进行旋转。

输入“rotate”，按下回车键，然后选择要旋转的对象，接着选择旋转轴线的起点和终点，最后输入旋转角度，按下回车键完成旋转操作。

倾斜命令可以将对象按照指定的角度沿着一个轴线倾斜。

输入“rotate”，按下回车键，然后选择要倾斜的对象，接着选择倾斜轴线的起点和终点，最后输入倾斜角度，按下回车键完成倾斜操作。

拉伸命令可以将一个对象在指定方向上进行拉伸，从而扩展或压缩对象的形状。

输入“extrude”，按下回车键，然后选择要拉伸的对象，接着输入拉伸的距离，最后按下回车键完成拉伸操作。

在进行3D建模时，你还可以使用各种其他的命令和工具来创建复杂的形状和结构。

例如，你可以使用多边形命令创建多边形的面，使用旋转命令和复制命令来创建旋转体，使用阵列命令来复制并排列对象等等。

CAD曲面建模技术知识点

CAD曲面建模技术知识点CAD（计算机辅助设计）曲面建模技术是现代工程设计中非常重要的一部分，它用于创建复杂的曲面几何体，以满足各种设计需求。

本文将介绍CAD曲面建模技术的几个关键知识点。

一、曲面建模基础在开始学习CAD曲面建模技术之前，首先需要了解一些基础概念。

曲面可以通过多边形网格、B样条曲线或NURBS（非均匀有理B样条）而来。

这些模型可以通过定义曲线和曲面的控制点、节点和权重来描述。

曲面建模的目标是创建平滑、连续的曲线和曲面，以便在设计过程中实现高质量的产品。

二、建模工具和技术1. Bézier曲线和曲面Bézier曲线和曲面是CAD曲面建模中常用的工具。

它们是通过控制点来定义的，通过移动和调整这些控制点，可以创建各种曲线和曲面形状。

Bézier曲线和曲面具有简单直观的控制方式，非常适用于设计师进行创意设计和造型。

2. B样条曲线和曲面B样条曲线和曲面是CAD曲面建模中另一种常见的工具。

与Bézier 曲线和曲面不同，B样条曲线和曲面不仅通过控制点来定义，还通过节点、权重和次数来定义。

它们具有更高的灵活性和精度，能够更好地满足复杂设计的需要。

3. 曲面加工和编辑曲面建模不仅仅是对曲线或曲面进行创建，还包括对其进行加工和编辑。

曲面加工工具可以帮助设计师在曲面上进行修剪、切割、交互和布尔操作等。

曲面编辑工具可以帮助设计师对曲面进行平滑、修整、调整和优化，以达到设计要求。

三、应用领域CAD曲面建模技术被广泛应用于多个领域，包括工程设计、汽车工业、航空航天、消费品设计等。

在工程设计中，CAD曲面建模可以帮助工程师进行产品的外形设计和实体建模，在汽车工业中，它可以用于汽车外观的造型和设计，提高汽车的审美和空气动力学性能。

在航空航天领域，CAD曲面建模则可以用于飞机、航天器和船舶的设计和分析。

此外，CAD曲面建模还可以应用于消费品设计，如家具、电子设备等。

结论CAD曲面建模技术是现代工程设计中的关键技术之一。

第二章CAD建模理论基础汇总

◆表面模型(surface model)
◆实体模型(solid model)
2020/10/2
第2章 CAD建模的理论基础
第1节计算机几何造型基础知识
2.三维形体的几何模型 ★线框模型
◆定义：用多边形线框来描述三维形体的轮廓得到的模型称为～； ◆数据结构：顶点表＋边表； ◆优点：简单，仅需要端点信息； ◆缺点：信息不完整，有二义性，不能用于NC
加工。
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第2章 CAD建模的理论基础
第1节计算机几何造型基础知识
2.三维形体的几何模型 ★表面模型
◆定义：用有序连接的棱边围成的有限区域来定义立体的表面，再由表面的集合来定义立体所得到的三维模型，称为表面模型；
◆数据结构：顶点表＋边表＋面表；
◆优点：信息更完整，可准确定义形体，可用于 NC加工；
第2章 CAD建模的理论基础
第1节计算机几何造型基础知识
1.三维几何造型的基本元素 ★体
◆由封闭表面围成的空间； ◆分为正则形体和非正则形体两种；
1、正则形体：形体上任一点的足够小的邻域在拓扑上是一个等价的封闭圆（单连通域）。
形象的说，正则实体是由其内部的点集及紧紧包着这些点的表皮组成的。
2、非正则形体：不满足上述条件。
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第2章 CAD建模的理论基础
第1节计算机几何造型基础知识
1.三维几何造型的基本元素
★环 ◆有序、有向边界组成的封闭边界； ◆环分为外环和内环； ◆外环：确定面的最大外边界的环称为外环，按逆时针排序； ◆内环：外环内部的封闭边界称为内环；方向按顺时针（与外环相反）；
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第2章 CAD建模的理论基础
内容简介：

CAD中三维建模的基本知识点

CAD中三维建模的基本知识点在CAD中进行三维建模是现代工程设计中的重要步骤，它能帮助工程师们更好地理解和展示他们的设计想法。

本文将介绍CAD中三维建模的基本知识点，帮助读者初步了解这个专业领域。

一、三维坐标系在CAD中进行三维建模前，首先需要了解三维坐标系的概念。

三维坐标系由x、y和z三个轴组成，它们相互垂直且交于原点。

x轴表示水平方向，y轴表示垂直方向，而z轴表示深度方向。

通过三维坐标系，我们能够准确定位和描述设计模型中的点、线、面和体。

二、基本几何实体在CAD中，常见的三维几何实体有点、直线、圆、多边形等。

点由坐标确定，直线由两点确定，圆由圆心和半径确定，多边形由一系列顶点确定。

了解这些基本几何实体的特点和构造方法，是进行三维建模的关键一步。

三、建模操作在CAD中，建模操作是实现三维建模的基础。

常见的建模操作包括绘制、拉伸、旋转、倒角、切割等。

通过这些操作，可以将基本几何实体组合起来，形成更为复杂的三维模型。

建模操作的灵活应用能够实现各种不同形状和结构的设计。

四、实体的属性在进行三维建模时，实体的属性也是需要考虑的重要因素之一。

常见的实体属性包括颜色、质地、透明度等。

这些属性能够使设计模型更加真实和逼真，在展示和评估设计效果时起到重要作用。

五、组装和装配在实际工程设计中，常常需要将多个零部件组装和装配起来形成完整的产品。

CAD软件提供了组装和装配的功能，可以将不同的部件组合成一个整体，以便更好地理解和展示产品的结构和功能。

六、材料和纹理除了基本几何形状和属性外，材料和纹理也是进行三维建模时需要考虑的因素。

在CAD软件中，可以通过设置材料和纹理参数，使设计模型呈现出不同的表面质感和视觉效果。

这对于模拟真实工程环境和提高设计质量都起到积极的促进作用。

七、文件导入和导出CAD软件支持多种文件格式的导入和导出，如STEP、IGES、STL 等。

通过文件的导入和导出，不仅可以与其他CAD软件进行数据交换，还可以与其他工程软件进行集成，实现数据共享和协同设计。

利用CAD进行三维建模的基础知识

利用CAD进行三维建模的基础知识在当今科技快速发展的时代，计算机辅助设计（CAD）已经成为现代设计领域的重要工具。

利用CAD软件，人们能够以更高效、精确的方式进行三维建模和设计。

本文将介绍一些利用CAD进行三维建模的基础知识和技巧。

1. 理解三维坐标系：在开始进行三维建模之前，我们首先需要理解三维坐标系的概念。

三维坐标系由X、Y和Z三个轴组成，它们相互垂直，形成一个立体的坐标系。

X轴表示平面上的水平方向，Y轴表示平面上的垂直方向，而Z轴则表示垂直于平面的方向。

通过理解和熟悉这个坐标系，我们才能更好地进行三维建模。

2. 使用基本几何构造工具：在CAD软件中，一些基本的几何构造工具对于三维建模非常重要。

例如，平面、直线、圆形、矩形等工具。

掌握好这些工具的使用方法，可以帮助我们快速、准确地绘制出所需的形状。

此外，我们还可以通过调整这些形状的参数，来实现自定义的设计效果。

3. 学会使用构建实体：在三维建模中，我们经常需要构建复杂的实体，如立方体、球体、锥体等。

CAD软件提供了许多实体构造工具，如拉伸、旋转、倒角等，可以帮助我们快速创建各种实体形状。

掌握这些工具的使用方法以及它们的参数调整，可以提高我们的三维建模效率。

4. 掌握图形编辑技巧：在三维建模过程中，可能会出现形状需求变更、尺寸调整等情况。

此时，掌握好图形编辑技巧是非常重要的。

CAD软件提供了许多编辑工具，如移动、复制、旋转、缩放等。

通过使用这些工具，我们可以对已有的图形进行修改和调整，以满足设计要求。

5. 制作装配图和爆炸图：在进行三维建模时，有时我们需要制作装配图和爆炸图，以便更好地展示设计意图。

CAD软件提供了装配和爆炸特性的工具，我们可以通过将不同组件组装在一起，或将组件分离，来构建这些图形。

这些图形可以帮助我们在设计过程中进行沟通和展示。

6. 学习使用渲染和动画效果：进一步提升三维建模的效果，我们可以学习使用CAD软件的渲染和动画功能。

使用AutoCAD进行建模的步骤

使用AutoCAD进行建模的步骤第一章：AutoCAD建模导论AutoCAD是一款广泛应用于建筑、机械等领域的CAD软件。

它具有强大的建模功能和灵活的操作方式，能够帮助用户有效地进行建模工作。

本章将介绍使用AutoCAD进行建模的基本步骤和注意事项。

第二章：准备工作在开始建模之前，需要先进行准备工作。

首先，安装和启动AutoCAD软件，并确保计算机系统的配置符合要求。

其次，熟悉AutoCAD的界面和基本操作，包括绘图区域、工具栏、命令窗口等。

最后，确定建模所需的设计要求和目标。

第三章：创建基本几何图形建模的第一步是创建基本几何图形，如直线、圆、矩形等。

在AutoCAD中，可以通过命令或工具栏进行绘图。

例如，通过"Line"命令绘制直线，通过"Circle"命令绘制圆等。

在绘制过程中，可以使用"Snap"和"Grid"功能来辅助绘图，确保几何图形的准确性。

第四章：编辑几何图形创建基本几何图形后，有时需要对其进行编辑和修改。

AutoCAD提供了多种编辑命令和工具，如移动、旋转、缩放等。

通过选择要编辑的图形元素，再选择相应的编辑命令或工具，即可对几何图形进行调整和变换。

第五章：应用构造命令构造命令是AutoCAD中的一类特殊命令，用于快速创建复杂的几何结构，如阵列、镜像、旋转等。

通过选择构造命令并设置相应的参数，可以在短时间内生成大量相似的图形元素，提高建模效率。

第六章：创建和编辑对象除了基本几何图形，AutoCAD还支持创建和编辑各种对象，如文字、尺寸、图块等。

通过选择相应的工具和命令，可以在绘图区域中插入和修改这些对象，以满足建模的需求。

例如，通过"Text"命令插入文字，通过"Dim"命令创建尺寸等。

第七章：应用实体操作AutoCAD提供了多种实体操作命令，用于对对象进行特定的操作和处理。

第二章CAD建模的理论基础

0⎤ d⎥ ⎦
x、y坐标值按相应倍数放大了
讨论a、d
进行比例变换，各点的坐标值，以坐标原点为中心，进行放大或者缩小
第2章
CAD建模理论基础
x* = ax + cy y* = bx + dy
• 镜像变换
关于x轴对称关于y轴对称关于y=x对称
⎡1 0 ⎤ T =⎢ 0 − 1⎥ ⎦ ⎣
⎡ − 1 0⎤ T =⎢ 0 1⎥ ⎦ ⎣
相应的zyx坐标为0?abcp??defq???t?ghir???lmns????zxaxdygzlybxeyhzmzcxfyizm000??100?000??001?vowhyx?1?0tv??0??0000??000?010??001??1?0th??0??0?0?0tw??0??0000??100?010??001?第2章cad建模理论基础如何获得六个基本视图的二维坐标信息用先投影后旋转再平移zxoa2za1b1xb2c2mnyxlnmzloxzxzc1第2章cad建模理论基础主视图zxy?1??0z1?0??0?xy000??1??000??0010??0??001???m?1000??0000??z1??0010????m0l1?000??100?010??0l1?xozzmlxozxx第2章cad建模理论基础俯视图向水平面投影?1?0xyz1??0??0绕x轴转90度z00000??1??100??0cos?90sin?90000??0?sin?90cos?90??00001??0000?1000?n0??0?0??1?0??1??0??00??0??1??m0100??0x0?010??0?n1?zmxlnmxoz?1?0xyz1??0??m平移变换oxz第2章cad建模理论基础侧视图向侧面投影?00?01xyz1??00??00?0??1xyz1??0???n绕z轴转90度000x??100?010??0l1?zxozzmnxlnmzlox00??cos90sin9000??1????00???sin90cos9000??0010??010??0????001???n01??0000?000?平移变换?010??0l1?第2章cad建模理论基础先旋转后投影再平移先平移后投影再旋转在屏幕上显示出形体有立体效果的图形其变换矩阵又是如何呢