中文版AutoCAD2014实例教程第十三章绘制三维实体

第13章
绘制三维实体
实体模型是具有更完整信息的模型，不再像曲面模型那样只是一个“空壳”，而是具有厚度和体积的对象。

与创建网格对象类似，在AutoCAD中可以创建基本的实体模型，还可以通过二维对象的旋转、拉伸、扫掠和放样等创建非常规的模型。

如果要创建复杂的三维模型，还需要一些布尔操作创建实体的组合体，并利用对象编辑命令修改模型的细节特征。

掌握基本三维实体的绘制方法，掌握拉伸、旋转、放样等由二维对象创建三维实体的操作方法。

掌握三维实体的旋转、移动、对齐等操作方法，掌握三维对象的镜像、阵列等快速复制方法，并理解与二维镜像阵列的操作差别。

掌握并集、差集、交集3种布尔运算的方法，能够运用布尔运算创建复杂组合模型。

掌握实体边线、面的编辑方法，能够运用这些编辑命令修改模型。

掌握为实体添加材质、贴图和光源的方法，了解渲染的设置和操作流程。

13.1 绘制基本实体
基本实体对象类似于前一章的网格图元，是一些规则的图形对象。

AutoCAD中创建各基本实体使用不同的命令，而不是像创建网格对象那样在同一个命令的选项中选择子类型。

13.1.1 绘制多段体
多段体常用于创建三维墙体。

调用【多段体】命令有以下几种方法。

菜单栏：选择【绘图】│【建模】│【多段体】命令。

功能区：在【常用】选项卡中，单击【建模】面板上的【多段体】按钮。

或在
【实体】选项卡中，单击【图元】面板上的【多段体】按钮。

命令行：在命令行输入POLYSOLID并按Enter键。

【案例13-1】：创建多段体
01 单击ViewCube上的西南等轴测角点，将视图切换到西南等轴测方向。

02 在命令行输入PL并按Enter键，绘制一条二维多段线，如图13-1所示。

图13-1 二维多段线
03 在【常用】选项卡中，单击【建模】面板上的【多段体】按钮，以多段线为对
象创建多段体。

命令行操作如下：
命令: _Polysolid↙
高度 = 80.0000, 宽度 = 5.0000, 对正 = 居中//调用【多段体】命令
指定起点或 [对象(O)/高度(H)/宽度(W)/对正(J)] <对象>: H↙
指定高度 <80.0000>: 30↙ //输入多段体高度
高度 = 30.0000, 宽度 = 5.0000, 对正 = 居中
指定起点或 [对象(O)/高度(H)/宽度(W)/对正(J)] <对象>: W↙
10 //输入多段体宽度
指定宽度<5.0000>:
高度 = 50.0000, 宽度 = 10.0000, 对正 = 居中
指定起点或 [对象(O)/高度(H)/宽度(W)/对正(J)] <对象>: J↙
输入对正方式 [左对正(L)/居中(C)/右对正(R)] <居中>: C↙ //选择【居中】对正方式
高度 = 50.0000, 宽度 = 10.0000, 对正 = 居中
指定起点或 [对象(O)/高度(H)/宽度(W)/对正(J)] <对象>:O↙
选择对象: //选择绘制的多段线，完成多段体04 选择【视图】│【消隐】命令，显示结果如图13-2所示。

第13章绘制三维实体
图13-2 创建的多段体
13.1.2 绘制长方体
【长方体】命令用于创建具有规则形状的方形实体，包括长方体和正方体，实际应用如零件的底座、支撑板、家具以及建筑墙体等。

调用【长方体】命令有以下几种方法。

菜单栏：选择【绘图】│【建模】│【长方体】命令。

功能区：在【常用】选项卡中，单击【建模】面板上的【长方体】按钮。

命令行：在命令行输入BOX并按Enter键。

【案例13-2】：绘制长方体
在【常用】选项卡中，单击【建模】面板上的【长方体】按钮，绘制一个尺寸为50×40×100的长方体，结果如图13-3所示。

命令行操作如下：
命令: _box↙//调用【长方体】命令
指定第一个角点或 [中心(C)]: //在任意位置单击定第一个角点
指定其他角点或 [立方体(C)/长度(L)]: L↙ //选择【长度】选项
指定长度: 50↙//捕捉到0°极轴方向，然后输入长度
指定宽度: 40↙ //指定长方体的宽度
指定高度或 [两点(2P)] <15.0000>: 100↙ //指定长方体高度
图13-3 创建的长方体
13.1.3 绘制楔形体
楔体是长方体沿对角线剖切后保留一半的效果，其底面和高度与长方体完全相同。

因
此创建楔体和创建长方体的方法是相同的，只要确定底面的长、宽和高，以及底面围绕Z 轴的旋转角度即可创建需要的楔体，如图13-4所示。

图13-4 楔体
使用【楔体】命令可以绘制楔体，调用该命令有以下几种方法。

菜单栏：选择【绘图】│【建模】│【楔体】命令。

功能区：在【实体】选项卡中，单击【图元】面板上的【楔体】按钮。

命令行：在命令行输入WEDGE并按Enter键。

调用该命令后，命令行操作如下：
命令: _wedge↙//调用【楔体】命令
指定第一个角点或 [中心(C)]: //指定楔体底面第一个角点
指定其他角点或 [立方体(C)/长度(L)]: //指定楔体底面另一个角点
指定高度或 [两点(2P)]: //指定楔体高度并完成绘制
13.1.4 绘制球体
球体是三维空间中，到一个点(即球心)距离小于或等于某定值的所有点集合，它广泛应用于机械、建筑等制图中，如创建档位控制杆，建筑物的球形屋顶等。

其定义方式是指定的球心、半径或直径，绘制的球体的纬线与当前的UCS的XY平面平行，其轴向与Z 轴平行。

调用【球体】命令有以下几种方法。

菜单栏：选择【绘图】│【建模】│【球体】命令。

功能区：在【实体】选项卡中，单击【图元】面板上的【球体】按钮。

命令行：在命令行输入SPHERE/SPH并按Enter键。

默认情况下，绘制出的实体可能因线框密度太小而使球体显示效果不明显，如图13-5所示。

可通过调节系统变量ISOLINES值控制当前密度，值越大经纬线密度越大，图13-6所示为ISOLINES值为20时的效果。

系统默认【ISOLINES】值为4，更改变量后绘制球体的速度会降低。

可以通过选择【视图】│【消隐】命令来观察球体。

图13-7所示为ISOLINES值为4时的消隐效果。

第13章绘制三维实体
图13-5 默认情况下绘制的球体图13-6 更改变量后绘制的球体图13-7 球体消隐效果13.1.5 绘制圆柱体
在AutoCAD中创建的圆柱体是以面或椭圆为截面形状，沿该截面法线方向拉伸所形成的实体。

圆柱体在绘图时经常会用到，例如各类轴类零件、建筑图形中的各类立柱等特征。

绘制圆柱体需要输入的参数有底面圆的圆心和半径以及圆柱体的高度。

调用【圆柱体】命令可以绘制圆柱体、椭圆柱体，所生成的圆柱体、椭圆柱体的底面平行于XY平面，轴线与Z轴平行。

调用该命令有以下几种方法。

菜单栏：选择【绘图】│【建模】│【圆柱体】命令。

功能区：在【默认】选项卡中，单击【建模】面板上的【圆柱体】按钮。

或
在【实体】选项卡中，单击【图元】面板上的【圆柱体】按钮。

命令行：在命令行输入CYLINDER/CYL并按Enter键。

【案例13-3】：绘制组合体
01 选择【视图】│【三维视图】│【西南等轴测】命令，将视图切换到西南等轴测
方向。

02 在【常用】选项卡中，单击【建模】面板上的【长方体】按钮，绘制一个尺
寸为50×50×20的长方体，结果如图13-8所示。

命令行操作如下：
命令: _box↙//调用【长方体】命令
指定第一个角点或 [中心(C)]: //在任意位置单击指定第一个角点
指定其他角点或 [立方体(C)/长度(L)]: L↙ //选择【长度】选项
指定长度: 50↙ //捕捉到0°极轴方向，然后输入长度
指定宽度: 50↙ //输入长方体宽度
指定高度或 [两点(2P)] <15.0000>: 20↙ //指定长方体高度
03 在【默认】选项卡中，单击【建模】面板上的【圆柱体】按钮，在长方体上
表面绘制半径为15、高度为20的圆柱体，如图13-9所示。

命令行操作如下：
命令: _cylinder↙//调用【圆柱体】命令
指定底面的中心点或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)/椭圆(E)]:
//捕捉长方体顶面中心指定底面半径或 [直径(D)]: 15↙ //输入半径
指定高度或 [两点(2P)/轴端点(A)] <1033.8210>: 20↙//输入高度值
04 在命令行输入HIDE并按Enter键，消隐图形，最终结果如图13-10所示。

图13-8 创建长方体
图13-9 绘制圆柱体图13-10 消隐后的效果
13.1.6 绘制棱锥体
棱锥体常用于创建建筑屋顶，其底面平行于XY平面，轴线平行与Z轴，如图13-11所示。

绘制圆锥体需要输入的参数有底面大小和棱锥高度。

调用【棱锥体】命令有以下几种方法。

菜单栏：选择【绘图】│【建模】│【棱锥体】命令。

工具栏：单击【建模】工具栏上的【棱锥体】按钮。

功能区：在【默认】选项卡中，单击【建模】面板上的【棱锥体】按钮。

或在
【实体】选项卡中，单击【图元】面板上的【棱锥体】按钮。

命令行：在命令行输入PYRAMID/PYR并按Enter键。

调用该命令后，命令行提示如下：
命令: _pyramid↙ //调用【棱锥体】命令
4 个侧面外切
指定底面的中心点或 [边(E)/侧面(S)]: //指定底面中心点
指定底面半径或 [内接(I)]
//指定底面半径
<135.6958>:
指定高度或[两点(2P)/轴端点(A)/顶面半径(T)] <-254.5365>: //指定高度
第13章绘制三维实体
图13-11 棱锥体
13.1.7 绘制圆锥体
圆锥体常用于创建圆锥形屋顶、锥形零件和装饰品等，如图13-12所示。

绘制圆锥体需要输入的参数有底面圆的圆心和半径、顶面圆半径和圆锥高度。

同样，当圆锥的底面为椭圆时，绘制出的锥体为椭圆锥体。

当顶面圆半径为0时，绘制出的图形为圆锥体。

反之，当顶面圆半径大于0时，绘制的图形则为圆台，如图13-13所示。

图13-12 圆锥体图13-13 圆台
使用【圆锥体】命令可以绘制圆锥体、椭圆锥体，所生成的锥体底面平行于XY平面，轴线平行于Z轴。

调用【圆锥体】命令有以下几种方法。

菜单栏：选择【绘图】│【建模】│【圆锥体】命令。

功能区：在【实体】选项卡中，单击【图元】面板上的【圆锥体】按钮。

命令行：在命令行输入CONE并按Enter键。

调用该命令后，按命令行提示创建圆锥，操作如下：
命令: _cone↙//调用【圆锥体】命令
指定底面的中心点或 [三点(3P)/两点(2P)/切点、切点、半径(T)/椭圆(E)]:
//指定圆锥体底面的圆心
//指定圆锥体底面圆的半径
<121.6937>:
指定底面半径或 [直径(D)]
指定高度或[两点(2P)/轴端点(A)/顶面半径(T)] <322.3590>: //指定圆锥体的高度13.1.8 绘制圆环体
圆环常用于创建铁环、环形饰品等实体。

圆环有两个半径定义，一个是圆环体中心到管道中心的圆环体半径；另一个是管道半径。

随着管道半径和圆环体半径之间相对大小的变化，圆环体的形状也不同。

调用【圆环】命令可以绘制圆环，调用该命令有以下几种方法。