化工制图CAD课件第09章绘制三维图形

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1、第09章绘制三维图形在工程设计和绘图过程中，三维图形应用越来越广泛。AutoCAD可以利用3种方式来创建三维图形，即线架模型方式、曲面模型方式和实体模型方式。线架模型方式为一种轮廓模型，它由三维的直线和曲线组成，没有面和体的特征。表面模型用面描述三维对象，它不仅定义了三维对象的边界，而且还定义了表面即具有面的特征。实体模型不仅具有线和面的特征，而且还具有体的特征，各实体对象间可以进行各种布尔运算操作，从而创建复杂的三维实体图形。9.1教学目标掌握知识：通过本章的学习，读者应掌握三维坐标系下坐标的表示方法，能够使用各种命令绘制三维图形和三维

2、实体。重点学习：本章重点讲解了三维坐标表示及三维图形观察方法；使用直线、样条曲线、三维多段线和各种曲面绘制命令绘制三维图形；使用基本命令绘制三维实体以及通过对二维图形进行拉伸、旋转等操作创建各种各样的复杂实体。课后读者应结合上机操作进行强化练习。9.2理论指导建立用户坐标系设立视图观测点式观察三维图形绘制三维点和线绘制三维曲面绘制基本实体通过二维图形创建实体9.2.1设置投影与内阴影样式在AutoCAD中，要创建和观察三维图形，就一定要使用三维坐标系和三维坐标。第6章已经详细介绍了平面坐标系的使用方法，其所有变换和使用方法同样适用于三维坐

3、标系。例如，在三维坐标系下，同样可以使用直角坐标或极坐标方法来定义点。此外，在绘制三维图形时，还可使用柱坐标和球坐标来定义点。9.2.2设立视图观测点视点是指观察图形的方向。例如，绘制正方体时，如果使用平面坐标系即Z轴垂直于屏幕，此时仅能看到物体在XY平面上的投影。如果调整视点至当前坐标系的左上方，将看到一个三维物体。使用“视点预置”对话框设置视点使用罗盘确定视点使用“三维视图”菜单设置视点使用三维动态观察器选择“视图”

4、“三维视图”

5、“视点预置”命令(DDVPOINT)，打开“视点预置”对话框，为当前视口设置视点。选择“视图”

6、“三维视

7、图”

8、“视点”命令(VPOINT)，可以为当前视口设置视点。该视点均是相对于WCS坐标系的。这时可通过屏幕上显示的罗盘定义视点。选择“视图”

9、“三维视图”子菜单中的“俯视”、“仰视”、“左视”、“右视”、“主视”、“后视”、“西南等轴测”、“东南等轴测”、“东北等轴测”和“西北等轴测”命令，从多个方向来观察图形。选择“视图”

10、“三维动态观察器”命令(BDORBIT)，可通过单击和拖动的方式，在三维空间动态观察对象。移动光标时，其形状也将随之改变，以指示视图的旋转方向。9.2.3观察三维图形在AutoCAD中，使用“视图”

11、“缩放”、“视图

12、”

13、“平移”子菜单中的命令可以缩放或平移三维图形，以观察图形的整体或局部。其方法与观察平面图形的方法相同。此外，在观测三维图形时，还可以通过旋转、消隐及着色等方法来观察三维图形。消隐图形着色图形改变三维图形的曲面轮廓素线以线框形式显示实体轮廓改变实体表面的平滑度在绘制三维曲面及实体时，为了更好地观察效果，可选择“视图”

14、“消隐”命令(HIDE)，暂时隐藏位于实体背后而被遮挡的部分。在AutoCAD中，使用“视图”

15、“着色”子菜单中的命令，可生成“二维线框”、“三维线框”、“消隐”、“平面渲染”、“体渲染”、“带边框平面渲染”和“带边框体渲

16、染”等多种视图。例如，选择“视图”

17、“着色”

18、“平面着色”命令，以图形的线框颜色着色图形。使用系统变量ISOLINES可以设置显示曲面所用的网线条数，默认值为4，即使用4条网线来表达每一个曲面。该值为0时，表示曲面没有网线，如果增加网线的条数，则会使图形看起来更接近三维实物。使用系统变量DISPSILH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“消隐”或“着色”命令隐藏曲面的小平面。要改变实体表面的平滑度，可通过修改系统变量FACETRES来实现。该变量用于设置曲面的面数，取值范围为0.01~10。其值越大，曲面越平滑。9.

19、2.4绘制三维点和线在AutoCAD中，可以使用直线、样条、3D多段线及三维网格等命令绘制简单的三维图形。绘制三维点绘制三维直线和样条曲线绘制三维多段线选择“绘图”

20、“点”命令，或在“绘图”工具栏中单击“点”按钮，然后在命令行中直接输入三维坐标即可绘制三维点。由于三维图形对象上的一些特殊点，如交点、中点等不能通过输入坐标的方法来实现，可以采用三维坐标下的目标捕捉法来拾取点。在三维空间中指定两个点后，如点(0,0,0)和点(1,1,1)，这两个点之间的连线即是一条3D直线。同样，在三维坐标系下，使用“样条曲线”命令，可以绘制复杂3D样条曲线

21、，这时定义样条曲线的点不是共面点。在二维坐标系下，使用“绘图”

22、“多段线”命令绘制多段线，尽管各线条可以设置宽度和厚度，但它们必须共面。三维多线段的绘制过程和二维多线段基本相同，但其使用的命令