第11章三维建模.ppt

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1、第11章三维造型1AutoCAD是一个全三维的图形软件。我们以前所画的二维图形也都是在真正的三维坐标系中建立的，也即是说每个图形对象都是用3D坐标存储的。只不过是在默认的情况下，AutoCAD取Ｚ坐标为0。2本章内容AutoCAD基本模型观察三维模型坐标系变换本章小结3一、三维模型利用AutoCAD，可以建立三种形式的三维模型。它们是：线框模型表面模型实体模型4１.线框模型线框模型描绘三维对象的骨架，它只有空间（三维）的点、直线段和曲线段组成，没有面的概念。线框模型可以通过在三维空间中绘制二维对象来创建（例如LINE），也可以用AutoCAD提供

2、的绘制三维线框对象的命令，如三维多义线(3DPOLY)。5２.表面模型表面模型不仅定义了三维对象的边界，而且还定义了它的表面。表面模型具有面的特征。AutoCAD的表面模型是通过用多边形网格(mesh)定义表面中的各小平面来实现的，因此可以说是这些离散的小平面的组合近似地构成了曲面。6表面模型可以通过多种方法生成，比如将指定对象延展、旋转等。另外，AutoCAD在系统内预定义了一些常见的表面模型，提供给用户调用。调用方法有：下拉菜单Draw

3、Surfaces

4、3DSurfaces在Surfaces工具条上点击相应按钮7３.实体模型实体模型，即是指

5、实心的立体模型，其主要的几何特征表现为体，它可以更完整准确地表达模型的几何特征，包含的信息也更多。利用实体模型，可以计算、分析物体的质量、体积、重心和惯性矩等物理特性，因此它是计算机辅助设计的重要基础。8二.观察三维模型三维视点（View）工具栏基本视点典型视点3DOrbit精确确定视点模型窗口多视区布局96个基本视点、4个典型视点TopBottomRightLeftFrontBack：SWIsometric、EWIsometric、NEIsometric、NWIsometric10三维动态观察器：3DORBIT/3DO3DOrbit工具栏11视

6、点的表述任意视线：AO的角度方向可由惟一的一对角度（θ，β）确定0°≤θ≤180°90°≤β≤90°命令：DDVPOINT/VP坐标球和三轴架命令：VPOINT精确指定视点12模型窗口多视区布局命令：VPORTS命名多视区布局：NamedViewports视区合并：View

7、Viewports

8、Join当前视区13三.坐标系变换P172UCS工具栏用户图标系UCS变换14UCS变换恢复到WCS或上一个UCS平移坐标系旋转坐标轴右手螺旋定则以模型表面作为坐标轴平面用实体拉伸方向定义UCS三点定义UCS用Z轴正方向定义UCS用当前视区定义UCS命名保

9、存和恢复UCS：UCSMAN15小结三维建模和二维绘图本质上是统一的,二维绘图的所有操作操作在三维建模时仍然有效。三维建模的基本思想是将三维转化为二维：利用UCS变换，将当前要绘制的三维实体的表面变换到XY平面在XY平面中绘制图形，绘制完毕后再沿Z轴方向拉伸。在实际工作中，经常利用与坐标轴平面正交的6个基本视点在这些视点下建模，如同在二维空间中绘制平面图一样。UCS变换的目的是将要绘制的平面变换到XY平面，将要拉伸的方向变换到Z轴方向，从而将三维图形绘制简化为二维图形绘制。UCS变换的重要方法坐标原点的平移变换两坐标轴绕另一坐标轴的旋转变换。16

10、三、实体造型所谓的实体造型就是如何来构造实体模型。AutoCAD提供了三种常用的方法来构造实体模型：预定义了几种基本实体模型(体素)；通过拉伸或旋转2D对象生成实体模型；通过布尔运算将简单的实体模型组合成复杂的实体模型。17１．生成基本实体模型AutoCAD预定义了6种基本实体模型，可供用户直接调用生成。它们是：立方体(Box)球体(Sphere)圆柱体(Cylinder)圆锥体(Cone)楔形体(Wedge)圆环体(Torus)18可以按以下几种方法来执行调用基本实体模型的命令：下拉菜单Draw

11、Solids

12、选项在Solids工具条上点按模型

13、图标从命令行键入实体模型名192．由二维对象生成实体模型(1)将二维对象拉伸成实体模型用EXTRUDE命令可以将一些二维对象（如圆、椭圆、多边形、封闭的多义线、封闭的样条曲线和圆环等）经拉伸生成实体模型。命令的执行方法有：下拉菜单Draw

14、Solids

15、Extrude单击Solids工具条上的Extrude按钮20命令的提示与选项Command:extrudeSelectobjects:Specifyheightofextrusionor[Path]:Specifyheightofextrusion:指定拉伸距离。Path:指定拉伸

16、路径。21（２）将二维对象旋转成实体模型用REVOLVE命令，可以将一些二维对象（如圆、椭圆、多边形、封闭的多义线、封闭的样条曲线和圆环