AutoCAD三维绘图.doc

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2、的建立AutoCAD 提供的世界坐标系 (WCS 坐标系 ) 和用户坐标系 (UCS 坐标系 ) 都是笛卡尔坐标系。在通常状态下， WCS 坐标系和 UCS 坐标系是重合的。用户可以通过改变用户坐标原点及坐标轴方向设立新的用户坐标系。因此， AutoCAD 的基本坐标系统 WCS 只有一个，而 UCS 可以定义多个。1 用户坐标系 UCS 命令 它是一个管理坐标系统的基本工具，可以定义一个新用户坐标，允许将绘图所用的坐标系移到三维空间的任意平面，以便绘制三维图形。 指令操作 Command ： UCSOrigin/ZAxis/3point/Entity/View/X/Y/Z/Prev/Rest

3、ore/Save/Del/?/:各选项含义如下：Origin: 改变当前用户坐标系统原点的位置。ZAxis: 指定一个新原点和位于 Z 轴上的一点。将用户坐标系设置到特定方式3point: 选择 3 点构成新坐标系。Entity: 指定一个实体，新的 UCS 的 XY 平面将平行于图素所在的 XY 平面。View: 将当前用户坐标系统置于平行于当前视图面的平面上。X/Y/Z 根据三根轴拉旋转生成新的 UCS 。Prev: 恢复前一个 UCS 。Restore: 调出一个已命名的 UCS ，使之成为当前的 UCS 。Save: 命名并存储当前的 UCS 。Del: 删除一个用户坐标系。?: 列出

4、已存在的 UCS 名。: 将当前的 UCS 设置成与 WCS 一样。在 AutoCAD2000 中，可以用工具（ Tools ）下的 Name UCS 、 Move UCS 、 New UCS 的对话框进行更方便的设置。2 3D 视点由于屏幕本身是二维的，我们看到的三维视图是在不同视线方向上观察得到的投影视图。 AutoCAD 缺省视图为 XY 平面视图，同时提供了视点（ VPOINT ）命令允许用户设定任意视线方向，也可通过选择菜单项和工具条选取特定的三维视图。 等轴测视图和正交视图在下拉菜单 View 中拾取 3D Views 出现级联菜单或 View 工具条，共有四个等轴测图 SW Is

5、ometric （西南视图） SE Isometric （东南视图） SE Isometric （西北视图） SE Isometric （东北视图）和六个正交视图 Top （顶视图）、 Bottom （仰视图）、 Left （左视图）、 Right （右视图）、 Front （前视图） Back （后视图）供选择。见图 8-13 。 图 8-13 视窗工具条 2 ）视点 VPOINT下拉菜单 视区（ View ） -3D 视点（ VPOINT ） 视点（ VPOINT ） 功 能 设置不同的视点观察物体，使平面图转化为立体图，选择视点不同可得到不同的轴测图。 指令操作 在下拉菜单视区（ Vie

6、w ）中拾取 3D VPOINT 出现级联菜单，再拾取 V Point 即可。Command: ： VPOINTRotate/:(1) 省缺值即为当前视点。也可以输入新视点坐标 X ， Y ， Z(2) Rotate/:REnter angle in X-Y plane from X axis : 输入角度Enter angle from X-Y plane : 输入角度指令说明 :(1) 设置视点可从下拉菜单视区（ View ） 3D 视点中拾取 VPOINT 。(2) Vpoint 命令只指定观测方向，而不指定观测距离。3) 动态观察（ 3D orbit ）在下拉菜单 视区（ View ）

7、 - （ 3D orbit ）或工具条 View 点取即可。动态观察可以从不同的视点观察物体，选择视点不同可得到不同的轴测图。并且可以自动动态旋转。二、三维图形绘制 等轴测图的绘制AutoCAD 提供的等轴测图的绘制，实际上是绘制等轴测投影图，在绘制前应先用 Snap 命令或在下拉菜单工具下选择草图设置（ Drafting settings ）选择相应的模式如图 8-14 所示。Command: snapSnap spacing or ON/OFF/Aspect/Rotate/Style:s （选择捕捉模式）Standard /Isometric:I （选择等轴测模式）Vertical spa

8、cing （栅格距离） 图 8-14 草图设置对话框 设置等轴测平面（ ISOPLANE ）Command: ISOPLANELeft （左平面） /Top （上平面） /Right （右） /: （选定等轴测平面）等轴测圆的绘制Command: ELLIPSEArc/Center/Isocircle/:I （输入 I 画等轴测圆）Center of Circle: （指定圆心位置）/diameter: （输入半径或直径） 2 绘制二维半图形标高（ ELEV ）命令为随后画的实体能设置高度和厚度，在 3D 观察时显示三维图形，如图 8-15 。Command ： ELEVNew current

9、 elevation : 输入基准面高度 ( 标高 ) 。New current thickness :30 输入实体高度 ( 厚度 ) 。 图 8-15 绘制二维半图形Command ： ELEVNew current elevation :30New current thickness 40指令说明 :(1) 对复杂图形应多设置几个图层。(2) 执行 ELEV 命令之后，必须以 VPOINT 命令设定视点才能看出实际厚度。3. 消除隐藏线 HIDE 命令 指令位置 消隐命令的功能是消除隐藏线，在下拉菜单视区下拾取消隐即可。Command ： HIDERegenerating drawing

10、.Removing hidden lines: 提示被消除的线段数目。指令说明 :(1) 消隐后的图形不能存盘，只能存未消隐之图，但可做幻灯片。(2) 消隐后的图形若使用具有重生功能的命令 (ZOOM ， PAN ， VPOINT) ，则返回消隐前状态。(3) HIDE 命令对曲面立体效果不佳。4. 三维实体绘制 基 本三维实体 AutoCAD 提供的绘制基本三维实体有六面体、球、圆柱体、圆锥体、三棱柱、圆环。在绘制基本实体时，可以从下拉菜单绘制下的实体中或实体工具条如图 8- 16 中选取。 图 8-16 实体工具条 （ 1 ）六面体（ Box ）在工具条点取六面体；或点取下拉菜单 绘制六面

11、体。Command: boxCenter （立方体中心点） / ：（指定立方体位置）Cube （正方体） /Length （边长度） / ： L ( 输入边长 )Length （长度）： 80 （输入长度）Width （宽度）： 60 （输入宽度）Hight （高度）： 30 （输入高度）（ 2 ）球体（ SPHERE ）在工具条点取球体；或点取下拉菜单 绘制球体。Command: SPHERECenter of sphere ：（指定球心位置）Diameter/of sphere ： 30 ( 输入半径或直径 )（ 3 ）圆柱体（ CYLINDER ）在工具条点取圆柱体；或点取下拉菜单 绘制

12、圆柱体。Command: CYLINDERElliptical （椭圆） / ：Diameter/ ： 25( 输入半径或直径 )Center of other end/ ： 40 （输入圆锥高度）（ 4 ）圆锥体（ CONE ）在工具条点取圆锥体；或点取下拉菜单 绘制圆锥体。Command: ConeElliptical （椭圆） / ：Diameter/ ： 20 ( 输入半径或直径 )Apex/ ： 40 （输入圆锥高度） 图 8-17 实体的绘制 （ 5 ）三棱柱即楔形（ Wedge ）在工具条点取楔形；或点取下拉菜单 绘制楔形。Command: WedgeCenter （楔形体中心点

13、） / ：（指定楔形体位置）Cube （正方体） /Length （边长度） / ： L ( 输入边长 )Length （长度）：（输入长度）Width （宽度）： （输入宽度）Hight （高度）： （输入高度）（ 6 ）环体（ Torus: ）在工具条点取环体；或点取下拉菜单 绘制环体。Command: Torus:Center of sphere ：（指定圆环中心位置）Diameter/of Torus ： ( 输入圆环半径或直径 )Diameter/of tube ： ( 输入圆管半径或直径 )以上基本三维实体绘图见图 8-17 。 二维生成三维实体 在立体的组合中，有的立体只靠上述六

14、种基本立体的组合，有时无法满足实际需要， AutoCAD 的实体功能内提供了拉伸和旋转功能可以扩大对实体形状的要求。先定义任意形状的二维平面图形，经过拉伸和旋转而形成满足需要的实心体。（ 1 ）拉伸（ EXTRUDE ）形成实心体运用拉伸的方法建立实体是要先画一个二维的封闭图形，但这个二维图形必须是用复合线生成，建立如图 8-18 所示的实体。在工具条点取拉伸；或点取下拉菜单 绘制拉伸。Command: EXTRUDESelect object: 选取物体回车Path/ ： 输入拉伸路径或高度Extrusion taper angle ：输入拉伸锥度角（ 2 ）旋转（ REVOLVE ）形成实

15、心体运用旋转的方法建立实体是要先画一个二维的封闭图形，但这个二维图形必须是用复合线生成，建立如图 8-18 所示的实体。在工具条点取旋转；或点取下拉菜单 绘制旋转。Command: REVOLVESelect object: 选取物体回车Axis of revolutionObject/X/Y ：选择旋转轴Angle of revolution ：输入旋转度角，缺省为 360 o 。 图 8-18 拉伸与旋转生成实心体 3) 三维实体的剖切与圆滑 剖切实体（ SLICE ） 剖切命令是用一个指定的平面将实体对象切为两半，从而生成一个新的实体。切开后的两部分可保留一部分，也可以两部分都保留。在下

16、拉菜单 绘制下 实体拾取剖切或在工具条点取剖切图标。Command: SLICESelect object: 选取物体回车Specify first point on sliceing byObject/Zaxis/View/XY/YZ/ZX/ ：确定剖切面位置 倒圆角FILLET 命令可以对 3D 实体进行到圆角处理。在下拉菜单 编辑 M 下 拾取圆角或在编辑工具条点取圆角图标。Command: FILLETSelect first object or polyline/Radius/Trim: 在 3D 实体上选取物体一条边回车Enter fillet radius ：指定圆角半径Sele

17、ct an edge or Chain/Radius ：选择其他要倒圆角的边。4 ）三维实体的编辑与操作（ 1 ）布尔运算在 AutoCAD 中，利用布尔运算中的联集（相加）、相减和交集，可以对基本体进行叠加、挖切等进行组合，更方便得到所需要的立体。在下拉菜单编辑 M 下拾取实体编辑，出现级联菜单，再拾取布尔运算各项或从工具条实体编辑中点取如图 8-19 。 图 8-19 实体编辑工具条 例如绘制如图 8-20 所示的三维图形。具体作图如下： 把该立体 a 分解成如图所示的 b 、 c 两部分，分别绘制六面体 e 、 g 和圆柱体 f 、 h 、 I ，用移动命令将圆柱体 f 移到六面体 e

18、中心 ( 应先在六面体 e 顶面作中心线，以便于找中心 ) 。在编辑实体工具条布尔运算中点取相减，选取物体 e 回车，选取物体 f 回车即可。（即先选大的物体，再选小的物体）。用移动命令将圆柱体 h 移到六面体 g 顶面左边棱线中间点。在编辑实体工具条布尔运算中点取联集，将物体 h 、 g 同时即可完成联集的操作。用移动命令将圆柱体 i 移到六面体 g 和圆柱体 h 组合后的圆心。在编辑实体工具条布尔运算中点取相减，选取物体 e 回车，选取物体 i 回车即可。(2) 3D 阵列在下拉菜单编辑 M 下拾取实体编辑下的 3D 阵列：Command ： 3DARRAYSelect object: 选

19、取物体Select object: 回车Rectangular or polar array (R/P)R （选择矩形阵列输入 R ，选择圆形阵列输入 P ）选择矩形阵列输入 RNumber of row （ - ）：行数Number of columns （ ）：列数Number of levels （ ）：层数Distance between row （ - ）：行间距Distance between columns （ ）：列间距Distance between levels （ ）：层间距选择圆形阵列输入 PNumber of items ：次数Rotate object as they are copied? ：复制时是否旋转Center point of array ：阵列圆心点Second point on axis of rotation ：旋转轴上的第二点。