5.1绘制三维实体（课件）-高二《AutoCAD》同步教学（中国纺织出版社）

1 课题1 绘制三维实体 2 课题2 由三维实体生成二维图形 目 录 CONTENTS 模块5 三维实体造型 1 学习目标 1.理解三维绘图的基础知识。 2.学会常见三维实体的创建方法。 相关知识 一、绘图空间 AutoCAD中有两种不同的环境(或空间)，可以从中创建图形对象，分别是模型空间和图纸空间。使用模型空间可以创建和编辑模型。使用图纸空间可以构造图纸和定义视图，完成图形输出。 1.模型空间和图纸空间 (1)模型空间。 模型空间(MSPACE)是创建二维和三维模型的一个无限大的三维绘图环境，在这个空间中可使用AutoCAD的全部绘图、编辑和显示命令，它是AutoCAD为用户提供的主要工作空间。 在模型空间中，用户可以创建多个平铺视口，以展示图形的不同视图。根据用户的需求，可以用多个二维或三维视图来表示形体。在模型空间内，可以查看并编辑模型空间对象，“十”字光标在整个绘图区域都处于激活状态。在输出图形时，模型空间每次只能输出当前视口中的图形而不能同时输出多视口中各视口的图形。 课题1 绘制三维实体 2 相关知识 一、绘图空间 1.模型空间和图纸空间 (2)图纸空间。 图纸空间(PSPACE)是由布局选项卡提供的一个二维空间，类似于用户绘图时的绘图纸。把模型空间中的二维和三维模型投影到图纸空间，用户可在图纸空间绘制模型的各个视图，并在图中进行注释，以便在图纸上打印输出，而且这些视图可以采用不同的比例，这一点在模型空间中是无法实现的。 (3)模型空间与图纸空间的切换。 用户既可以分别在模型空间和图纸空间中绘图，也可以在两者之间切换。改变系统变量tilemode的值为0时，AutoCAD将从“模型”切换到“布局”选项卡。在打开“布局”选项卡后，用户可以按下列方式在图纸空间和模型空间之间切换： ① 使一个视口成为当前视口且工作在模型空间中通过双击该视口实现。要使图纸空间成为当前状态，在浮动视口外布局内的任何位置双击即可。 ② 在状态栏中单击“模型”按钮或“布局”按钮来切换。 ③ 用mspace命令从图纸空间切换到模型空间，用pspace命令从模型空间切换到图纸空间。 课题1 绘制三维实体 3 相关知识 一、绘图空间 2.模型与布局 (1)模型即为模型空间。 (2)布局有两种输出格式，即模型空间和图纸空间。 当布局处在模型空间时，对图形的编辑与绘制，可以在所有其他布局窗口中输出；当布局处于图纸空间时，可把模型空间中的图形按不同比例在同一布局(图纸空间)窗口的不同视口中进行输出。在布局的当前视口中绘制的图形和对图形的编辑操作，不影响布局的其他视口，也不影响模型空间中的图形。 二、三维坐标系和三维坐标 在AutoCAD中，要观察和创建三维图形，就要用三维坐标系和三维坐标。在绘制三维图形时，通过三维坐标来定义点，因此需要理解以下概念。 1.三维坐标系 AutoCAD使用的是右手笛卡尔直角坐标系，X、Y和Z轴的相互位置遵从右手螺旋规则。在三维空间绘图，缺省的坐标系为世界坐标系(WCS)，是固定不变的坐标系，如图51所示。此外，用户还可以建立自己的用户坐标系(UCS)，该坐标系是可以变动的坐标系，对于输入坐标、定义图形平面和设置视图很有用。进行三维绘图时，UCS坐标系被频繁使用，用户根据实际需要可调整其原点位置、改变坐标轴的方向，从而使三维绘图变得更加方便、快捷。 课题1 绘制三维实体 4 相关知识 二、三维坐标系和三维坐标 1.三维坐标系 (1)右手规则(也称轴方向法则)。 在三维坐标系中，如果已知X、Y的方向，可使用右手规则确定Z轴的正方向，方法是将右手背对着屏幕放置，拇指指向X轴的正方向，伸出食指和中指，食指指向Y轴的正方向，中指指向垂直于掌心(XOY平面)方向，中指所指示的方向为Z轴的正方向。 (2)轴旋转法则。 轴旋转法则是运用右手规则确定三维空间中绕坐标轴旋转的正方向的法则。方法是用右手的大拇指指向该轴的正方向并弯曲其他4个手指，右手4指所指的方向是坐标轴的正旋转方向。 2.三维坐标 与二维坐标一样，三维坐标表示法有绝对坐标和相对坐标表示法。三维坐标分为直角坐标、柱面坐标和球面坐标，其中后两种是极坐标在三维空间中的推广形式，表示方法与极坐标类同。 (1)直角坐标：用 “X，Y，Z”的形式表示三维点。既可以输入基于原点的绝对坐标值，也可以输入基于上一个作图点的相对坐标