内容正文:
第7章 三维图形的绘制
7.1 三维绘图基本知识
Auto CAD 2014除了具有二维绘图功能外,还具有强大的三维绘图功能。利用Auto CAD 2014的三维绘图功能,可以绘制各种三维的线、平面和曲面,可以进行三维实体造型,绘制出形象逼真的三维立体图形。首先,将工作空间切换到【三维建模】,功能区如图所示。
7.1.1 三维模型的分类
1.线框模型
线框模型是一种轮廓模型,它是用3D空间的直线及曲线表达三维立体,不包含面及体的信息,不能使该模型消隐或着色。
2.表面模型
表面模型是用物体的表面表示物体。表面模型具有面及三维立体边界信息。表面不透明,能遮挡光线,因而表面模型可以被渲染及消隐。
3.实体模型
实体模型具有线、表面、体的全部信息。对于此类模型,可以区分对象的内部及外部,可以对其进行打孔、切槽和添加材料等布尔运算,对实体装配进行干涉检查,分析模型的质量特性。
7.1.2 三维坐标系
1.坐标系
AutoCAD 2014提供有2个坐标系:一个称为世界坐标系(WCS),另一个称为用户坐标系(UCS)。默认状态时,AutoCAD 2014的坐标系是世界坐标系。世界坐标系是唯一的,固定不变的,在二维绘图时,通常采用世界坐标系。用户坐标系是用户可以自定义的可移动坐标系。在创建三维模型时,通常采用用户坐标系,通过重定义UCS,可以大大简化绘图工作。
AutoCAD 2014在三维情况下,定义有三维笛卡尔坐标、柱坐标和球坐标3种。
(1)三维笛卡尔坐标(直角坐标)
(2)柱坐标
(3)球坐标
2.建立用户坐标系
在三维绘图中,用户可以通过UCS命令,在任意位置、任意方向建立合适的用户坐标系,使绘图更加简便。
在“UCS”工具栏中单击按钮 或者在命令行中输入“UCS”,可启动UCS命令。根据系统提示来建立所需坐标系。
也可以通过下拉菜单 [工具]/[新建UCS(W)]来启动UCS命令,在下拉菜单中可选择相应的选项 。
7.1.3 三维模型的观察与显示
1.设置观察方向
AutoCAD默认的视图是XY平面,方向是Z轴的正方向。默认的视图方向没有立体感,不便于观察三维图形。AutoCAD提供了多种创建3D视图的方法,便于沿不同的方向观察模型。
(1)用“视图”工具栏选择标准视图
AutoCAD 2014提供了俯视图、仰视图、左视图、右视图、主视图、后视图、西南等轴测图、东南等轴测图、东北等轴测图、西北等轴测图等标准视图。
用户可以通过功能区【常用】或者【视图】选项卡【视图】面板,或者通过下拉菜单[视图(V)]/[三维视图(D)]的相应选项选择需要的视图;或单击“视图”工具栏中的相应按钮,也可选择需要的视图。
(2)使用“三维动态观察器”
在命令行输入命令“3DORBIT”,或者单击“动态观察”工具栏的按钮,可打开三维动态观察器。用三维动态观察器,可以实时控制和改变当前视口中创建的三维视图,以得到期望的效果。
(3)利用对话框设置视点
命令行输入“DDVPOINT”命令或者选择下拉菜单[视图(V)]/[三维视图(D)]/[视点预置(I)],执行命令后系统弹出 “视点预置”对话框。利用“视点预置”对话框也可设置观察方向。
2.设置视觉样式
观察三维模型的效果除了与观察的方向有关,还和视觉样式的设置有关。Auto CAD 2014提供有二维线框、概念、隐藏、真实、着色、带边缘着色、灰度、勾画、线框、X射线等10种默认的视觉样式。
可通过功能区【常用】选项卡【视图】面板选择,如图7-11所示。或者在命令行输入命令visualstyles来进行视觉样式的设定。执行命令后,系统弹出图所示【视觉样式管理器】选项板,包含有可供选用的视觉样式的样例图像面板及对应的参数设置选项卡。
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