第10章 三维建模（课件）-高二《AutoCAD》同步教学（人民邮电版）

第10章 三维建模 观察三维模型。 创建长方体、球体及圆柱体等基本立体。 拉伸或旋转二维对象形成三维实体及曲面。 通过扫掠及放样形成三维实体或曲面。 阵列、旋转及镜像三维对象。 拉伸、移动及旋转实体表面。 使用用户坐标系。 利用布尔运算构建复杂模型。 10.1 三维建模空间 创建三维模型时可切换至AutoCAD三维工作空间，在【工作空间】工具栏的下拉列表中选择【三维建模】选项或选取菜单命令【工具】/【工作空间】/【三维建模】，就切换至该空间。当以“acad3D.dwt”或“acadiso3D.dwt”为样板创建三维图形时，就直接进入此空间，而图形窗口中将显示三维坐标系及与坐标系xy平面重合的表示地面的栅格，如图所示。 默认情况下，三维建模空间包含【标准】工具栏、【图层】工具栏、【工作空间】工具栏及三维建模【面板】。【面板】是一种特殊形式的选项板，选取菜单命令【工具】/【选项板】/【面板】就打开或关闭它，它由二维绘制控制台（三维工作空间中隐藏）、三维制作控制台、三维导航控制台、视觉样式控制台、材质控制台、光源控制台及渲染控制台组成，如右图所示。这些控制台提供了三维建模常用的工具按钮及相关控件，使用户可以方便地进行建模、观察及渲染等工作。 10.2 观察三维模型 三维建模过程中，常需要从不同方向观察模型。AutoCAD提供了多种观察模型的方法，以下介绍常用的几种。 10.2.1用标准视点观察模型 任何三维模型都可以从任意一个方向观察，【视图】工具栏及三维导航控制台的视图控制下拉列表中提供了10种标准视点，如图所示。用户通过这些视点就能获得3D对象的10种视图，如主视图、后视图、左视图及东南等轴测图等。 打开素材文件“10-1.dwg”，如图所示，利用标准视点观察三维模型。其主视图、左视图、东南轴测图如图所示。 三维模型 左视图 主视图 东南轴测视图 10.2.2三维动态旋转 3DFORBIT命令用于激活交互式的动态视图，用户通过单击并拖动鼠标的方法来改变观察方向，从而能够非常方便地获得不同方向的3D视图。使用此命令时，用户可以选择观察全部对象或是模型中的一部分对象，AutoCAD围绕待观察的对象形成一个辅助圆，该圆被4个小圆分成四等份，如图所示。辅助圆的圆心是观察目标点，当用户按住鼠标左键并拖动时，待观察的对象（或目标点）静止不动，而视点绕着3D对象旋转，显示结果是视图在不断地转动。 当用户想观察整个模型的部分对象时，应先选择这些对象，然后启动3DFORBIT命令，此时，仅所选对象显示在屏幕上。若其没有处在动态观察器的大圆内，就单击鼠标右键，选择【范围缩放】选项 。 选择菜单选项【视图】/【动态观察】/【自由动态观察】，启动三维动态旋转命令 。 10.2.3视觉样式 视觉样式用于改变模型在视口中的显示外观，它是一组控制模型显示方式的设置，这些设置包括面设置、环境设置及边设置等。面设置控制视口中面的外观，环境设置控制阴影和背景，边设置控制如何显示边。当选中一种视觉样式时，AutoCAD在视口中按样式规定的形式显示模型，如图所示。 AutoCAD提供了以下5种默认视觉样式，可在三维建模【面板】的三维导航控制台的【视觉样式】下拉列表中进行选择。 10.3 创建三维基本立体 AutoCAD能生成长方体、球体、圆柱体、圆锥体、楔形体及圆环体等基本立体。【建模】工具栏上包含了创建这些立体的命令按钮，下表列出了这些按钮的功能及操作时要输入的主要参数。 10.4 将二维对象拉伸成实体或曲面 EXTRUD命令可以拉伸二维对象，生成3D实体或曲。若拉伸闭合对象，则生成实体，否则生成曲面。操作时，可指定拉伸高度值及拉伸对象的锥角，还可沿某一直线或曲线路径进行拉伸。 打开素材文件“10-3.dwg”，用EXTRUDE命令创建实体和曲面 ，如图所示。 10.5 旋转二维对象形成实体或曲面 REVOLVE命令可以旋转二维对象，生成3D实体。若二维对象是闭合的，则生成实体，否则生成曲面。用户通过选择直线、指定两点或x、y轴来确定旋转轴。 打开素材文件“10-4.dwg”，用REVOLVE命令创建实体，如图所示。 10.6 通过扫掠创建实体或曲面 SWEEP命令可以将平面轮廓沿二维或三维路径进行扫掠生成实体或曲面。若二维轮廓是闭合的，则生成实体，否则生成曲面。扫掠时，轮廓一般会被移动并被调整到与路径垂直的方向。默认情况下，轮廓形心将与路径起始点对齐，但也可指定轮廓的其他点作为扫掠对齐点。 打开素材文件“10-5.dwg”，使用SWEEP命令创建实体，如图所示。 10.7 通过放样创建实体或曲面