AutoCAD教程（第6版） 三维模型实验1 三维建模综合练习

目的和要求

（1）掌握样板图的设定和使用。

（2）掌握三维立体模型的基本建模方式（包括拉伸、并交差等编辑命令）。

（3）了解三维图形的显示精度控制方式。

（4）掌握三维立体模型的不同观测方位改变技术。

（5）熟悉图纸空间布局及输出控制。

上机准备

（1）复习样板图的概念。

（2）复习三维作图的基本规则。

（3）复习三维立体的产生方式和编辑方式。

（4）复习三维立体的坐标系统概念及改变方式。

（5）复习视图的概念及使用方法。

（6）复习图纸空间布局和输出页面等设置。

上机操作

根据如图N1.I所示的三视图，完成如图NL2所示的三维立体模型。

图NL1三视图

AutoCAD实用数程（第6版）

图NL2三维立体模型

①绘制三维立体图同样要设置图幅、图层、对象捕捉方式，然后开始绘图。为了管理方便，最

好将使用到的图线线型、颜色、线宽等由图层进行统一的管理。有时候也为立体模型建立一专用图层。

②三维立体图可以用平面图形拉伸、旋转成三维立体组件加上布尔运算等形成，也可以通过基

本元素经布尔运算形成，视具体情况而定。本例采用平面图形转换成域再拉伸，然后使用布尔运算形

成比较方便。

③在转换成域时要保证边界的准确相连，否则转换无法进行。拉伸时为了控制好拉伸的方向和

长度，往往需要调整当前的坐标系统（UCS）。在进行布尔运算之前，需要将拉伸好的立体组件摆放到

正确的位置，一般还需要进行（三维）旋转到正确的方向。

1.版图出和使用

按以下步骤进行样板图的设置和使用。

（1）设定样板图

①新建一文件，单位设定为公制。

②设置图层。一般作为样板图，应考虑适应面。作为机械图样板图，可以设置各种场合均可使

用的图层。按照如图N1.3所示设定图层及相关的颜色、线型。

当的加层:尺寸

曲.«状,,名称仲以‘%:£T:*flfWJ

■eE-zfpof”■ACANTI

L・所日便用的品层〃temp■■日CONTI...

，场整■■132CONTI.・.

♦尺寸・匚童CONTI...

■■白CONTI...

rf&HKXMN

，。吃或d■40HIDDEN

rf1235CENTER

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，飨木塞东♦■52CENTER

，富商武・■・CENTER

■反转过如■（）«,

全能显示了12个B!压.其12酒m

图NL3设定图层及相关的颜色、线型

③文字样式设定。文字样式同样应考虑各种使用场合，但不应过多设置一些极少使用的样式，

避免使图形文件占据过多的空间。一般设定的文字样式主要有3类。一是注写技术要求使用的文字样

式能兼容汉字和特殊字符;二是填写标题栏使用的文字样式（也可以使用和技术要求相同的文字样式）;

三是标注尺寸使用的文字样式。

④尺寸标注样式设定。尺寸标注样式和文字样式一样，主要考虑以下两点：一是文字方向、位

置、高度值、箭头大小等的设置应符合我国国家标准；二是单独设置一种适用于角度的样式，使文字

水平放置。

（2）建立样板图

作为样板图的图形应保存为样板图并放置在样板图的目录“TEMPLATE”中，执行“另存为…”

命令，弹出“另存为”对话框，在文件类型中选择样板图，其扩展名为“.dwt”。一般情况下，存储目

录自动会更改成“TEMPLATE”。输入文件名为“机械样板图”，单击展司按钮后一般会弹出“样板图

描述”对话框，可以输入该样板图的简要说明，供选用样板图时提示用户，也可以不输入，直接单击

邈按钮退出。

（3）使用样板图

创建新图形时，如果选择“使用样板”图，可以在样板图文件列表中找到保存的样板图文件名，

同时会显示其说明并显示预览图像。

2.绘制平面图形

立体模型的建立，最好是采用从二维图形建立的面域进行拉伸后再经过位置、方向调整后组合而

成。比直接通过图素建立基本模型，然后进行并、差等布尔运算，最后再对立体倒圆角来操作要方便、

直观得多。应首先绘制平面图形。

①在点画线层上绘制中心线。

②在粗实线层上按照尺寸编辑绘制主、俯视图轮廓线，注意必须严格按照精确作图的规则进行，

否则可能建立不了面域，无法拉伸成三维立体。

3.三维立体建模

三维立体建模的方法如下。

（I）准备

①切换到三维建模空间，进入三维建模界面，主耍使用“实体”和“常用”选项卡。

②设置对象捕捉方式为交点模式。

③由于需要输出投影图和立体图，所以应先复制平面图到其他位置并标注尺寸。

④在如图N1.4所示的图形中，将直线A厂在A点和尸点处打断，使之变成3条直线。

命令：_break

选择对象：单击直线A尸

指定第二个打断点或［第一点（P）］：

指定第一个打断点：单击打断点A

指定第二个打断点：

重复一次，在尸点打断。

⑤在如图N1.4所示的图形中，在。、七点处将直线分别打断成两条。

⑥在如图N1.4所示的图形中，在OBCE之间复制一段圆弧和原有圆弧吻合，并以8、C为界，

将03和CE段修剪掉，8C之间有单独一段圆弧存在。

（2）建立面域

将需要拉伸的面转换成面域,

单击“常用一绘图一面域”按钮

命令：_region

eAutoCAD实用数程(第6版)

选择对象：选择BCML封闭图线找到4个，总计4个

图N1.4准备图形

选择对象：。

已提取1个环

已创建1个面域

同样处理主视图中的ONPEC3封闭区域、俯视图中AG/7Z/K及右侧对称部分的图形成面域，并

将如图N1.4所示的所有圆都转换成面域。

(3)拉伸面域成立体

①将建立的面域中需要挖去的圆减去。

命令:.subtract

选择要从中减去的实体或面域…

选择对象：选择面域BCML,找到1个

选择对象：。

选择要减去的实体或面域…

选择对象：选择面域8aML中间的圆找到1个

选择对象：。

同样对俯视图中的两个面域进行减操作，去掉其中的圆孔。

②拉伸成三维立体。

单击“常用一建模f拉伸”按钮

命令：_extrude

当前线框密度：ISOLINES=10

选择要拉伸的对象：选择OACEPN面域，找到1个

选择要拉伸的对象：。

指定拉伸的高度或［方向(D)/路径(P)/倾斜角(T)J:单击虚线的下面一个端点

同样拉伸其他面域成三维立为。注意拉伸的距离，可以直接输入其尺寸，也可以通过捕捉交点来

确定。

③观察拉伸结果。调整视点观察拉伸的结果，如图N1.5所示。该步躲在正常的建模过程中不是

必需的，此处仅仅是为了表示拉伸后由平面图形变成二维立体模型的结果。如果执行了该步骤，观察

之后，还应恢复成原先的UCS平面。

图N1.5观察拉伸结果

命令:-vpoint4-1

当前视图方向：VIEWDIR=0.0)00,0.0000,1.0000

指定视点或[旋转(R)]＜显示坐标球和三轴架＞:1,1,1。

正在重生成模型

命令:z。

ZOOM

指定窗口角点，输入比例因子(nX或nXP),或

[全部(A)/中心点(C)/动态(D)/范围(E)/上一个(P)/比例(S)/窗口(W)/对象(O)]＜实时＞

指定第一个角点：单击需要放大矩形范围的一个角点

指定对角点：单击需要放大矩形范围的另一个角点

结果如图N1.5所示。

恢复原先视点过程如下。

命令:-VP

-VPOINT

当前视图方向：VIEWDIR=1.0000,1.0000,1.0000

指定视点或[旋转(R)]＜显示坐标球和:轴架》:0,0,1。

正在重生成模型

(4)调整立体位置和方向

①将俯视图中拉伸的两个立体向上移到主视图拉伸的立体旁。

移动时捕捉交点确定精确位置，否则可能无法组合或组合位置不正确。

单击“常用一修改一移动”按钮

命令:_move

选择「象：选择俯视图中拉伸的两个实体

选择对象：。

指定基点或[位移(D)]＜位移＞：单击K点

指定第二个点或＜使用第一个点作为位移〉：单击主视图中K点上方的中心线和下表面的交点

②将两个底板通过三维旋转90°到正确的位置和方向。

单击“常用一修改一三维旋转”按钮

命令:_3drotate

UCS当前的正角方向：ANGDIR=逆时针ANGBASE=0

选择对象：单击俯视图中拉伸的两个实体，找到2个

选择对象："

指定基点：单击4点

抬取旋转轴：在出现旋转夹点工具后，移动鼠标到旋转轴轴线和底边一致时拾取

指定角的起点:-90。

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(5)组合立体

在以上操作都正确无误后，可以将4块立体组合成最终的立体。

单击“常用一实体编辑一并集"按钮

命令:_union

选择前象：依次单击组成最终立体的4个实体，找到1个

重复单击4次

选择对象：。

(6)显示调整

立体已经建立，下面通过视口的调整来观察该立体。首先应该通过图层管理，使立体显示，而其

他平面图形不显示。将组合的立体移到0层上，并关闭其他所有层。也可以删除创建立体后多余的平

面图线。

①单击导航面板中的“动态观察”按钮，执行三维动态观察。

命令:_3dorbil通过鼠标控制立体的观察角度，如图N1.2所示

按Esc键或Enter键退出，或者单击鼠标右键显示快捷菜单

正在重生成模型

②调整显示精度。

命令：facctrcs4J

输入FACETRES的新值<O.5(XX)>:10

命令:isolines"

输入ISOLINES的新值<4>:10。

③消除隐藏线。

命令:hide。

正在重生成模型

结果如图N1.2所示。

4.纸空间布局

单击“布局”选项卡，进入图纸空间布局。进入布局空间，调整到如图N1.6所示的布局结果。

r

图N1.6布局结果

5.打印输出

执行浏览器快捷菜单中的“文件一打印”，弹出“打印一布局”对话框。在保证硬件及其驱动安装

正确的情况下，无须进行特别的设置，即可以利用打印机或绘图机输出布局的图形。

6.

执行存盘操作，文件名为“练习11-立体图”。

思考及练习

（1）采用基本图素经编辑修改产生三维立体模型，重新完成以上示例，并比较两种方法的复杂程度。

（2）第3步中打断一条直线成两条直线而不改变直线的总长度时，如果不输入“@”，可以采用

其他什么方法？

（3）设置样板图有哪些好处？图形绘制完成后如何清除未用的图层？

（4）复习教程中相关章节，完成如图N1.7所示的圆桌主、俯视图，单位为“cm*

（5）将如图T6.1所示的立体绘制成三维立体模型。

（6）采用图素建模方式完成