第9课 绘制三维图形.ppt

1、第9课 绘制三维图形,9.1 课前指导 9.2 课堂教学,9.2.1 三维坐标系 9.2.2 设置三维视点 9.2.3 绘制三维线框模型 9.2.4 绘制三维线框模型 9.2.5 绘制三维实体模型 9.2.6 绘制三维实体模型,9.2.5 绘制三维实体模型 9.2.6 绘制三维实体模型 9.3 上机练习 9.3.1 绘制三维实体模型 9.3.2 用布尔运算，对三维实体模型进行编辑,9.4 课后作业,9.1 课前指导 9.2 课堂教学,9.2.1 三维坐标系模型空间 1. 三维世界坐标 (1) 直角坐标 (2) 柱面坐标 (3) 球面坐标 2. 建立三维用户坐标系 (1) 功能 定义用户自己的坐

2、标系。 (2) 调用 菜 单：工具(T)命名UCS(U) 命令行：UCS,(3) 格式 格式一：从“工具（T）”菜单中选择“命名UCS（U）”子菜单，拉出下一级子菜单。如图9-2所示。再在该菜单中任选一项子菜单，以此方式来建立UCS。 格式二：命令：（输入命令） 当前UCS名称：*世界* 输入选项新建(N)/移动(M)/正交(G)/上一个(P)/恢复(R)/保存(S)/删除(D)/应用(A)/?/世界(W)： 在此提示下输入“N”，继续显示： 指定新UCS的原点或Z轴(ZA)/三点(3)/对象(OB)/面(F)/视图(V)/X/Y/Z：（输入新UCS坐标系的原点坐标值）,3. 命名UCS 保存

3、和恢复用户坐标系 保存UCS 恢复UCS (2) 正交用户坐标系 (3) 设置UCS图标和视口,4. 三维视图,9.2.2 设置三维视点 1. 设置视点 (1) 功能,(2) 调用 菜 单：视图(V)三维视图(3)视点(V) 命令行：VPOINT (3) 格式 命令：（输入命令） 当前视图方向：VIEWDIR=0.0000，0.0000，1.0000（当前视图方向的当前值） 指定视点或旋转(R)：（指定视点或旋转） 输入新的观察点坐标确定观察方向。 2. 设置动态视点 (1) 功能 用于设置三维空间的观察视点。 (2) 调用 菜 单：视图(V)三维视图(3)视点预置(I) 命令行：DDVPOI

4、NT,(3) 格式 命令：（输入命令）,9.2.3 绘制三维线框模型 1. 利用二维对象创建线框模型 方法有以下几种： 输入三维点的坐标值“X,Y,Z”，来创建对象。 定义一个UCS来设置默认的构造平面（XY平面），用户可以在其上绘制图形。 在二维空间创建对象后，将其移动到三维空间中的合适位置上。 2. 利用直线与样条曲线创建线框模型,3. 利用三维多段线创建线框模型 (1) 功能 创建三维多段线。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)三维多段线(3) 命令行：3DPOLY (3) 格式,10.2.4 绘制三维表面模型,命令：（输入命令） 指定多线段的起点：（指定起始点） 指定直线的端点或放弃(U

5、)：（指定终点或输入选择） 指定直线的端点或放弃(U)：（指定终点或输入选择） 指定直线的端点或闭合(C)/放弃(U)：（指定终点或输入选择）, 在屏幕上画一个矩形或圆等封闭线框，单击“将对象转换为视口”按钮，选择圆或矩形等封闭线框，按Enter键后完成转换。 (3) 格式,1. 创建三维曲面 (1) 功能 创建系统提供的基本表面对象。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)曲面(F)三维曲面(3) 命令行：3D,(3) 格式 格式一：从“绘图（D）”菜单中选择“曲面（F）”，拉出下一级子菜单，然后选择“三维曲面（3）”，将显示“三维对象”对话框，如图9-12所示。该对话框中提供了AutoCAD预定

6、义的一系列三维曲面对象，从中选择任意一种三维曲面，然后单击“确定”即可创建。 格式二：命令：（输入命令） 输入选择项长方体表面(B)/圆锥面(C)/下半球面(DI)/上半球面(DO)/网格(M)/棱锥面(P)/球面(S)/圆环面(T)/楔体表面(W)：（输入选择）,2. 创建三维网格 (1) 功能 创建三维多边形网格。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)曲面(F)三维网格(M) 命令行：3DMESH,(3) 格式 3. 创建三维面 (1) 功能 创建三维面。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)曲面(F)三维面(F) 命令行：3DFACE (3) 格式 命令：（输入命令）,命令：（输入命令） 输入M

7、方向上的网格数量：（输入多边形网格顶点的行数） 输入M方向上的网格数量：（输入多边形网格顶点的列数） 指定顶点（0,0）的位置：（指定第I，J个顶点的坐标）,4. 创建旋转曲面 (1) 功能 将对象绕轴旋转来创建旋转曲面。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)曲面(F)旋转曲面(S) 命令行：REVSURF 工具栏： (3) 格式,指定第一点或不可见(I)：（输入第一个点或选择I） 指定第三点或不可见(I)：（输入第三个点或选择I） 指定第四点或不可见(I)：（输入第四个点或选择I）,命令：（输入命令） 当前线框密度：SURFTAB1=30 SURFTAB2=30（当前线框密度） 5. 创建平移曲

8、面 (1) 功能 将路径曲线沿方向矢量平移后创建平移曲面。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)曲面(F)平移曲面(T) 命令行：TABSURF 工具栏：,(3) 格式 命令：（输入命令） 选择用作轮廓曲线的对象：（选择路径曲线对象） 选择用作方向矢量的对象：（选择方向矢量对象） 6. 创建直纹曲面 (1) 功能 在两个对象之间创建直纹曲面。 路径曲线 方向矢量 (2) 调用 菜 单：绘图(D)曲面(F) 直纹曲面(R) 命令行：RULESURF 工具栏：,(3) 格式 命令：（输入命令） 当前线框密度：SURFTAB1=30 选择第一条定义曲线：（选择第一条定义曲线）,7. 创建边界曲面 (1)

9、 功能 通过四条相连的边进行插值获得双立方体曲面，即边界曲面。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)曲面(F)边界曲面(D) 命令行：EDGESURF 工具栏：,(3) 格式 命令：（输入命令） 当前线框密度：SURFTAB1=30 SURFTAB2=30 选择用作曲面边界的对象1：（选择曲面的第一条边） 选择用作曲面边界的对象2：（选择曲面的第二条边） 选择用作曲面边界的对象3：（选择曲面的第三条边） 选择用作曲面边界的对象4：（选择曲面的第四条边） 8. 设置厚度创建三维模型 (1) 功能 设置对象厚度创建三维模型。,(2) 调用 菜 单：格式(O)厚度(T) 命令行：THICKNESS (3

10、) 格式 命令：（输入命令） 输入THICKNESS的新值：（输入新的厚度值，按Enter键结束命令）,1. 创建长方体 (1) 功能 用于创建长方体或立方体,9.2.5 绘制三维实体模型,(2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)长方体(B) 命令行：BOX 工具栏： (3) 格式 命令：（输入命令） 指定长方体的角点或中心点(CE)：（指定长方体角点或中心点）,指定角点或长方体(C)/长度(L)：（指定长方体另一角点或正方体或边长） 指定高度：（指定长方体的高度） 2. 创建球体 (1) 功能 用于创建球体。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)球体(S) 命令行：SPHERE 工具

11、栏： (3) 格式 命令：（输入命令） 当前线框密度：ISOLINES=4（当前线框密度为4）,指定球体球心：（指定球体中心点） 指定球体半径或直径(D)：（指定球体半径或直径） 输入球体半径值之后，即可建立球体。如图9-22所示 3. 创建圆柱体 (1) 功能 用于创建圆柱体。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)圆柱体(C) 命令行：CYLINDER 工具栏： (3) 格式 命令：（输入命令）,当前线框密度：ISOLINES=20（当前线框密度为20） 指定圆柱体底面的中心点或椭圆(E)：（指定圆柱体中心点或椭圆） 指定圆柱体底面的半径或直径(D)：（指定圆柱体半径或直径） 指定圆柱

12、体高度或另一个圆心(C)：（指定圆柱体高度值或顶面的中心点） 输入圆柱体高度值之后，即可建立圆柱体。如图9-23所示。 4. 创建圆锥体 (1) 功能 用于创建圆锥体。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)圆锥体(O) 命令行：CONE 工具栏：,(3) 格式 命令：（输入命令） 当前线框密度：ISOLINES=4（当前线框密度为4） 指定圆锥体底面的中心点或椭圆(E)：（指定圆锥体中心点或椭圆） 指定圆锥体底面的半径或直径(D)：（指定圆锥体半径或直径） 指定圆锥体高度或顶点(A)：（指定圆锥体高度值或顶点） 输入圆锥体高度值之后，即可建立圆锥体。如图9-24所示。 5. 创建楔体 (

13、1) 功能 用于创建楔体。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)楔体(W) 命令行：WEDGE 工具栏：,(3) 格式 命令：（输入命令） 指定楔体的第一个角点或中心点(CE)：（指定该底面矩形的第一个角点或中心） 指定角点或立方体(C)/长度(L)：（指定楔体底面矩形的另一个角点或立方体或边长） 指定高度：（指定楔体高度值） 输入楔体高度值之后，即可建立楔体。如图9-25所示。 6. 创建圆环体 (1) 功能 用于创建圆环体。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)圆环体(T) 命令行：TORUS 工具栏：,(3) 格式 命令：（输入命令） 当前线框密度：ISOLINES=20（当

14、前线框密度为20） 指定圆环体中心：（指定圆环体圆心点） 指定圆环体半径或直径(D)：（指定圆环体半径或直径） 指定圆管半径或直径(D)：（指定圆管半径或直径） 输入“tube”（圆管体）半径值之后，即可建立圆环体。如图9-26所示。,7. 创建拉伸实体 (1) 功能 用于创建拉伸实体。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)拉伸(X),命令行：EXTRUDE 工具栏： (3) 格式,命令：（输入命令） 当前线框密度：ISOLINES=20（当前线框密度为20） 选择对象：（选择要拉伸的二维闭合对象，按Enter键确认） 指定拉伸高度或路径(P)：（指定拉伸高度或路径） 指定拉伸的倾斜角度

15、：（指定拉伸锥度） 输入拉伸锥度值之后，即可创建拉伸实体。如图9-28所,8. 创建旋转实体 (1) 功能 用于创建旋转实体。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)旋转(R) 命令行：REVOLVE 工具栏： (3) 格式 命令：（输入命令） 当前线框密度：ISOLINES=20（当前线框密度为20 选择对象：找到1个（选择要旋转的二维闭合对象，按Enter键确认） 指定旋转实体旋转轴的起点或对象(O)/X轴(X)/Y轴(Y)：（指定旋转实体旋转轴的起点或对象/X/Y）,指定旋转轴的端点：（指定旋转轴的终点） 指定旋转角度：（指定旋转角度） 9. 创建剖切实体 (1) 功能 用平面剖切实

16、体。 (2) 调用 菜 单：绘图(D)实体(I)剖切(L) 命令行：SLICE 工具栏： (3) 格式 命令：（输入命令） 选择对象：（选择被剖切的实体） 选择对象：（继续选择对象或按Enter键结束选择）,指定切面上的第一个点，依照对象(O)/Z轴(Z)/视图(V)/XY平面(XY)/YZ平面(YZ)/ZX平面(ZX)/三点(3)：（选项确定剖切面） 指定平面上的第二个点： 指定平面上的第三个点： 在要保留的一侧指定点或保留两侧(B)：,9.2.6 三维图形的显示,1. 观察平面视图 (1) 功能 用于将当前视区设置为平面视图。 (2) 调用 菜 单：视图(V)三维视图(3)平面视图(P)

17、命令行：PLAN (3) 格式 命令：（输入命令） 输入选项当前UCS(C)/UCS(U)/世界(W)：（选择当前UCS或UCS或WCS之后将重新生成模型）,2. 三维动态观察器 3. 三维动态观察 (1) 功能 用于生成平行投影图或透视图。 (2) 调用 命令行：DVIEW (3) 格式 命令：（输入命令） 选择对象或使用DVIEWBLOCK：（选择对象或不选对象而按Enter键）（按Enter键结束选择） 输入选项相机(CA)/目标(TA)/距离(D)/点(PO)/平移(PA)/缩放(Z)/扭曲(TW)/剪裁(CL)/隐藏(H)/关(O)/放弃(U)：CA（选择选项） 指定相机位置，输入与

18、XY平面的角度，或切换角度单位(T)：,指定相机位置，输入在XY平面上与X轴的角度，或切换角度起点(T) 4. 设置预置视图 (1) 用三维动态观察器工具栏设置 (2) 用快捷菜单设置 5. 三维动态旋转 (1) 功能 将当前视区的三维对象进行动态交互式地操作视图。 (2) 调用 菜 单：视图(V)三维动态观察器(B)（如图9-40所示） 命令行：3DORBIT 工具栏：如图9-41所示的标准工具栏中的“三维动态观察器,(3) 格式 命令：（输入命令） 按Esc或Enter键退出，或者单击鼠标右键显示快捷菜单 6. 三维平移和缩放视图 7. 设置剪裁平面 (1) 功能 用于设置当前视区的剪裁平面。 (2) 调用,8. 消隐 (1) 功能 用于将当前视区中的三维对象的不可见轮廓线进行隐藏。 (2) 调用 菜 单：视图(V)消隐(H) 命令行：HIDE (3) 格式 命令：（输入命令按Enter键） 9. 着色处理 (1) 功能 用于将当前