CAD2007三维制图教程.doc
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1、|CAD三维建模1 CAD 三维建模首先应做什么?2 何为三维世界坐标系?3 如何灵活使用三维坐标?4 如何使用柱面坐标和球面坐标?5 如何认定 CAD的作图平面?6 哪些二维绘图中的命令可以在三维模型空间继续使用?7 哪些二维编辑命令可在三维空间继续使用? 8. 如何确定三维观察方向?9 如何使用过滤坐标? 10为什么要采用多视口观察实体?11如何将各分线段合并为一条多段线?12如何创建面域并进行布尔运算? 13如何保证在三维建模时作图的清晰快捷?14三维多义线有什么用途?15如何使用三维平面命令?16三维平面 PFACE又如何使用呢?17哪些三维曲面命令要经常使用? 18在使用四个三维多边
2、形网格曲面之前应先做什么工作? 19三维旋转曲面有那些使用技巧? 20三维直纹曲面有什么使用技巧? 21边界曲面是否有更灵活的使用方法? 22虽说已对三维绘图命令较为熟练,但仍难以快速制作所要的模型,是什么原因? 23如何使用镜像命令? 24如何使用三维阵列命令? 25如何使用三维旋转命令? 26如何绘制三维四坡屋顶面? 27如何生成扭曲面? 28如何将两个不同方位的三维实体按要求对齐? 29在利用面域拉伸或旋转成实体时,看似封闭的线框为什么不能建立面域? 30三维实体命令在使用中有什么技巧? 31球体命令使用有什么技巧? 32圆柱体命令使用有什么技巧? 33圆锥体在三维设计中是否很少见? 3
3、4圆环体有哪些使用技巧? 35拉伸命令的使用技巧在哪些方面? 1 CAD 三维建模首先应做什么? 答:首先应当熟悉世界坐标系和三维空间的关系。其次 是掌握 CAD的用户坐标系以及多个视图的使用技巧。另外必须熟悉面域的操作和多段线的编辑。至于基本立体的绘图练习全靠反复训练,掌握各自的特点。 切记:CAD 的每一个命令中都蕴涵着各自的技巧,好好探索和熟练它们。 |2 何为三维世界坐标系? 答:世界坐标系是 CAD在作图时,用于确定平面或空间点位置的一个笛卡尔坐标体系,每一个坐标的正向和另两个坐标的旋向必须符合右手定则。CAD 在平面作图时的三维世界坐标系标志是坐标符号图中有一“W”字样。 一般将
4、X-Y平面理解为水平面,Z 轴方向表示高度距离,就是说“Z”值等同于用来确定 X-Y水平面高度的标高命令“ELEV”。无论是“Z”值还是“ELEV”值,其“+”值表示在 X-Y面上方,而“-”值表示在 X-Y面的下方。用户在作图时要切记这一点。注意:不管你的三维建模设计多复杂,作图过程中一定要有个基本坐标体系不能变。否则,作图方向的紊乱,将使你陷入困境! 3 如何灵活使用三维坐标? 答:在三维实体建模的作图过程中,要经常地变换坐标系统,从而有利于作图。CAD 的世界坐标系是不变的,主要是用户坐标系的变换,其命令为“UCS”,它可以完成平移、新建坐标方向、旋转等功能。执行过“UCS”后,命令行提
5、示如下:用户可以选择需要的项目。如果选择新建项,即键如“N”后回车,则命令行再次显示为:用户即可确定 Z轴方向,利用三点重新定坐标系或分别绕 X、Y、Z 轴旋转任意角度。 也可以打开工具条点击图标,如图 一所示,常用的项目用户一定要熟练。图 一 坐标变换工具条注意:坐标“UCS”的变换是作图方向或实体定位的需要,不可任意倾斜。 4 如何使用柱面坐标和球面坐标? 答:这两个坐标主要适用于三维建模作图,而且在三维模型空间较为直观。尤其是在渲染效果图中用来确定灯光的位置十分方便。 柱面坐标的形式为:(R角度 1,H),相对坐标形式为:( R角度 1,H),其中 R为柱面的半径,角度 1为柱面上的点在
6、 X-Y平面上的投影点与 X轴正向的夹角,H 为距 X-Y平面的高度值。利用柱面坐标很容易在圆柱实体的表面上确定一点的位置。 球面坐标的形式为:(R角度 1角度 2),相对坐标形式为:( R角度 1角度 2),其中 R为球面的半径,角度 1为球面上的点 X-Y平面上的投影点与 X轴正向的夹角,X-Y平面应过球面中心,角度 2为球面上的点与 X-Y平面的夹角。在球体表面上定点较为容易。切记:柱面和球面坐标可以绘制三维空间折线,尤其是绘制圆柱和球面螺旋线。 5 如何认定 CAD的作图平面? 答:CAD 的作图平面是 X-Y坐标面,或者是在与 X-Y坐标面平行的平面上作图。不论是二维绘图还是三维建模
7、中的大部分作图都在该平面上完成,栅格也是在该平面上显示。因此一般将 X-Y平面称为平面视图(PLAN)。 但是在三维屏幕状态下作图时,只要每个点的坐标中 Z值不为零,就意味着点已经不|在 X-Y平面上。如 LINE命令的不同形式:(30,40)为在 X-Y平面上画线,而(30,40,50)为距 X-Y平面 50处定一个点。 切记:只有画线命令可以在三维空间任意方向作图。 6 哪些二维绘图中的命令可以在三维模型空间继续使用? 答:纯正的二维绘图命令应理解为没有宽度和厚度的图线,因此又称为二维线框命令。这些命令只能在 X-Y面上或与该坐标面平行的平面上作图,它们是:圆及圆弧、椭圆和圆环,多义线及多
8、段线、多边形和矩形、文字及尺寸标注。所以在使用这些命令时要弄清楚是在哪个平面上工作。 而直线、射线和构造线可在三维空间任意画线。对于二维编辑命令均可在三维空间使用,但必须在 X-Y平面内,只有镜像、阵列和旋转在三维空间还有不同的使用方法。 切记:圆、圆弧、多边形和面域只能在 X-Y平面或平行其该面的平台上作图。 7哪些二维编辑命令可在三维空间继续使用?答:以下命令的使用方法在二维或三维空间是一样的。即:复制(Copy )、移动(Move )、偏移(Offset )、倒角(Chamfer )、倒圆角(Fillt )、修剪(Trim )、延伸(Extend )、断开(Break )及延长等。而镜像
9、、阵列、旋转三个命令在三维空间的使用方法略有不同。 8.如何确定三维观察方向? 答:所谓确定三维观察方向就是从某个方位观察三维模型,设置方法有多种。下拉“视图”菜单-在“三维视图”中的各项均是确定观察方向的命令,用户可以逐一测试,以便在三维建模时灵活运用。执行“VPOINT”命令也是常用的定位方法。 键入“VPOINT”后,命令行提示:( ),这有三种不同选择,第一用户可以直接键入(X,Y,Z)坐标值,X、Y、Z 可以分别取 0和 1或-1,即键入(0,0,1)、(1,-1,1)、(-1,-1,-1)等值均可,不同的组合代表不同的观察方向;用户也可先键入“R”选择第二种方式确定方位,键入“R”
10、后屏幕提示如下:给定角度显示:也就是说用户要分别输入在 X-Y面内的位置,而后再定与 X-Y面的夹角以便定观察高度; 如果用户直接按回车(ENTER)键,则屏幕上将出现一个如下图四所示的坐标球和三角架。 此图说明: 图 二 罗盘和三角架北|(1)小“+”光标如在小圆 5内移动,由 Z正向看 X-Y平面,若在圆心处为俯视图方向;在小圆外大圆内时,表示从 Z负向看 X-Y平面; (2)小“+”在水平线 13上方时,表示由 Y正向看 X-Y平面;而在下方时,表示由 Y负向看 X-Y平面; (3)小“+”在竖直线 24右边时,表示由 X负向看 X-Y平面;而在左边时,表示由 X正向看 X-Y平面;边缘
11、 (4)小“+”光标在大圆外移动,表示绕 Z轴旋转实体; (5)小“+”光标在小圆边缘移动,表示由 X-Y面的方向观察实体。切记:无论从何方位观察实体,但观察后必须点击图标,返回原来的作图状态!9如何使用过滤坐标? 答:所谓的过滤坐标就是在作图过程中为确定某一点的位置,而该点(X,Y,Z)坐标的某一个值想借助另一点的同名坐标,则可用坐标过滤的办法来完成。即可以分别逐个过滤,也可一次过滤两个(实际为一个平面)。如图 一所示,要在矩形的正上方绘制一个圆柱体,而圆柱体的底部圆心距离矩形中心的高度为本 50毫米。则执行过程图 三 分别过滤 X、Y 坐标 为:(1)执行画圆柱体命令,命令提示如图 二 所
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