立體的三維實(shí)體造型

1、第五章 立體的三維實(shí)體造型一、本章重點(diǎn)：1掌握三維坐標(biāo)的基本知識；2、使用三維坐標(biāo)畫三維圖；3會使用消隱、著色及其他編輯命令；二、本章難點(diǎn)：正確回答命令窗口的問題，作出符和要求的三維實(shí)體；三、本章要求：通過本章的學(xué)習(xí)，能使用三維坐標(biāo)的西南等軸測畫出符和要求基本體的三維圖形。 四、本章內(nèi)容：§51三維坐標(biāo)系三維圖形在AutoCAD中是非常重要的一種功能，在機(jī)械制圖中經(jīng)常會用到三維圖形，三維圖形給人以強(qiáng)烈的真實(shí)感，尤其是在進(jìn)行渲染之后，這種感覺就跟照片差不多了在產(chǎn)品宣傳、廣告片制作、科研和教學(xué)工作中有著不可替代的作用。本章我們主要來學(xué)習(xí)是三堆實(shí)體的創(chuàng)建，同時也將學(xué)習(xí)有關(guān)三維的其他知識，如

2、三維坐標(biāo)、三維圖形的顯示等功能，希望在本章的基礎(chǔ)上，讀者能夠自如地創(chuàng)建三維實(shí)體，并能夠使用三堆顯示的工具，從各個角度來現(xiàn)察圖形 AutoCAD提供了兩個坐標(biāo)系：一個是被稱為世界坐標(biāo)系(WCS)的固定坐標(biāo)系和個是被稱為用戶坐標(biāo)系(UCS)的可移動坐標(biāo)系。UCS對于輸入坐標(biāo)、定義圖形平面和設(shè)置視圖非常有用。改變UCS并不改變視點(diǎn)。只改變坐標(biāo)系的方向和傾斜度。 創(chuàng)建三維對象時，可以重定位UCS來簡化工作。例如，如果創(chuàng)建了三維長方體，則可以通過編輯時將UCS與要編輯的每一條邊對齊來輕松地編輯六條邊中的每一條邊。 通過選擇原點(diǎn)位置和XY平面的方向以及z軸，可以重定位UCS?？梢栽谌S空間的任意位置定位和

3、定向UCS，在任何時候都只有一個UCS為當(dāng)前UCS，所有坐標(biāo)輸入和坐標(biāo)顯示都是相對于當(dāng)前UCS。如果顯示多個視口，這些視口將共享當(dāng)前的UCS。應(yīng)用右手定則判斷三維坐標(biāo)軸的位置和方向。在三維坐標(biāo)系中，如果已知x和Y軸的方向，可以使用右手定則確定z軸的正方向。將右手手背靠近屏幕放置，大拇指指向x軸的正方向，伸出食指和中指，食指指向Y軸的正方向，中指所指示的方向即z軸的正方向一、坐標(biāo)系 1世界坐標(biāo)系 世界坐標(biāo)系WCS，又稱為通用坐標(biāo)系，在未指定用戶坐標(biāo)系UCS之前，AutoCAD將世界坐標(biāo)系設(shè)為缺省坐標(biāo)系，世界坐標(biāo)系是固定的，不能改變。 2用戶坐標(biāo)系 用戶坐標(biāo)系UCS為坐標(biāo)輸入、操作平面和視窗提供一

4、種可變的坐標(biāo)。對象將繪制在當(dāng)前的UCS的x、y平面上。 3坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸方向 世界坐標(biāo)系，用戶坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸方向技右手法則定義： 右手法則：以相互垂直的右手的大拇指(為x軸正向)，食指（為Y軸正向）、中指(為z軸正向)表示。二、創(chuàng)建用戶坐標(biāo)系 1功能 為在不同形體表面上作圖，必將坐標(biāo)系設(shè)為當(dāng)前作圖面的方向和位置。且能靈活調(diào)整，使三維繪圖簡化為二維平面繪圖。2操作方法調(diào)用(1) 命令行；UCS(2) 菜 單；工具新建UCS（3）圖 標(biāo)；在UCS工具欄中 啟用UCS命令后，提示：輸入選項(xiàng) 新建(N)移動(L)正交(G)上一個(P)/恢復(fù)(R)保存(S)刪除(D)應(yīng)用(A)?世界(w) 世界：3、選

5、項(xiàng)(1)新建：可用以下7種方法之一創(chuàng)建新UCS。1)原點(diǎn)：移動當(dāng)前UCS的原點(diǎn)，保持其X、Y、Z軸方向不變，定義新坐標(biāo)系。2)Z軸：指定Z軸正半軸定義新UCS。3)三點(diǎn)：指定新UCS原點(diǎn)及X軸、Y軸的正方向，定義新UCS。4)對象：根據(jù)選定三維對象定義新的坐標(biāo)系。5)面：將UCS與選定實(shí)體對象的面對正。6)視圖：以垂直于視圖方向(平行于屏幕)的平面為XY平面，建立新UCS7)X，Y，Z：繞指定軸旋轉(zhuǎn)當(dāng)前UCS，建立新UCS。(2)移動：平移原點(diǎn)或修改當(dāng)前UCS的軸深度，重新定義UCS，但保留其XY平面的 原始位置不變。(3)正交：指定六個正交UCS中的一個。(4)上一個：恢復(fù)上一個UCS。(5

6、)恢復(fù)：恢復(fù)已保存的UCS，使它成為當(dāng)前UCS。 (6)保存：把當(dāng)前UCS按指定名稱保存。 (可用255個字符，包括字母、數(shù)字、漢字、特殊字符)。 (7)刪除：從已保存的坐標(biāo)系中刪除指定的UCS。 (8)應(yīng)用：將當(dāng)前UCS應(yīng)用到其它視口。 (10)世界：將當(dāng)前UCS設(shè)置為WCS，WCS是所有UCS的基礎(chǔ)，且不能被重新定義，4、舉例（1）新建用戶坐標(biāo)系 1)新建一個UCS：當(dāng)前坐標(biāo)系WCS，如圖a所示。 啟用UCS命令后，提示：輸人選項(xiàng)新建(N)移動()正交(G)上一個(P)恢復(fù)()保存()刪除(D)應(yīng)用(A)？世界(w) 世界，：輸入：N（回車）提示：指定新CS的原點(diǎn)或z軸(ZA)三點(diǎn)(3)對

7、象(OB)面(F)視圖(V)/X/Y/Zoo，o：輸入：3（回車）提示：指定新原點(diǎn)0，0，0，指定一點(diǎn)(1)提示：在正X軸范圍上指定點(diǎn)當(dāng)前點(diǎn)坐標(biāo)，：指定一點(diǎn)(2)提示：指定一點(diǎn)(3)。 2)保存UCS，并命名為UCS1：啟用UCS命令提示：輔入選項(xiàng)新建(N) 移動 (M)正交(G)上一個(P)恢復(fù)(R)保存(S)刪除(D)應(yīng)用(A)？世界（W）世界，輸入：S提示：輸入當(dāng)前保存的UCS的名稱：輸入：UCSI（回車），如圖b所示 （2）旋轉(zhuǎn)用戶坐標(biāo)系 啟用UCS命令(當(dāng)前UCS名稱)提示：輸入選項(xiàng) 新建(N)移動(M)正交(G)上一個(P)恢復(fù)(R)保存(S)刪除(D)應(yīng)用(A)?世界(w) 世界

8、：輸入：N（回車）提示：指定新UCS的原點(diǎn)或Z軸(ZA)三點(diǎn)(3)對象(OB)面(F)視圖(V)XYZOO，O：輸入：Z（回車）提示：指定繞Z軸旋轉(zhuǎn)角度90：（回車） (此時，UCS繞Z軸逆時針旋轉(zhuǎn)90度)，如圖c所示。（3）.移動用戶坐標(biāo)系； 單擊圖標(biāo)（在UCS工具欄中）提示；指定新的UCS原點(diǎn)或Z軸 0，0，0指定B點(diǎn)（此時，UCS的原點(diǎn)從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)）如圖所示§52三維視點(diǎn)一、 視點(diǎn)是指用戶在三維空間中觀察三維圖形的位置，將觀察者置于一個位置上觀察圖形，就好像從空中的一個指定點(diǎn)向原點(diǎn)（0、0、0）方向觀察。三維視圖子菜單為我們觀察圖形提供了十個特殊視點(diǎn)。見下圖二、 消隱、著色、渲染；1、消隱為了提高觀察效果，增加立體感，常用消隱（HIDE）命令暫時隱藏位于實(shí)體背后的被遮擋的輪廓線。2、著色生成明暗效果的三維圖形。即當(dāng)前視圖中的三維模型的各個面被單一顏色填充成明暗相間的逼真圖像。3、渲染是使三維圖形能夠真實(shí)顯示的最高級形式，它可以得到近似于照片真實(shí)效果圖片。