第11章-編輯三維圖形課件

1第11章

編輯三維圖形

在建模環(huán)境中，如果不能對(duì)實(shí)體進(jìn)行編輯和修改，產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)只能是簡(jiǎn)單實(shí)體模型的堆積將無(wú)法更加準(zhǔn)確、有效地創(chuàng)建出復(fù)雜的三維實(shí)體，使用AutoCAD三維編輯工具不僅可以對(duì)實(shí)體進(jìn)行移動(dòng)、復(fù)制、縮放和陣列等常規(guī)的編輯和修改外，還可以對(duì)實(shí)體對(duì)象進(jìn)行諸如布爾運(yùn)算、實(shí)體編輯、剖切、倒角和圓角等高級(jí)編輯和修改，從而將設(shè)計(jì)意圖轉(zhuǎn)化真實(shí)的實(shí)體。2本章知識(shí)要點(diǎn)：

掌握布爾運(yùn)算的操作方法掌握編輯三維對(duì)象的方法和技巧掌握剖切和加厚三維對(duì)象的方法掌握編輯三維實(shí)體邊、面、體的方法311.1布爾運(yùn)算

在編輯三維圖形過(guò)程中，布爾運(yùn)算功能貫穿建模的整個(gè)過(guò)程，尤其是在建立一些機(jī)械零件的三維模型是，更顯得必不可少。該運(yùn)算作用于確定建模過(guò)程中多個(gè)體（曲面或?qū)嶓w）之間的組合關(guān)系，也就是說(shuō)通過(guò)該運(yùn)算可將多個(gè)形體組合為一個(gè)形體，以實(shí)現(xiàn)一些特殊的造型，例如孔、槽、凸臺(tái)和輪齒等特征，都是通過(guò)布爾運(yùn)算來(lái)實(shí)現(xiàn)的。11.1.1并集運(yùn)算

并集操作可以將兩個(gè)或兩個(gè)以上的實(shí)體（或面域）對(duì)象組合成為一個(gè)新的組合對(duì)象，類似于數(shù)學(xué)在中的加法運(yùn)算。。執(zhí)行并集操作后，原來(lái)各個(gè)實(shí)體相互重合的部分變成一體，成為無(wú)重合的實(shí)體。正是由于這個(gè)無(wú)重合的原則，實(shí)體（或面域）并集運(yùn)算后，體積將小于原來(lái)各個(gè)實(shí)體（或面域）的體積之和。41.選取合并對(duì)象2.按回車鍵獲取合成實(shí)體11.1.2差集運(yùn)算

差集操作是將一個(gè)對(duì)象減去另一個(gè)對(duì)象，從而形成新的組合對(duì)象，類似于數(shù)學(xué)在中的減法運(yùn)算。如果第2個(gè)對(duì)象包含在第一個(gè)對(duì)象之內(nèi)，則差集操作的結(jié)果是第1個(gè)對(duì)象減去第2個(gè)對(duì)象，如果第2個(gè)對(duì)象只有一部分包含在第1個(gè)對(duì)象之內(nèi)，則差集操作的結(jié)果是第1個(gè)對(duì)象減去兩個(gè)對(duì)象的公共部分。52.按回車鍵選取剪切對(duì)象3.按回車鍵獲取剪切效果1.選取被剪切對(duì)象11.1.3交集運(yùn)算

交集操作是求得兩個(gè)對(duì)象的公共部分，而去除其余部分，從而形成一個(gè)新的組合對(duì)象。在執(zhí)行該運(yùn)算時(shí)，選取進(jìn)行交集的各個(gè)對(duì)象不分先后順序。62.選取對(duì)象23.按回車鍵獲取相交效果1.選取對(duì)象111.1.4干涉檢查

在裝配過(guò)程中，往往會(huì)出現(xiàn)模型與模型之間的存在干涉現(xiàn)象，因而在執(zhí)行兩個(gè)或多個(gè)模型裝配時(shí)，執(zhí)行【干涉檢查】命令，檢查兩個(gè)或多個(gè)實(shí)體之間的干涉情況，以便及時(shí)調(diào)整模型的尺寸和相對(duì)位置，達(dá)到準(zhǔn)確裝配的效果。7干涉檢查效果按住Shift鍵選取各對(duì)象11.2編輯三維對(duì)象

與二維空間中的編輯命令一樣，在三維空間中同樣可對(duì)三維物體執(zhí)行旋轉(zhuǎn)、移動(dòng)、鏡像和陣列等編輯操作。靈活使用這些編輯工具，能夠快速創(chuàng)建復(fù)雜的實(shí)體模型。此外，在編輯三維物體時(shí)，還可使用捕捉方式（交點(diǎn)和外觀交點(diǎn)除外）來(lái)確保準(zhǔn)確繪圖。811.2.1三維移動(dòng)

在三維建模環(huán)境中使用【三維移動(dòng)】工具，能夠?qū)⒅付Ｐ脱豖、Y、Z軸或其他任意方向，并指定對(duì)象沿軸線、面或任意兩點(diǎn)間移動(dòng)，從而準(zhǔn)確定位模型在三維空間中的準(zhǔn)確位置。該位置由夾點(diǎn)工具的中心框或基準(zhǔn)夾點(diǎn)指示設(shè)置移動(dòng)的基點(diǎn)，并且在用戶移動(dòng)選定對(duì)象時(shí)臨時(shí)更改UCS的位置。911.2.2三維陣列

使用三維陣列工具，可以在三維空間中按矩形陣列或環(huán)形陣列的方式，創(chuàng)建指定對(duì)象的多個(gè)副本。在創(chuàng)建齒輪、齒條等按照一定順序分布的三維對(duì)象時(shí)，使用該工具可一次獲得全部實(shí)體效果。10行列選取陣列對(duì)象三維陣列效果1111.2.3三維鏡像

使用【三維鏡像】工具，能夠?qū)⑷S對(duì)象通過(guò)鏡像平面獲取與之完全相同的對(duì)象。其中鏡像平面可以是平面對(duì)象所在的平面或者由三個(gè)指定點(diǎn)所定義的任意平面，還可以是與當(dāng)前UCS的XY、YZ或XZ平面平行的平面。1211.2.4三維旋轉(zhuǎn)

三維旋轉(zhuǎn)操作就是利用夾點(diǎn)工具將對(duì)象和子對(duì)象設(shè)置旋轉(zhuǎn)約束，使其沿指定的旋轉(zhuǎn)軸（X軸、Y軸、Z軸）進(jìn)行自由的旋轉(zhuǎn)。選取紅色圓環(huán)旋轉(zhuǎn)15度效果11.2.5三維對(duì)齊

在三維空間中，三維對(duì)齊操作是通過(guò)移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或傾斜對(duì)象來(lái)使該對(duì)象與另一個(gè)對(duì)象對(duì)齊，即指定至多三個(gè)點(diǎn)用以定義源平面，然后指定至多三個(gè)點(diǎn)用以定義目標(biāo)平面，從而獲得三維對(duì)齊效果。131.選取原對(duì)象及其該實(shí)體上3點(diǎn)2.指定對(duì)應(yīng)目標(biāo)點(diǎn)三維對(duì)齊效果11.2.6三維倒角和圓角

在三維環(huán)境中執(zhí)行倒角和圓角操作，與二維環(huán)境中編輯效果不同之處在于：這些操作在三維實(shí)體表面相交處按照指定距離創(chuàng)建一個(gè)新的平面，但使用的工具完全相同的。141.選取該基面并設(shè)置倒角距離為22.選取倒角邊緣三維圓角效果1.選取該基面并設(shè)置半徑值為22.選取圓角邊緣三維圓角效果1511.3編輯實(shí)體邊

在三維建模環(huán)境中，所有實(shí)體都是由最基本的面和邊所組成，AutoCAD不僅提供多種編輯實(shí)體工具，同時(shí)可根據(jù)設(shè)計(jì)需要提取多個(gè)邊特征，對(duì)其執(zhí)行偏移、著色、壓印或復(fù)制邊等操作，便于查看或創(chuàng)建更為復(fù)雜的模型。1611.3.1著色邊

該工具可以修改三維對(duì)象上單個(gè)或多個(gè)邊的顏色。在創(chuàng)建比較復(fù)雜的實(shí)體模型時(shí)，使用該工具對(duì)邊進(jìn)行著色，可以更清晰的操作或觀察邊界線。11.3.2提取邊

在三維建模環(huán)境中執(zhí)行提取邊操作，可通過(guò)從三維實(shí)體或曲面中提取邊來(lái)創(chuàng)建線框?？蓮娜魏斡欣恢貌榭茨Ｐ徒Y(jié)構(gòu)特征，并且自動(dòng)生成標(biāo)準(zhǔn)的正交和輔助視圖，以及輕松生成分解視圖。171.將參照模型移出2.顯示提取邊效果11.3.3壓印邊

在創(chuàng)建三維模型后，往往在模型的表面加入公司標(biāo)記或產(chǎn)品標(biāo)記等圖形對(duì)象，AutoCAD軟件專為該操作提供壓印工具。使用該工具能夠?qū)?duì)象壓印到選定的實(shí)體上。為了使壓印操作成功，被壓印的對(duì)象必須與選定對(duì)象的一個(gè)或多個(gè)面相交。1811.3.4復(fù)制邊

利用【復(fù)制邊】工具能夠?qū)θS實(shí)體中的任意邊進(jìn)行復(fù)制，并且所有邊都復(fù)制為直線、圓弧、圓、橢圓或樣條曲線對(duì)象。191.依次選取面上所有邊2.指定復(fù)制邊路徑復(fù)制邊效果AB11.4編輯實(shí)體面

在AutoCAD中，可針對(duì)已經(jīng)建立的實(shí)體對(duì)象的單個(gè)或多個(gè)面執(zhí)行編輯操作。在面編輯操作過(guò)程中，被編輯的面關(guān)聯(lián)與整個(gè)實(shí)體，因此當(dāng)實(shí)體的某個(gè)面的造型改變后，整個(gè)實(shí)體的幾何形狀也將改變。可以進(jìn)行面編輯操作包括拉伸、移動(dòng)、偏移、傾斜和復(fù)制等等。2011.4.1移動(dòng)實(shí)體面

移動(dòng)面操作可以將實(shí)體的一個(gè)或多個(gè)面移動(dòng)到指定位置和方向上，使實(shí)體的幾何形狀實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)的變形。移動(dòng)時(shí)，只移動(dòng)選定的實(shí)體面而不改變方向。211.選取該曲面2.指定移動(dòng)起點(diǎn)方向和移動(dòng)距離移動(dòng)曲面效果AB11.4.2偏移實(shí)體面

執(zhí)行偏移實(shí)體面操作，是將現(xiàn)有的面從原始位置向內(nèi)或向外偏移所指定的距離，使實(shí)體的幾何形狀關(guān)聯(lián)的變形，從而獲取新的實(shí)體效果。22選取待偏移面偏移-4后效果11.4.3刪除實(shí)體面

刪除面是指從三維實(shí)體對(duì)象上刪除多余的實(shí)體面和圓角，從而是實(shí)體的幾何形狀關(guān)聯(lián)的產(chǎn)生變。通常，刪除面用于對(duì)實(shí)體倒角或圓角面的刪除，刪除后的實(shí)體回到原來(lái)的狀態(tài)，成為未經(jīng)倒角或圓角的銳邊。23選取面右擊將刪除11.4.3旋轉(zhuǎn)實(shí)體面

旋轉(zhuǎn)面是指將一個(gè)或多個(gè)面，或者實(shí)體的某些部分，繞指定的軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。當(dāng)一個(gè)面旋轉(zhuǎn)后，與其相交的面會(huì)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)整，以適應(yīng)改變后的實(shí)體。241.選取實(shí)體面2.指定旋轉(zhuǎn)軸3.指定旋轉(zhuǎn)角度后效果11.4.4傾斜實(shí)體面

在編輯三維實(shí)體面時(shí)，可利用【傾斜實(shí)體面】工具將實(shí)體中的一個(gè)或多個(gè)面按照指定的角度傾斜，使實(shí)體的幾何形狀關(guān)聯(lián)地產(chǎn)生變形。在傾斜面操作中，所指定的基點(diǎn)和另外一點(diǎn)確定了面的傾斜方向，面與基點(diǎn)同一側(cè)的一端保持不變，而另一端則發(fā)生變化。25

1.選取實(shí)體面2.指定傾斜參照軸傾斜后實(shí)體效果11.4.5實(shí)體面著色

在三維建模環(huán)境中，為了方便查看和編輯圖形，可將實(shí)體模型的一個(gè)或多個(gè)面著色，以取代該實(shí)體對(duì)象所在圖層的顏色。261.選取實(shí)體面著色面效果11.4.6拉伸實(shí)體面

拉伸實(shí)體面與拉伸二維對(duì)象的操作很相似，直接選取實(shí)體表面執(zhí)行面拉伸操作，從而獲取新的實(shí)體。在指定拉伸對(duì)象后，便可指定高度拉伸、路徑拉伸，以及在拉伸時(shí)傾斜一定的角度，以便獲得不同的拉伸面效果。271.選取實(shí)體面指定拉伸路徑AB拉伸面效果11.4.7復(fù)制實(shí)體面

復(fù)制面操作可指定將已經(jīng)存在的實(shí)體模型的一個(gè)或多個(gè)面，復(fù)制成為二維面域或三維表面模型。如果選擇的是實(shí)體模型中的平面，則復(fù)制為面域，如果選擇是實(shí)體模型中的曲面，則復(fù)制的是三維表面模型。281.選取該面2.指定復(fù)制面路徑復(fù)制面效果AB11.5編輯實(shí)體

在實(shí)體建模過(guò)程中，除了使用三維編輯工具調(diào)整實(shí)體位置和創(chuàng)建實(shí)體特征，以及使用編輯面工具通過(guò)改變面從而起到關(guān)聯(lián)體改變以外，還可通過(guò)改變?cè)磳?shí)體的基本特征，從而實(shí)體的基礎(chǔ)上創(chuàng)建出新的實(shí)體效果，這些工具包括剖切、加厚、清掃和抽殼等等。2911.5.1清掃和檢查

在編輯三維實(shí)體之前，可使用【選中】工具檢查三維對(duì)象的有效性。還可在編輯三維實(shí)體過(guò)程中，對(duì)于實(shí)體上共享的多余對(duì)象可進(jìn)行一次清除。3011.5.2抽殼

抽殼是指從實(shí)體內(nèi)部挖去一部分材料，形成的內(nèi)部中空或凹坑的薄壁實(shí)體結(jié)構(gòu)。該特征主要用于塑料或者鑄造零件中，可使零件具有質(zhì)輕、低成本等優(yōu)點(diǎn)。3111.5.3分割和剖切

在三維建模環(huán)境中創(chuàng)建的實(shí)體圖形后，為真實(shí)的表現(xiàn)復(fù)雜實(shí)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征，可將組合實(shí)體分割或假想一個(gè)剖切平面將實(shí)體剖切，然后將剖切后的實(shí)體移出，便可清晰的顯示剖切后效果，以下分別介紹分割和剖切實(shí)體的方法和技巧。3211.5.4加厚

在三維操作環(huán)境中，給平面圖形設(shè)置一個(gè)厚度，即可快速生成一些簡(jiǎn)單有