《農(nóng)業(yè)機(jī)械CAD》課件-項(xiàng)目六 三維實(shí)體的繪制

任務(wù)導(dǎo)入

繪制如下三維組合體，，并標(biāo)注尺寸。任務(wù)探究一、三維建模常用工具欄二、作圖基準(zhǔn)面；用戶(hù)坐標(biāo)系；視點(diǎn)；（一）作圖基準(zhǔn)面在AutoCAD中，很多時(shí)候可以通過(guò)確定二維的圖形要素來(lái)創(chuàng)建三維實(shí)體，而確定這些二維圖形要素，往往首先要確定其作圖基準(zhǔn)面。從我們以前學(xué)習(xí)的二維平面作圖中可以看出，作圖基準(zhǔn)面通常情況下是XY面。在世界坐標(biāo)系WCS中,XY面實(shí)際上是水平面，也就是說(shuō)，我們之前在世界坐標(biāo)系WCS中進(jìn)行的二維作圖，都可以看成是將圖紙平鋪在桌面上繪制的，是俯視觀察到的效果。（二）用戶(hù)坐標(biāo)系對(duì)世界坐標(biāo)系進(jìn)行變動(dòng)，更改坐標(biāo)系原點(diǎn)或坐標(biāo)軸方向，來(lái)建立自己的坐標(biāo)系，即用戶(hù)坐標(biāo)系UCS。根據(jù)右手笛卡爾定則，我們可以在指定或明確X、Y、Z三軸中的兩軸的方向后，判斷出第三軸的方向。根據(jù)右手螺旋定則，旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)系時(shí)，以右手的大拇指的指向作為旋轉(zhuǎn)軸的正方向，彎曲手指所指示的方向即是坐標(biāo)系繞軸旋轉(zhuǎn)的正角度方向。移動(dòng)坐標(biāo)系原點(diǎn)，通過(guò)控制其上的夾點(diǎn)，設(shè)置XY平面（三）視點(diǎn)1、通過(guò)點(diǎn)擊“視圖”工具欄的相應(yīng)按鈕改變視點(diǎn)。視點(diǎn)是指用戶(hù)觀察實(shí)體的位置點(diǎn)，它決定了用戶(hù)觀察實(shí)體的方向。通過(guò)前六個(gè)按鈕進(jìn)行視點(diǎn)切換時(shí)，坐標(biāo)系也會(huì)隨之發(fā)生改變：視圖的水平右向?yàn)閄軸正向，垂直向上為Y軸正向，垂直于屏幕指向作圖者為Z軸正向。在低版本的AutoCAD三維建模中，常用這種方法來(lái)變換坐標(biāo)系，切換XY基準(zhǔn)面。通過(guò)點(diǎn)擊相應(yīng)按鈕，我們可以在AutoCAD預(yù)置的十個(gè)特殊視點(diǎn)（正上方、正下方、正左方、正右方、正上方、正前方、正后方、左上前方、右上前方、右上后方、左上后方）間進(jìn)行切換，得到相應(yīng)的視圖：俯視圖、仰視圖、左視圖、右視圖、主視圖、后視圖、西南軸測(cè)圖、東南軸測(cè)圖、西北軸測(cè)圖、東北軸測(cè)圖。通過(guò)視口控件調(diào)整視點(diǎn)，不會(huì)改變坐標(biāo)系。2、通過(guò)視口控件改變視點(diǎn)。3、自由動(dòng)態(tài)觀察命令改變視點(diǎn)（自由動(dòng)態(tài)觀察）。三、基本體的創(chuàng)建形狀復(fù)雜的物體，以幾何形狀來(lái)分析，都可以看成是由結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的基本體按一定的相對(duì)位置組合而成?；倔w都要以XY面為基準(zhǔn)面，通過(guò)指定相關(guān)要素進(jìn)行創(chuàng)建。創(chuàng)建好的基本體可以通過(guò)“夾點(diǎn)”操作、“特性”窗口等，進(jìn)行幾何特性（形狀、大小、位置等）或狀態(tài)特性（圖層、顏色等）的修改。四、視覺(jué)樣式四、視覺(jué)樣式四、視覺(jué)樣式五、布爾運(yùn)算對(duì)于稍微復(fù)雜一點(diǎn)的形體，我們?cè)诜治銎浣Y(jié)構(gòu)時(shí)，可以將其看成是前述幾種基本形體通過(guò)疊加、切割等方式組成的。對(duì)這些形體進(jìn)行科學(xué)的并集、差集、交集等布爾運(yùn)算，可以創(chuàng)建一系列組合形體。六、面域與拉伸（一）面域面域是利用平面上首尾相接的閉合環(huán)創(chuàng)建的二維閉合區(qū)域。環(huán)可以是直線、多段線、圓、圓弧、橢圓、橢圓弧和樣條曲線的組合。組成環(huán)的對(duì)象必須在同一平面上。面域也可以進(jìn)行布爾運(yùn)算。平面上的面域、閉合的多段線、矩形、圓、多邊形、橢圓、滿(mǎn)足條件的閉合樣條曲線等作為橫截面，通過(guò)拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃掠、放樣、按住并拖動(dòng)等方式進(jìn)行實(shí)體建模。（二）拉伸六、三維移動(dòng)、三維旋轉(zhuǎn)、三維對(duì)齊、三維鏡像、三維陣列（一）三維移動(dòng)（二）三維旋轉(zhuǎn)通過(guò)旋轉(zhuǎn)控件將長(zhǎng)方體繞指定軸旋轉(zhuǎn)（三）三維對(duì)齊（四）三維鏡像（五）三維陣列三維環(huán)形陣列三維矩形陣列七、三維實(shí)體尺寸標(biāo)注三維實(shí)體的尺寸標(biāo)注，不管是尺寸標(biāo)注樣式，還是具體的標(biāo)注命令及尺寸的編輯，都可以使用平面圖形尺寸標(biāo)注時(shí)的命令進(jìn)行相關(guān)操作。特別指出的是，三維實(shí)體的尺寸標(biāo)注，其基準(zhǔn)面是當(dāng)前坐標(biāo)系的XY面。即在標(biāo)注某個(gè)面上輪廓的尺寸前，必須將UCS坐標(biāo)系的XY平面置于該面上，且坐標(biāo)系的X軸正向?yàn)槌叽缥淖值臅?shū)寫(xiě)方向，Y軸正向?yàn)槌叽缥淖值淖诸^朝向。長(zhǎng)方體頂部平面同一條邊，在不同的用戶(hù)坐標(biāo)系下進(jìn)行尺寸標(biāo)注的不同結(jié)果任務(wù)實(shí)施任務(wù)所示組合體繪制及標(biāo)注步驟如下：（一）西南軸測(cè)圖繪制長(zhǎng)方體（二）完成圓柱體的創(chuàng)建（三）完成圓柱體鏡像（四）創(chuàng)建拉伸輪廓或平面（五）拉伸創(chuàng)建實(shí)體（六）三維對(duì)齊命令指定源點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)（七）移動(dòng)命令移動(dòng)實(shí)體（八）創(chuàng)建并移動(dòng)長(zhǎng)方體（九）差集運(yùn)算，完成實(shí)體（十一）完成其它標(biāo)注，完成任務(wù)。（十）標(biāo)注底部面尺寸任務(wù)評(píng)價(jià)1、能熟練進(jìn)行視點(diǎn)的切換和坐標(biāo)系的創(chuàng)建。2、能科學(xué)的對(duì)組合體進(jìn)行形體分析，確定合理的建模方案。3、能熟練運(yùn)用三維實(shí)體的創(chuàng)建、修改、觀察命令繪制三維實(shí)體。4、對(duì)三維實(shí)體進(jìn)行正確、清晰的標(biāo)注。5、任務(wù)完成規(guī)定時(shí)間共20分鐘。操作練習(xí)繪制如圖所示三維實(shí)體（孔為光滑通孔），并標(biāo)注尺寸。任務(wù)導(dǎo)入

（一）皮帶輪繪制如圖所示皮帶輪和箱體。任務(wù)導(dǎo)入

（二）箱體任務(wù)探究一、

旋轉(zhuǎn)軸套類(lèi)、盤(pán)蓋類(lèi)零件各自的特征比較明顯。就總體而言，軸套類(lèi)比較細(xì)長(zhǎng)，盤(pán)蓋類(lèi)比較扁，且徑向尺寸比較大。但兩者的主體結(jié)構(gòu)都具有回轉(zhuǎn)體的特征。對(duì)于回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，“旋轉(zhuǎn)”命令可以幫助我們快速的進(jìn)行建模。二、倒角邊與圓角邊（一）倒角邊（二）圓角邊三、拉伸面、移動(dòng)面、復(fù)制面、偏移面、刪除面、傾斜面、旋轉(zhuǎn)面（一）拉伸面（二）移動(dòng)面移動(dòng)面命令可以將選中的面移動(dòng)指定的距離。移動(dòng)面的結(jié)果因被移動(dòng)面周邊面的情況不同而結(jié)果多樣，不再一一列舉。三維建模操作中，移動(dòng)面命令的一個(gè)重要作用是用來(lái)改變孔、槽的位置或深度。（三）復(fù)制面復(fù)制面命令可以將被選中的實(shí)體面復(fù)制到指定位置。（四）偏移面同二維作圖中的偏移命令類(lèi)似，偏移面命令可以將選中的面朝一側(cè)偏移一定的距離偏移距離值為正，將增大實(shí)體尺寸或體積；偏移距離值為負(fù)，將減小實(shí)體尺寸或體積。三維建模操作中，偏移面命令的一個(gè)重要作用是用來(lái)改變孔的直徑大小或深度、修改倒角或圓角的大小。（五）刪除面刪除面命令可以將選中的且允許刪除的面刪除。三維建模操作中，刪除面命令的一個(gè)重要作用，是刪除倒角或圓角產(chǎn)生的面，即不倒角或圓角。（六）傾斜面傾斜面命令可以將選中面以指定的基點(diǎn)和角度傾斜。角度為正，向內(nèi)傾斜面；角度為負(fù)，向外傾斜面。（七）旋轉(zhuǎn)面旋轉(zhuǎn)面命令可以將選中面以指定的旋轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)方向用右手螺旋定則來(lái)判定。四、剖切通過(guò)指定的平面把實(shí)體剖開(kāi)，形成兩個(gè)部分，可以選擇保留其中一部分或全部保留。五、視口的創(chuàng)建任務(wù)實(shí)施一、任務(wù)所示皮帶輪繪制步驟如下：（一）繪制回轉(zhuǎn)截面、回轉(zhuǎn)軸（二）旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生實(shí)體（三）陣列圓柱體、繪制長(zhǎng)方體（四）移動(dòng)長(zhǎng)方體，差集運(yùn)算，完成任務(wù)二、任務(wù)所示箱體繪制步驟如下：（一）繪制3個(gè)長(zhǎng)方體，移動(dòng)、合并長(zhǎng)方體并圓角（二）抽殼（三）偏移面（四）圓角，創(chuàng)建圓柱體（五）陣列或復(fù)制圓柱、差集運(yùn)算、復(fù)制箱體（八）三維旋轉(zhuǎn)實(shí)體，完成創(chuàng)建（六）分兩次剖切箱體（七）并集箱體，剖面填充任務(wù)評(píng)