3D图形

X：相对于X轴旋转当前UCS形成新的UCS； Y：相对于Y轴旋转当前UCS形成新的UCS； Z：相对于Z轴旋转当前UCS形成新的UCS； M：通过平移原点或修改当前 UCS 的 Z 轴深 度来重新定义 UCS，但保留其 XY 平面的原始 位置不变。修改 Z 轴深度将使 UCS 沿自身 Z 轴的正方向或负方向移动。 G：指定由 AutoCAD 提供的六个正交 UCS 中 的一个。这些 UCS 设置通常用于查看和编辑 三维模型。
厚度可改变某些几何对象（如圆、直线、 多段线、圆弧、二维实体和点）的外观。 可以用 THICKNESS 系统变量设置对象的 厚度。AutoCAD 把对象均匀拉伸。单个 对象上各个点的厚度必须一致。一旦设 置了对象的厚度，在除平面视图以外的 任何视图中都可以查看结果。
elev
设置新对象的拉伸厚度和标高特性 当前标高是指一个三维点已有了 X 值和 Y 值时，所使 用的 Z 值。当前标高在模型空间和图纸空间分别保存。 在一个视口中指定一个标高设置使得该标高在所有视 口中成为当前标高，而不考虑这些视口是否被设置成 保留自己的用户坐标系。无论何时，当改变了坐标系 时，AutoCAD 把标高重置为 0.0。 命令行：elev
绘图时通过坐标系在图形中确定点的位 置。用户可设置和使用自己的可移动的 用户坐标系 (UCS)，从而更好地在角度、 等轴测或正交（三维）视图中作图。
用户坐标系UCS
定义用户坐标系 (UCS) 是为了改变原点 (0,0,0) 的位置以及 XY 平面和 Z 轴的方向。在三维空 间，可在任何位置定位和定向 UCS，也可随时 定义、保存和重复利用多个用户坐标系。坐标 的输入和显示均相对于当前的 UCS。假如有多 个活动视口，那么可以为每一个视口指定不同 的 UCS 在三维空间中，UCS 特别有用。有了它，把坐 标系与现有几何图形对齐比精确地标注三维空 间点的位置更容易。
AutoCAD二维绘图使用的仅是一个平面， 在三维坐标系中称为XY平面。其许多三 维命令的提示信息仍参照XY平面，其栅 格点和捕捉方式只能在XY平面起作用， 某些对象，如圆和二维多段线，只能画 在与xy平面或与XY平面平行的平面上。
在三维空间中确定点
点输入设备：使用鼠标和数字化球指定 其位置。点输入设备只能定位在XY平面 上的点。通过目标捕捉方式，点输入设 备能够拾取XY平面上一个已有对象上的 点，。 绝对坐标：X，Y，Z Z可省略 相对坐标：@dx，dy，dz 点过滤方式：.x，.y，.z，.xy，.yz，.zx。
P：恢复前一UCS，AutoCAD分别存储了在图纸 空间和模型空间中最近建立的10个UCS。 R：恢复存储的UCS为当前UCS； S：将当前UCS命名存储。 D：从存储的UCS列表中删除指定的UCS； A：其他视口保存有不同的 UCS 时将当前 UCS 设置应用到指定的视口或所有活动视口。 ？：列出定义的UCS名、相对于当前UCS的原 点坐标和X、Y、Z轴方向。
Hale Waihona Puke 用户坐标系图标该图标常常位于视口的左下角，不能输出，也 不能选择。 含义：
X和Y轴的方向用标有X和Y的宽箭头表示 WCS时在箭头中显示W，UCS不显示W WCS W UCS W 如图标位于坐标系原点，在X和Y箭头的交点中心处 将显示十字。 如果视图方向正对XY平面且Z轴指向用户，则在X和 Y箭头的交点中心显示一个正方形 如视线与XY平面平行或几乎平行，带有XY箭头的图 标被一个断铅笔表示。 图纸空间工作时，UCS图标为三角形。 透视方式时，图标像一个三维的立方体。
表面模型：在各边之间具有一个由计算 机确定的厚度表面，其内部是空心的,可 消隐。表面模型比线框模型更为复杂， 它不仅定义三维对象的边而且定义面。 AutoCAD 的表面模型使用多边形网格定 义镶嵌面。由于网格面是平面，所以网 格只能近似于曲面。
实体模型是最容易使用的三维模型。AutoCAD 的实体 模型，可通过创建长方体、圆锥体、圆柱体、球体、 楔体和圆环体实体模型来创建三维对象。然后对这些 形状进行合并，找出它们差集或交集（重叠）部分， 结合起来生成更为复杂的实体。也可以将二维对象沿 路径延伸或绕轴旋转来创建实体。 注意： 由于三维建模可采用不同的方法来构造三维模 型，并且每种编辑方法对不同的模型也产生不同的效 果，因此建议不要混合使用建模方法。不同的模型类 型之间只能进行有限的转换，即从实体到曲面或从曲 面到线框。但不能从线框转换到曲面，或从曲面转换 到实体。
柱面坐标
柱面坐标：适用于基于螺旋状和螺旋的对象的点。 格式：D〈A，Z D为该点在XY平面上的投影到原点的距离。 A为该点在XY平面上与X轴的角度 Z为该点到XY平面的距离。 柱面坐标前带符号@指定相对于最近输入点的一个点。
球面坐标
球面坐标：用一个距离和 两个角度来指定点的位置。 格式：D〈HA〈VA D表示该点到原点的距离； HA为该点在XY平面的投影 同坐标系原点连线与X轴正 方向的夹角。 VA为该点与XY平面的垂直 角度。
指定新缺省标高 <当前值>： 指定新的缺省厚度 <当前值>： 厚度设置了二维对象被向上或向下拉伸后，与标高的距离。正值 表示沿 Z 轴正方向拉伸，而负值表示沿 Z 轴负方向拉伸。 ELEV 只控制新对象，而不影响已经存在的对象。
UCS（用户坐标系统）命令 （用户坐标系统）
〖功能〗定义及管理用户坐标系统。用 户坐标系 (UCS) 为坐标输入、操作平面 和观察提供一种可变动的坐标系。大多 数 AutoCAD 几何编辑命令依赖于 UCS 的位置和方向。对象将绘制在当前 UCS 的 XY 平面上。 〖命令〗ucs 〖菜单〗工具 新建UCS
UCSICON命令
控制UCS图标。设置图标是否显示，是否位于 坐标系原点。 ON： OFF： ALL：图标的修改作用于全部视口。 NOORIGIN：强制图标在屏幕左下角显示。 ORIGIN：使图标位于UCS原点。如原点不在视 口里或者原点太靠边无法放置图标，将图标在 视口左下角显示。
设置标高和厚度
AutoCAD对实体的表面进行了很好地分 类，便于构造各种形状的表面模型。 能够将三维模型转换为标准的多个视图、 标有尺寸的产品图。 其内置渲染器配有各种光源和表面材质， 具有根据三维模型制作真实感着色图的 能力。
常用的三维术语
模型：是指AutoCAD中建立的三维对象。建立 三维模型的过程称为造型。 线框模型：线框模型描绘三维对象的骨架。线 框模型中没有面，只有描绘对象边界的点、直 线和曲线。用 AutoCAD可在三维空间的任何位 置放置二维（平面）对象来创建线框模型。 AutoCAD 也提供了一些三维线框对象，如三维 多段线（仅包含 CONTINUOUS 线型）和样条 曲线。由于构成线框模型的每个对象都必须单 独绘制和定位，因此，这种建模方式最为耗时。
三维坐标系
AutoCAD系统用直角坐标系来确定点在空间的 位置，直角坐标系通常称为笛卡儿坐标系。笛 卡尔坐标系有三个坐标轴：X、Y 和 Z。输入 X、 Y、Z 坐标值时，需要指定它们与坐标系原点 (0,0,0) 或前一点的相应坐标值之间的距离（带 单位）和方向（+ 或 -）。通常，AutoCAD 构 造新图形时，自动使用世界坐标系 (WCS)。世 界坐标系的 X 轴是水平的，Y 轴是垂直的，Z 轴则垂直于 XY 平面。
右手定则
在三维坐标系中知道了 X 和 Y 轴的方向，根据右手定则 就能确定 Z 轴的正方向。右手定则也决定三维空间中任 一坐标轴的正旋转方向。 要确定 X、Y 和 Z 轴的正轴方向，请将右手背对着屏幕放 置，拇指指向 X 轴的正方向。伸出食指和中指，食指指 向 Y 轴的正方向，中指所指示的方向即是 Z 轴的正方向。 要确定某个轴的正旋转方向，则用右手的大拇指指向该轴 的正方向并弯曲其他四个手指。右手四指所指示的方向即 是轴的正旋转方向。
3D图形
制作人：魏旭
AutoCAD的三维能力
AutoCAD的三维功能是在R10以后的各个版本 中增加的。在其2000版本中，整个程序系统才 是一个具有完整三维特性的造型系统。 对于每个特定点和空间中任何一个位置的图形 对象，AutoCAD具有一个完全的三维坐标系统。 具有可移动的用户坐标系统，有助于点的输入 和在局部区域的操作。 可以在空间的任何位置设置视点，以任意方向 观察对象。 可以将屏幕分成多个视口，以便同时从不同视 点和方向观察三维空间。
UCSMAN（命名UCS）命令 （命名 ）
〖功能〗利用“UCS”对话框管理已定义 的用户坐标系统。可恢复存储的UCS、对 UCS更名、删除、查询原点及XYZ轴。 〖命令〗ucsman 〖菜单〗工具 命名UCS
三维多边形网格
网格是用平面镶嵌面来表示对象的曲面。网格的密度 （镶嵌面的数目）由包含 M 乘 N 个顶点的矩阵决定， 类似于用行和列组成栅格。M 和 N 分别为给定的顶点 指定列和行的位置。在二维和三维中都可以创建网格， 但主要在三维中使用。 如果需要线框没有提供的隐藏、着色和渲染功能，但 又不需要实体的物理特性（质量、重量、重心等）， 那么就可以使用网格。网格还常常用于创建不规则的 几何图形，如山脉的三维地形模型。 网格可以是开放的或闭合的。如果在某个方向上网格 的起始边和终止边没有接触，则网格就是开放的，
笛卡儿坐标系
有三个标为X、Y、Z的轴，它们互相垂直。 三个轴所交的公共点称为原点。 每个轴有两个端点，从原点起分为正负方向。 Z轴的正方向由右手定则的方法确定。 空间中的一个点以绝对坐标表示为：x，y， z。 一般情况下，0，0，0为坐标原点。
AutoCAD中常用坐标系：
WCS：世界坐标系统或叫通用坐标系统，可以 认为：WCS的XY平面总是平行于地面，Z轴与 地面垂直。WCS是固定的，不能改变。 UCS：用户坐标系统，用户定义的坐标系统。 除了 WCS 以外，还可以定义一个原点和坐标 轴方向均与之不同的可移动用户坐标系 (UCS)。 UCS方便了三维点的定位，可以将复杂的三维 问题转化为简单的二维问题。可以依据 WCS 定义 UCS,可以利用带 UCS 的样板构造一个不 使用 WCS 的图形。