三维绘图基础

•指定长度给长方体表面: 指定距离↙
•指定长方体表面的宽度或 [立方体(C)]: 指定距离或输入 C↙ •指定高度给长方体表面: 指定距离↙
•指定长方体表面绕 Z 轴旋转的角度或 [参照 (R)]: 指定角度或输入 r↙
练习7-6
•创建一个长、宽和高分别为100，200，300，绕Z 轴旋转的 角度为0度的三维长方体表面，结果从西南等轴测视图观察 如图所示。
练习7-6
•[步骤]：
•命令：3D↙ •输入选项
•[长方体表面(B)/圆锥面(C)/下半球面(DI)/上半球面(DO)/网格(M)/棱锥面 (P)/球面(S)/
•圆环面(T)/楔体表面(W)]:B↙ •指定角点给长方体表面: 任选一点↙ //进入绘制长方体表面模式 //指定长方体表面角点
•指定长度给长方体表面: 100↙
•[步骤]： •（1）建立新用户坐标系1，并绘制平面BCF上的圆：
•命令: UCS
•命令：CIRCLE
练习7-1
•（2）建立新用户坐标系2，并绘制平面GCD上的圆： •命令: UCS •命令：CIRCLE [注意]：用户还可以面（F）、对象（OB）、视图（V）等 方式建立新UCS，也可以通过对已有的UCS进行编辑，如旋 转坐标轴等方式建立不同的UCS。
7.2 三维模型观察
•7.２．3.3连续动态观察
•１、命令
•命令： 3DCORBIT
•定点设备: 按住 SHIFT + CTRL 组合键，然后单击鼠标滚轮以暂时进入 3DFORBIT 模式。 •２、功能
•使三维实体按某一方向,以一定速率连续地进行转动,方便用户动态观察 实体。
•3、格式与示例 •命令：3DCORBIT↙ •按 ESC 或 ENTER 键退出，或者单击鼠标右键显示快捷菜单，切换到 其他动态观察命令。
练习7-5
• 打开本书配套教材中的文件“DWG\第7章\7-8.dwg”，如 图所示，分别利用受约束的动态观察、自由动态观察和连续 动态观察３个命令来从多方位观察此实体模型。感受这３个 命令的异同。
练习7-5
•[分析]：这３种动态观察命令是有不少区别的，例如与 3DORBIT 不同 ，3DFORBIT 不约束沿 XY 轴或 Z 方向的视图变化，而3DCORBIT则只 需要拖动鼠标一次就可以可以连续、动态地观察实体。
，系统弹出UCS对话
练习7-2
•（2）分别调用已有UCS：DCGH和BCGF，并在其XY平面上绘制矩形 和圆形。（过程略）
•用户还可以通过点击鼠标右键已有UCS对其进行管理，如下图所示。
课后作业
•1、打开本书配套教材中的文件“DWG\第7章\7-3.dwg”，如图（a）所 示，在该图的基础上建立2个UCS，并分别将其命名为“ABC”和“DEF” ，（b）、（c）所示。
•指定高度给长方体表面: 300↙
//指定长100
//指定宽200 //指定高100
•指定长方体表面的宽度或 [立方体(C)]: 200↙
•指定长方体表面绕 Z 轴旋转的角度或 [参照 (R)]: 0↙
//指定不旋转
课后作业
•1、 以WCS的坐标原点（0，0，0）为角点绘制一边长为250，旋转 角度为0度的三维立方形表面，如图所示。
（a）
（b）
（c）
课后作业
•2、打开本书配套教材中的文件“DWG\第7章\7-4.dwg”，如图（a）所 示，在该长方体的BCHE平面的中央处绘制一个边长30的正方形，绘制 结果如图b）所示。
（a）
（b）
7.2 三维模型观察
•绘制三维实体模型的过程中，常常需要从不同的角度不同 的方位观察、编辑图素。具有立体感的三维图形将有助于用 户快捷、准确地理解实体模型的空间结构。
7.2 三维模型观察
•7.２．3.1受约束的动态观察
•１、命令 •命令：3DORBIT
•定点设备:按 SHIFT 键并单击鼠标滚轮可进入“三维动态观察”模式。
•２、功能 •沿 XY 平面或 Z 轴约束三维动态观察。 •3、格式与示例 •命令：3DORBIT↙ •按 ESC 或 ENTER 键退出，或者单击鼠标右键显示快捷菜单。
•（提示：可以尝试在指定长方体表面的宽度时进入立方体模式）
•[步骤]：
•打开“动态观察”工具栏，分别点击 （受约束的动态观察）、 （ 自由动态观察）和 （连续动态观察）３个快捷方式，从不同的角度来 观察此实体。
课后作业
•打开本书配套教材中的文件“DWG\第7章\7-９.dwg”，如 图所示，分别利用受约束的动态观察、自由动态观察和连续 动态观察３个命令来从多方位观察此实体模型，特别注意在 使用自由动态观察命令时把光标移动到导航球的四个小圆圈 上转动实体，观察实体转动的方位与鼠标位置的关系。
•选择10种标准视点观察从不同的方位观察实体。
•3、格式
•命令：view↙
•输入选项 [?/删除(D)/正交(O)/恢复(R)/ 保存(S)/设置(E)/窗口(W)]: O↙ 输入选项 [俯视(T)/仰视(B)/主视(F)/后视(BA)/左视(L)/右视(R)] <俯视>:
7.2 三维模型观察
•4、选项
•圆环面(T)/楔体表面(W)]:B↙
•2、功能
•通过指定基本立体的参数，创建三维长方体表面多边形网格。
７.３绘制三维曲面
•3、格式
•命令：3D↙ •输入选项
•[长方体表面(B)/圆锥面(C)/下半球面(DI)/上半球面(DO)/网格(M)/棱锥面 (P)/球面(S)/
•圆环面(T)/楔体表面(W)]:B↙ •指定角点给长方体表面: ↙
练习7-1
•打开练习7-1，如下左图所示，已知一长方体的一个顶点上有一个半径为 16MM的圆，请在该立方体的另外两个顶点B和C点处分别画两个16MM的圆 ，并使这三个圆互相垂直，如下右图所示。
练习7-1
•[分析]：绘制整圆命令CIRCLE是一个2D命令，只能在当前 坐标系的XY平面或者与XY平面平行的平面内使用，如果用 户直接选择B、C两点画圆，只能画出与G点相同的圆，不符 合要求。所以只能先使用UCS命令，建立适当的用户坐标系 。
第7章
三维绘图基础
©2003. 苏玉雄
1-1
本章学习目标
7.1 7.2 7.3 三维坐标系 三维模型观察 7.5 创建复杂实体模型 编辑实体模型 布尔运算 视觉样式
7.6
7.7
绘制三维曲面
创建简单实体模型 7.9
7.4
7.8
渲染实体
7.1三维坐标系
AutoCAD大部分2D命令只能在当前坐标系的XY平面或 者与XY平面平行的平面内使用，如若用户想在空间的某一 个平面内使用2D命令，则应该先在此平面上创建新的UCS 。 7.1.1 用户坐标系 1、命令 命令：UCS 2.、功能 设置新用户坐标系、管理已建立的用户坐标系 3、格式 命令：UCS↙
•AutoCAD提供了多种观察实体模型的方案，用户可以方便 的通过对应的命令，从各个不同的角度了解、观察和编辑实 体。
7.2 三维模型观察
• 7.2.1 用标准视点观察三维实体
•任何三维实体模型都可以从任意一个方向进行观察， AutoCAD提供了10种标准视点，如下图所示。通过这些标 准视点就能够获得三维实体的10种视图，如俯视图、前视图 、后视图、仰视图、西南轴测图、东北轴测图等。
7.1三维坐标系
•3、格式
•命令：UCS↙ •指定 UCS 的原点或者 [面(F)/命名(NA)/对象(OB)/上一个 (P)/视图(V)/世界(W)/X/Y/Z/Z 轴(ZA)] <世界>: NA↙ •输入选项 [恢复(R)/保存(S)/删除(D)/?]: 。
7.1三维坐标系
5、使用“UCSⅡ”工具栏： 在“UCSⅡ” 工具栏里，可以通过UCS管理对话框方便地管理UCS：
//观察实体的长和高
//观察实体的宽和高
7.2 三维模型观察
•7.2.2 设置视点
•AutoCAD除了提供10种标准视点外，还可以通过输入坐标 等方式设置任意的一个点作为视点来从任何一个角度观察实 体。AutoCAD里各轴测视点在基准坐标系的位置矢量分别 为： • 西南轴测视点：（-1，-1，1）； • 东南轴测视点：（1，-1，1）； • 东北轴测视点：（1，1，1）； • 西北轴测视点：（-1，1，1）；
•打开本书配套教材中的文件“DWG\第7章\7-5.dwg”，如 （a）图所示，通过选择适当的标准视点来观察该实体的长 、宽、高,如（b）、 （c）图所示
（a） （b） （c）
练习7-3
•[步骤]：
• 命令: 分别选择“视图”工具栏的 （右视图）和 （前视 图）来观察
• （右视图）:
• （前视图）：
练习7-1
•[小结]：在三维绘图的过程中经常会遇到需要在立体各个表面进行2D绘 图的情况，如果在这些不同的平面上直接进行2D绘图，通常所绘制出来 的图素都在一个相同的平面上。如果能够根据需要建立适当的UCS，将 会使在三维实体上绘制平面图形变得非常容易。
7.1三维坐标系
在复杂的三维绘图里，为了绘图的需要，用户常常需要建立 多个UCS. 7.1.2管理用户坐标系 1、命令 命令：UCS→NA 2.、功能 对已建立用户坐标系进行恢复、保存、删除等管理。
7.2 三维模型观察
•1、命令
•命令：vpoint
•“视图(V)” 菜单: 三维视图(D) →视点(V)
•2、功能
•将任意一个点设置为视点。
•3、格式
•命令：vpoint↙ •指定视点或 [旋转(R)] <显示坐标球和三轴架>:
7.2 三维模型观察
•4、选项
•指定视点：使用输入的 X、Y 和 Z 坐标，创建定义观察视图的方向的矢 量。定义的视图好像是观察者在该点向原点 (0,0,0) 方向观察。。 •旋转(R)：使用两个角度指定新的观察方向。 •显示坐标球和三轴架：显示坐标球和三轴架，用来定义视口中的观察方 向。