三维绘图基础知识

（2）立方体
命令: box ↙ 指定长方体的角点或 [中心点(CE)] <0,0,0>: （指定立方体的一个角点）↙ 指定角点或 [立方体(C)/长度(L)]:C↙ 指定长度: （输入立方体的长度）↙ 命令:
7.2.2 用 SPHERE 命 令 绘 制 球
体
1．功能
SPHERE 命 令 用 于 按 指 定 方 式 绘 制 球 体
1．功能
SLICE命令是用平面来剖切一组实体（如 图7-16所示）。
图7-16 剖切实体
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“剖切”按钮。 ② 选择“绘图”→“实体”→“剖切”命 令。 ③ 从键盘输入命令：slice
3．命令操作
7.1.2 用户坐标系的基本概念
用户坐标系（UCS）是用来指明当前 可以实施绘图操作的默认的坐标系，在任 何情况下都有且仅有一个当前用户坐标系。 用户坐标系统由用户来指定，它可以在任 意平面上定义XY平面，并根据这个平面， 垂直拉伸出Z轴，组成坐标系统。它大大 方便了三维物体绘制时坐标的定位。
AutoCAD的大多数几何编辑命令取 决于UCS的位置和方向，图形将绘制在当 前UCS的XY平面上。UCS命令设置用户 坐标系在三维空间中的方向，它定义二维 对象的方向和THICKNESS系统变量的拉 伸方向，它也提供rotate（旋转）命令的 旋转轴，并为指定点提供默认的投影平面。 图7-4所示为移动前后的UCS，图7-5给出 了UCS下拉菜单及UCS工具栏。
钮。
② 选择“绘图”→“实体”→“长方体” 命令。 ③ 从键盘输入命令：box
3．命令操作
（1）指定两对角点和高度（缺省项） 命令: box ↙ 指定长方体的角点或 [中心点(CE)] <0,0,0>:（指 定长方体的一个角点）↙ 指定角点或[立方体(C)/长度(L)]:（指定长方体的 另一个角点）↙ 指定高度:（输入正值将沿当前UCS的Z轴正方向 绘制高度。如果输入的是负值，则沿Z轴的负方 向绘制高度。）↙ 命令:
7.1 7.2 7.3 7.4 7.5 7.6
基本概念 基本绘图操作 绘制三维表面模型 基本编辑操作 观察和渲染三维图形 三维典型零件绘制实例
7.1 基 本 概 念
7.1.1 三维造型的分类
用计算机绘制三维图形的技术称为三维几
何造型。 AutoCAD 2004 可绘制的三维图形有来自框模型、表面模型和实体模型 3 种
图7-7 “实体”工具栏
7.2.1 用BOX命令绘制长方体 1．功能
BOX命令按指定方式绘制长方体和立方体 （如图7-8所示）。创建长方体之后，不能 对其进行拉伸或改变其尺寸。但可以用 SOLIDEDIT拉伸长方体的面。
图 7 8 绘 制 长 方 体
-
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“长方体”按
7.2.8 用 REVOLVE 命令旋转
二维图形生成三维实体
1．功能
REVOLVE命令用于将闭合曲线绕一条旋 转轴旋转生成回转三维实体。该命令可以旋转闭 合多段线、多边形、圆、椭圆、闭合样条曲线、 圆环和面域，不能旋转包含在块中的对象，不能 旋转具有相交或自交线段的多段线，且该命令一 次只能旋转一个对象（如图7-15所示）。
图7-15 旋转建模
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“旋转”按钮。
② 选择“绘图”→“实体”→“旋转”命
令。 ③ 从键盘输入命令：revolve
3．命令操作
命令: revolve ↙ 当前线框密度 : ISOLINES=4（信息提示） 选择对象:（REVOLVE忽略多段线的宽度， 并从多段线路径的中心线处开始旋转） 找 到1个（信息提示）
7.2.3 用CYLINDER命令绘制圆柱
体
1．功能
CYLINDER命令用于建立圆柱体（如图7-
10所示），圆柱底面既可以是圆，也可以
是椭圆。
图7-10 绘制圆柱体
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“圆柱体”按
钮。
② 选择“绘图”→“实体”→“圆柱体”
命令。
③ 从键盘输入命令：cylinder
选择对象: ↙（选择对象结束） 指定旋转轴的起点或定义轴依照 [ 对象 (O)/X 轴 (X)/Y 轴 (Y)]: （指定旋转轴的一个 起点） 指定轴端点:（指定旋转轴的一个端点，轴 的正方向从第一点指向第二点） 指定旋转角度<360>:（输入旋转角度）↙ 命令:
7.2.9 用SLICE命令剖切建模
（2）按指定路径进行拉伸
命令: extrude ↙ 当前线框密度 : ISOLINES=4 （信息提示） 选择对象 : （点选所要进行拉伸的对象） 找到1个（信息提示）
选择对象:↙（选择对象结束） 指定拉伸高度或[路径(P)]: P↙ 选择拉伸路径或 [ 倾斜角 ]: （选择路径） 路径已移动到轮廓中心。 （信息提示） 命令:
7.2.6 用TORUS命令绘制圆环
体
1．功能
TORUS命令用来绘制圆环体（如图7-13所 示）。
图7-13 绘制圆环体
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“圆环体”按
钮。
② 选择“绘图”→“实体”→“圆环体”
命令。
③ 从键盘输入命令：torus
3．命令操作
命令: torus ↙ 当前线框密度: ISOLINES=4（信息提 示） 指定圆环体中心<0,0,0>:（指定圆环体 的中心点）↙
（1）圆锥体（缺省项）
命令: cone ↙ 当前线框密度: ISOLINES=4 （信息提示） 指定圆锥体底面的中心点或 [ 椭圆 (E)] <0,0,0>: （指定圆锥体的底面中心点）↙ 指定圆锥体底面的半径或 [直径(D)]: （输入圆锥 体底面的半径）↙ 指定圆锥体高度或 [顶点(A)]: （输入圆锥体高度） ↙ 命令:
（2）椭圆锥体
命令: cone ↙ 当前线框密度:ISOLINES=4 （信息提示） 指 定 圆 锥 体 底 面 的 中 心 点 或 [ 椭 圆 (E)] <0,0,0>: E↙ 指定圆锥体底面椭圆的轴端点或 [ 中心点 (C)]:（指定圆锥体底面椭圆的一个轴端点） ↙
指定圆锥体底面椭圆的第二个轴端点: （指定圆锥体底面椭圆的另一个轴端 点）↙ 指定圆锥体底面的另一个轴的长度 : （输入圆锥体底面椭圆的另一根轴长 度）↙ 指定圆锥体高度或 [ 顶点 (A)]: （输入 椭圆底面圆锥体的高度）↙ 命令:
图7-4 移动前、后的UCS
图7-5 UCS下拉菜单及UCS工具栏
7.2 基本绘图操作
AutoCAD 2004 提供有多种绘制三维图形 的方法，本节主要介绍三维实体造型。实 体模型不仅可以使设计思想可视化，而且 经常用来作为虚拟的原型进行分析，如体 积、重心位置、转动惯性和应力等。
下面分别介绍基本几何实体的造型。 基本几何实体包括长方体、球体、圆柱体、 圆锥体、楔体和圆环。“实体”工具栏如 图7-7所示。
选择对象:↙（选择对象结束） 指定拉伸高度或 [ 路径 (P)]: （如果输入 正值则沿对象所在坐标系的 z 轴正向拉 伸对象。如果输入负值，则 AutoCAD 沿Z轴负向拉伸对象。）↙ 指 定 拉 伸 的 倾 斜 角 度 <0>: （ 输 入 −90°～+90°之间的角度或按 Enter键） ↙ 命令:
3．实体模型
实体模型不仅具有线、面的特
征，而且还具有体的特征。图7-3给
出了实体模型的几个示例。
图7-3 实体模型示例
对于实体模型，我们可以直接了解它 的体特性，如体积、重心、转动惯量和惯 性矩等；可以对它进行消隐、剖切和装配 干涉检查等操作，还可以对具有基本形状 的实体进行并、交、差等布尔运算，以创 建复杂的组合体。此外，由于着色、渲染 等技术的运用可以使实体表面表现出很好 的可视性，因而实体模型还广泛用于三维 动画、广告设计等领域。
图7-14 沿z轴方向拉伸建模
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“拉伸”按钮。
② 选择“绘图”→“实体”→“拉伸”命
令。
③ 从键盘输入命令：extrude
3．命令操作
（1）高度方向拉伸（缺省项）
命令: extrude ↙ 当前线框密度 : ISOLINES=4 （信息提示） 选择对象 : （点选所要进行拉伸的对象） 找到1个（信息提示）
（如图7-9所示）。
图 7 9 绘 制 球 体
-
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“球体”按钮。
② 选择“绘图”→“实体”→“球体”命
令。
③ 从键盘输入命令：sphere
3．命令操作
命令: sphere ↙ 当前线框密度: ISOLINES=4（信息提示） 指定球体球心 <0,0,0>:（指定球体的中心 点）↙ 指定球体半径或 [直径(D)]: （输入球体的 半径）↙ 命令:
7.2.4 用CONE命令绘制圆锥
体
1．功能
CONE 命 令 用 于 创 建 圆 锥 体 或 椭 圆 锥 体
（如图7-11所示）。
图7-11 绘制圆锥体
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“圆锥体”按
钮。
② 选择“绘图”→“实体”→“圆锥体” 命令。 ③ 从键盘输入命令：cone
3．命令操作
7.2.5 用WEDGE命令绘制楔
体
1．功能
WEDGE 命令用于绘制楔体（如图 7-12 所
示）。
图7-12 绘制楔体
2．输入命令
① 从“实体”工具栏中单击“楔体”按钮。
② 选择“绘图”→“实体”→“楔体”命
令。 ③ 从键盘输入命令：wedge
3．命令操作
（1）楔体（缺省项）
命令: wedge ↙ 指 定 楔 体 的 第 一 个 角 点 或 [ 中 心 点 (CE)] <0,0,0>:（指定楔体底面的一个角点）↙ 指定角点或 [立方体 (C)/长度(L)]:（指定楔 体底面的另一个角点）↙ 指定高度:（输入楔体的高度）↙