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第10章 绘制三维图形 10.1 三维建模工作界面 * 学习目标 系统学习如何在AutoCAD 2007的三维建模空间观看三维模型,以及如何创建简单三维图形、基本表面模型和基本实体模型。 学习要求 掌握:三维建模工作界面、视觉样式、用户坐标系、视点、简单三维图形的绘制以及基本表面模型和实体模型的创建。 了解:利用放样创建实体模型。 AutoCAD 2007新增了三维建模工作界面。 下面主要介绍与经典界面的不同之处。 (1) 坐标系图标 坐标系图标显示成三维图标,默认显示在当前坐标系的坐标原点位置。 (2) 光标 光标上显示出Z轴,即三维光标。 (3) 栅格 如果启用了栅格显示功能,屏幕背景用位于当前坐标系的XY面上的栅格线代替栅格点。 (4) 控制台 控制台用于执行AutoCAD 2007的常用三维操作。与二维绘图一样,用户可以通过工具栏或菜单执行AutoCAD 2007的三维命令,但利用控制台,也能够执行AutoCAD 2007的大部分三维操作。 控制台上有三维制作、三维导航、视觉样式、光源、材质及渲染6个控制台。各控制台上有用于启动相应操作的按钮或下拉列表。 10.2 显示模式 用户可以控制三维模型的显示模式,即视觉样式。 (1) 二维线框 二维线框是指将三维模型通过表示模型边界的直线和曲线,以二维形式显示。 (2) 三维线框 三维线框是指将三维模型以三维线框模式显示。 二维模型 三维模型 (3) 三维隐藏 三维隐藏又称为消隐,是指将三维模型以三维线框模式显示,但不显示隐藏线。 (4) 真实 真实视觉样式是指将模型实现体着色,并显示出三维线框。 三维隐藏 真实 (5) 概念 概念视觉样式是指将三维模型以概念形式显示。 概念视觉样式 10.3 用户坐标系 AutoCAD本身提供了一个坐标系,即世界坐标系(World Coordinate System,WCS)。世界坐标系又叫通用坐标系或绝对坐标系,其原点以及各坐标轴的方向固定不变。在二维图形中,WCS已能够满足绘图的要求。 为便于绘制三维图形,AutoCAD 2007还允许用户定义自己的坐标系,即用户坐标系(User Coordinate System,UCS)。 下面介绍定义UCS时的几种常用方法。 (1) 根据3点创建UCS 根据3点创建UCS是指根据UCS的新原点和UCS的X轴和Y轴的正方向来创建新UCS。利用菜单“工具”|“新建UCS”|“三点”或UCS工具栏上的 (三点)按钮可实现此操作。 (2) 通过改变原坐标系的原点位置创建新UCS 可以通过将原坐标系随其原点平移到某一位置的方式来创建新UCS。由此方法得到的新UCS的各坐标轴方向与原UCS的坐标轴方向一致。利用菜单“工具”|“新建UCS”|“原点”或UCS工具栏上的(原点)按钮可实现此操作。 (3) 将原坐标系绕某一坐标轴旋转指定的角度创建新UCS 可以将原坐标系绕其某一坐标轴旋转一定的角度来创建新UCS。 利用菜单“工具”|“新建UCS”|X(或Y、Z)或UCS工具栏上的 (X)按钮(或 (Y)按钮、 (Z)按钮),可以将原UCS绕对应的坐标轴的旋转指定的角度。 (4) 返回到前一个UCS设置 利用菜单“工具”|“新建UCS”|“上一个”或UCS工具栏上的 (上一个UCS)按钮,可以将UCS返回到前面使用的UCS设置。 (5) 创建XY面与计算机屏幕平行的UCS 利用菜单“工具”|“新建UCS”|“视图”或UCS工具栏上的 (视图)按钮,可以创建XY面与计算机屏幕平行的UCS。三维绘图时,当需要在当前视图进行标注文字等操作时,一般应先创建这样的UCS。 (6) 恢复到WCS 利用菜单“工具”|“新建UCS”|“世界”或UCS工具栏上的 (世界)按钮,可以将当前坐标系恢复到WCS。 10.4 视点 AutoCAD通过视点来确定观察三维图形的方向。 下面的图是从不同视点观察的同一模型。 10.4.1 设置视点 命令:VPOINT,菜单:“视图”|“三维视图”|“视点” 执行VPOINT命令,AutoCAD提示: 指定视点或 [旋转(R)]显示坐标球和三轴架: (1) 指定视点 指定一点为视点方向。 (2) 旋转(R) 根据角度确定视点方向。 (3) 显示坐标球和三轴架 根据坐标球和三轴架确定视点。 10.4.2 设置UCS平面视图 UCS的平面视图是指用视点(0,0,1)观察图形时得到的视图效果,也就是使对应UCS的XY面与计算机屏幕平行。平面视图在三维绘图中非常有用,因为三维绘图一般是在当前UCS的XY面或与XY面平行的平面上进行的。 除可以通过执行VPOINT命令,用【0,0,1】
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