AutoCAD三维建模 第10章 AutoCAD三维建模 10.1 三维绘图辅助 10.2 创建三维表面模型 10.3 创建三维实体模型 10.4 编辑三维实体模型

AutoCAD三维建模 10.1 三维绘图辅助 10.1.1 三维模型与UCS 10.1 三维绘图辅助 10.1.1 三维模型与UCS 在构造三维立体模型时，为了便于画图，经常需要调整坐标系统到不同的方位来完成特定的任务。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。定义用户坐标后，对象将绘制在当前UCS的XY平面上。如图10-1所示三维实体模型在UCS中的位置。 图10-1 三维实体在 UCS坐标系中

AutoCAD三维建模 一、创建用户坐标 1. 功能 创建，移动，调整操作一个用户坐标系。 2. 调用 命 令：UCS 按 钮： 3. 格式 按 钮： 3. 格式 输入选项 [新建(N)/移动(M)/正交(G)/上一个(P)/恢复(R)/保存(S)/删除(D)/应用(A)/?/世界(W)]

AutoCAD三维建模 4. 参数说明： 新建(N)：创建新的用户坐标系统。输入“N”后，AutoCAD提示：指定新 UCS 的原点或 [Z 轴(ZA)/三点(3)/对象(OB)/面(F)/视图(V)/X/Y/Z] <0,0,0>:创建新的用户坐标AutoCAD有8种方法： Z 轴(ZA)：指定Z轴的起始点和方向而建立坐标系，输入“ZA”后AutoCAD提示： 指定新原点 <0,0,0>:输入新的原点的位置，默认值为（0，0，0）。 在正 Z 轴范围上指定点 <默认值>:指定Z轴正方向上的一点来确定Z轴正方向。 指定了新的原点的位置和Z轴方向的点后，系统创建一个新的用户坐标系。

AutoCAD三维建模 b.三点(3) 通过三个点定义坐标系。指定新UCS原点及其X和Y轴的正方向。Z轴由右手定则确定。第一点指定新UCS的原点，第二点定义X轴的正方向，第三点定义Y轴的正方向。输入“3”后AutoCAD提示： 指定新的原点<0,0,0>:输入新的原点的位置，默认值为（0，0，0）。 在正X轴上指定一点<默认值>：输入新的坐标中X轴正方向的任意的一点。 在 UCS XY 平面的正Y 轴范围上指定点<默认值>：输入新的坐标中XY平面中任意非X轴上的一点。

AutoCAD三维建模 c.对象(OB) 通过指定的实体定义新的坐标。根据选定三维对象定义新的坐标系。新UC的拉伸方向（Z轴正方向）与选定对象的一样。可以选择的对象凶手圆弧、圆、标注、直线、点、二维多段线、二维填充、宽线、三维面、形、文字、块参照和属性定义等。 输入“OB”后AutoCAD提示： 选择对齐 UCS 的对象: 如选取点，CAD系统以该点为新的原点，X轴方向可选取指定。 如选取直线，CAD系统以该直线的近端点为新的原点，X轴方向以直线的方向一致。 如选取是圆或圆弧，CAD系统以该圆或圆弧的圆点为新的原点，X轴方向可选取指定。 如选取二维多义线，CAD系统以该多义线的起点为新的原点，X轴方向与多义线的第一条线段一致。

AutoCAD三维建模 d.面(F) 通过三维实体的表面来建立新的坐标系。输入“F”后AutoCAD提示： 选择实体对象的面:选取一个三维实体的表面。如图10-2所示 图10-2 通过面建立UCS 图10-3 通过面建立UCS， X轴反向

AutoCAD三维建模 输入选项 [下一个(N)/X 轴反向(X)/Y 轴反向(Y)] <接受>:调整X轴和Y轴的方向。 下一个(N) 可将新坐标将UCS定位于临近的面或上一个选定的面。输入“N”即可 。 X 轴反向(X) 是调整X轴的方向，输入“X”即可把新坐标绕X旋转180°，图10-1就变成如图10-3所示。 e.视图(V) 该选项把新的坐标系的XY平面与当前视图（平行于屏幕）设为平行，X轴指向视图的水平方向，原点为当前视图的原点。 f.X/Y/Z：绕指定轴旋转当前UCS。如输入“X”，AutoCAD提示：指定绕X轴旋转的角度。

AutoCAD三维建模 移动(M) 移动坐标原点，输入“M”后该项提示: 指定新原点或 [Z 向深度(Z)] <0,0,0>: 从图上选取一点做为选取目标，即可创建新的坐标，该坐标系XY平面平行于原坐标系XY平面。如果输入 “Z”，即指定沿Z轴移动一段距离。 正交(G)　系统提供的6种正交坐标的方式分别是俯视(T)/仰视(B)/主视(F)/后视(BA)/左视(L)/右视(R)。 上一个(P)　输入“P”，将退回前一种坐标系统。 恢复(R)　选用已经存储的坐标系。 保存(S)　存储自定义的坐标系。 删除(D)　删除已经命名的坐标系。 应用(A)　将指定坐标系统应用于当前视窗。 　列出当前图形文件中所有已命名的用户坐标系统。 世界(W)　使用世界坐标系统。

AutoCAD三维建模 二、UCS管理器 执行该命令后，AutoCAD依次提示：为了方便管理用户自定义坐标，AutoCAD提供了UCS管理器。通过UCS管理器，可以对自定义坐标进行存储、删除、应用等操作。 1. 功能 以对自定义坐标进行存储、删除、应用等操作。 2. 调用 菜 单：工具→命名UCS 命 令：UCSman 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行命令后，AutoCAD弹出如图10-4所示的对话框。 图10-4 UCS对话框

AutoCAD三维建模 下面对话框中有3个选项参数进行介绍： 命令UCS选项 如图10-5所示，该选项用来设置当前坐标系。“置为当前”选项是把所选的坐标设为当前坐标系，包括用户自定义坐标系和世界坐标系。“详细信息”所选坐标系的原点坐标和X、Y、Z轴的方向，如图10-6所示，ZYZ的方向用坐标值来表示的。 图10-5 命名UCS 图10-6 UCS详细信息

AutoCAD三维建模 设置选项 在如图10-4对话框中单击“设置”即可打开，如图10-8所示。 图10-7 正交UCS

AutoCAD三维建模 a.在“UCS图标设置”有3个复选框，用来设置UCS图标的显示特征。勾选“开”复选框选项，在绘图区的左下角显示UCS图标；勾选“显示于UCS原点” 复选框选项使UCS图标始终位于当前坐标的原点处；勾选“应用到所有活动窗口”复选框选项使UCS 图标设置应用到当前图形中的所有活动视口。 b.在“UCS设置”有2个复选框，用来设置UCS于视窗的关系。“UCS 与视口一起保存”：用来设置坐标系是否随当前视图一起存储； “修改 UCS 时更新平面视图”：只要UCS设置被改变，当前视图也将变为平面视图。

AutoCAD三维建模 10.1.2 三维视点 建立三维视图，离不开观察视点的调整。通过不同的视点，可以观察立体模型的不同侧面和效果。有时对三维编辑也必须通过UCS，视点的改变选择合适的点、线、面，以及体来进行。 一、用DDVPOINT设置视点 1. 功能 设置视点观察位置在XY平面上的角度以及与XY平面之间的夹角。 2. 调用 菜单：视图→三维视图→视点设置 命令：DDVPOINT

AutoCAD三维建模 3．格式 执行该命令后，弹出图10-9所示的“视点预置”对话框。 图10-9 视点预置

AutoCAD三维建模 该对话框中设置参数如下： 绝对于WCS：指视点的设置为相对于世界坐标系统的方位。 相对于UCS：指视点的设置为相对于用户坐标系统方位。 观察角度设置区：通过鼠标直接在对话框中设置XY平面上的角度以及相对于XY平面的角度。 与X轴的角度：显示中间左侧设置的角度。直接键入时，相应在上方通过指针显示设定结果。 与XY平面的角度：显示中间右侧设置的角度。直接键入时，相应在上方通过指针显示设定结果。 设为平面视图：单击该按钮，可以返回到AutoCAD初始视点，极为俯视图状态。

AutoCAD三维建模 二、用VPOINT设置视点 1. 功能 可以通过VPOINT命令来设置视点。VPOINT命令执行时可以直接通过键盘输入视点空间矢量，此时视图被定义为观察者从空间向原点（0,0,0）方向观察。也可以通过罗盘来动态设置视点。 2. 调用 菜单：视图→三维视图→视点 命令： VPOINT 3．格式 执行该命令后，AutoCAD提示： 指定视点或 [旋转(R)] <显示坐标球和三轴架>: 选取一点即可设为视点。

AutoCAD三维建模 旋转（R）：使用两个角度指定新的方向。 输入XY平面中与X轴的夹角＜当前值＞：指定一个在XY平面中与X轴的夹角。 输入与XY平面的夹角＜当前值＞：指定一个与XY平面的夹角，位于XY平面的上方或下方。 显示坐标球和三轴架：如果在开始提示后回车或执行，将在屏幕上出现图10-10所示的。 图10-10 坐标球和三轴架

AutoCAD三维建模 在屏幕右上角的坐标球是一个球体的二维显示。中心点是北极（0,0,n），其内环是赤道（n,n,0），整个的外环是南极（0,0,-n）。坐标球上出现一个小十字光标，可以使用定点设备将十字光标移动到球体的任意位置上。当移动光标时，三轴架根据坐标球指示的观察方向旋转。如果选择一个观察方向，将光标移动到球体的合适位置上然后单击即可。

AutoCAD三维建模 三、用三维动态观察器设置视点3DORBIT 1. 功能 通过它可以使用鼠标来动态查看视图。 2. 调用 菜单：视图→三维动态观察器 命令： 3DORBIT 按钮：

AutoCAD三维建模 3．格式 执行该命令后，绘图区出现如图10-11所示的图形。如果UCS打开则在屏幕上会显示一个彩色的坐标轴图标。 图10-11三维动态观察器

AutoCAD三维建模 四、三维连续观察3DCORBIT 1. 功能 可以通过三维连续观察来连续不断地使三维对象按指定的方向和速度旋转。 2. 调用 菜 单：视图→三维动态观察器，绘图区域单击鼠标 右键，选择“其他”→“连续观察” 命 令： 3DORBIT 按 钮：

AutoCAD三维建模 3．格式 三维连续观察（3DCORBIT）将光标的形状改为两条实线环绕的球形。在绘图区域中按住鼠标左键并沿任何方向拖动鼠标，使对象沿拖动方向开始移动。松开鼠标，对象即在指定的方向上继续它们的轨迹运动。光移动的速度决定了对象的旋转速度。 再次按住鼠标左键并拖动即可修改连续观察的方向和速度。在绘图区域中右击并从快捷菜单中选择“选项”，也可以修改连续观察的显示。

AutoCAD三维建模 五、用DVIEW命令观察视图 1. 功能 DVIEW命令使用选定对象或一个名为DVIEWBLOCK的特殊块来显示一个预览图像。预览图像能显示出在视图中所做的改变。结束此命令时，AutoCAD根据设置的视图重生成图形。 2. 调用 命令： dview 3．格式 执行命令后，AutoCAD提示： 选择对象或 <使用 DVIEWBLOCK>: 输入选项[相机(CA)/目标(TA)/距离(D)/点(PO)/平移(PA)/缩放(Z)/扭曲(TW)/剪裁(CL)/隐藏(H)/关(O)/放弃(U)]:

AutoCAD三维建模 六、标准视图 通过视图中的正交选项，可以恰进入标准视图。标准视图包括了6个方向的正视图及4个方向的轴测图。 菜单： “视图”→“三维视图” →“俯视”、仰视、左视、右视、主视、后视、西南等轴测、西北等轴测、东南等轴测、东北等轴测。 命令：View

AutoCAD三维建模 在菜单中点击即可实现，也可如图10-12所示的对话框中，选中所需设置的视图，设为当前值。 图10-12 视图对话框

AutoCAD三维建模 七、平面视图PLAN 1. 功能 用户还可以通过PLAN命令从平面视图查看图形。选择的平面视图可以是基于当前用户坐标系、以前保存的用户坐标系或世界坐标系。PLAN命令修改查看方向并关闭透视和剪裁，但它不修改当前用户坐标系。在PLAN命令之后输入或显示的坐标都是相对于当前用户坐标系的。 2. 调用 菜 单：视图→三维视图→平面视图 命 令： PLAN 3．格式 执行命令之后，AutoCAD提示： 输入选项 [当前 UCS(C)/UCS(U)/世界(W)] <当前 UCS>:

AutoCAD三维建模 10.1.3 显示三维模型 一、消隐HIDE 10.1.3 显示三维模型 一、消隐HIDE 为了直观显示立体的效果，AutoCAD可以通过HIDE命令将被其他对象遮挡的图线隐藏，即通过不透明的表面将其后的对象隐藏。不透明的表面包括圆、二维填充、宽线、面域、宽多段线、三维面、多边形网格和非零厚度对象的拉伸边。如果对圆、二维填充、宽线和宽多段线进行了拉伸操作，则它们被当作是具有顶面和底面的实体对象。如果图层被冻结或关闭，HIDE将不予考虑。 1. 功能 把被其他对象遮挡的图线隐藏。

AutoCAD三维建模 2. 调用 菜 单：视图→消隐 命 令： Hide 按 钮： 菜 单：视图→消隐 命 令： Hide 按 钮： 图10-13a和图10-13b显示了消隐前的图像和消隐后的图像。 图10-13a 三维线框 图10-13b 消隐后

AutoCAD三维建模 二、着色 着色命令（shade）不仅可以实现模型的消隐，还可以给物体表面进行着色。 1. 功能 给物体表面进行着色。 2. 调用 菜 单：视图→着色 命 令： Shade 按 钮：

AutoCAD三维建模 执行命令后，即可着色，如图10-14所示。 图10-14 着色三维实体 在AutoCAD中，可以用Shademode命令设置着色的参数。输入Shademode即可启动该命令。AutoCAD提示： 命令: SHADEMODE 当前模式: 带边框平面着色 输入选项 [二维线框(2D)/三维线框(3D)/消隐(H)/平面着色(F)/体着色(G)/带边框平面着色(L)/带边框体着色(O)] <带边框平面着色>:

AutoCAD三维建模 三、其他显示效果变量 对曲面立体，其显示效果和一些变量的设置值有关。在这里介绍两个变量：FACETRES和ISOLINES。 a.FACETRES变量 FACETRES变量控制表达曲面的小平面数。在使用HIDE、SHADE、RENDER命令时，实体的每一面均由很小的平面代替。当代替的平面数越多时，显示不越平滑。FACETRES默认值为0.5，可选范围为0.01－10，数值越高，显示的小平面越多，但生成时间也较长。 b.ISOLINES变量 ISOLINES变量控制显示曲面的素线条数，其有效范围为0－2047，默认值为4。增加条数使得三维立体看上去更接近实物，同时会增加生成的时间。

AutoCAD三维建模 10.2 创建三维表面模型 10.2.1 简单三维表面模型 10.2 创建三维表面模型 10.2.1 简单三维表面模型 AutoCAD提供了一些基本的三维表面模型，只要输入该表面模型的一些相关参数，就可以快速的生成一些基本表面模型。 菜单：绘图→曲面→三维曲面 AutoCAD弹出如图10-15所示的对话框，利用对话框即可画出一些基本的三维表面模型。可以直接生成的基本三维表面有长方形表面、楔形体表面、棱锥面、圆锥面、球面、上半球面、圆环等。 图10-15 三维表面模型对话框

AutoCAD三维建模 一、绘制长方体表面 1. 功能 绘制长方体表面 2. 调用 菜单：绘图→曲面→三维曲面，在如图10-15选择。 命令：ai_box 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定角点给长方体表面: 指定长度给长方体表面: 指定高度给长方体: 指定长方体表面绕Z轴旋转的角度或 [参照(R)]: 需要用户接着指定长方体的高度和绕Z轴旋转的角度。 如果在“指定长方体表面的宽度或 [立方体(C)]:”提示下输入“C”,则建立正方体三维曲面，AutoCAD接着提示： 要求指定绕Z轴的转角。

AutoCAD三维建模 二、绘制楔形体表面 1. 功能 绘制楔形体表面 2. 调用 菜单：绘图→曲面→三维曲面，在如图10-15选择。 命令：ai_wedge 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定角点给楔体表面： 指定长度给楔体表面： 指定楔体表面宽度： 指定高度给楔体表面： 指定楔体表面绕Z轴旋转的角度： 需要用户依次指定楔体表面的角点坐标、长度、宽度、高度和绕Z轴旋转的角度。

AutoCAD三维建模 三、绘制棱锥面 1. 功能 绘制棱锥面 2. 调用 菜单：绘图→曲面→三维曲面，在如图10-15选择。 命令：ai_ pyramid 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定棱锥面底面的第一角点: 指定棱锥面底面的第二角点: 指定棱锥面底面的第三角点: 如直接指定棱锥底面的第四个角点的位置， 指定棱锥面的顶点或 [棱(R)/顶面(T)]:

AutoCAD三维建模 a. 指定棱锥面的顶点 在输入顶点的位置，即可绘制成棱锥面。如图10-18所示： 图10-18 楔体表面(指定顶点)

AutoCAD三维建模 b. 指定棱锥面的棱 输入“R”，AutoCAD依次提示： 指定棱锥面棱的第一端点： 绘制如图所示10-19的图形。 图10-19楔体表面（棱）

AutoCAD三维建模 c. 指定棱锥面的顶定面 该选项是创建不规则棱台，输入“T”，AutoCAD依次提示： 指定顶面的第一角点给棱锥面: 指定顶面的第二角点给棱锥面: 指定顶面的第三角点给棱锥面: 指定第四个角点作为棱锥面的顶点: 指定四点的位置，绘制如图10-20所示的图形。 图10-20楔体表面(顶面)

AutoCAD三维建模 如在“指定棱锥面底面的第四角点或 [四面体(T)]:”,输入“T”,则创建四面体。执行命令后，AutoCAD依次提示： 指定四面体表面的顶点或 [(T)]: a.指定四面体表面的顶点，创建四面体如图，需要输入顶点的位置，绘制如图10-21所示。 图10-21楔体表面(四面体)

AutoCAD三维建模 b. 指定四面体表面的顶面，创建不规则四面体，需要输入定面上的三个点的坐标，绘制如图10-22所示。 图10-22楔体表面(四面体且选顶面)

AutoCAD三维建模 三、绘制圆锥面 1. 功能 绘制圆锥面 2. 调用 菜单：绘图→曲面→三维曲面，在如图10-15选择。 命令：ai_cone 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定圆锥面底面的中心点: 指定圆锥面的高度: 输入圆锥面曲面的线段数目 <16>: 如果顶面的半径的值等于0，则为圆锥面，如图所示。圆锥面顶面的半径的值大于0，则为圆台面，如图10-23所示。 10-23 圆锥台面

AutoCAD三维建模 四、绘制球面 1. 功能 绘制球面。 2. 调用 菜单：绘图→曲面→三维曲面，在如图10-15选择。 命令：ai_sphere 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定中心点给球面: 指定球面的半径或 [直径(D)]: 输入曲面的经线数目给球面 <16>: 输入曲面的纬线数目给球面 <16> 分别输入球面中心点、半径和经纬线的数目，即可绘制球面。

AutoCAD三维建模 五、绘制上半球面 1. 功能 绘制上半球面 2. 调用 菜单：绘图→曲面→三维曲面，在如图10-15选择。 命令：ai_ dome 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定中心点给上半球面: 指定上半球面的半径或 [直径(D)]: 输入曲面的经线数目给上半球面 <16>: 输入曲面的纬线数目给上半球面 <8>: 分别输入半球面中心点、半径和经纬线的数目，即可绘制上半球面。

AutoCAD三维建模 六、绘制下半球面 方法类似绘制上半球面。 七、绘制圆环面 1. 功能 绘制圆环面 2. 调用 菜单：绘图→曲面→三维曲面，在如图10-15选择。 命令：ai_torus 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定圆环面的中心点: 指定圆环面的半径或 [直径(D)]: 输入环绕圆管圆周的线段数目 <16>:

AutoCAD三维建模 10.2.2 复杂三维表面模型 一、绘制多边形网格曲面 1. 功能 10.2.2 复杂三维表面模型 一、绘制多边形网格曲面 1. 功能 多边形网格曲面是根据M行N列的顶点来创建网格曲面。 2. 调用 菜单：绘图→曲面→三维曲面，在如图10-15选择。 命令：3dmesh 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 输入 M 方向上的网格数量: 输入 N 方向上的网格数量: 指定顶点 (0, 0) 的位置: 指定顶点 (0, 1) 的位置: 指定顶点 (0, 2) 的位置: …… 指定顶点 (M－1,N-1) 的位置:

AutoCAD三维建模 依次指定各个定义网格的顶点坐标。绘制如图10-24所示的图形。 图10-24 三维表面模型对话框

AutoCAD三维建模 二、旋转曲面 1. 功能 一条平面曲线绕它所在的平面内的一轴线旋转而生成曲面。 2. 调用 菜 单：绘图→曲面→旋转曲面 命 令：revsurf 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 选择要旋转的对象: 选择定义旋转轴的对象: 指定起点角度 <0>: 指定包含角 (+=逆时针，-=顺时针) <360>: 先选择要旋转的对象，再选取旋转轴，注意旋转轴必须和曲线在同一平面上。包含的角度控制旋转曲面的范围大小。。旋转360°和270°的旋转曲面分别如图10-25所示。

AutoCAD三维建模 图10-25 旋转曲面 曲面的分段数分别由surftab1和surftab2控制着，当surftab1和surftab2值越大旋转曲面就越光滑。

AutoCAD三维建模 三、平移曲面 1. 功能 拉伸曲面是把一条直线沿着一条曲线与它本身平行的移动而生成曲面。 2. 调用 菜单：绘图→曲面→平移曲面 命令：tabsurf 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前线框密度: SURFTAB1=6 选择用作轮廓曲线的对象: 选择用作方向矢量的对象: 分别选取轮廓曲线和方向矢量，即可画出图形。SURFTAB1是控制拉伸平面的分段数，可以先定义所需的分段数，再拉伸曲面。图形如图10-26所示，加粗的线分别为轮廓曲线和用作方向矢量的线。 图10-26平移曲面

AutoCAD三维建模 四、直纹曲面 1. 功能 把两条曲线上的点逐点连接而生成曲面。 2. 调用 菜单：绘图→曲面→直纹曲面 命令：rulesurf 按钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前线框密度: SURFTAB1=24 选择第一条定义曲线: 选择第二条定义曲线: 分别选取两条曲线即可绘制出图形。这些曲线可以是直线、点、圆、圆弧、样条曲线等等，如一条曲线是封闭的，另一条也需要是封闭的。直纹曲面的分段数由SURFTAB1控制。 图10-27 直纹曲面

AutoCAD三维建模 五、边界曲面 1. 功能 用4条首尾相连的曲线构造曲面。 2. 调用 菜 单：绘图→曲面→边界曲面 菜 单：绘图→曲面→边界曲面 命 令：edgesurf 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前线框密度: SURFTAB1=24 SURFTAB2=6 选择用作曲面边界的对象 1: 选择用作曲面边界的对象 2: 选择用作曲面边界的对象 3: 选择用作曲面边界的对象 4: 选取边界曲面的4条边。选取的第一曲线的方向为曲面的M方向，邻边方向为N方向。曲面的分段数分别由surftab1和surftab2控制着，当surftab1和surftab2值越大旋转曲面就越光滑。 图10-28 三维表面模型对话框

AutoCAD三维建模 10.3 创建三维实体模型 轴测图是二维图形示意三维图形的框架表示方式，本身属于平面图形并非三维立体。曲面表示的三维图形只有面，内部是空的。实体建立的模型则可以认为是真正的实体。现实三维绘图中实体是最常见的。 建立基本三维模型有两种办法。其一输入相应的控制尺寸，AutoCAD自动生成的基本体，包括长方体、球体、圆柱体、圆锥体、楔体、圆环体等。其二是通过旋转或者拉伸等方式实现。 创建复杂三维模型可以用基本三维模型通过布尔操作和三维实体编辑来实现。

AutoCAD三维建模 10.3.1 基本实体的建立 基本体的创建包括长方体、球体、圆柱体、圆锥体、楔体、圆环体等 菜 单：绘图→实体 10.3.1 基本实体的建立 基本体的创建包括长方体、球体、圆柱体、圆锥体、楔体、圆环体等 菜 单：绘图→实体 按 钮： 一、长方体 1. 功能 绘制长方体 2. 调用 菜 单：绘图→实体→长方体 命 令：Box 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定长方体的角点或 [中心点(CE)] <0,0,0>: 指定角点或 [立方体(C)/长度(L)]: 指定高度: 图10-29 长方体

AutoCAD三维建模 二、球体 1. 功能 绘制球体 2. 调用 菜 单：绘图→实体→球体 命 令：Sphere 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前线框密度: ISOLINES=4 指定球体球心 <0,0,0>: 指定球体半径或 [直径(D)]: 图10-30 球体

AutoCAD三维建模 三、圆柱体 1. 功能 绘制圆柱体 2. 调用 菜 单：绘图→实体→圆柱体 命 令：Sylinder 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前线框密度: ISOLINES=4 图10-31 圆柱体

AutoCAD三维建模 四、圆锥体 1. 功能 绘制圆锥体。 2. 调用 菜 单：绘图→实体→圆锥体 命 令：Cone 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前线框密度: ISOLINES=4 图10-32 圆锥体

AutoCAD三维建模 五、楔体 1. 功能 绘制。 2. 调用 菜 单：绘图→实体→楔体 命 令：Wedge 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 指定楔体的第一个角点或 [中心点(CE)] <0,0,0>: 指定角点或 [立方体(C)/长度(L)]: 指定高度: 图10-33 楔体

AutoCAD三维建模 六、圆环体 圆环体由两个半径定义，一个是圆管的半径，另一个是从圆环中心到圆管中心的距离。也可以创建自交圆环体。自交圆环体圆管半径大于圆环体半径，无中心孔。如果两个半径都是正值，且圆管半径大于圆环体半径，效果就像一个两极凹陷的球体。如果圆环半径为负值，并且圆管半径绝对值大于圆环半径绝对值，则效果就像一个两极尖锐突出的球体。 1. 功能 绘制圆环体。 2. 调用 菜 单：绘图→实体→圆环体 命 令：Torus 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 前线框密度: ISOLINES=4 指定圆环体中心 <0,0,0>: 指定圆环体半径或 [直径(D)]: 指定圆管半径或 [直径(D)]: 图10-34 圆环

AutoCAD三维建模 10.3.2 二维图形转换成三维立体模型 三维实体不仅可以通过图素建立，也可以通过对二维图形的拉伸或旋转产生。在已有二维　平面图形、已知曲面立体轮廓线的情况下，或立体包含圆角以及用其他普通剖面很难制作的细部图时，通过拉伸和旋转操作产生三维实体非常方便。

AutoCAD三维建模 一、拉伸二维图形成三维立体模型EXTRUDE 1. 功能 二维封闭图形（封闭多段线、多边形、圆、椭圆、封闭样条曲线、圆环和面域）可以通过拉伸使之具有厚度成为三维模型。 2. 调用 菜 单：绘图→实体→拉伸 命 令：Extrude 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前线框密度: ISOLINES=4 选择对象: 指定拉伸高度或 [路径(P)]: 指定拉伸的倾斜角度 <0>: 图10-35 输入拉伸高度 拉伸的实体 图10-36 选择拉伸路径 拉伸的实体

AutoCAD三维建模 二、旋转二维图形成三维立体模型REVOLVE 可以旋转闭合多段线、多边形、圆、椭圆、闭合样条曲线、圆环和面域成为三维立体模型。可以将一个闭合对象绕当前UCS和X轴或Y轴旋转一定的角度生成实体。也可以绕直线，多段线或两个指定的点旋转对象。 1. 功能 把旋转闭合多段线、多边形、圆、椭圆、闭合样条曲线、圆环和面域成为三维立体模型。 2. 调用 菜 单：绘图→实体→旋转 命 令：Revolve 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前线框密度: ISOLINES=4 选择对象: 指定旋转轴的起点或定义轴依照 [对象(O)/X 轴(X)/Y 轴(Y)]: 指定轴端点: 指定旋转角度 <360>: 图10-37 旋转实体

AutoCAD三维建模 10.3.3 布尔运算 对三维实体可以进行布尔运算编辑操作，来得到所需要的图形。方法有并集、交集和差集。 一、并集 10.3.3　布尔运算 对三维实体可以进行布尔运算编辑操作，来得到所需要的图形。方法有并集、交集和差集。 一、并集 1. 功能 两个或两个以上的相交的面域或相交的实 体通过并集操作成为一个整体。 2. 调用 菜 单：修改→实体编辑→并集 命 令：Union 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD提示： 选取对象： 图10-38 并集前 图10-39 并集后

AutoCAD三维建模 二、差集 1. 功能 和并集相类似，也可以通过用差集创建组合面域或实体。 2. 调用 菜 单：修改→实体编辑→差集 菜 单：修改→实体编辑→差集 命 令：Subtract 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 命令: _subtract 选择要从中减去的实体或面域... 选择对象: 选取被减实体或面域，并确认 选择对象: 选择要减去的实体或面域 .. 10-40 差集前 10-41 差集后

AutoCAD三维建模 三、交集INTERSECT 1. 功能 和并集与差集一样，可以通过用交集来产生多个面域或实体相交的部分。 2. 调用 菜 单：修改→实体编辑→交集 命 令：Intersect 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示选取实体，选取需要做交集的实体或面域即可。 图10-42 交集前 图10-43 交集后

AutoCAD三维建模 10.4 编辑三维实体模型 10.4.1 倒角和圆角实体 一、倒角 1. 功能 对二维图形和三维实体进行倒角。 10.4 编辑三维实体模型 10.4.1 倒角和圆角实体 一、倒角 1. 功能 对二维图形和三维实体进行倒角。 2. 调用 命 令：chamfer 菜 单：修改→倒角 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后， 选择第一条直线或 [多段线(P)/距离(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(M)/多个(U)]: 这时选取要倒角的三维实体的边，AutoCAD继续提示： 基面选择... 输入曲面选择选项 [下一个(N)/当前(OK)] <当前>: 指定基面的倒角距离<默认值>: 指定其他曲面的倒角距离 <默认值>: 图10-44 倒角 图10-45 环倒角

AutoCAD三维建模 二、圆角 1. 功能 对二维图形和三维实体进行倒圆角。 2. 调用 命 令：fillet 菜 单：修改→圆角 菜 单：修改→圆角 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 当前设置: 模式 = 修剪，半径 = 50.0000 选择第一个对象或 [多段线(P)/半径(R)/修剪(T)/多个(U)]: 选取需要倒角的三维实体的边，AutoCAD继续提示： 输入圆角半径 <50.0000>: 输入圆角的半径值，AutoCAD继续提示： 选择边或 [链(C)/半径(R)]:

AutoCAD三维建模 10.4.2 编辑实体表面 一、拉伸表面 1. 功能 按指定的长度或指定的路径拉伸实体的面。 2. 调用 10.4.2 编辑实体表面 一、拉伸表面 1. 功能 按指定的长度或指定的路径拉伸实体的面。 2. 调用 菜 单：修改→实体编辑→拉伸面 命 令：solidedit 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 实体编辑自动检查: SOLIDCHECK=1 输入实体编辑选项 [面(F)/边(E)/体(B)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _face 输入面编辑选项[拉伸(E)/移动(M)/旋转(R)/偏移(O)/倾斜(T)/删除(D)/复制(C)/着色(L)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _extrude 选择面或 [放弃(U)/删除(R)]: 在这里可以选取多个面，也可以通过“放弃(U)/删除(R)”来放弃或删除已选的面。选取所需拉伸的三维实体的面，AutoCAD继续提示： 指定拉伸高度或 [路径(P)]:

AutoCAD三维建模 指定拉伸高度 指定要拉伸的长度，输入拉伸的长度后，AutoCAD继续提示： 指定拉伸的倾斜角度 <0>: 默认值为0°，确定后即可拉伸所需的三维实体。如图10-47所示拉伸前后的实体。 图10-47 输入拉伸高度拉伸

AutoCAD三维建模 路径(P) 通过指定路径拉伸三维实体。输入“P”后，按AutoCAD提示选取路径即可绘制完成。如图10-48所示。 图10-48 用路径拉伸

AutoCAD三维建模 二、移动表面 1. 功能 移动指定的三维实体表面。 2. 调用 命 令：solidedit 菜 单：修改→实体编辑→移动面 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 实体编辑自动检查: SOLIDCHECK=1 输入实体编辑选项 [面(F)/边(E)/体(B)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _face 输入面编辑选项[拉伸(E)/移动(M)/旋转(R)/偏移(O)/倾斜(T)/删除(D)/复制(C)/着色(L)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _move 选择面或 [放弃(U)/删除(R)]: 在这里可以选取多个面，也可以通过“放弃(U)/删除(R)”来放弃或删除已选的面。选取所需移动的三维实体的面，AutoCAD继续提示： 指定基点或位移: 指定位移的第二点:

AutoCAD三维建模 如图10-49a所示，选取圆弧面，选取A点为基点，B点为位移的第二点。得到平移后的图形如图10-49b所示。

AutoCAD三维建模 三、偏移表面 1. 功能 用给定的距离偏移三维实体的指定面。 2. 调用 命 令：solidedit 菜 单：修改→实体编辑→偏移面 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 实体编辑自动检查: SOLIDCHECK=1 输入实体编辑选项 [面(F)/边(E)/体(B)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _face 输入面编辑选项[拉伸(E)/移动(M)/旋转(R)/偏移(O)/倾斜(T)/删除(D)/复制(C)/着色(L)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _offset 选择面或 [放弃(U)/删除(R)]: 在这里可以选取多个面，也可以通过“放弃(U)/删除(R)”来放弃或删除已选的面，但必须是同一个三维实体上的面。选取所需偏移的三维实体的面，AutoCAD继续提示： 指定偏移距离:

AutoCAD三维建模 如图10-50a所示，选取面A和B ，输入偏移距离，得到如图10-50b所示的图形。 图10-50a 图10-50b

AutoCAD三维建模 四、删除表面 1. 功能 删除指定的三维实体表面。 2. 调用 命 令：solidedit 菜 单：修改→实体编辑→删除面 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 实体编辑自动检查: SOLIDCHECK=1 输入实体编辑选项 [面(F)/边(E)/体(B)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _face 输入面编辑选项[拉伸(E)/移动(M)/旋转(R)/偏移(O)/倾斜(T)/删除(D)/复制(C)/着色(L)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _delete 选择面或 [放弃(U)/删除(R)]: 找到一个面。 在这里可以选取多个面，也可以通过“放弃(U)/删除(R)”来放弃或删除已选的面。选取所需删除的三维实体的面，即可绘制完成。

AutoCAD三维建模 如图10-51a所示，选取面A ，即可生成如图10-51b所示的图形。 图10-51a 图10-51b

AutoCAD三维建模 五、旋转平面 1. 功能 用给定的距离偏移三维实体的指定面。 2. 调用 命 令：solidedit 菜 单：修改→实体编辑→旋转面 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 体编辑自动检查: SOLIDCHECK=1 输入实体编辑选项 [面(F)/边(E)/体(B)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _face 输入面编辑选项[拉伸(E)/移动(M)/旋转(R)/偏移(O)/倾斜(T)/删除(D)/复制(C)/着色(L)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _rotate 选择面或 [放弃(U)/删除(R)]: 在这里可以选取多个面，也可以通过“放弃(U)/删除(R)”来放弃或删除已选的面。选取所需旋转的三维实体的面，AutoCAD继续提示： 指定轴点或 [经过对象的轴(A)/视图(V)/X 轴(X)/Y 轴(Y)/Z 轴(Z)] <两点>:

AutoCAD三维建模 选取第一轴点后，AutoCAD继续提示： 在旋转轴上指定第二个点: 指定旋转角度或 [参照(R)]: 指定第二点，输入旋转角度，即可生成图形。例如对如图所示立方体的表面进行旋转。先选取立方体的前表面，再选取点A、B两点，输入角度15°即可得到如图所示10-52的图形。 图10-52 旋转表面

AutoCAD三维建模 六、倾斜表面 1. 功能 给指定面倾斜一定的角度。 2. 调用 命 令：solidedit 菜 单：修改→实体编辑→倾斜面 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 实体编辑自动检查: SOLIDCHECK=1 输入实体编辑选项 [面(F)/边(E)/体(B)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _face 输入面编辑选项[拉伸(E)/移动(M)/旋转(R)/偏移(O)/倾斜(T)/删除(D)/复制(C)/着色(L)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _taper 选择面或 [放弃(U)/删除(R)]: 指定基点： 指定沿倾斜轴的另一个点: 指定倾斜角度:

AutoCAD三维建模 选取所需要倾斜的面，依次指定基点、倾斜轴和倾斜角度，即可生成。例如如图10-53所示。 图10-53 倾斜表面

AutoCAD三维建模 七、复制表面 1. 功能 三维实体的指定面。 2. 调用 命 令：solidedit 菜 单：修改→实体编辑→复制面 菜 单：修改→实体编辑→复制面 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 实体编辑自动检查: SOLIDCHECK=1 输入实体编辑选项 [面(F)/边(E)/体(B)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _face 输入面编辑选项[拉伸(E)/移动(M)/旋转(R)/偏移(O)/倾斜(T)/删除(D)/复制(C)/着色(L)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _copy 选择面或 [放弃(U)/删除(R)]: 指定基点或位移: 指定位移的第二点:

AutoCAD三维建模 图10-54 复制表面 选取所需要复制的面，依次指定基点、位移的第二点，即可生成。例如如图10-54所示，选取面A、B，输入基点、位移的第二点，即可得到面A′、B′。

AutoCAD三维建模 八、着色表面 1. 功能 给指定的面进行颜色修改。 2. 调用 命 令：solidedit 菜 单：修改→实体编辑→着色面 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次提示： 实体编辑自动检查: SOLIDCHECK=1 输入实体编辑选项 [面(F)/边(E)/体(B)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _face 输入面编辑选项[拉伸(E)/移动(M)/旋转(R)/偏移(O)/倾斜(T)/删除(D)/复制(C)/着色(L)/放弃(U)/退出(X)] <退出>: _color 选择面或 [放弃(U)/删除(R)]:

AutoCAD三维建模 选取要着色的面，AutoCAD弹出如图10-55所示的“选择颜色”对话框。再对对话框中选择所需的颜色，单击“确定”按钮，即可完成着色。 图10-55 选择着色对话框

AutoCAD三维建模 10.4.3 剖切三维实体 一、剖切 1. 功能 可以用平面剖切一组实体从而将该组实体 分成两部分或去掉其中一部分。 10.4.3 剖切三维实体 一、剖切 1. 功能 可以用平面剖切一组实体从而将该组实体 分成两部分或去掉其中一部分。 2. 调用 菜 单：绘图→实体→剖切 命 令：Slice 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 执行命令后，AutoCAD依次提示： 选择对象: 选择对象: 指定切面上的第一个点，依照 [对象(O)/Z 轴(Z)/视图(V)/XY 平面(XY)/YZ 平面(YZ)/ZX 平面(ZX)/三点(3)] <三点>: 指定平面上的第二个点: 指定平面上的第三个点:_ 在要保留的一侧指定点或 [保留两侧(B)]:

AutoCAD三维建模 图10-56 三维实体 图10-57 剖切后的三维实体

AutoCAD三维建模 二、切割 1. 功能 通过切割命令用户可以在指定的位置获得立体的断面。 2. 调用 菜 单：绘图→实体→截面 菜 单：绘图→实体→截面 命 令：Section 按 钮：

AutoCAD三维建模 3. 格式 切割执行命令后，AutoCAD依次提示： 选择对象: 选择对象: 指定截面上的第一个点，依照 [对象(O)/Z 轴(Z)/视图(V)/XY 平面(XY)/YZ 平面(YZ)/ZX 平面(ZX)/三点(3)] <三点>: 指定平面上的第二个点: 指定平面上的第三个点:

AutoCAD三维建模 图10-58 三维实体 图10-59 剖截后 的三维实体 图10-60 剖截面

AutoCAD三维建模 10.4.4 三维专用编辑命令 一、对齐ALIGN 10.4.4 三维专用编辑命令 一、对齐ALIGN 用户可以在二维和三维空间中某对象与其他对象对齐。报告时可能会移动、旋转和按比例缩放对象使其与其他对象对齐。给要对齐的对象加上源点，给要与其对齐的对象加上目标点。如果要对齐某个对象，最多可以给对象加上三对源点和目标点。

AutoCAD三维建模 1. 功能 用户可以在二维和三维空间中某对象与其他对象对齐。 2. 调用 菜 单：修改→三维操作→对齐 菜 单：修改→三维操作→对齐 命 令：Align 按 钮： 该按钮可以通过自定义在“修改”中找到并拖放到“实体”工具栏、“实体编辑”工具栏或其他工具栏中。用户可以自定义一种图标，图中按钮为自定义按钮。

AutoCAD三维建模 3. 格式 三维对齐有以下参数： 选择对象：选择要对齐的对象。 指定第一个源点：定义第一个源点。 指定第一个目标点：定义第一个目标点。当只选择一对源点和目标点时，对象在二维或三维空间中从源点移动到目标点。 当只选取一对点时，对齐命令相当于平移命令，如图10-61所示。 图10-61 一对点对齐

AutoCAD三维建模 指定第二个源点：定义第二个源点。直接回车则为只选择一对源点和目标点。 指定第二个目标点：定义第二个目标点。 当只选取两对点时，且选取对齐时，对齐命令相当于平移命令和缩放命令的组合，如图10-62所示。 图10-62 两对点对齐

AutoCAD三维建模 指定第三个源点：定义第三个源点。直接回车则为只选择两对源点和目标点，并出现下列提示，否则提示输入第三个目标点。 当选取三个点时，对齐命令相当于平移命令和三维旋转命令的组合，如图10-63所示。 图10-63 三对点对齐

AutoCAD三维建模 二、三维旋转 1. 功能 用户可以在二维和三维空间中某对象绕指定轴旋转。 2. 调用 菜 单：修改→三维操作→三维旋转 命 令：Rotate3D 3.格式 执行该命令后，AutoCAD依次显示： 当前正向角度: ANGDIR=逆时针 ANGBASE=0 选择对象: 指定轴上的第一个点或定义轴依据[对象(O)/最近的(L)/ 视图(V)/X 轴(X)/Y 轴(Y)/Z 轴(Z)/两点(2)]: 指定轴上的第二点: 指定旋转角度或 [参照(R)]:

AutoCAD三维建模 三、三维镜像 1. 功能 在三维空间中某对象绕指定面进行镜像。 2. 调用 菜 单：修改→三维操作→三维镜像 菜 单：修改→三维操作→三维镜像 命 令：Mirror3D 3.格式 执行该命令后，AutoCAD依次显示： 选择对象: 指定镜像平面 (三点) 的第一个点或[对象(O)/最近的(L)/Z 轴(Z)/视图(V)/XY 平面(XY)/YZ 平面(YZ)/ZX 平面(ZX)/三点(3)] <三点>: 在镜像平面上指定第二点: 在镜像平面上指定第三点: 是否删除原对象？[是(Y)/否(N)] <否>:

AutoCAD三维建模 四、三维阵列 1. 功能 在三维空间中某对象绕指定轴旋转。 2. 调用 菜 单：修改→三维操作→三维阵列 菜 单：修改→三维操作→三维阵列 命 令：3DArray 3. 格式 执行该命令后，AutoCAD依次显示： 选择对象: 输入阵列类型 [矩形(R)/环形(P)] <矩形>:

AutoCAD三维建模 输入“R”后，进行矩形阵列，AutoCAD继续显示： 输入行数 (---) <1>: 输入列数 (|||) <1>: 输入层数 (...) <1>: 指定行间距 (---): 指定列间距 (|||): 指定层间距 (...):

AutoCAD三维建模 输入“P”后，进行环形阵列，AutoCAD继续显示： 输入阵列中的项目数目: 指定要填充的角度 (+=逆时针, -=顺时针) <360>: 旋转阵列对象？ [是(Y)/否(N)] <是>: 指定阵列要项目数目和填充的角度，AutoCAD继续显示： 指定阵列的中心点: 指定旋转轴上的第二点:

AutoCAD三维建模 要求指定旋转轴，即可环形阵列，如图10-66所示。 图10-66 环形阵列