AutoCAD2018基礎(chǔ)教程第14章三維高級建模

1、AutoCAD2018基礎(chǔ)教程第14章三維高級建模本章導(dǎo)讀在AutoCAD中，不僅可以使用三維實(shí)體命令繪制根本的實(shí)體，還可以結(jié)合網(wǎng)格命令和三維編輯命令創(chuàng)立比較復(fù)雜的實(shí)體。本章將重點(diǎn)介紹網(wǎng)格的創(chuàng)立和實(shí)體的編輯操作，以及實(shí)體的渲染等。 214.1 創(chuàng)立網(wǎng)格對象在AutoCAD中，通過創(chuàng)立網(wǎng)格對象可以繪制更為復(fù)雜的三維模型，可以創(chuàng)立的網(wǎng)格對象包括旋轉(zhuǎn)網(wǎng)格、平移網(wǎng)格、直紋網(wǎng)格和邊界網(wǎng)格對象。 314.1.1 設(shè)置網(wǎng)格密度在網(wǎng)格對象中，可以使用系統(tǒng)變量SURFTAB1和SURFTAB2分別控制網(wǎng)格在M、N方向的網(wǎng)格密度，其中旋轉(zhuǎn)網(wǎng)格的旋轉(zhuǎn)軸定義為M方向，旋轉(zhuǎn)軌跡定義為N方向。 414.1.2 創(chuàng)立旋轉(zhuǎn)網(wǎng)

2、格旋轉(zhuǎn)網(wǎng)格是通過將途徑曲線或輪廓直線、圓、圓弧、橢圓、橢圓弧、閉合多段線、多邊形、閉合樣條曲線或圓環(huán)繞指定的軸旋轉(zhuǎn)構(gòu)造一個(gè)近似于旋轉(zhuǎn)網(wǎng)格的多邊形網(wǎng)格。在創(chuàng)立三維形體時(shí)，可以使用“旋轉(zhuǎn)網(wǎng)格命令將形體截面的外輪廓線圍繞某一指定軸旋轉(zhuǎn)一定的角度生成一個(gè)網(wǎng)格。被旋轉(zhuǎn)的輪廓線可以是圓、圓弧、直線、二維多段線、三維多段線，但旋轉(zhuǎn)軸只能是直線、二維多段線和三維多段線。旋轉(zhuǎn)軸選取的是多段線，那實(shí)際軸線為多段線兩端點(diǎn)的連線。514.1.3 創(chuàng)立平移網(wǎng)格使用“平移網(wǎng)格命令可以創(chuàng)立以一條途徑軌跡線沿著指定方向拉伸而成的網(wǎng)格，創(chuàng)立平移網(wǎng)格時(shí)，指定的方向?qū)⒀刂付ǖ能壽E曲線挪動(dòng)。創(chuàng)立平移網(wǎng)格時(shí)，拉伸向量線必須是直線、二維

3、多段線或三維多段線，途徑軌跡線可以是直線、圓弧、圓、二維多段線或三維多段線。拉伸向量線選取多段線那么拉伸方向?yàn)閮啥它c(diǎn)連線，且拉伸面的拉伸長度即為向量線長度。6714.1.4 創(chuàng)立直紋網(wǎng)格使用“直紋網(wǎng)格命令可以在兩條曲線之間構(gòu)造一個(gè)表示直紋網(wǎng)格的多邊形網(wǎng)格，在創(chuàng)立直紋網(wǎng)格的過程中，所選擇的對象用于定義直紋網(wǎng)格的邊。在創(chuàng)立直紋網(wǎng)格對象時(shí)，選擇的對象可以是點(diǎn)、直線、樣條曲線、圓、圓弧或多段線。假設(shè)有一個(gè)邊界是閉合的，那么另一個(gè)邊界必須也是閉合的?？梢詫⒁粋€(gè)點(diǎn)作為開放或閉合曲線的另一個(gè)邊界，但是只能有一個(gè)邊界曲線可以是一個(gè)點(diǎn)。14.1.5 創(chuàng)立邊界網(wǎng)格使用“邊界網(wǎng)格命令可以創(chuàng)立一個(gè)三維多邊形網(wǎng)格，此多

4、邊形網(wǎng)格近似于一個(gè)由四條鄰接邊定義的曲面片網(wǎng)格。創(chuàng)立邊界網(wǎng)格時(shí)，選擇定義的網(wǎng)格片必須是四條鄰接邊。鄰接邊可以是直線、圓弧、樣條曲線或開放的二維或三維多段線。這些邊必須在端點(diǎn)處相交以形成一個(gè)拓?fù)湫问降木匦蔚拈]合途徑。814.2 三維操作在創(chuàng)立三維模型的操作中，可以對實(shí)體進(jìn)展三維操作，例如對模型進(jìn)展三維挪動(dòng)、三維旋轉(zhuǎn)、三維鏡像和三維陣列等，從而快速創(chuàng)立更多更復(fù)雜的模型。 914.2.1 三維挪動(dòng)模型執(zhí)行“三維挪動(dòng)命令，可以將實(shí)體按鈕指定方向和間隔 在三維空間中進(jìn)展挪動(dòng)，從而改變對象的位置?！久钫{(diào)用方式】選擇“修改“三維操作“三維挪動(dòng)命令。執(zhí)行3DMOVE命令。1014.2.2 三維旋轉(zhuǎn)模型使用“

5、三維旋轉(zhuǎn)命令可以將實(shí)體繞指定軸在三維空間中進(jìn)展一定方向的旋轉(zhuǎn)，以改變實(shí)體對象的方向?！久钫{(diào)用方式】選擇“修改“三維操作“三維旋轉(zhuǎn)命令。執(zhí)行3DROTATE命令。1114.2.3 三維鏡像模型使用“三維鏡像命令可以將三維實(shí)體按指定的三維平面作對稱性復(fù)制?！久钫{(diào)用方式】選擇“修改“三維操作“三維鏡像命令。執(zhí)行MIRROR3D命令。121314.2.4 三維陣列模型“三維陣列命令與二維圖形中的陣列比較相似，可以進(jìn)展矩形陣列，也可以進(jìn)展環(huán)形陣列，但在三維陣列命令中，進(jìn)展陣列復(fù)制操作時(shí)多了層數(shù)的設(shè)置，在進(jìn)展環(huán)形陣列操作時(shí)，其陣列中心并非由一個(gè)陣列中心點(diǎn)可以控制，而是由陣列中心的旋轉(zhuǎn)軸而確定的?！久?/p>

6、調(diào)用方式】選擇“修改“三維操作“三維陣列命令。執(zhí)行3DARRAY命令。1414.3 編輯三維實(shí)體在創(chuàng)立三維模型的操作中，對三維實(shí)體進(jìn)展編輯，可以創(chuàng)立出更復(fù)雜的模型，例如可以對模型邊進(jìn)展倒角和圓角處理，也可以對模型進(jìn)展分解。 1514.3.1 倒角模型使用“倒角邊命令可以為三維實(shí)體邊和曲面邊建立倒角。在創(chuàng)立倒角邊的操作中，可以同時(shí)選擇屬于一樣面的多條邊。在設(shè)置倒角邊的間隔 時(shí)，可以通過輸入倒角間隔 值，或單擊并拖動(dòng)倒角夾點(diǎn)來確定?！久钫{(diào)用方式】選擇“修改|“實(shí)體編輯|“倒角邊命令。單擊“實(shí)體編輯面板中的“倒角邊按鈕 。執(zhí)行CHAMFEREDGE命令。1614.3.2 圓角模型使用“圓角邊命令可

7、以為實(shí)體對象的邊制作圓角，在創(chuàng)立圓角邊的操作中，可以選擇多條邊。圓角的大小可以通過輸入圓角半徑值或單擊并拖動(dòng)圓角夾點(diǎn)來確定。【命令調(diào)用方式】選擇“修改|“實(shí)體編輯|“圓角邊命令。單擊“實(shí)體編輯 面板中的“圓角邊按鈕 。執(zhí)行FILLETEDGE命令。1714.3.3 布爾運(yùn)算實(shí)體對實(shí)體對象進(jìn)展布爾運(yùn)算，可以將多個(gè)實(shí)體合并在一起即并集運(yùn)算，或是從某個(gè)實(shí)體中減去另一個(gè)實(shí)體即差集運(yùn)算，還可以只保存相交的實(shí)體即交集運(yùn)算。1814.3.4 分解模型創(chuàng)立的每一個(gè)實(shí)體都是一個(gè)整體，假設(shè)要對創(chuàng)立的實(shí)體中的某一局部進(jìn)展編輯操作，可以先將實(shí)體進(jìn)展分解后再進(jìn)展編輯?！久钫{(diào)用方式】選擇“修改|“分解命令。執(zhí)行expl

8、odeX命令。1914.4 渲染三維模型在AutoCAD中，可以通過為模型添加燈光和材質(zhì)，并對其進(jìn)展渲染，得到更形象的三維實(shí)體模型，渲染后的圖像效果會(huì)變得更加逼真。 2014.4.1 添加模型燈光由于AutoCAD中存在著默認(rèn)的光源，因此在添加光源之前仍然可以看到物體，用戶可以根據(jù)需要添加光源，同時(shí)可以將默認(rèn)光源關(guān)閉。在AutoCAD中，可以添加的光源包括點(diǎn)光源、聚光燈、平行光和陽光等類型。選擇“視圖|“渲染|“光源命令，在彈出的子菜單中選擇其中的命令，然后根據(jù)系統(tǒng)提示就可創(chuàng)立相應(yīng)的光源。2114.4.2 編輯模型材質(zhì)在AutoCAD中，用戶不僅可以為模型添加光源，還可以為模型添加材質(zhì)，使模型

9、顯得更加逼真。為模型添加材質(zhì)是指為其指定三維模型的材料，如瓷磚、織物、玻璃和布紋等，在添加模型材質(zhì)后，還可以對材質(zhì)進(jìn)展編輯。 2214.4.3 進(jìn)展模型渲染選擇“視圖|“渲染|“渲染命令，或者執(zhí)行Render命令，將翻開渲染窗口，在此可以創(chuàng)立三維實(shí)體或曲面模型的真實(shí)照片級圖像或真實(shí)著色圖像。執(zhí)行Render命令，翻開渲染窗口，即可對繪圖區(qū)中的模型進(jìn)展渲染。2314.5 上機(jī)實(shí)訓(xùn)本章上機(jī)實(shí)訓(xùn)將繪制底座模型圖和渲染法蘭盤模型圖，綜合學(xué)習(xí)本章講解的知識點(diǎn)，加深掌握網(wǎng)格對象的建立、布爾運(yùn)算、燈光創(chuàng)立、材質(zhì)編輯和模型渲染的詳細(xì)應(yīng)用。14.5.1 繪制底座模型圖本實(shí)訓(xùn)要求繪制底座模型圖，主要掌握“邊界網(wǎng)格

10、命令、“直紋網(wǎng)絡(luò)命令、“圓錐體、“并集布爾運(yùn)算的應(yīng)用，本例的效果如以下圖?！緦?shí)例分析】在本實(shí)例中，首先使用“邊界網(wǎng)格命令繪制模型底面的座體，然后使用“直紋網(wǎng)絡(luò)命令繪制模型頂面，再使用“圓錐體繪制圓管側(cè)面，最后對模型進(jìn)展布爾運(yùn)算。 2414.5.2 渲染法蘭盤模型圖本實(shí)訓(xùn)要求渲染法蘭盤模型圖，主要掌握場景燈光的添加、模型材質(zhì)的編輯和渲染圖形設(shè)置等詳細(xì)應(yīng)用，本例渲染的效果如以下圖?！緦?shí)例分析】在本實(shí)例中，首先為模型新建一個(gè)點(diǎn)光源，并設(shè)置燈光強(qiáng)度，然后為模型添加并編輯“鐵銹材質(zhì)，最后對模型進(jìn)展渲染。 252614.6 思 考 練 習(xí)1. 在AutoCAD中，可以創(chuàng)立哪些網(wǎng)格對象？2. 在網(wǎng)格對象中，使用什么系統(tǒng)變量控制網(wǎng)格的密度？3. 在AutoCAD中，可以添加哪幾種光源？4. 在AutoCAD中，為模型添加材質(zhì)是指什么？可以為模型添加哪些材質(zhì)？5. 本例將裝配千斤頂模型，翻開“千斤頂零件模型.dwg素材圖形文件，如左圖所