電子課件-《公路CAD》-B12-0011-任務(wù)16-繪制簡支梁橋的三維圖(完成)

任務(wù)16繪制簡支梁橋的三維圖1.掌握實體模型的概念，認識三維實體。2.掌握三維實體圖軸測觀察角的設(shè)置。3.掌握三維實體圖的用戶坐標系的創(chuàng)建和設(shè)置。4.熟練掌握標高、實體拉伸、長方體、圓柱體、剖切、消隱命令等，運用恰當?shù)睦L制方法，繪制三維實體圖形。5.掌握三維實體的布爾運算，繪制并組裝較復(fù)雜的三維實體圖。任務(wù)16繪制簡支梁橋的三維圖1.掌握實體模型的概念，某路橋設(shè)計院接受一項工程，設(shè)計一架跨河道的簡支梁五孔橋。該橋結(jié)構(gòu)設(shè)計完成，圖16-1～圖16-3所示為該橋梁的各個部分的結(jié)構(gòu)圖。為了讓投資方能夠直觀了解該橋梁的結(jié)構(gòu)，需要繪制三維圖，如圖16-4所示。（圖中尺寸以毫米計）某路橋設(shè)計院接受一項工程，設(shè)計一架跨河道的簡支梁五孔橋。圖16-1橋墩構(gòu)造圖圖16-1橋墩構(gòu)造圖圖16-2主梁結(jié)構(gòu)圖圖16-2主梁結(jié)構(gòu)圖圖16-3橋臺構(gòu)造圖圖16-3橋臺構(gòu)造圖圖16-4簡支梁五孔橋三維立體圖圖16-4簡支梁五孔橋三維立體圖1.這座橋簡支梁五孔橋三維立體圖是省略了橋面內(nèi)容的三維圖2.整座橋梁可分解為橋臺、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)。（1）重力式橋臺是由基礎(chǔ)、前墻、左墻、右墻、臺帽5部分組成。（2）上部結(jié)構(gòu)是由10m跨主梁和20m跨主梁構(gòu)成。（3）下部結(jié)構(gòu)是由橋墩、橋樁構(gòu)成1）橋墩是由蓋梁、墩柱、承臺構(gòu)成。2）樁柱。1.這座橋簡支梁五孔橋三維立體圖是省略了橋面內(nèi)容的3.各個單一構(gòu)件的繪制將要用到實體建模工具、實體編輯工具以及視圖設(shè)置和UCS坐標的靈活應(yīng)用。4.繪制這種大型實體三維圖時，首先要建立一個相應(yīng)的文件夾用以存放各部件的相關(guān)文件，其次要將每個部件繪制成單獨的文件，最后在“簡支梁五孔橋”的文件中組裝各部件，完成全部繪圖。3.各個單一構(gòu)件的繪制將要用到實體建模工具、實體編輯工具以及一、三維模型基礎(chǔ)

前面16個任務(wù)都是在二維模型中創(chuàng)建的圖形，并且繪制的都是平面圖形（二維圖形）。平面圖形作圖簡單，尺寸標注容易，但讀圖比較困難，直觀效果較差。

如果繪制內(nèi)容的空間結(jié)構(gòu)相當復(fù)雜，或用戶要求對設(shè)計效果進行全局考察時，三維立體圖形就具有二維平面圖形所不具備的直觀、立體的效果，方便對圖形的實際結(jié)構(gòu)的觀察和修改。

一、三維模型基礎(chǔ)AutoCAD2008所能創(chuàng)建的三維模型有3類：線性模型、表面模型、實體模型。本教材從實體模型入手，著重介紹實體三維圖形的繪制與編輯操作。實體模型是用實心體來描述三維對象。它既有點、線、面特征還有實體特征，它不僅可以進行物理計算和消隱、渲染、著色等操作，還可以進行剖切、裝配、干涉、檢查等操作，以及實體之間的布爾運算，形成較復(fù)雜的形體。AutoCAD2008所能創(chuàng)建的三維模型有3類：線性模型、二、三維圖形的軸測圖觀察

AutoCAD的默認視圖是XY平面視圖。這時，觀察點位于Z軸上，觀察方向與Z軸反向重合。

AutoCAD為操作者提供了多種創(chuàng)建三維視圖的觀察方法。1．用標準視點方法觀察視圖（1）標準視圖AutoCAD系統(tǒng)預(yù)置了10個標準視點，由此形成10個標準視圖。這10個標準視圖分為兩大類：平面視圖，包括俯視圖、仰視圖、左視圖、右視圖、主視圖、后視圖；三維視圖，包括西南等軸測圖、東南等軸測圖、東北等軸測圖、西北等軸測圖。二、三維圖形的軸測圖觀察（2）設(shè)置標準視圖的方法1）在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”上相應(yīng)的子菜單項。2）單擊工具欄下列菜單的“視圖”，彈出“視圖”工具條，單擊工具條上相應(yīng)的10個視圖工具按鈕（圖16-5）。圖16-7“視圖”工具條仰視圖俯視圖左視圖右視圖主視圖后視圖西南等軸測視圖東南等軸測視圖東北等軸測視圖西北等軸測視圖（2）設(shè)置標準視圖的方法圖16-7“視圖”工具條仰視圖俯視

2．用任意確定視點的方法觀察視圖（1）命令的啟用方法1）在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”│“視點”。2）在命令行輸入“VPOINT”（2）具體操作方法1）輸入三維視點的坐標確定視線方向。

命令：_vpoint↙（啟用視點命令）

指定視點或[旋轉(zhuǎn)（R）]<現(xiàn)實坐標球和三軸架>：X，Y，Z↙[輸入視點坐標的（X，Y，Z）坐標，該點與當前UCS原點的連線即為視線方向]2．用任意確定視點的方法觀察視圖2）使用羅盤和坐標軸三角架確定視線方向。命令：_vpoint↙（啟用視點命令）指定視點或[旋轉(zhuǎn)（R）]<現(xiàn)實坐標球和三軸圖架>：↙（按<Enter>鍵選用坐標球和三軸架的方法確定視線方向）按<Enter>鍵，羅盤和坐標軸三角架顯示在屏幕上。羅盤表示平展開的地球表面。羅盤中心表示北極，視點為（0,0,1）。內(nèi)圓表示赤道，視點坐標為（n,n,0）。外圓表示南極，視點坐標為（0,0，-1）。圖16-6羅盤（右上角）和坐標軸三腳架2）使用羅盤和坐標軸三角架確定視線方向。按<Enter>操作者在羅盤內(nèi)拾取點的位置，確定了視線在XY平面內(nèi)的投影與X軸的夾角，與羅盤中心的相對距離決定了視線與XY平面的夾角。在球面上移動視點時，三角架同步指示X、Y和Z軸的旋轉(zhuǎn)角度。操作者在羅盤內(nèi)拾取點的位置，確定了視線在XY平面內(nèi)的投影與X3）使用球面坐標確定視線方向命令：_vpoint↙（啟用VPOINT命令）指定視點或[旋轉(zhuǎn)（R）]<現(xiàn)實坐標球和三軸架>：r↙（鍵入“r”，表示選擇旋轉(zhuǎn)選項）輸入XY平面中與X軸的夾角<284>：θ1↙（輸入視線在XY平面上的投影與正X軸的夾角θ1的值）輸入與XY平面的夾角<-3>：θ2↙（輸入視線與XY平面的夾角θ2的值）3）使用球面坐標確定視線方向3.用預(yù)先設(shè)定視點的方法觀察視圖（1）命令的啟用方法1）在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”│“視點預(yù)置”。2）在命令行輸入“DDVPOINT”。（2）具體操作方法1）輸入命令。命令:ddvpoint↙（打開“視點預(yù)置”對話框，如圖16-6所示）執(zhí)行該命令后，系統(tǒng)缺省默認“絕對于WCS”（世界坐標系）單選項，調(diào)整X軸角度值和XY平面角度值，如圖16-7所示。如果選中“相對于UCS”單選項，則在用戶坐標系上觀察視圖，如圖16-8所示。3.用預(yù)先設(shè)定視點的方法觀察視圖

圖16-7“視點預(yù)置”對話框圖16-8視點預(yù)置的比較a）視點預(yù)置在b)視點預(yù)置在“絕對于WCS”“相對于UCS”2）在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”│“平面視圖”│“當前UCS”。圖16-7“視點預(yù)置”對話框4．三維動態(tài)觀察視圖的方法（1）命令的啟用方法1）在菜單欄單擊“視圖”│“動態(tài)觀察”。2）在工具菜單欄單擊“動態(tài)觀察”命令，彈出“動態(tài)觀察”工具條。3）在命令行輸入“3DORBIT”。（2）具體操作方法單擊“動態(tài)觀察”工具條上相應(yīng)的按鈕，即可觀察三維動態(tài)視圖。

4．三維動態(tài)觀察視圖的方法二、三維實體模型繪制中用戶坐標系（UCS）的應(yīng)用

1.創(chuàng)建用戶坐標系的命令格式

命令：UCS（創(chuàng)建用戶坐標系）

當前UCS名稱：*世界*指定UCS的原點或[面（F）/命名（NA）/對象（OB）/上一個（P）/視圖（V）/世界（W）/X/Y/Z/2軸（2A）]?世界?：在系統(tǒng)缺省狀態(tài)下，操作者可以單擊的方法將坐標原點移動到任意位置點，并可以任意指定X軸方向。二、三維實體模型繪制中用戶坐標系（UCS）的應(yīng)用

2.UCS命令參數(shù)的含義（1）默認項（2）“Z軸（ZA）”選項（）

（3）“3點（3）”選項（）（4）“對象（OB）”選項（）

（5）“面（F）”選項（）

（6）“視圖（V）”選項（）

（7）“X”選項（）（圖16-9）a)b)圖16-9右手法則a）確定坐標軸方向1b）確定坐標軸方向22.UCS命令參數(shù)的含義a)b)圖16-9右手法則【例】在處于世界坐標系中的切角長方體的三維實體模型（圖16-10a）上建立UCS。要求：以A點為新原點，AB為X軸，斜切面為UCS的XY平面。圖16-10兩種坐標系的比較a)世界坐標系東南等軸測圖b)用戶坐標系XY平面（平面ACB）【例】在處于世界坐標系中的切角長方體的三維實體模型（圖16具體操作方法如下：鼠標單擊捕捉A點為新原點位置（如果只想移動坐標，回車即可），第二點捕捉B點確定X軸方向，第三點捕捉C點確定Y軸的方向，Z軸方向由右手法則自動確定，如圖16-10所示。

指定UCS的原點或[面（F）/命名（NA）/對象（OB）/上一個（P）/視圖（V）/世界（W）/X/Y/Z/2軸（2A）]?世界?：n↙指定新UCS的原點或[Z軸（ZA）/三點（3）/對象（OB）/面（F）/視圖（V）/X/Y/Z]﹤0,0,0﹥:↙具體操作方法如下：提示

一旦定義了新的用戶坐標系，該用戶坐標系就成為當前坐標系，坐標系圖標將按當前坐標系的坐標軸方向顯示。所繪圖形、標注的尺寸和文字都在當前坐標系下XY平面內(nèi)。提示一旦定義了新的用戶坐標系，該用戶坐標系就成為當前三、三維實體圖的常用繪制命令在菜單欄單擊“工具”│“實體”，屏幕彈出三維“實體”工具條，如圖16-11所示。圖16-11“實體”工具條三、三維實體圖的常用繪制命令圖16-11“實體”工具條1.標高命令“標高”命令設(shè)定了三維圖形在空間的標高和物體的厚度，以繪出立體圖形，如圖16-12所示。三維圖形與二維圖形的重要區(qū)別在于：三維圖形具有一定的實體標高（Elevation）和實體厚度（Thickness）。（1）實體標高它是指實體基底所在XY平面的Z坐標。0標高是指當前UCS的基準XY平面，正標高在XY平面的上方，負標高在XY平面的下方。圖16-12標高和厚度1.標高命令圖16-12標高和厚度（2）實體厚度它是指實體基底向正標高或負標高方向的拉伸距離。正厚度表示實體向上（Z軸正方向）拉伸，負厚度表示實體向下（Z軸負方向）拉伸，0厚度表示實體不拉伸。例如，位于0標高、厚度為-1的實體與一個位于-1標高、厚度為1的實體，從外觀看是一樣的。提示一個實體被創(chuàng)建時，當前UCS確定了拉伸方向。（2）實體厚度提示一個實體被創(chuàng)建時，當前UCS確定了拉伸方向（3）實體標高設(shè)置和實體厚度設(shè)置“ELEV”命令可以設(shè)置系統(tǒng)的當前標高和厚度。命令具體格式如下：命令：elev↙指定新的默認高度<0.000>↙指定新的默認厚度<0.000>提示

在二維圖形的繪制中，標高和厚度始終使用的是系統(tǒng)的默認值0。（3）實體標高設(shè)置和實體厚度設(shè)置提示在二維圖形的繪制2.實體拉伸命令實體拉伸（EXTRUDE）命令以指定的路徑或指定的高度值和傾斜角度拉伸選定的對象，來創(chuàng)建實體。即用該命令可以通過拉伸（添加厚度）選定的對象來創(chuàng)建實體。圖16-13所示為五角星平面圖形利用實體拉伸快速形成三維立體的五角星。2.實體拉伸命令a)b)c)圖16-13五角星實體拉伸a）平面五角星b)拉伸過程c)五角星實體拉伸效果a)（1）啟用“實體拉伸”命令1）在菜單欄單擊“繪圖”│“實體”│“拉伸”。2）單擊“實體”工具條的“實體拉伸”按鈕

。3）在命令行輸入“EXT（或EXTRUDE）”。（2）命令格式命令:_extrude↙當前線框密度:ISOLINES=當前線密度選擇要拉伸的對象:選擇要拉伸的對象:指定拉伸的高度或[方向(D)/路徑(P)/傾斜角(T)]<0.0000>:

（1）啟用“實體拉伸”命令3.長方體命令（1）啟用“長方體”命令的方法1）在菜單欄單擊“繪圖”│“實體”│“長方體”。2）在工具欄單擊“實體”│“長方體”按鈕

。3）在命令行輸入“Box”。（2）命令格式啟用該命令后，命令行提示如下：命令：_box指定長方體的角點或[中心點（CE）]<0，0，0>：指定角點或[立方體（C）/長度（L）]：

3.長方體命令（3）參數(shù)1）長方體的角點2）中心（C）3）立方體（C）4）長度（L）

【例】創(chuàng)建邊長都為30的立方體，如圖16-14所示。圖16-14邊長30的立方體（3）參數(shù)圖16-14邊長30的立方體命令:_box（啟用“長方體”命令）指定長方體的角點或[中心(C)]<0,0,0>:單擊一點（指定圖形的一個角點）指定角點或[立方體(C)/長度(L)]:@30,30↙（指定XY平面上正方體大小）長方體高度:30↙（指定高度，回車結(jié)束命令）

提示

如果輸入的長度值或坐標值是正值，則以當前UCS坐標的X、Y、Z軸的正向創(chuàng)建立圖形；若為負值，則以X、Y、Z軸的負向創(chuàng)建立圖形。命令:_box（啟用“長方體”命令）提示如果輸入4.圓柱體命令圓柱體是與拉伸圓或橢圓相似的實體原型，但不傾斜。（1）啟用“圓柱體”命令的方法1）在菜單欄單擊“繪圖”│“實體”│“圓柱體”。2）單擊“實體”工具欄的“圓柱體”按鈕

。3）在命令行輸入“CYL（或CYLINDER）4.圓柱體命令（2）命令格式啟用該命令后，命令行提示如下：命令：_cylinder（啟用“圓柱體”命令）當前線框圖密度：ISOLINES=當前密度指定圓柱體底面的中心點或[橢圓(E)]<0,0,0>：（指定中心點1，或輸入e，或按<Enter>鍵）（3）參數(shù)1）圓柱體底面的中心點2）橢圓(E)（2）命令格式5.剖切命令剖切通過指定一個剖切平面將三維實體對象切為兩半，切開的實體的兩部分可以保留一側(cè)，也可以都保留。另外，被切開的實體仍然保持原實體的顏色和圖層狀態(tài)。例如，圖16-15所示為一個異形實體被剖切平面切成對稱的兩部分。圖16-15異形實體剖切5.剖切命令圖16-15異形實體剖切（1）啟用“剖切”命令啟用該命令的方法有3種：1）在菜單欄單擊“繪圖”│“實體”│“剖切”。2）單擊“實體”工具條的“剖切”按鈕

。

3）在命令行輸入“SL(或SLICE)”（1）啟用“剖切”命令（2）命令格式啟用該命令后，命令行提示如下：命令:_slice選擇要剖切的對象:(使用對象選擇方式，并在完成時按<ENTER>鍵)選擇要剖切的對象:指定剖切面的起點或[平面對象(O)/曲面(S)/Z軸(Z)/視圖(V)/XY(XY)/YZ(YZ)/ZX(ZX)/三點(3)]<三點>:(指定點、輸入選項或按ENTER鍵)（2）命令格式（3）參數(shù)1）指定切面的起點①在要保留的一側(cè)指定一點②保留兩側(cè)2）對象(O)3）軸(Z)

4）視圖(V)5）平面(XY)6）平面（YZ）、平面（ZX）選項7）三點（3）（3）參數(shù)6.消隱命令消隱就是指重生成三維模型時隱藏三維模型的不可見面（即不顯示隱藏線）。消隱命令認定圓、實體、寬線、文字、面域、寬多段線線段、三維面、多邊形網(wǎng)格和非零厚度對象的拉伸邊是不透明的表面，它們是可以隱藏對象。如果進行了拉伸操作，則圓、實體、寬線和寬多段線線段將被AutoCAD當作是具有頂面和底面的實體對象。如圖16-16所示為凹形實體消隱的效果。6.消隱命令消隱就是指重生成三維模型時隱藏三維模型的不可見面圖16-16凹形實體消隱a)消隱前b)消隱后a)

b)圖16-16凹形實體消隱a)（1）啟用“消隱”命令啟用該命令的方法有3種：1）在菜單欄單擊“視圖”│“消隱”。

2）單擊“渲染”工具欄的“消隱”按鈕（1）啟用“消隱”命令（1）啟用“消隱”命令1）在菜單欄單擊“視圖”│“消隱”。2）單擊“渲染”工具欄的“消隱”按鈕

。3）在命令行輸入“HIDE”。（2）參數(shù)1）DISPSILH系統(tǒng)變量設(shè)置為“開”

2）HIDETEXT系統(tǒng)變量設(shè)置為“開”

提示

執(zhí)行“消隱”命令后，實時平移和縮放命令都會失效。HIDE

不可以用于其圖層被凍結(jié)的對象，但可以用于圖層被關(guān)閉的對象（1）啟用“消隱”命令提示四、三維實體圖的繪制方法

常見的實體包括長方體、球體、圓柱體、椎體、楔形體、環(huán)形體及經(jīng)拉伸、旋轉(zhuǎn)得到的其他實體。繪制三維實體的方法有2種：1.利用建模工具繪制實體三維圖【例】繪制如圖16-17所示的圓柱體。圓柱底面半徑為30，圓柱高為100。圖16-17圓體（1）視圖設(shè)置在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”│“東南等軸測”。四、三維實體圖的繪制方法圖16-17圓體（1）視圖設(shè)置提示

另一種常用的設(shè)置方法是：單擊“工具”欄的“視圖”│“東南等軸測”按鈕。（2）啟用命令繪圖命令：_circle指定圓的圓心或[三點(3P)/兩點(2P)/相切、相切、半徑(T)]:

（捕捉坐標原點）指定圓的半徑或[直徑(D)]<0.0000>:30↙命令:_extrude↙當前線框密度:ISOLINES=4選擇要拉伸的對象:（捕捉圓）找到1個提示另一種常用的設(shè)置方法是：單擊“工具”欄的“視圖”選擇要拉伸的對象:↙指定拉伸的高度或[方向(D)/路徑(P)/傾斜角(T)]<0.0000>:-100↙命令:_hide

（重生成三維模型，消隱處理后得到圖16-11）選擇要拉伸的對象:↙2．拉伸法繪制三維實體圖將二維線框經(jīng)過面域后再經(jīng)實體工具拉伸形成三維實體。【例】繪制圖16-18所示的長方體。它的長、寬、高分別是100、50、60。（1）設(shè)置視圖單擊“工具”欄的“視圖”│“東南等軸測”按鈕。圖16-18長方體2．拉伸法繪制三維實體圖圖16-18長方體（2）啟動命令繪圖1）繪制矩形命令:_line指定第一點:0,0,0↙（輸入第一點坐標）指定下一點或[放棄(U)]:@100,0,0↙（輸入第二點坐標）指定下一點或[放棄(U)]:@0,50,0,0↙（輸入第三點坐標）指定下一點或[閉合(C)/放棄(U)]:@-100,0,0↙（輸入第四點坐標）指定下一點或[閉合(C)/放棄(U)]:c↙（閉合矩形）（2）啟動命令繪圖2）面域矩形成面命令:_region選擇對象:指定對角點:

（鼠標框選矩形）找到4個↙已創(chuàng)建1個面域。3）建模工具拉伸立方體命令:_extrude當前線框密度:ISOLINES=4選擇要拉伸的對象:

（鼠標框選矩形）找到1個↙選擇要拉伸的對象:指定拉伸的高度或[方向(D)/路徑(P)/傾斜角(T)]:-60↙（輸入長方體的高）命令:_hide（重生成三維模型，消隱處理后得到圖16-18）2）面域矩形成面五、三維實體的布爾運算三維圖形的布爾運算（Boolean）用于2個或者2個以上的實體進行編輯，通過它可以完成并集、差集、交集運算，各種運算的結(jié)果均將產(chǎn)生新的實體。操作者可以在公路工程設(shè)計中使用布爾運算，完成一些復(fù)雜的設(shè)計任務(wù)。物體在進行布爾運算后隨時可以對兩個運算對象進行修改操作，布爾運算的方式、效果也可以編輯修改，布爾運算修改的過程可以記錄為動畫，表現(xiàn)神奇的切割效果。五、三維實體的布爾運算圖16-19實體編輯工具提示只有三維實體圖才能進行布爾運算，而軸測圖不能進行。啟用布爾運算的方法：單擊“工具”欄菜單，勾選“實體編輯”，打開“實際編輯”工具條，如圖16-19所示。圖16-19實體編輯工具提示只有三維實體圖才能進行布爾運1.并集運算并集運算（Union）所建立的實體是參加運算的實體疊加在一起而形成的。并集操作可以將兩個或兩個以上的原對象合并成一個新的組合對象。例如，圖16-20所示1個長方體和1個圓柱體實體疊加，合并在一起。圖16-20圓柱體和長方體的并集1.并集運算并集運算（Union）所建立的實體是參加運算的實（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“并集”。（2）單擊“繪圖”工具欄的“建?！?，打開“建模工具條”，單擊（并集）按鈕。（3）在命令行輸入“UNI（或UNION）”。（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“并集”。2.交集運算交集運算（Intersect）從兩個或者多個相交的實體中建立一個合成實體，所建立的合成實體是參加運算實體的共同部分。交集操作可以將2個或2個以上的原對象的共有部分形成一個新的組合對象。例如，1個長方體和1個圓柱體實體疊加，去掉未相交部分，留下2個實體重疊的共同部分，如圖16-21所示。圖16-21圓柱體和長方體的交集2.交集運算交集運算（Intersect）從兩個或者多個相交（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“交集”。（2）單擊“繪圖”工具欄的“建模”，打開“建模工具條”，單擊（交集）按鈕。（3）在命令行輸入“IN（或INTERSECTION）”。

（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“交集”。3.差集運算差集運算（SUBTRACT）所建立的實體是以參加運算的母體為基礎(chǔ)去掉與子體共同的部分而形成的。差集操作可以從1個對象開始，從中減去與第二個對象共有的部分，從而形成一個新的組合對象。例如，1個長方體和1個圓柱體實體疊加，從長方體中去掉與圓柱體共有的部分，留下長方體未與圓柱體重疊的部分，如圖16-22所示。圖16-22圓柱體和長方體的差集3.差集運算差集運算（SUBTRACT）所（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“差集”。（2）單擊“繪圖”工具欄的“建模”，打開“建模工具條”，單擊（差集）按鈕。（3）在命令行輸入“SU（或SUBTRACT）”。（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“差集”。1.繪制重力式橋臺的三維實體圖形（1）設(shè)置圖層啟動AutoCAD2008，新建圖形文件，文件命名為“橋臺.dwg”。并按照任務(wù)分析設(shè)置圖層：“0”“基礎(chǔ)”“前墻”“左墻”“右墻”“臺帽”等。（2）根據(jù)橋臺構(gòu)造圖繪制橋臺三維實體圖（圖16-23）1.繪制重力式橋臺的三維實體圖形

1）在基礎(chǔ)層上繪制基礎(chǔ)①設(shè)置視圖：西南等軸測②使用建模工具中的長方體命令繪制橋臺基礎(chǔ)的外部實體圖。圖16-23橋墩基礎(chǔ)1）在基礎(chǔ)層上繪制基礎(chǔ)圖16-2③使用建模工具中的長方體命令繪制橋臺基礎(chǔ)的內(nèi)部實體圖。④使用實體編輯工具中的“差集”命令形成基礎(chǔ)。2）在前墻層上繪制前墻和臺帽端面線框。①繪制前墻底線。②移動坐標原點到前墻底線前端點，并旋轉(zhuǎn)坐標如圖16-24所示位置。③繪制前墻端面線框。關(guān)閉基礎(chǔ)層，繪制前墻端面線框，如圖16-24所示。將端面底線向上偏移500形成“端面頂線”。③使用建模工具中的長方體命令繪制橋臺基礎(chǔ)的內(nèi)部實體圖。④完成前墻端面線框圖的繪制，如圖16-24所示。⑤繪制臺帽端面。打開正交狀態(tài)，在臺帽層上繪制臺帽的端面，如圖16-25所示。⑥面域線框成面。分別面域臺帽端面和前墻端面，如圖16-25所示。⑦拉伸前墻和臺帽成實體。用建模工具中的“拉伸”命令分別在各自層上拉伸前墻和臺帽（拉伸高度均為860cm）。繪制效果如圖16-26所示。圖16-24繪制前墻端面線框④完成前墻端面線框圖的繪制，如圖16-24所示。圖16-2⑧拉伸臺帽端面。關(guān)閉前墻層。在臺帽層上分別在西南等軸測視圖和東北等軸測視圖中，使用“實體”編輯工具中的“拉伸”命令，將臺帽的2個端面拉伸出10cm。然后打開前墻層。繪制效果如圖16-27所示。圖16-26拉伸前墻和臺帽成實體圖16-27面繪制右墻端面⑧拉伸臺帽端面。關(guān)閉前墻層。在臺帽層上分別在西南等軸測視圖3）在右墻層上繪制右墻。①繪制右墻端面。用“多段線”命令繪制右墻端面，如圖16-27所示。②拉伸。用建模工具中的“拉伸”命令拉伸右墻，拉伸高度為500cm。③對齊。用修改工具中的“移動”命令使右墻A點與前墻B點對齊，如圖16-28所示。④繪制輔助面。打開基礎(chǔ)層，在輔助線層上用“直線”和“偏移”命令繪制切割輔助面空間四邊形ABCD，如圖16-29所示。3）在右墻層上繪制右墻。圖16-28對齊圖16-29繪制輔助面圖16-28對齊圖16-圖16-30鏡像繪制左墻圖16-30鏡像繪制左墻

⑤切割。在菜單欄單擊“修改”│“三維操作”│“剖切”。4）繪制左墻用“修改”工具中“鏡像”命令，用右墻鏡像生成左墻，如圖16-30所示。5）組合橋臺①并集處理：用實體編輯工具中的“并集”命令，將基礎(chǔ)、前墻、臺帽、左墻、右墻并集成橋臺實體。逐個捕捉基礎(chǔ)、前墻、臺帽、左墻、右墻，然后右鍵單擊。②“消隱”處理后得到橋臺三維實體圖，如圖16-31所示。⑤切割。在菜單欄單擊“修改”│“三維操作”│“剖切”圖16-31并集處理圖16-31并集處理2.繪制橋墩三維實體圖（圖16-32）（1）按橋墩構(gòu)造設(shè)置圖層打開AutoCAD2008，創(chuàng)建新的圖形文件，文件命名為“橋墩.dwg”。并按照橋墩結(jié)構(gòu)由上至下設(shè)置圖層，包括“0”“蓋梁層”“墩柱層”“承臺層”“樁柱層”“軸線層”等。（2）繪制橋墩三維實體圖根據(jù)橋墩構(gòu)造圖（圖16-1）繪制橋墩的三維實體圖。2.繪制橋墩三維實體圖（圖16-32）圖16-32橋墩的三維實體圖圖16-32橋墩的三維實體圖1）在蓋梁層繪制蓋梁。①在東南等軸測視圖上調(diào)整坐標，如圖16-33所示。用“多段線”命令

畫出蓋梁的立面圖。②用建模工具中的“拉伸”命令將面拉伸成實體，如圖16-33所示。2）繪制墩柱的實體圖①在蓋梁層調(diào)整坐標到蓋梁底面位置，如圖16-34所示。②在墩柱層上畫墩柱。用建模工具中的“圓柱體”命令（此時可關(guān)閉其他層）繪制。1）在蓋梁層繪制蓋梁。圖16-33蓋梁立面圖

圖16-34墩柱位置圖③用“復(fù)制”命令復(fù)制下半個墩柱，間距80。④陣列出其他2個墩柱。用“矩形陣列”命令：1行，3列，列偏移290，陣列角度90。繪制效果如圖16-34所示。圖16-33蓋梁立面圖圖16-34（3）繪制承臺三維實體圖（圖16-35）1）在“墩柱層”上移動坐標到下半個墩柱的底平面圓心位置，各軸向不變，然后關(guān)閉“墩柱層”和“蓋梁層”。2）繪制承臺中間長方體部分。3）繪制承臺兩端圓柱體部分。（4）繪制樁柱的三維實體圖1）轉(zhuǎn)換圖層到“樁柱”層，保持坐標不變，關(guān)閉“承臺層”。根據(jù)構(gòu)造圖計算坐標原點到樁柱頂平面上一個角點的坐標值。然后，單擊“建?！暴Α伴L方體”，繪制半根樁柱，如圖16-36所示。（3）繪制承臺三維實體圖（圖16-35）

圖16-36半個樁柱圖16-35承臺圖16-36半個樁柱圖16-35承臺2）復(fù)制出下半個樁柱間距50，并畫出連接2個半截樁柱的軸線（軸線兩端點分別在上、下正方形的形心上）。3）拉伸錐尖①計算錐尖角度α：α=tan12.5/50=14.04°。②移動坐標到下半截樁柱的底平面中心，如圖16-37所示。4）陣列和復(fù)制出所有的樁柱。圖16-37整個樁柱（5）并集處理全部構(gòu)件打開4個構(gòu)件圖層，關(guān)閉其他所有圖層，并集全部構(gòu)件，然后消隱處理，獲得圖16-32。2）復(fù)制出下半個樁柱間距50，并畫出連接2個半截樁柱的軸線（3.繪制主梁三維實體圖根據(jù)圖16-2主梁結(jié)構(gòu)圖（尺寸以cm計）繪制10m跨主梁和20m跨中主梁。（1）新建文件，命名為“10m跨主梁.dwg”，并作相應(yīng)的圖層設(shè)置。（2）根據(jù)主梁結(jié)構(gòu)圖繪制主梁三維實體圖。1）繪制中主梁截面圖。2)畫主梁梁體。①在東南等軸測視圖上，畫出中主梁截面，不含兩側(cè)翼板。然后面域成面。②用建模工具的“拉伸”命令拉伸成主梁梁體的三維實體。3.繪制主梁三維實體圖3）畫翼板。①在梁體的端部畫翼板面的封閉線框，并面域成面。②用建模工具的“拉伸”命令拉伸出翼板實體。③用“鏡像”命令繪出另一側(cè)的翼板實體，如圖16-38所示。關(guān)閉“主梁梁體層”。④調(diào)整坐標至如圖16-38所示的位置，移動兩側(cè)翼板到端翼板位置，移動距離23。⑤再調(diào)整坐標至圖16-38所示位置，用“陣列”繪制兩側(cè)翼板：列偏移470。4)打開主梁體層和翼板層，關(guān)閉其他層，對所有實體進行并集處理，如圖16-39所示。3）畫翼板。

圖16-38兩側(cè)翼板圖16-39主梁三維實體圖圖16-38兩側(cè)翼板圖16-39主梁三維實體圖（4）繪制邊主梁繪制方法同上。只是左邊主梁沒有左翼板，右邊主梁沒有右翼板。（5）繪制20m跨中主梁和邊主梁，方法同上，只是尺寸不同。（4）繪制邊主梁4.繪制簡支梁五孔橋三維實體圖按照總體布置圖（圖16-40），將各個構(gòu)件組裝成整體橋梁，然后并集處理。繪制步驟參照圖16-41～圖16-43所示的各個構(gòu)件連接位置的節(jié)點圖。（1）新建文件，命名為“五孔橋.dwg”，并作相應(yīng)的圖層設(shè)置。（2）設(shè)置：東南等軸測視圖。先建立橋梁的坐標，即繪制出橫向、縱向各個軸線，如圖16-44所示。（3）插入橋臺的三維實體圖。以橋臺頂平面前沿的中心點為移動基點，使其與到2號樁下的定位點重合，如圖16-45所示。4.繪制簡支梁五孔橋三維實體圖圖16-40五孔橋總體布置圖（立面圖）圖16-40五孔橋總體布置圖（立面圖）

圖16-41立面2號樁節(jié)點圖圖16-42立面3號樁節(jié)點圖圖16-43立面4號樁節(jié)點圖圖16-41立面2號樁節(jié)點圖圖16-42立面3號樁圖16-44坐標（橫向、縱向軸線）圖16-44坐標（橫向、縱向軸線）圖16-45橋臺定位圖16-45橋臺定位（4）按照圖16-46所示布置6片10m跨主梁。1）先繪出每片梁頂平面上的縱軸線，再繪出邊主梁位置的縱軸線。2）將中主梁放在最邊上，以上述2個軸線的中點為對齊點。3）陣列中主梁：列偏移158，6列。4）用邊主梁換掉兩個在邊上的中主梁，如圖16-47所示。（4）按照圖16-46所示布置6片10m跨主梁。圖16-46跨主梁剖面圖圖16-4710m跨主梁定位圖16-46跨主梁剖面圖圖16-4710m跨（5）布置3號樁橋墩1）將橋墩圖插入到“五孔橋.dwg”圖形中。2）調(diào)整好位置后，首先按照圖16-42所示立面圖3號樁節(jié)點圖，繪制出蓋梁上的臺階，然后進行并集處理。3）將主梁頂平面中軸線向下偏移95。4）移動橋墩，使橋墩的中點和剛偏移下來的中軸線中點對齊。（6）按上述方法布置4號樁橋墩。其中,主梁軸線向下偏移135。（5）布置3號樁橋墩（7）按照步驟5的方法布置20m跨主梁。（8）以橋中心為鏡面，將前面左半個橋鏡像到右半面。繪制效果如圖16-4所示。（9）按照坐標將橋面鋪裝對齊，插入橋面鋪裝部分（圖16-48），經(jīng)移動、復(fù)制等操作組裝在橋的主梁上，形成完整的橋梁的三維實體。（7）按照步驟5的方法布置20m跨主梁。圖16-48橋面鋪裝過程圖16-48橋面鋪裝過程提示1.各個主梁的頂平面與橋臺的頂平面共面。2.各個主梁的底平面與臺帽的頂平面、蓋梁的頂平面之間留有5cm的距離，是支座的高度（支座在圖中省略）。3.組裝時，以各部件橫縱中線的交點與相應(yīng)軸線的交點為對齊點，較易對齊。提示1.各個主梁的頂平面與橋臺的頂平面共面。1.已知T形梁的橫截面尺寸如習題圖16-1a所示（單位為cm）。T形梁的長度為2000cm，使用“拉伸”命令繪制T形梁三維實體圖，如習題圖16-1b所示，并用軸測方法觀察。2.練習繪制“簡支梁五孔橋三維實體圖”。1.已知T形梁的橫截面尺寸如習題圖16-1a所示（單位為ca)b)習題圖16-1T形梁a)橫截面b)三維實體圖a)任務(wù)16繪制簡支梁橋的三維圖1.掌握實體模型的概念，認識三維實體。2.掌握三維實體圖軸測觀察角的設(shè)置。3.掌握三維實體圖的用戶坐標系的創(chuàng)建和設(shè)置。4.熟練掌握標高、實體拉伸、長方體、圓柱體、剖切、消隱命令等，運用恰當?shù)睦L制方法，繪制三維實體圖形。5.掌握三維實體的布爾運算，繪制并組裝較復(fù)雜的三維實體圖。任務(wù)16繪制簡支梁橋的三維圖1.掌握實體模型的概念，某路橋設(shè)計院接受一項工程，設(shè)計一架跨河道的簡支梁五孔橋。該橋結(jié)構(gòu)設(shè)計完成，圖16-1～圖16-3所示為該橋梁的各個部分的結(jié)構(gòu)圖。為了讓投資方能夠直觀了解該橋梁的結(jié)構(gòu)，需要繪制三維圖，如圖16-4所示。（圖中尺寸以毫米計）某路橋設(shè)計院接受一項工程，設(shè)計一架跨河道的簡支梁五孔橋。圖16-1橋墩構(gòu)造圖圖16-1橋墩構(gòu)造圖圖16-2主梁結(jié)構(gòu)圖圖16-2主梁結(jié)構(gòu)圖圖16-3橋臺構(gòu)造圖圖16-3橋臺構(gòu)造圖圖16-4簡支梁五孔橋三維立體圖圖16-4簡支梁五孔橋三維立體圖1.這座橋簡支梁五孔橋三維立體圖是省略了橋面內(nèi)容的三維圖2.整座橋梁可分解為橋臺、上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)。（1）重力式橋臺是由基礎(chǔ)、前墻、左墻、右墻、臺帽5部分組成。（2）上部結(jié)構(gòu)是由10m跨主梁和20m跨主梁構(gòu)成。（3）下部結(jié)構(gòu)是由橋墩、橋樁構(gòu)成1）橋墩是由蓋梁、墩柱、承臺構(gòu)成。2）樁柱。1.這座橋簡支梁五孔橋三維立體圖是省略了橋面內(nèi)容的3.各個單一構(gòu)件的繪制將要用到實體建模工具、實體編輯工具以及視圖設(shè)置和UCS坐標的靈活應(yīng)用。4.繪制這種大型實體三維圖時，首先要建立一個相應(yīng)的文件夾用以存放各部件的相關(guān)文件，其次要將每個部件繪制成單獨的文件，最后在“簡支梁五孔橋”的文件中組裝各部件，完成全部繪圖。3.各個單一構(gòu)件的繪制將要用到實體建模工具、實體編輯工具以及一、三維模型基礎(chǔ)

前面16個任務(wù)都是在二維模型中創(chuàng)建的圖形，并且繪制的都是平面圖形（二維圖形）。平面圖形作圖簡單，尺寸標注容易，但讀圖比較困難，直觀效果較差。

如果繪制內(nèi)容的空間結(jié)構(gòu)相當復(fù)雜，或用戶要求對設(shè)計效果進行全局考察時，三維立體圖形就具有二維平面圖形所不具備的直觀、立體的效果，方便對圖形的實際結(jié)構(gòu)的觀察和修改。

一、三維模型基礎(chǔ)AutoCAD2008所能創(chuàng)建的三維模型有3類：線性模型、表面模型、實體模型。本教材從實體模型入手，著重介紹實體三維圖形的繪制與編輯操作。實體模型是用實心體來描述三維對象。它既有點、線、面特征還有實體特征，它不僅可以進行物理計算和消隱、渲染、著色等操作，還可以進行剖切、裝配、干涉、檢查等操作，以及實體之間的布爾運算，形成較復(fù)雜的形體。AutoCAD2008所能創(chuàng)建的三維模型有3類：線性模型、二、三維圖形的軸測圖觀察

AutoCAD的默認視圖是XY平面視圖。這時，觀察點位于Z軸上，觀察方向與Z軸反向重合。

AutoCAD為操作者提供了多種創(chuàng)建三維視圖的觀察方法。1．用標準視點方法觀察視圖（1）標準視圖AutoCAD系統(tǒng)預(yù)置了10個標準視點，由此形成10個標準視圖。這10個標準視圖分為兩大類：平面視圖，包括俯視圖、仰視圖、左視圖、右視圖、主視圖、后視圖；三維視圖，包括西南等軸測圖、東南等軸測圖、東北等軸測圖、西北等軸測圖。二、三維圖形的軸測圖觀察（2）設(shè)置標準視圖的方法1）在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”上相應(yīng)的子菜單項。2）單擊工具欄下列菜單的“視圖”，彈出“視圖”工具條，單擊工具條上相應(yīng)的10個視圖工具按鈕（圖16-5）。圖16-7“視圖”工具條仰視圖俯視圖左視圖右視圖主視圖后視圖西南等軸測視圖東南等軸測視圖東北等軸測視圖西北等軸測視圖（2）設(shè)置標準視圖的方法圖16-7“視圖”工具條仰視圖俯視

2．用任意確定視點的方法觀察視圖（1）命令的啟用方法1）在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”│“視點”。2）在命令行輸入“VPOINT”（2）具體操作方法1）輸入三維視點的坐標確定視線方向。

命令：_vpoint↙（啟用視點命令）

指定視點或[旋轉(zhuǎn)（R）]<現(xiàn)實坐標球和三軸架>：X，Y，Z↙[輸入視點坐標的（X，Y，Z）坐標，該點與當前UCS原點的連線即為視線方向]2．用任意確定視點的方法觀察視圖2）使用羅盤和坐標軸三角架確定視線方向。命令：_vpoint↙（啟用視點命令）指定視點或[旋轉(zhuǎn)（R）]<現(xiàn)實坐標球和三軸圖架>：↙（按<Enter>鍵選用坐標球和三軸架的方法確定視線方向）按<Enter>鍵，羅盤和坐標軸三角架顯示在屏幕上。羅盤表示平展開的地球表面。羅盤中心表示北極，視點為（0,0,1）。內(nèi)圓表示赤道，視點坐標為（n,n,0）。外圓表示南極，視點坐標為（0,0，-1）。圖16-6羅盤（右上角）和坐標軸三腳架2）使用羅盤和坐標軸三角架確定視線方向。按<Enter>操作者在羅盤內(nèi)拾取點的位置，確定了視線在XY平面內(nèi)的投影與X軸的夾角，與羅盤中心的相對距離決定了視線與XY平面的夾角。在球面上移動視點時，三角架同步指示X、Y和Z軸的旋轉(zhuǎn)角度。操作者在羅盤內(nèi)拾取點的位置，確定了視線在XY平面內(nèi)的投影與X3）使用球面坐標確定視線方向命令：_vpoint↙（啟用VPOINT命令）指定視點或[旋轉(zhuǎn)（R）]<現(xiàn)實坐標球和三軸架>：r↙（鍵入“r”，表示選擇旋轉(zhuǎn)選項）輸入XY平面中與X軸的夾角<284>：θ1↙（輸入視線在XY平面上的投影與正X軸的夾角θ1的值）輸入與XY平面的夾角<-3>：θ2↙（輸入視線與XY平面的夾角θ2的值）3）使用球面坐標確定視線方向3.用預(yù)先設(shè)定視點的方法觀察視圖（1）命令的啟用方法1）在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”│“視點預(yù)置”。2）在命令行輸入“DDVPOINT”。（2）具體操作方法1）輸入命令。命令:ddvpoint↙（打開“視點預(yù)置”對話框，如圖16-6所示）執(zhí)行該命令后，系統(tǒng)缺省默認“絕對于WCS”（世界坐標系）單選項，調(diào)整X軸角度值和XY平面角度值，如圖16-7所示。如果選中“相對于UCS”單選項，則在用戶坐標系上觀察視圖，如圖16-8所示。3.用預(yù)先設(shè)定視點的方法觀察視圖

圖16-7“視點預(yù)置”對話框圖16-8視點預(yù)置的比較a）視點預(yù)置在b)視點預(yù)置在“絕對于WCS”“相對于UCS”2）在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”│“平面視圖”│“當前UCS”。圖16-7“視點預(yù)置”對話框4．三維動態(tài)觀察視圖的方法（1）命令的啟用方法1）在菜單欄單擊“視圖”│“動態(tài)觀察”。2）在工具菜單欄單擊“動態(tài)觀察”命令，彈出“動態(tài)觀察”工具條。3）在命令行輸入“3DORBIT”。（2）具體操作方法單擊“動態(tài)觀察”工具條上相應(yīng)的按鈕，即可觀察三維動態(tài)視圖。

4．三維動態(tài)觀察視圖的方法二、三維實體模型繪制中用戶坐標系（UCS）的應(yīng)用

1.創(chuàng)建用戶坐標系的命令格式

命令：UCS（創(chuàng)建用戶坐標系）

當前UCS名稱：*世界*指定UCS的原點或[面（F）/命名（NA）/對象（OB）/上一個（P）/視圖（V）/世界（W）/X/Y/Z/2軸（2A）]?世界?：在系統(tǒng)缺省狀態(tài)下，操作者可以單擊的方法將坐標原點移動到任意位置點，并可以任意指定X軸方向。二、三維實體模型繪制中用戶坐標系（UCS）的應(yīng)用

2.UCS命令參數(shù)的含義（1）默認項（2）“Z軸（ZA）”選項（）

（3）“3點（3）”選項（）（4）“對象（OB）”選項（）

（5）“面（F）”選項（）

（6）“視圖（V）”選項（）

（7）“X”選項（）（圖16-9）a)b)圖16-9右手法則a）確定坐標軸方向1b）確定坐標軸方向22.UCS命令參數(shù)的含義a)b)圖16-9右手法則【例】在處于世界坐標系中的切角長方體的三維實體模型（圖16-10a）上建立UCS。要求：以A點為新原點，AB為X軸，斜切面為UCS的XY平面。圖16-10兩種坐標系的比較a)世界坐標系東南等軸測圖b)用戶坐標系XY平面（平面ACB）【例】在處于世界坐標系中的切角長方體的三維實體模型（圖16具體操作方法如下：鼠標單擊捕捉A點為新原點位置（如果只想移動坐標，回車即可），第二點捕捉B點確定X軸方向，第三點捕捉C點確定Y軸的方向，Z軸方向由右手法則自動確定，如圖16-10所示。

指定UCS的原點或[面（F）/命名（NA）/對象（OB）/上一個（P）/視圖（V）/世界（W）/X/Y/Z/2軸（2A）]?世界?：n↙指定新UCS的原點或[Z軸（ZA）/三點（3）/對象（OB）/面（F）/視圖（V）/X/Y/Z]﹤0,0,0﹥:↙具體操作方法如下：提示

一旦定義了新的用戶坐標系，該用戶坐標系就成為當前坐標系，坐標系圖標將按當前坐標系的坐標軸方向顯示。所繪圖形、標注的尺寸和文字都在當前坐標系下XY平面內(nèi)。提示一旦定義了新的用戶坐標系，該用戶坐標系就成為當前三、三維實體圖的常用繪制命令在菜單欄單擊“工具”│“實體”，屏幕彈出三維“實體”工具條，如圖16-11所示。圖16-11“實體”工具條三、三維實體圖的常用繪制命令圖16-11“實體”工具條1.標高命令“標高”命令設(shè)定了三維圖形在空間的標高和物體的厚度，以繪出立體圖形，如圖16-12所示。三維圖形與二維圖形的重要區(qū)別在于：三維圖形具有一定的實體標高（Elevation）和實體厚度（Thickness）。（1）實體標高它是指實體基底所在XY平面的Z坐標。0標高是指當前UCS的基準XY平面，正標高在XY平面的上方，負標高在XY平面的下方。圖16-12標高和厚度1.標高命令圖16-12標高和厚度（2）實體厚度它是指實體基底向正標高或負標高方向的拉伸距離。正厚度表示實體向上（Z軸正方向）拉伸，負厚度表示實體向下（Z軸負方向）拉伸，0厚度表示實體不拉伸。例如，位于0標高、厚度為-1的實體與一個位于-1標高、厚度為1的實體，從外觀看是一樣的。提示一個實體被創(chuàng)建時，當前UCS確定了拉伸方向。（2）實體厚度提示一個實體被創(chuàng)建時，當前UCS確定了拉伸方向（3）實體標高設(shè)置和實體厚度設(shè)置“ELEV”命令可以設(shè)置系統(tǒng)的當前標高和厚度。命令具體格式如下：命令：elev↙指定新的默認高度<0.000>↙指定新的默認厚度<0.000>提示

在二維圖形的繪制中，標高和厚度始終使用的是系統(tǒng)的默認值0。（3）實體標高設(shè)置和實體厚度設(shè)置提示在二維圖形的繪制2.實體拉伸命令實體拉伸（EXTRUDE）命令以指定的路徑或指定的高度值和傾斜角度拉伸選定的對象，來創(chuàng)建實體。即用該命令可以通過拉伸（添加厚度）選定的對象來創(chuàng)建實體。圖16-13所示為五角星平面圖形利用實體拉伸快速形成三維立體的五角星。2.實體拉伸命令a)b)c)圖16-13五角星實體拉伸a）平面五角星b)拉伸過程c)五角星實體拉伸效果a)（1）啟用“實體拉伸”命令1）在菜單欄單擊“繪圖”│“實體”│“拉伸”。2）單擊“實體”工具條的“實體拉伸”按鈕

。3）在命令行輸入“EXT（或EXTRUDE）”。（2）命令格式命令:_extrude↙當前線框密度:ISOLINES=當前線密度選擇要拉伸的對象:選擇要拉伸的對象:指定拉伸的高度或[方向(D)/路徑(P)/傾斜角(T)]<0.0000>:

（1）啟用“實體拉伸”命令3.長方體命令（1）啟用“長方體”命令的方法1）在菜單欄單擊“繪圖”│“實體”│“長方體”。2）在工具欄單擊“實體”│“長方體”按鈕

。3）在命令行輸入“Box”。（2）命令格式啟用該命令后，命令行提示如下：命令：_box指定長方體的角點或[中心點（CE）]<0，0，0>：指定角點或[立方體（C）/長度（L）]：

3.長方體命令（3）參數(shù)1）長方體的角點2）中心（C）3）立方體（C）4）長度（L）

【例】創(chuàng)建邊長都為30的立方體，如圖16-14所示。圖16-14邊長30的立方體（3）參數(shù)圖16-14邊長30的立方體命令:_box（啟用“長方體”命令）指定長方體的角點或[中心(C)]<0,0,0>:單擊一點（指定圖形的一個角點）指定角點或[立方體(C)/長度(L)]:@30,30↙（指定XY平面上正方體大?。╅L方體高度:30↙（指定高度，回車結(jié)束命令）

提示

如果輸入的長度值或坐標值是正值，則以當前UCS坐標的X、Y、Z軸的正向創(chuàng)建立圖形；若為負值，則以X、Y、Z軸的負向創(chuàng)建立圖形。命令:_box（啟用“長方體”命令）提示如果輸入4.圓柱體命令圓柱體是與拉伸圓或橢圓相似的實體原型，但不傾斜。（1）啟用“圓柱體”命令的方法1）在菜單欄單擊“繪圖”│“實體”│“圓柱體”。2）單擊“實體”工具欄的“圓柱體”按鈕

。3）在命令行輸入“CYL（或CYLINDER）4.圓柱體命令（2）命令格式啟用該命令后，命令行提示如下：命令：_cylinder（啟用“圓柱體”命令）當前線框圖密度：ISOLINES=當前密度指定圓柱體底面的中心點或[橢圓(E)]<0,0,0>：（指定中心點1，或輸入e，或按<Enter>鍵）（3）參數(shù)1）圓柱體底面的中心點2）橢圓(E)（2）命令格式5.剖切命令剖切通過指定一個剖切平面將三維實體對象切為兩半，切開的實體的兩部分可以保留一側(cè)，也可以都保留。另外，被切開的實體仍然保持原實體的顏色和圖層狀態(tài)。例如，圖16-15所示為一個異形實體被剖切平面切成對稱的兩部分。圖16-15異形實體剖切5.剖切命令圖16-15異形實體剖切（1）啟用“剖切”命令啟用該命令的方法有3種：1）在菜單欄單擊“繪圖”│“實體”│“剖切”。2）單擊“實體”工具條的“剖切”按鈕

。

3）在命令行輸入“SL(或SLICE)”（1）啟用“剖切”命令（2）命令格式啟用該命令后，命令行提示如下：命令:_slice選擇要剖切的對象:(使用對象選擇方式，并在完成時按<ENTER>鍵)選擇要剖切的對象:指定剖切面的起點或[平面對象(O)/曲面(S)/Z軸(Z)/視圖(V)/XY(XY)/YZ(YZ)/ZX(ZX)/三點(3)]<三點>:(指定點、輸入選項或按ENTER鍵)（2）命令格式（3）參數(shù)1）指定切面的起點①在要保留的一側(cè)指定一點②保留兩側(cè)2）對象(O)3）軸(Z)

4）視圖(V)5）平面(XY)6）平面（YZ）、平面（ZX）選項7）三點（3）（3）參數(shù)6.消隱命令消隱就是指重生成三維模型時隱藏三維模型的不可見面（即不顯示隱藏線）。消隱命令認定圓、實體、寬線、文字、面域、寬多段線線段、三維面、多邊形網(wǎng)格和非零厚度對象的拉伸邊是不透明的表面，它們是可以隱藏對象。如果進行了拉伸操作，則圓、實體、寬線和寬多段線線段將被AutoCAD當作是具有頂面和底面的實體對象。如圖16-16所示為凹形實體消隱的效果。6.消隱命令消隱就是指重生成三維模型時隱藏三維模型的不可見面圖16-16凹形實體消隱a)消隱前b)消隱后a)

b)圖16-16凹形實體消隱a)（1）啟用“消隱”命令啟用該命令的方法有3種：1）在菜單欄單擊“視圖”│“消隱”。

2）單擊“渲染”工具欄的“消隱”按鈕（1）啟用“消隱”命令（1）啟用“消隱”命令1）在菜單欄單擊“視圖”│“消隱”。2）單擊“渲染”工具欄的“消隱”按鈕

。3）在命令行輸入“HIDE”。（2）參數(shù)1）DISPSILH系統(tǒng)變量設(shè)置為“開”

2）HIDETEXT系統(tǒng)變量設(shè)置為“開”

提示

執(zhí)行“消隱”命令后，實時平移和縮放命令都會失效。HIDE

不可以用于其圖層被凍結(jié)的對象，但可以用于圖層被關(guān)閉的對象（1）啟用“消隱”命令提示四、三維實體圖的繪制方法

常見的實體包括長方體、球體、圓柱體、椎體、楔形體、環(huán)形體及經(jīng)拉伸、旋轉(zhuǎn)得到的其他實體。繪制三維實體的方法有2種：1.利用建模工具繪制實體三維圖【例】繪制如圖16-17所示的圓柱體。圓柱底面半徑為30，圓柱高為100。圖16-17圓體（1）視圖設(shè)置在菜單欄單擊“視圖”│“三維視圖”│“東南等軸測”。四、三維實體圖的繪制方法圖16-17圓體（1）視圖設(shè)置提示

另一種常用的設(shè)置方法是：單擊“工具”欄的“視圖”│“東南等軸測”按鈕。（2）啟用命令繪圖命令：_circle指定圓的圓心或[三點(3P)/兩點(2P)/相切、相切、半徑(T)]:

（捕捉坐標原點）指定圓的半徑或[直徑(D)]<0.0000>:30↙命令:_extrude↙當前線框密度:ISOLINES=4選擇要拉伸的對象:（捕捉圓）找到1個提示另一種常用的設(shè)置方法是：單擊“工具”欄的“視圖”選擇要拉伸的對象:↙指定拉伸的高度或[方向(D)/路徑(P)/傾斜角(T)]<0.0000>:-100↙命令:_hide

（重生成三維模型，消隱處理后得到圖16-11）選擇要拉伸的對象:↙2．拉伸法繪制三維實體圖將二維線框經(jīng)過面域后再經(jīng)實體工具拉伸形成三維實體?！纠坷L制圖16-18所示的長方體。它的長、寬、高分別是100、50、60。（1）設(shè)置視圖單擊“工具”欄的“視圖”│“東南等軸測”按鈕。圖16-18長方體2．拉伸法繪制三維實體圖圖16-18長方體（2）啟動命令繪圖1）繪制矩形命令:_line指定第一點:0,0,0↙（輸入第一點坐標）指定下一點或[放棄(U)]:@100,0,0↙（輸入第二點坐標）指定下一點或[放棄(U)]:@0,50,0,0↙（輸入第三點坐標）指定下一點或[閉合(C)/放棄(U)]:@-100,0,0↙（輸入第四點坐標）指定下一點或[閉合(C)/放棄(U)]:c↙（閉合矩形）（2）啟動命令繪圖2）面域矩形成面命令:_region選擇對象:指定對角點:

（鼠標框選矩形）找到4個↙已創(chuàng)建1個面域。3）建模工具拉伸立方體命令:_extrude當前線框密度:ISOLINES=4選擇要拉伸的對象:

（鼠標框選矩形）找到1個↙選擇要拉伸的對象:指定拉伸的高度或[方向(D)/路徑(P)/傾斜角(T)]:-60↙（輸入長方體的高）命令:_hide（重生成三維模型，消隱處理后得到圖16-18）2）面域矩形成面五、三維實體的布爾運算三維圖形的布爾運算（Boolean）用于2個或者2個以上的實體進行編輯，通過它可以完成并集、差集、交集運算，各種運算的結(jié)果均將產(chǎn)生新的實體。操作者可以在公路工程設(shè)計中使用布爾運算，完成一些復(fù)雜的設(shè)計任務(wù)。物體在進行布爾運算后隨時可以對兩個運算對象進行修改操作，布爾運算的方式、效果也可以編輯修改，布爾運算修改的過程可以記錄為動畫，表現(xiàn)神奇的切割效果。五、三維實體的布爾運算圖16-19實體編輯工具提示只有三維實體圖才能進行布爾運算，而軸測圖不能進行。啟用布爾運算的方法：單擊“工具”欄菜單，勾選“實體編輯”，打開“實際編輯”工具條，如圖16-19所示。圖16-19實體編輯工具提示只有三維實體圖才能進行布爾運1.并集運算并集運算（Union）所建立的實體是參加運算的實體疊加在一起而形成的。并集操作可以將兩個或兩個以上的原對象合并成一個新的組合對象。例如，圖16-20所示1個長方體和1個圓柱體實體疊加，合并在一起。圖16-20圓柱體和長方體的并集1.并集運算并集運算（Union）所建立的實體是參加運算的實（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“并集”。（2）單擊“繪圖”工具欄的“建?！保蜷_“建模工具條”，單擊（并集）按鈕。（3）在命令行輸入“UNI（或UNION）”。（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“并集”。2.交集運算交集運算（Intersect）從兩個或者多個相交的實體中建立一個合成實體，所建立的合成實體是參加運算實體的共同部分。交集操作可以將2個或2個以上的原對象的共有部分形成一個新的組合對象。例如，1個長方體和1個圓柱體實體疊加，去掉未相交部分，留下2個實體重疊的共同部分，如圖16-21所示。圖16-21圓柱體和長方體的交集2.交集運算交集運算（Intersect）從兩個或者多個相交（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“交集”。（2）單擊“繪圖”工具欄的“建?！?，打開“建模工具條”，單擊（交集）按鈕。（3）在命令行輸入“IN（或INTERSECTION）”。

（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“交集”。3.差集運算差集運算（SUBTRACT）所建立的實體是以參加運算的母體為基礎(chǔ)去掉與子體共同的部分而形成的。差集操作可以從1個對象開始，從中減去與第二個對象共有的部分，從而形成一個新的組合對象。例如，1個長方體和1個圓柱體實體疊加，從長方體中去掉與圓柱體共有的部分，留下長方體未與圓柱體重疊的部分，如圖16-22所示。圖16-22圓柱體和長方體的差集3.差集運算差集運算（SUBTRACT）所（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“差集”。（2）單擊“繪圖”工具欄的“建?！保蜷_“建模工具條”，單擊（差集）按鈕。（3）在命令行輸入“SU（或SUBTRACT）”。（1）在菜單欄單擊“修改”│“實體編輯”│“差集”。1.繪制重力式橋臺的三維實體圖形（1）設(shè)置圖層啟動AutoCAD2008，新建圖形文件，文件命名為“橋臺.dwg”。并按照任務(wù)分析設(shè)置圖層：“0”“基礎(chǔ)”“前墻”“左墻”“右墻”“臺帽”等。（2）根據(jù)橋臺構(gòu)造圖繪制橋臺三維實體圖（圖16-23）1.繪制重力式橋臺的三維實體圖形

1）在基礎(chǔ)層上繪制基礎(chǔ)①設(shè)置視圖：西南等軸測②使用建模工具中的長方體命令繪制橋臺基礎(chǔ)的外部實體圖。圖16-23橋墩基礎(chǔ)1）在基礎(chǔ)層上繪制基礎(chǔ)圖16-2③使用建模工具中的長方體命令繪制橋臺基礎(chǔ)的內(nèi)部實體圖。④使用實體編輯工具中的“差集”命令形成基礎(chǔ)。2）在前墻層上繪制前墻和臺帽端面線框。①繪制前墻底線。②移動坐標原點到前墻底線前端點，并旋轉(zhuǎn)坐標如圖16-24所示位置。③繪制前墻端面線框。關(guān)閉基礎(chǔ)層，繪制前墻端面線框，如圖16-24所示。將端面底線向上偏移500形成“端面頂線”。③使用建模工具中的長方體命令繪制橋臺基礎(chǔ)的內(nèi)部實體圖。④完成前墻端面線框圖的繪制，如圖16-24所示。⑤繪制臺帽端面。打開正交狀態(tài)，在臺帽層上繪制臺帽的端面，如圖16-25所示。⑥面域線框成面。分別面域臺帽端面和前墻端面，如圖16-25所示。⑦拉伸前墻和臺帽成實體。用建模工具中的“拉伸”命令分別在各自層上拉伸前墻和臺帽（拉伸高度均為860cm）。繪制效果如圖16-26所示。圖16-24繪制前墻端面線框④完成前墻端面線框圖的繪制，如圖16-24所示。圖16-2⑧拉伸臺帽端面。關(guān)閉前墻層。在臺帽層上分別在西南等軸測視圖和東北等軸測視圖中，使用“實體”編輯工具中的“拉伸”命令，將臺帽的2個端面拉伸出10cm。然后打開前墻層。繪制效果如圖16-27所示。圖16-26拉伸前墻和臺帽成實體圖16-27面繪制右墻端面⑧拉伸臺帽端面。關(guān)閉前墻層。在臺帽層上分別在西南等軸測視圖3）在右墻層上繪制右墻。①繪制右墻端面。用“多段線”命令繪制右墻端面，如圖16-27所示。②拉伸。用建模工具中的“拉伸”命令拉伸右墻，拉伸高度為500cm。③對齊。用修改工具中的“移動”命令使右墻A點與前墻B點對齊，如圖16-28所示。④繪制輔助面。打開基礎(chǔ)層，在輔助線層上用“直線”和“偏移”命令繪制切割輔助面空間四邊形ABCD，如圖16-29所示。3）在右墻層上繪制右墻。圖16-28對齊圖16-29繪制輔助面圖16-28對齊圖16-圖16-30鏡像繪制左墻圖16-30鏡像繪制左墻

⑤切割。在菜單欄單擊“修改”│“三維操作”│“剖切”。4）繪制左墻用“修改”工具中“鏡像”命令，用右墻鏡像生成左墻，如圖16-30所示。5）組合橋臺①并集處理：用實體編輯工具中的“并集”命令，將基礎(chǔ)、前墻、臺帽、左墻、右墻并集成橋臺實體。逐個捕捉基礎(chǔ)、前墻、臺帽、左墻、右墻，然后右鍵單擊。②“消隱”處理后得到橋臺三維實體圖，如圖16-31所示。⑤切割。在菜單欄單擊“修改”│“三維操作”│“剖切”圖16-31并集處理圖16-31并集處理2.繪制橋墩三維實體圖（圖16-32）（1）按橋墩構(gòu)造設(shè)置圖層打開AutoCAD2008，創(chuàng)建新的圖形文件，文件命名為“橋墩.dwg”。并按照橋墩結(jié)構(gòu)由上至下設(shè)置圖層，包括“