《AutoCAD中文版學(xué)習(xí)與實訓(xùn)教程》課件第31章

項目三十一典型三維實體繪制實例31.1工作任務(wù)31.2任務(wù)分析31.3繪制過程31.4【課外訓(xùn)練】

31.1工作任務(wù)

繪制圖31-1所示的三維實體，尺寸自行給定。圖31-1足球 31.2任務(wù)分析

圖31-1所示的足球體是一個三維造型中很經(jīng)典的題目。通過觀察可以發(fā)現(xiàn)，足球體具有60個頂點和32個面，其中12個面為正五邊形，20個面為正六邊形。實體的基本構(gòu)成規(guī)律是若以正五邊形為中心，周圍有五個正六邊形，若以正六邊形為中心，周圍有三個正六邊形和三個正五邊形，且交叉排列。根據(jù)此特點，我們可以先畫出相鄰的正五邊形和正六邊形，然后利用三維陣列與三維鏡像功能生成整個實體。現(xiàn)在問題的關(guān)鍵是繪制正五邊形和正六邊形，最大的難點是相鄰的正五邊形和正六邊形之間的相對位置，它們之間的夾角可以通過計算得出，但是過程比較繁瑣，會降低作圖效率。所以我們采用立體幾何的知識，通過分析32面體的結(jié)構(gòu)，得到構(gòu)成足球的主體單元。

從本項目看，三維造型的過程不僅要將繪圖技能綜合運用，而且要善于觀察，分析實體的幾何構(gòu)成關(guān)系，這樣才能準(zhǔn)確、迅速地解決問題。

31.3繪制過程

第一部分：繪制足球主體單元

(1)先畫邊長為50(可以任意)的正五邊形和正六邊形，如圖31-2所示(為方便說明，給各個點標(biāo)上序號)。

(2)確定正五邊形、正六邊形的相對位置：32面體的特點是以五邊形為中心，周圍有5個六邊形，而且各多邊形所在的面之間是有一夾角的，所以需要1號六邊形繞DE軸旋轉(zhuǎn)，2號六邊形繞AE軸旋轉(zhuǎn)，直到G、F兩點重合，現(xiàn)在要確定重合點的位置，可以做出G、F點的軌跡圓，兩圓的交點就是重合點。圖31-2繪制正五邊形、正六邊形圖31-3作輔助線圖31-4確定六邊形的位置

(3)運用三維旋轉(zhuǎn)命令，把2號六邊形旋轉(zhuǎn)到EJ邊上，如圖31-5所示。圖31-5旋轉(zhuǎn)六邊形

(4)刪除輔助線，畫兩個多邊形的對角線，確定兩個多邊形的中心，在兩個中心分別作垂線，兩垂線的交點即為球心，如圖31-6所示。(作垂線推薦采用“點過濾”的方法，當(dāng)畫了第一點后，系統(tǒng)要求指定下一點時，就在命令行輸入“XY”，注意XY之前有個小數(shù)點，然后捕捉圖中十字交叉點，這時命令行提示“于(需要Z)”，這時在后面輸入直線的長度。)圖31-6確定球心

(5)拉伸五邊形與六邊形，分別得到五棱柱與六棱柱，進行剖切后得到五棱錐和六棱錐，如圖31-7所示，注意變換UCS。圖31-7做出五棱錐和六棱錐

(6)以球心為原點，球心到六邊形中心距離為半徑畫球，同樣，以球心為圓點，105為半徑畫球，兩球進行布爾操作，求差集得一空心球，如圖31-8所示。圖31-8做出空心球

(7)原地再復(fù)制一個空心球，分別與兩錐體求交集，得到圖31-9所示實體。圖31-9做出五邊形體和六邊形體

(8)倒圓角(R=4)，五邊形體上著色，如圖31-10所示。圖31-10做出足球主體單元第二部分：足球的整體造型

(9)以五邊形體中心線作Z軸矢量UCS。以六邊形體為對象，(0，0)為中心環(huán)形陣列5個，如圖31-11所示。圖31-11陣列六邊形體

(10)以六邊形體中心線作Z軸矢量UCS。刪除三個六邊形體，如圖31-12所示。圖31-12刪除三個六邊形體

(11)以中心六邊形體相連的一個六邊形體和一個五邊形體為對象，(0，0)為中心環(huán)形陣列3個，如圖31-13所示。圖31-13陣列六邊形體和五邊形體

(12)切換到上一個UCS，刪除一個五邊形體和兩個六邊形體，如圖31-14所示。圖31-14刪除五邊形體和兩個六邊形體

(13)以中心外圈的兩個六邊形體和一個五邊形體為對象，(0，0)為中心環(huán)形陣列5個，如圖31-15所示。圖31-15陣列五邊形體和兩個六邊形體

(14)切換到左視圖，如圖31-16所示。圖31-16切換視圖

(15)做水平正交線，鏡像下半個球(注意：二維陣列命令在三維建模時仍可以使用，但只能在X-Y平面內(nèi)執(zhí)行，而三維陣列命令是在空間執(zhí)行，即增加了層)，如圖31-17所示。圖31-17鏡像下半個球

(16)?X軸旋轉(zhuǎn)UCS90°。上半部分球體以球心為基點旋轉(zhuǎn)36°，使用三維移動命令，將上半部分移動，使兩半球中心重合，如圖31-18所示。圖31-18旋轉(zhuǎn)、移動將上下兩半球球心重合

(17)渲染，