現(xiàn)代工程圖學課件：CAD三維構型基礎與基本立體投影-投影及表面取點

CAD三維構形基礎與基本立體投影本講重點內(nèi)容幾何體的投影表達及其表面取點的方法利用CAD軟件構建三維實體學習目標★

理解掌握幾何體的投影表達及其表面取點的方法；掌握CAD軟件構建三維實體的方法★

會利用投影關系，確定幾何體表面上的點；會利用CAD軟件構建三維實體生活中哪些產(chǎn)品是基于六棱柱形狀的？CAD三維構形基礎與基本立體投影☆幾何體概述:平面基本幾何體（平面幾何體）如棱柱體、棱錐體等按其表面性質不同曲面基本幾何體（曲面幾何體）如圓柱體、圓錐體、圓球☆幾何模形：用來描述產(chǎn)品的形狀、尺寸大小、位置與結構關系等幾何信息的模形☆實體造形法：將長方體、圓柱體、球體、圓環(huán)等基本幾何體作為基本立體，通過立體之間的交、并、差運算，構造所需要的三維實體的方法。CAD三維構形基礎與基本立體投影一、幾何體的構形方法1.邊界表示法以物體的邊界表面為基礎，定義和描述幾何形體的方法。它用點、邊、面、環(huán)以及它們之間相互的鄰接關系定義三維實體，形體表面、邊界線、交線等都顯式給出。CAD三維構形基礎與基本立體投影一、幾何體的構形方法2.構造實體幾何法先定義一些常用體素如：長方體、圓柱體、球體、圓錐、圓環(huán)、楔、棱錐體等,用集合運算并、交、差把體素修改成復雜形狀的形體。立體的交集立體的并集立體的差集實體的構造是體素間進行交、并、差集合運算的過程。CAD三維構形基礎與基本立體投影一、幾何體的構形方法3.掃描法1）平移掃描法平移掃描的運動軌跡通常是一條直線。如果掃描用的是一個平面圖形，則該平面圖形就是待構造實體的一個剖面。指定平移的方向和距離就能生成三維實體☆平移掃描只能構造具有相同剖面形狀的實體CAD三維構形基礎與基本立體投影一、幾何體的構形方法3.掃描法2）旋轉掃描法當一個平面圖形繞著與其共面的軸旋轉一角度時，即掃描出一個實體?！钚D掃描只能構造具有軸對稱的實體CAD三維構形基礎與基本立體投影二、

CAD三維構形基礎1.三維實體潤飾1)三維視圖命令在菜單欄單擊→或在功能區(qū)單擊“視圖”工具欄中的按鈕，可調用“三維視圖”命令CAD三維構形基礎與基本立體投影二、

CAD三維構形基礎1.三維實體潤飾1)三維視圖命令利用“三維視圖”命令，可以顯示生成實體的六個二維基本視圖和四個方向的正等軸測圖CAD三維構形基礎與基本立體投影二、

CAD三維構形基礎1.三維實體潤飾2)視覺樣式命令在菜單欄單擊→或在功能區(qū)單擊“視覺樣式”工具欄中的按鈕，可調用“視覺樣式”命令CAD三維構形基礎與基本立體投影二、

CAD三維構形基礎1.三維實體潤飾2)視覺樣式命令利用“視覺樣式”命令，可以生成各種模形圖像，如二維線框圖、三維線框圖、三維消隱、真實、概念。通過“視覺樣式管理器”可以進行精度等參數(shù)調整。系統(tǒng)默認的顯示為俯視圖、二維線框。CAD三維構形基礎與基本立體投影二、

CAD三維構形基礎2.繪制基本三維實體打開AutoCAD，在快速訪問工具欄中選“三維建?！惫ぷ骺帐纠簶嫿ㄖ睆綖?0mm、高度為80mm的圓柱體1)單擊CAD三維構形基礎與基本立體投影二、

CAD三維構形基礎2.繪制基本三維實體2）光標在繪圖區(qū)域內(nèi)任意點單擊，確定圓柱體底面中心點坐標繪圖區(qū)內(nèi)顯示的是二維線框圖形3)在功能區(qū)單擊從菜單中選擇4)在功能區(qū)單擊CAD三維構形基礎與基本立體投影三、通過二維圖形構建三維實體3）拉伸,在菜單欄4）輸入厚度8CAD三維構形基礎與基本立體投影三、通過二維圖形構建三維實體5)在功能區(qū)單擊從菜單中選擇6)在功能區(qū)單擊CAD三維構形基礎與基本立體投影三、通過二維圖形構建三維實體2.用旋轉命令構建三維實體示例：以所示圖形作為母線、繞給定旋轉軸旋轉構建圖三維實體1)繪制母線二維圖形2)用“邊界”命令將圖形轉換為多段線3）在菜單欄CAD三維構形基礎與基本立體投影三、通過二維圖形構建三維實體2.用旋轉命令構建三維實體4)選擇旋轉角度為360從菜單中選擇5)在功能區(qū)單擊6)在功能區(qū)單擊CAD三維構形基礎與基本立體投影四、幾何體的構形及其投影1.幾何體的三面投影幾何體的投影，實質上是構成該幾何體的所有表面的投影總和。CAD三維構形基礎與基本立體投影四、幾何體的構形及其投影2.三面投影的對應關系三面投影之間的度量對應關系正面投影與水平投影——長對正正面投影與側面投影——高平齊水平投影與側面投影——寬相等長寬三等關系三面投影之間的方位對應關系正面投影反映：上、下、左、右水平投影反映：前、后、左、右側面投影反映：上、下、前、后CAD三維構形基礎與基本立體投影四、幾何體的構形及其投影3.常見的基本幾何體平面基本體其表面均為平面曲面基本體如棱柱體、棱錐體等

表面由平面和曲面組成如：圓柱體、圓錐體等或其表面均為曲面如：圓球體、圓環(huán)體CAD三維構形基礎與基本立體投影四、幾何體的構形及其投影為什么學習？1、理解幾何立體繪圖成圖原理；2、掌握幾何立體繪圖方法和技能。平面幾何體的投影和表面取點繪圖方法和技能？繪制平面幾何體的三面投影，就是把圍成它的平面、棱線和頂點繪制出來，可見的投影用粗實線，不可見的投影用虛線。一、平面幾何體的投影和表面取點1.正六棱柱——拉伸體⑴正六棱柱的組成由兩個底面和若干側棱面組成。側棱面與側棱面的交線叫側棱線，側棱線相互平行。⑵正六棱柱的三視圖a

a

⑶正在六圖棱示柱位面置上時取，點六棱柱的兩底面為水平面，在俯視圖中反映(b

b

點的可見性規(guī)定：實形。前后兩側棱面是正平面，若點所在的平面的投影可見，b由于棱柱的表面都是平其余四個側棱面是鉛垂面，它們點的投影也可見；若平面的投影

面，所以在棱柱的表面上取的水平投影都積聚成直線，與六積聚成直線，點的投影也可見。點與在平面上取點的方法相邊形的邊重合。同。a

一、平面幾何體的投影和表面取點2.棱錐s

s

⑴棱錐的組成由一個底面和若干側棱面組成。側棱線交于有限遠的一點——錐頂。a

k

k

n

n

(

)c

a

(c

)b

b

⑵棱錐的三視圖aScs⑶在棱錐面上取點

k

n

棱錐處于圖示位置時，其底同樣采用平面上取點法。面ABC是水平面，在俯視圖上反b映實形。側棱面SAC為側垂面，另兩個側棱面為一般位置平面。CAB生活中產(chǎn)品圓柱形狀的？二、曲面立體的投影表面取點1.圓柱體的三面投影及表面取點⑴圓柱體——旋轉體、拉伸由圓柱面和兩個底面組成。1′3′1″3″a

⑵圓柱體的三視圖

a

⑶輪廓線素線的投影分析與曲面的可見性的判斷2′4′2″4″⑷圓柱面上取點1(2)圓柱面的俯視圖積聚成一個圓，在另兩個視圖上分別以兩個方向的輪廓素線的投影表示。a

3(4)利用投影的積聚性二、曲面立體的投影表面取點2.圓錐的投影及表面取點⑴圓錐體——旋轉體動平面直角三角形。圓錐是三角形動平面，以N●s

s

⑵圓錐體的三視圖一直角邊為軸線旋轉而成。⑶

輪廓線素線的投影與圓。另兩個視圖為等邊三角形，在圖示位置，俯視圖為一k

●(n曲面的可見性的判斷n

)三角形的底邊為圓錐底面的投影，兩腰分別為圓錐面不同方向的兩條輪廓素線的投影。

k

b′⑷圓錐面上取點d′b″ns★輔助直線法如何在圓錐面上作過錐頂作一條直線？