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AutoCAD2018三维对象的创建与修改

2021-12-06 09:05:29CAD技巧访问手机版252
创建三维对象

    AutoCAD 中的三维建模包括三维实体、曲面、网格和线框对象。

三维模型的类型

    AutoCAD 中提供了多种三维建模类型。其中每种三维建模技术都具有不同的功能集。

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  •     线框建模对于初始设计迭代非常有用,并且作为参照几何图形可用作三维线框,以进行后续的建模或修改。
  •     实体建模不但能高效使用、易于合并图元和拉伸的轮廓,还能提供质量特性和截面功能。
  • 通过曲面建模,可精确地控制曲面,从而能精确地操纵和分析。
  •     网格建模提供了自由形式雕刻、锐化和平滑处理功能。

    三维模型包含这些技术的组合,并且您可以在它们之间进行转换。例如,可以将图元三维实体棱锥体转换为三维网格,以执行网格平滑处理。然後,您可以將網面轉換為 3D 曲面或回復為3D 實體以利用其各自的塑型特徵。

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查看三维模型

    动态查看三维模型的最有用的命令是 3DORBIT。

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    除了更改视图外,还可以通过单击鼠标右键来显示包含多个选项的快捷菜单。最常用的选项包括:

  •     在不同的视觉样式(如“概念”、“真实”和“X 射线”)之间切换
  •     在平行和透视投影之间切换
  •     在不同的标准预设视图(如俯视图、前视图)之间选择

应用二维和三维 AutoCAD 命令

    大多数用于二维操作的 AutoCAD 命令均可应用于三维模型。例如,使用 ROTATE 命令,您可以围绕着平行于 UCS Z 轴的轴旋转三维实体。若要围绕着另一个轴方向旋转该模型,则需要更改 UCS Z 轴的方向。

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    也存在一些专用于三维环境的命令(如 3DROTATE),其中会显示有助于绕任一主轴旋转的小控件。

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    最易入手的命令是 ROTATE,由于其熟知程度较高,但选择使用哪一种命令则取决于环境和您的首选项。

修改三维对象

    可以在特性选项板中通过更改三维对象的设置来更改三维对象。

    可在“特性”选项板中修改三维实体、曲面和网格以及它们的子对象。

通过更改特性来修改三维实体对象

    通过在特性选项板中更改设置,可以修改图元实体的基本大小、高度和形状特征。例如,要更改具有以下特征的四棱锥:顶点为顶面是平面曲面的八棱锥(棱台)上的点,请更新“顶面半径”和“侧面”特性。

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    对于已重新组合为复合对象的三维实体,可以选择保留历史记录子对象,该子对象表示已删除的部件。特性选项板控制这些历史记录的可用性和显示。

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通过更改特性修改曲面对象

    曲面对象有三维实体或网格对象不具备的附加特性。根据曲面类型(NURBS、过渡、修补、网络、偏移、圆角、倒角、延伸、放样、拉伸、扫掠、平面或旋转)的不同,这些特性也不相同。

    曲面的特性选项板中包含以下信息:

  •     几何图形。 包括诸如圆角曲面的半径、偏移曲面的偏移距离和拉伸曲面的倾斜角的信息。也可以输入数学表达式来控制其中某些特性。
  •     保持关联性。 切换选定曲面的关联性。
  •     显示关联性。 切换在曲面与其他曲面关联时的相关性亮显。
  •     边的连续性和凸度幅值。 为合并其他曲面的曲面显示此信息。
  •     线框显示和 U/V 素线。 打开和关闭线框和 U/V 素线的显示(对于非 NURBS 曲面)。
  • 控制点外壳线显示和 U/V 等参线。 打开和关闭控制点外壳线和 U/V 等参线的显示(对于 NURBS 曲面)。
  •     修剪。 报告曲面是否有任何修剪的区域以及在哪条边上修剪。

通过更改特性修改网格对象

    网格对象具有用于控制平滑度和锐化的其他特性。面、边和顶点子对象的锐化特性也在“特性”选项板中有所反映。

  •     指定平滑度。平滑或锐化网格对象的边。
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  •     指定锐化类型。指定锐化(或锐化边)的显示以及平滑的效果。平滑并不影响值为“始终”的锐化。将网格对象平滑到指定锐化级别之前,设定为“ByLevel”的锐化会保留其锐度。
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  •     指定锐化级别。将锐化设定为“ByLevel”时,表示锐化开始丢失其锐度时的平滑度。
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修改三维子对象特性

    除了修改实体、曲面和网格之外,使用“特性”选项板还可修改各个子对象的特性,例如面、边和顶点子对象。不同类型的子对象具有不同的特性。

    在某些情况下,根据对象类型的不同,特性的应用可能也不同。例如,可以修改网格面的特性(包括颜色)。但是,网格面的颜色外观可能会不同于三维实体面上的等效颜色。由于更改面的颜色会修改面的漫射颜色,但不会修改环境色(来自网格材质特性),因此会出现此种差异。要使三维实体的颜色与网格面更加匹配,可以增加光源并关闭默认光源(此操作会禁用环境光源)。还可以尝试指定具有相同环境色和漫射颜色的材质。


    三维实体对象可以从基本图元开始,也可以从拉伸、扫掠、旋转或放样轮廓开始。可以使用布尔运算将它们组合起来。

指定三维实体图元

    可以使用诸如 CYLINDER、PYRAMID 和 BOX 等命令来创建多种基本三维形状(称为实体图元)。

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    快速创建壁形三维实体的方法是使用 POLYSOLID 命令。该过程类似于创建包含直线段和曲线段的多段线,不同之处在于您可以为生成的三维实体指定默认高度、宽度和对正方式。您也可以使用此命令将二维对象(例如直线、多段线、圆弧和圆)转换为三维实体。

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拉伸、旋转和扫掠轮廓

    也可以通过诸如拉伸、旋转或扫掠闭合的二维对象等操作来创建三维实体。在示例图中,相同的闭合二维多段线将沿某一路径扫掠,绕某个轴旋转,并沿指定方向拉伸。

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    所使用的命令为 SWEEP、REVOLVE 和 EXTRUDE。

使用布尔运算创建复合三维实体

    通过使用布尔运算(例如并集和差集)组合三维实体,可创建单独的复合实体,如图示所示。

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    要创建孔,请创建一个圆柱体,然后将其从墙中减去。

    还可以使用布尔交集运算组合三维实体。下图显示了从对应于支架的两个轮廓的闭合多段线拉伸的两个实体。然后,拉伸通过相交其体积进行组合。

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    用于布尔运算的命令包括 UNION、SUBTRACT 和 INTERSECT。


    可以将合格的曲面和网格对象转换为三维实体。

    创建三维模型时,可以将三维曲面用于精确曲面的控制和分析,而将三维网格用于自由形式雕刻。可通过应用布尔运算、生成截面并提取物理特性,将这些对象转换为三维实体。

注: DELOBJ 系统变量可控制创建三维对象时是否自动删除选定对象。

将三维曲面转换为三维实体

    可以通过使用 THICKEN 拉伸曲面,将曲面转换为三维实体。为了加厚曲面内部,在此示例中输入了负值。

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    使用 SURFSCULPT 命令将完全封闭体积的一组曲面转换为三维实体。在下图中,一条拉伸圆弧与两个平面曲面相交,从而围成一个“无间隙”体积。

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    注: 最佳做法是确保闭合曲面重叠或相交,以帮助您避免出现小间隙。

将三维网格转换为三维实体

    将网格对象转换为三维实体时,新实体对象的形状近似,但并非精确复制原网格对象。使用 SMOOTHMESHCONVERT 系统变量来指定结果为平滑面还是镶嵌面,从而可以在一定程度上控制差异。也可以指定是否合并共面的面,以对其进行优化。

    例如,首次修改图示中的三维网格,方法为增加其平滑度,然后将其转换为平滑的三维实体。

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注: 也可以将网格转换为三维实体,方法是先将它们转换为曲面,然后再将其加厚。
该文章所属专题:AutoCAD2018

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