AUTOCAD绘制三维机械模型.ppt
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1、电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社第15章 绘制三维机械模型 学习目标 本章要点上机练习 习 题电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社学习目标 许多三维机械模型看起来比较复杂,但它们都是由长方体、圆柱体、球体、楔形等基本的三维对象组成。本章将详细讲解各种基本三维对象的绘制方法及相关参数的含义,并将结合机械设计的需要对三维对象的布尔运算和编辑修改命令进行讲解。通过本章的学习,读者可以独立完成较复杂的三维零件模型的绘制,并可对三维模型进行着色和渲染等处理。电脑基础实例
2、上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社本章要点 绘制基本三维对象布尔运算编辑三维实体三维模型后期处理电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制基本三维对象 三维基本对象包括长方体、楔体、球体、圆柱体、圆锥体和圆环体等,这些三维形体在AutoCAD中被称为实体对象。实体对象表示整个对象的体积。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制基本三维对象绘制长方体 绘制楔体 绘制球体 绘制圆柱体 绘制圆锥体 绘制圆环体 电脑基
3、础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制长方体在几何学中,长方体指所有相交边都两两成直角的三维六面体,长方体的底面总与当前UCS的XY平面平行。长方体绘制命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制长方体【例15-1】创建一个大小为20mm12mm6mm的长方体并对其视图旋转。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制楔体 楔体绘制命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书Auto
4、CADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制楔体【例15-2】创建一个大小为30mm20mm40mm的楔体并对其视图旋转。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制球体 球体是由球心和半径值确定的几何形体。球体的显示效果依赖于线框密度的数值。可以通过ISOLINES命令设置线框密度。球体绘制命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制球体【例15-3】设置线框密度为12,然后创建一个球心位于原点,半径大小为30mm的
5、球体并对其视图旋转。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制圆柱体 圆柱体是指底面为圆形(或椭圆)的柱体,其显示效果根据不同的线框密度也有所不同。圆柱体绘制命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制圆柱体执行上面任一命令后,如果选择“椭圆(E)”选项,可以绘制底面为椭圆的圆柱体,否则绘制的图形为正圆形底面的圆柱体。【例15-4】设置线框密度为36,然后创建一个底面圆心位于原点,底面半径大小为20mm,高为30mm的圆柱体并对其视图旋转。电脑基
6、础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社圆柱体 电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制圆锥体 圆锥体是指底面为圆形(或椭圆)的锥体,其显示效果根据不同的线框密度也有所不同。圆锥体绘制命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社绘制圆锥体执行上面任一命令后,如果选择“椭圆(E)”选项,可以绘制底面为椭圆的圆锥体,否则绘制图形为正圆形底面的圆锥体。【例15-5】设置线框密度为36,然后创建一个底
7、面圆心位于点(100,100,0),底面半径大小为20mm,高为50mm的圆锥体并对其视图旋转。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社圆锥体 电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社圆环体 圆环体的形状类似一条弯曲后首尾相接的圆管。圆环体的底面投影为圆环(两个同心圆),横切面为圆形。圆环体绘制命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社圆环体【例15-6】创建中心位于原点,圆环体半径大小为
8、50mm,切面圆半径为20mm的圆环体并对其视图旋转。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社将二维对象转换为三维对象 将二维对象转换为三维对象的方法有拉伸和旋转两种,本节将分别介绍两种方法的操作过程和绘制原理。拉伸 旋转 电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社拉伸在AutoCAD中,可以使用EXTRUDE拉伸命令来拉伸选定的对象以创建实体。可以拉伸闭合的对象,例如多段线、多边形、矩形、圆、椭圆、闭合的样条曲线、圆环和面域。不能拉伸三维对象、包含在块中的对象、有交叉或横
9、断部分的多段线,或非闭合多段线。可以沿路径拉伸对象,也可以指定高度值和斜角。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社拉伸旋转面创建实体的命令主要有如下几种调用方法。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社拉伸【例15-7】在视图中绘制一个二维矩形和一个二维圆形,(光盘:源文件第11章图15-7.dwg)所示。然后使用EXTRUDE拉伸命令绘制三维模型,使用“三维动态观察器”旋转视图。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清
10、华大学出版社二维图形和拉伸后的效果 电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社旋转 旋转面创建实体的命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社旋转 旋转对象是将二维图形作为三维实体对象的一个半截面,通过旋转成为三维实体,如矩形可以旋转成为圆锥体,直角三角形可以旋转成为圆锥体。在旋转面的过程中,命令行会提示指定旋转轴线,该轴线以第一选取的点为原点,第二点为轴线的正向。因此,选择旋转轴时,点的选取顺序决定旋转方向。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAu
11、toCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社旋转【例15-8】将(光盘:源文件第11章图15-9.dwg)所示的二维图形通过旋转命令REVOLVE绘制成一个铆钉的三维模型,使用“三维动态观察器”旋转视图。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社二维图形和三维模型 电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社布 尔 运 算 很多复杂的模型都是由简单的基本几何体经过交集、并集和差集结合而成的。布尔运算包括UNION、SUBTRACT和INTERSECT等命令。并集
12、运算 差集运算 交集运算 应用举例绘制三维压板 电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社并集运算并集运算可以将两个以上的面域或实体连接成组合面域或复合实体而形成一个整体。并集运算命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社并集运算并集运算的选择集可包含位于任意多个不同平面中的面域或实体。【例15-9】绘制一个起始角点为原点,边长为50mm的立方体,再绘制一个底面圆心位于点(50,50,0),底面半径为20mm、高度为50mm的圆柱体。然后使用UNION
13、(UNI)命令将两个几何体结合在一起。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社立方体和圆柱体和UNION命令结合体 电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社差集运算 差集运算是指从第一个选择集中的对象减去第二个选择集中的对象,然后创建一个新的实体或面域。差集运算的命令主要有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社差集运算差集运算可以应用于三维实体或面域对象。如果进行差集运算的对象是面域,则两个
14、面域必须位于同一平面上;但在不同的平面上选择面域集,可同时执行多个SUBTRACT操作,程序会在每个平面上分别生成减去的面域。如果没有其他选定的共面面域,则该面域将被拒绝。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社差集运算【例15-10】绘制一个起始角点为原点,边长为50mm的立方楔体,再绘制一个底面圆心位于点(25,25,0),底面半径为16mm、高度为60mm的圆柱体,如图15-13所示。然后使用SUBTRACT(SU)命令将圆柱体从楔体中减去。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教
15、程清华大学出版社差集运算电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社交集运算 交集运算可以由两个或多个现有面域的重叠面积和两个或多个现有实体的公用部分创建组合实体。交集运算命令有如下几种调用方法:电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社交集运算【例15-11】绘制一个起始角点为原点,边长为50mm的立方楔体,再绘制一个球心坐标为(50,0,0),半径长度为30mm的球体。然后使用INTERSECT(IN)命令求两对象的交集。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD
16、中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社交集运算电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社应用举例绘制三维压板 本例将绘制一个简单的三维压板模型(光盘:源文件第15章图15-17.dwg)。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社编辑三维实体 许多编辑二维对象的命令也可用于三维实体对象编辑,另外还有一些三维对象的专用编辑命令。三维实体的操作主要包括倒角、圆角、分解实体以及剖切实体等编辑命令。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文
17、版机械设计教程清华大学出版社编辑三维实体三维倒角三维圆角 分解实体剖切实体 创建截面 电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社三维倒角倒角就是使用成角的直线连接两个对象,它通常用于表示角点上的倒角边。如果要被倒角的两个对象都在同一图层,则倒角线将位于该图层。否则,倒角线将位于当前图层上。倒角距离是每个对象与倒角线相接或与其他对象相交而进行修剪或延伸的长度。如果两个倒角距离都为0,则倒角操作将修剪或延伸这两个对象直至它们相交,但不创建倒角线。选择对象时,可以按住Shift键,以便使用值0替代当前倒角距离。电脑基础实例上机系列丛书Aut
18、oCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社三维倒角三维倒角命令与二维倒角命令相同,只是在操作时稍有差异。【例15-12】使用CHAMFER命令,对长方体(光盘:源文件第15章图15-23.dwg)进行倒角处理,设置倒角距离为5,完成后的效果(光盘:源文件第15章图15-24.dwg)。电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社三维倒角电脑基础实例上机系列丛书AutoCADAutoCAD中文版机械设计教程中文版机械设计教程清华大学出版社三维圆角 圆角命令的原理是使用与对象相切并且具有指定半径的圆弧连接两侧对
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