第10章三维操作和实体编辑
10.1任务33使用动态观察器
使用动态观察器允许用户从不同的角度、高度和距离查看图形中的对象。使用以下使用动态观察器在三维视图中进行动态观察、回旋、调整距离、缩放和平移。
10.1.1简单点评
三维动态观察器有如下所示的几点作用。
● 调整距离：垂直移动光标时，将更改对象的距离。可以使对象显示的较大或较小，并可以调整距离。
● 回旋：在拖动方向上模拟平移相
机。查看的目标将更改。可以沿 XY 平面或 Z 轴回旋视图。 ● 缩放：模拟移动相机靠近或远离对象。“放大”可以放大图像。 ● 平移：启用交互式三维视图并允许用户水平和垂直拖动视图。 10.1.2核心知识
三维动态观察是围绕目标移动。视点
位置移动时，视图的目标将保持静止。目
标点是视口的中心，而不是正在查看的对象的中心。可以创建任何导航的预览动画。
在创建运动路径动画之前要先创建预览以调整动画。用户可以创建、录制、回放和
保存该动画。 在“视图”面板中可以执行相关命令，
如图10-1所示。
图10-1三维动态观察器 1.受约束的动态观察
指模型沿 XY 平面或 Z 轴约束三维
动态观察。 2.自由动态观察
不参照平面，可以在任意方向上进行动态观察。沿 XY 平面和 Z 轴进行动态观察时，视点不受约束，与受约束的动态
观察相对应。
3.连续动态观察
连续地进行动态观察。在要使连续动态观察移动的方向上单击并拖动，然后松开鼠标按钮。轨道沿该方向继续移动。
10.1.3任务实际操作
前面只是概括性的介绍了三维动态观察的相关理论知识，下面就进入实质性的模拟练习，使用户对三维动态观察器有一个具体的认识。
步骤1 ：启动AutoCAD 2009，打开随书光盘中的“dwg\10\10.1.3.dwg”图形文件，如图10-2所示。
图10-2打开文件
步骤2：在功能区的“默认”选项卡下的“视图”面板中，单击“自由动态观察”后面
的下拉菜单按钮，在弹出的下拉菜单中单击“受约束的动态观察”按钮，如图10-3所示。
图10-3 执行“受约束的动态观察”命令
步骤3：按住鼠标左键，将其缓慢拖动，可见模型可以按其鼠标移动的方向沿XY 平面或Z 轴移动，如图10-4所示。
图10-4沿XY 平面移动
步骤4：当模型移动在如图10-5所示的位置时，如我们想向上移动以便更好的观察图形时，发现其向上移动不了模型，因其次命令是“.受约束的动态观察”，这就是它的局限性之一。
图11-5向上移动模型
步骤5：在功能区的“默认”选项卡下的“视图”面板中，单击“自由动态观察”后面
的下拉菜单按钮，在弹出的下拉菜单中单击“自由动态观察”按钮，如图10-6所示。
图10-6执行“自由动态观察”命令
步骤6：此时在绘图区中心出现一个绿色的圆，在其四周又分别套有其四个小圆，其光标显示也变换成了其特有的图形，如图10-7所示。
图10-7自由动态观察显示效果
步骤7：在此状态下可以拖动鼠标任意移动其模型，如图10-8所示。
图10-8自由动态观察模型
步骤8：接着在“视图”面板中执行“连续动态观察”命令，移动一下光标，此时会发现模型会自动在绘图区旋转，如图10-9所示。
图10-9连续动态观察模型
10.1.4深度解析—在动态观察中改变视觉样式
如果在使用动态观察器的同时从面板中更改视觉样式，则系统会自动退出态观察，其正确的操作步骤是在绘图区域中单击鼠标右键，在弹出的快
捷菜单中选择视觉样式，如图10-10所示。
图10-10选择视觉样式
10.2任务34 对三维实体进行布尔运算
基本上所有复杂的模型创建都运用到了布尔运算，布尔运算在三维实体建模这一块有着非常重要的作用，本节就对相关知识进行详细讲解。
10.2.1简单点评
布尔运算是通过对两个以上的物体进行并集、差集、交集的运算，从而得到新的物体形态。三维实体的布尔运算和面域的操作相似，只不过面域是面，而实体是三维模型。
10.2.2核心知识
在菜单浏览器中执行“修改>实体编辑>并集”菜单命令，或是直接在“默认”选项卡下的“实体编辑”面板中都可执行相关命令，如图10-11所示。
图10-11布尔运算
1.并集
并集是将两个或多个实体合并为一个实体，相交的部分将被删除，运算完成后两个物体将成为一个物体。选择对象可以是任意多个不同平面中的面域或实体。2.差集
差集是将一个实体去切割另外一个实体，从而创建新的实体的方法。但执行减操作的两个面域必须位于同一平面上。3.交集
交集是将两个或多个实体相交的部分保留下来，删除不相交的部分，用两个实体的共有部分生成一个新的实体。选择对象可以是位于任意多个不同平面中的面域或实体。
10.2.3任务实际操作
通过前面的讲解，对相关的概念应该有个大体的认识了，下面就进入相关实例操作以便更加熟练的掌握相关知识。
步骤1 ：启动AutoCAD 2009，打开随书光盘中的“dwg\09\10.2.3.dwg”图形文件，如图10-12所示。
图10-12 打开图形文件
步骤2：将视觉样式设置为三维线框，在菜单浏览器中执行“修改>实体编辑>差集”菜单命令，如图10-13所示。
图10-13 执行菜单命令
步骤3：根据命令窗口提示，单击选择模型外侧的圆台为被减去的对象，如图10-14所示。接着右击鼠标，单击选择圆环为要减去的对象，如图10-15所示。
图10-14选择被减去的对象
图10-15 选择要减去的对象
步骤4：在功能区的“默认”选项卡下的“实体编辑”面板中，单击“布尔运算”下拉按钮，在弹出的快捷菜单中执行“并集”命令，如图10-16所示。
图10-16 执行并集命令
步骤5：根据命令窗口提示，单击要进行并集运算的实体，如图10-17所示。接着右击鼠标执行并集运算，运算结果如图10-18所示。
图10-17选择并集运算对象
图10-18并集运算结果
步骤6：执行差集运算，选择最外面的实体为被减去的对象，减去的对象为其余的所有实体，如图10-19所示。将其视觉样式设置为“概念”，差集运算后的结果如图10-20所示。
对象1
对象2
对象3
图10-19 选择减去的对象
图10-20 差集运算后的结果
步骤7：执行“直线”命令，在模型的右下角创建一直线，如图10-21所示。
图10-21创建直线
步骤8：在功能区的“视图”选项卡下的“UCS ”面板中，单击“原点”按钮，前面创建的直线中点处单击指定为新的原点，如图10-22所示。
图10-22指定新原点
步骤9：单击ViewCube上面的“上”指定视口，如图10-23所示。
图10-23选择视口
步骤10：执行“长方体”命令，在视图中单击两指定两对角点框选住模型，如图10-24所示。
图10-24指定长方体底面对角点
步骤11：向上拖动鼠标，当视图中的长方体把模型全部遮蔽时单击指定长方体高度，如图10-25所示。
图10-25指定长方体高度创建长方体
步骤12：在“视图”面板中单击“自由动态观察”按钮，旋转观察创建的长方体，如图10-26所示。
图10-26自由动态观察模型
步骤13：在“实体编辑”面板中执行“交集”命令，选择窗口中的两实体为交集对象，如图10-27所示。
图10-27选择交集对象
步骤14：右击鼠标完成交集运算，其运算后的结果如图10-28所示。
图10-28运算结果
10.2.4深度解析—布尔运算的顺序选择
在执行布尔运算的时候特别要注意到底要减去那一部分，想保留什么结果，如交集与差集之间的区别。如图10-29所示，为三个相交的实体。不管它们的选择顺序怎么样变化，它们之间执行交集的运算结果只有一个，如图10-30所示。
图10-29三个相交的实体
图10-30交集运算结果
而图10-29的三个实体由于选择顺序的不同，它们之间执行差集的结果却有三种，如图10-31，10-32与10-33三种结果。
图10-31差集结果一
图10-32差集结果二
图10-31差集结果三
10.3任务35实体编辑
AutoCAD中可以对实体的面进行一系列编辑。例如可以复制和拉伸实体面，移动和偏移实体面，旋转和倾斜实体面，还可以对实体进行分割和抽壳。在创建具有空心的图形时，经常用到“抽壳”命令。
10.3.1简单点评
本小节主要讲解实体的编辑方法和技巧。在建模的过程中，通过简单基本实体的叠加、求差等方法是不能完成形状比较，特征很鲜明的一些实体，特别是在构建曲面体时，一般的操作方法是不能达到设计要求的。
而对简单实体的各表面或者边，再次进行不同方向和不同角度的拉伸、移动、偏移、旋转、倾斜、复制等操作，通过多变的操作方法和设计思路，从而得到更加灵活、更加接近设计要求的实体造型。
10.3.2核心知识
1.拉伸面与移动面
拉伸面是指对象或平面按指定方向和距离，通过拉伸的方式创建三维实体或曲面的过程。移动面是指对象或平面按指定基点和距离，通过拉伸的方式创建三维实
体的过程。只要知道距离的大小值，通常拉伸实体面与移动实体面的效果相同，如图10-32所示，通过拉伸面与移动面都可得到相同的结果。
图10-32拉伸实体面与移动实体面
2. 偏移与删除实体面
偏移面是指按照指定的距离将面向内或外均匀的偏移，一次可以选择多个面，即通过偏移的面是原来的面通过“平行复制”而得到的。删除面是删除多余的面，但不能删除结构面，即不能删除构造实体的面。如图10-33所示，右上角为偏移圆弧面后的结果，右下角为删除圆弧后的结果。
图10-33偏移与删除实体面3.旋转面与倾斜面
旋转面的旋转角度在0－360度之间，在旋转面过程中，应注意旋转轴的选择和输入角度正负值的关系，在倾斜面过程中，应注意基点的选择和输入倾斜度正负值的关系。如图10-34所示，执行“旋转面”或者“倾斜面”命令都可以由左方的图形创建出右方的上下两个图形。
图10-34旋转面与倾斜面
4.着色和复制实体面
着色面即给对象指定一种特定的颜色，以代替该对象在本图层中的颜色。将对象归类到其他图层以改变其颜色，也是一种常用的方法。复制面是将面复制为面域或体，需要指定基点和位移。如图10-35所示。
图10-35着色和复制实体面
5.抽壳与分隔实体
抽壳是指以三维实体为源对象，创建出一个和源对象相似的壳类零件（具有厚度的薄壁），也可以看作是由源对象的表面
原始模型
通过拉伸或移
动后的模型
向内或向外偏移而得到的新对象。指定正值向实体外层抽壳；输入负值向实体内层抽壳。分割实体是将三维实体对象分解成原来组成三维实体的对象。如图10-36所示为抽壳后的模型。
图10-36抽壳
10.3.3任务实际操作
通过前面的讲解，我们下面就运用本节的相关知识创建一塑料壳体面框，首先创建一实体框架，接着进行圆角处理，然后创建倾斜面，，最后进行抽壳处理完成壳体框架的创建，相关操作步骤如下所示。步骤1：新建文件，进入“三维建模”空间，在功能区的“默认”选项卡下的“视图”面板中，将视觉样式设置为“三维线框”，如图10-37所示。
图10-37 设置视觉样式间
步骤2：执行长方体命令，创建一长、宽、高分别为45、40、12的长方体，设置视口为“西南等轴侧”视图，如图10-38所示。
图10-38创建长方体
步骤3：继续执行“长方体”命令，在其前面创建的长方体正中创建一长、宽、高为25、20、12的长方体，如图10-39所示。
图10-39创建小长方体
步骤4：执行“差集”布尔运算，用大长方体减去小长方体，如图10-40所示。
图10-40执行差集运算
步骤5：在“默认”选项卡下的“修改”面板中单击“圆角”按钮，接着单击方框的棱边，输入数值6，接着在键盘上按Enter 键确认，如图10-41所示。
图10-41输入圆角半径值6
步骤8：右击鼠标，在弹出的快捷菜单中执行“确认”命令，如图10-42所示。
图10-42执行倒圆角
步骤9：将边框的外棱全部进行半径为6的圆角处理，将其模型着色后，设置为概念视觉样式，模型显示如图10-43所示。
图10-43概念视觉样式显示
步骤10：继续执行“倒圆角”命令，将其内侧的棱边进行半径为3的圆角处理，如图10-44所示。
图10-44执行倒圆角
步骤11：在“默认”选项卡下的“实体编辑”面板中单击拉伸面后面的下拉按钮，在弹出的下拉列表中单击“倾斜面“按钮，如图10-45所示。
图10-45执行“倾斜面”命令
步骤12：根据命令窗口提示单击选择要倾斜的侧面，如图10-46所示。
图10-46选择倾斜面
步骤13：右击鼠标确认选择的面，单击指定底边中点为倾斜轴的一个基点，如图
单击
10-47所示。
图10-47概念视觉样式显示
步骤13：接着单击指定顶面棱边的中点确定倾斜轴，如图10-48所示。
图10-48设置视觉样式间
步骤14：输入倾斜角度-5，右击鼠标在弹出的快捷菜单中执行“确认”命令完成倾斜面操作，如图10-49所示。
图10-49创建倾斜面
步骤15：在“默认”选项卡下的“实体编辑”面板中单击拉伸面后面的下拉按钮，在弹出的下拉列表中单击“着色面“按钮，接着在模型中选择前面倾斜的面，如图10-50所示。
图10-50选择着色面
步骤16：在键盘上按Enter键，系统弹出“选择颜色”对话框，在其中单击“绿色”，如图10-51所示。
图10-51“选择颜色”对话框
步骤17：在“选择颜色”对话框中单击“确定”按钮，将选择的面着成绿色，如图10-52所示。
图10-52着色面
步骤18：在“默认”选项卡下的“实体编辑”面板中单击拉伸面后面的下拉按钮，在弹出的下拉列表中单击“移动面“按钮，
选择模型中的着色面为移动对象，在键盘上按Enter键确认，然后单击模型上端的端点，如图10-53所示。
图10-53选择移动面
步骤19：根据命令窗口提示，单击指定位移的第二点，如图10-54所示。
图10-54指定位移的第二点
步骤20：移动面后的模型如图10-55所示。
图10-55移动面后的模型
步骤21：重复以上步骤11到步骤20，将其余三个侧面进行相同的处理，如图10-56所示。
图10-56进行倾斜平移后的模型
步骤22：在“默认”选项卡下的“实体编辑”面板中单击分割后面的下拉按钮，在弹出的下拉列表中单击“抽壳“按钮，如图10-57所示。
图10-57执行“抽壳”命令
步骤23：单击指定抽壳实体，接着指定顶面为删除面，右击鼠标确认，在输入抽壳偏移距离2，在键盘上按Enter键确认，如图10-58所示。
图10-58抽壳处理
单击
单击
单击
10.3.4深度解析—分割实体
可以将三维实体对象分解成原来组成三维实体的部件。可以将组合实体分割成零件，如图10-59所示，他们本为一个三维实体，经过分割处理后，独立的实体将保留原来的图层和颜色，如图10-60所示。组合三维实体对象不能共享公共的面积或体积，所以图10-60不能继续进行分割处理了。
图10-59三维实体
图10-60分割三维实体
10.4任务36 三维对象操作
三维模型在创建过程中，很多复杂的结构都可以动过三维操作来来实现，恰当的运用三维对象操作在一些场合可以快速的提高绘图效率，达到事半功倍的效果。
10.4.1简单点评
所有复杂的零件图都是基本的实体通过各种编辑命令来实现的。三维编辑命令包括对对象的移动、旋转、镜像、阵列等操作。同时包括对选择集（所选目标对象的集合）的拉伸、旋转等操作。
10.4.2核心知识
1.三维移动
三维移动是通过指定方向和角度来移动对象的，为了更准确的移动，可以使用栅格、捕捉和对象捕捉等其他方式进行移动。移动分为指定两点距离移动和指定坐
图10-61三维移动
2. 三维旋转
三维旋转是通过指定基点来旋转所选择的对象，在旋转对象时，旋转角度可以直接在“命令窗口”中输入，也可以通过拖动十字光标来指定，执行“三维旋转”命令后，绘图窗口会出现三维旋转操作的标志符号，当鼠标靠近其标志符号时，在不同的位置移动鼠标会出现三个不同的旋转轴，如图10-62所示。
图10-62三维旋转操作标志符号
3.三维对齐
三维对齐可以通过移动、旋转或倾斜所选择的对象，使其与另一个对象对齐。对齐是指在空间中的对齐，即所选对象的各部分与另一个对象各部分的特征对齐。该命令是通过指定点（三点决定一个平面）的方式来实现三维空间中对象的对齐的。如图10-63所示。
图10-63三维对齐
4.三维镜像
三维镜像和二维镜像有很大的区别。在镜像过程中，镜像面可以是坐标平面、视图和空间中任意三点（三点决定一个平面），也可以是其自身的线和面。在指定镜像面的同时，也要指定该镜像面上的一点。最终一点就是在镜像时，注意是否删除原始对象。
5.三维阵列
三维阵列和二维阵列的使用方法相似，再三维矩形阵列中，多了“层”的设置参数，以方便用户在三维空间（X、Y、Z 轴）中一次完成对对象的“复制”。如图10-64所示为矩形阵列。
图10-64矩形阵列
10.4.3任务实际操作
通过前面的讲解，我们下面就运用本节的相关知识进行凸耳实体的修改，相关操作步骤如下所示。
步骤1 ：启动AutoCAD 2009，打开随书光盘中的“dwg\09\10.4.3.dwg”图形文件，如图10-65所示。
图10-65 打开文件
步骤2：在“默认”选项卡下的“修改”面
板中单击“三维镜像”按钮，如图10-66所示。
图10-66“修改”面板
步骤3：单击选择小圆柱体为三维镜像对象，如图10-67所示。
图10-67选择镜像对象
步骤4：根据命令窗口的提示，单击选择三点确定镜像平面，如图10-68所示。
图10-68选择镜像平面
步骤5：当系统提示是否删除原对象时，设置为否，镜像后的模型如图10-69所示。
图10-69镜像操作
步骤8：执行“差集”命令，选择凸耳为减去的对象，两小圆柱体为被减去的对象，求差后的模型如图10-70所示。
图10-70执行“差集”命令
步骤9：在“默认”选项卡下的“修改”面板中单击“三维对齐”按钮，如图10-71所示。
图10-71“修改”面板
步骤10：在绘图区单击选择斜体状的实体为三维对齐操作对象，选择后右击鼠标确认，如图10-72所示。
点3
点2
点1
图10-72选择三维对齐操作对象
步骤11：根据提示单击三点确定对齐操作的面，如图10-73所示。
图10-73选择三点确定对齐平面
步骤12：根据命令窗口提示单击选择对齐操作的目标点，如图10-74所示。
图10-74选择目标点
步骤13：在“默认”选项卡下的“修改”面板中单击“三维移动”按钮，如图10-75所示。
图10-75“修改”面板
步骤13：单击选择楔体状的加强筋为三维移动对象，右击鼠标确认，接着单击模型下方的一象限点为移动基点，如图10-76所示。
图10-76指定移动基点
步骤14：将光标向下移动，在其中心线与空心圆柱相交的地方单击放置加强筋，如图
图10-77放置加强筋
步骤15：将视觉样式设置为“概念”适当调整模型角度，如图10-78所示。
点1
点2
点3
点1
点2
点3
单击
图10-78概念视觉样式
步骤16：在“默认”选项卡下的“修改”面板中单击“三维阵列”按钮，如图10-79所示。
图10-79执行“三维阵列”命令
步骤17：选择加强筋为阵列对象，右击鼠标，在弹出的快捷菜单中执行“环形”命令，如图10-80所示。
图10-80选择阵列类型
步骤18：设置阵列数目为4，填充角度为360，旋转阵列对象，由上下两个中心线的交点确定旋转轴，阵列结果如图10-81所示。
图10-81阵列操作
步骤19：在“默认”选项卡下的“修改”
面板中单击“三维旋转”按钮，单击选择凸耳为旋转对象，右击鼠标确认，如图10-82所示。
图10-82选择旋转对象
步骤20：在图中的中心线交点处放置旋转符号，如图10-83所示。
图10-83放置旋转符号
步骤21：将鼠标在旋转符号附近移动，当出现一蓝色色旋转轴时单击，如图10-84
单击
所示。
图10-84指定旋转轴
步骤22：根据提示在动态文本框中输入37，
在键盘上按Enter键确认，如图10-85所示。
图10-85三维旋转角度
步骤23：执行“并集“命令将模型中的所
有三维实体合并，如图10-86所示。
图10-86合并实体
10.4.4深度解析—三维对齐
的基点选择
在进行“三维对齐”命令操作时，一
定要注意基点顺序的选择，如上节中对齐
加强筋时，可先选择加强筋下方的中点，
如图10-87所示。
图10-87选择第一基点
接着单击选择其余的两点，，特别要注
意点3的选择，如图10-88所示，其中的交
点不是要选择的点，我们可以先在两端点
之间创建一直线，然后将对象捕捉中的交
点关掉，这样就可以轻松的选择到需要选
择的点，如图10-89所示。
图10-88选择基点
旋转轴
点2
点3
图10-89选择中点
接着也要变换目标点的选择顺序，如图10-90的选择便可以一步到位。
图10-90选择目标点顺序
10.5综合实训：创建卡套轴承座
下面以创建卡套轴承座为例子，对本章所涉及到的主要内容进行回顾。
步骤1：新建文件，进入“三维建模”空间，选择“真实”视觉样式，如图10-91所示。
图10-91新建三维空间步骤2：执行“直线”命令，在图形窗口依次绘制直线，如图10-92所示。
图10-92绘制直线
步骤3：执行“圆”命令，在绘图窗口的适当位置创建圆，如图10-93所示。
图10-93绘制圆
步骤4：执行“面域”命令，框选前面创建的所有图形，将其转换为面域，如图10-94所示。
图10-94创建面域
步骤5：执行“拉伸”命令，将前面创建的
点3 点2
点3
第10章三维操作和实体编辑 10.1任务33使用动态观察器 使用动态观察器允许用户从不同的角度、高度和距离查看图形中的对象。使用以下使用动态观察器在三维视图中进行动态观察、回旋、调整距离、缩放和平移。 10.1.1简单点评 三维动态观察器有如下所示的几点作用。 ● 调整距离：垂直移动光标时，将更改对象的距离。可以使对象显示的较大或较小，并可以调整距离。 ● 回旋：在拖动方向上模拟平移相 机。查看的目标将更改。可以沿 XY 平面或 Z 轴回旋视图。 ● 缩放：模拟移动相机靠近或远离对象。“放大”可以放大图像。 ● 平移：启用交互式三维视图并允许用户水平和垂直拖动视图。 10.1.2核心知识 三维动态观察是围绕目标移动。视点 位置移动时，视图的目标将保持静止。目 标点是视口的中心，而不是正在查看的对象的中心。可以创建任何导航的预览动画。 在创建运动路径动画之前要先创建预览以调整动画。用户可以创建、录制、回放和 保存该动画。 在“视图”面板中可以执行相关命令， 如图10-1所示。 图10-1三维动态观察器 1.受约束的动态观察 指模型沿 XY 平面或 Z 轴约束三维 动态观察。 2.自由动态观察 不参照平面，可以在任意方向上进行动态观察。沿 XY 平面和 Z 轴进行动态观察时，视点不受约束，与受约束的动态
观察相对应。 3.连续动态观察 连续地进行动态观察。在要使连续动态观察移动的方向上单击并拖动，然后松开鼠标按钮。轨道沿该方向继续移动。 10.1.3任务实际操作 前面只是概括性的介绍了三维动态观察的相关理论知识，下面就进入实质性的模拟练习，使用户对三维动态观察器有一个具体的认识。 步骤1 ：启动AutoCAD 2009，打开随书光盘中的“dwg\10\10.1.3.dwg”图形文件，如图10-2所示。 图10-2打开文件 步骤2：在功能区的“默认”选项卡下的“视图”面板中，单击“自由动态观察”后面 的下拉菜单按钮，在弹出的下拉菜单中单击“受约束的动态观察”按钮，如图10-3所示。 图10-3 执行“受约束的动态观察”命令 步骤3：按住鼠标左键，将其缓慢拖动，可见模型可以按其鼠标移动的方向沿XY 平面或Z 轴移动，如图10-4所示。 图10-4沿XY 平面移动 步骤4：当模型移动在如图10-5所示的位置时，如我们想向上移动以便更好的观察图形时，发现其向上移动不了模型，因其次命令是“.受约束的动态观察”，这就是它的局限性之一。 图11-5向上移动模型 步骤5：在功能区的“默认”选项卡下的“视图”面板中，单击“自由动态观察”后面 的下拉菜单按钮，在弹出的下拉菜单中单击“自由动态观察”按钮，如图10-6所示。 图10-6执行“自由动态观察”命令 步骤6：此时在绘图区中心出现一个绿色的圆，在其四周又分别套有其四个小圆，其光标显示也变换成了其特有的图形，如图10-7所示。
三维建模方案及报价 1 矢量数据生成建模 管线在已知边界坐标等参数情况下，可直接构造模型。按照一定的顺序剖分为三角网，保证其法向量向外；平面则通过边界多边形的三角剖分来构造，保证其法向量向上。基准高通过查询属性数据得到。 若模型结构相似，可复制相关属性建模，勾勒轮廓线，基本忽略细节，贴仿真纹理，即该类型管线的通用纹理，不追求与真实情况完全一致。 2 软件建模 软件建模即人工外业采集拍照，内业通过一些模型制作软件（如：3dsmax、maya 等），以多方面数据为依据（如：照片、图纸等），手工建立模型数据。这种数据的特点是模型结构准确，外观美观；可以根据应用精度来自用控制模型的数据量；可维护性比较高。但制作的周期比较长。比较适合高精度、高美观度、密集度较低的场合使用。
1）获取准确的位置及外观数据 首先，将管线外轮廓线提取出来，并进行整理。以确定管线的真实地理位置和大致外形轮廓。 2）将数据转换为模型制作软件的可用数据。 将数据转换为模型制作软件可以识别的格式，如：AutoCAD的dwg和dxf 格式；并导入到模型制作软件中。 3）在模型制作软件中建立模型结构。 三维模型的搭建主要是指手工建模的部分，建模之前根据现有采集的，经过整理和编号的照片，以及甲方提供的资料（如cad 等），对建筑的级别进行划分，针对每个级别进行不同精度的模型搭建。 依据模型的外轮廓线建立模型的大体结构。然后参考照片和结构图，分别建立管线的各个结构。基本上分为三个等级： 一级模型：0.5 米以上的凹凸特征要建模表现。 二级模型： 1 米以上的凹凸特征要建模表现。 三级模型：1.5 米以上凹凸特征要建模表现。每个级别有相应的精度和规范，总体概括为：模型结构特征准确，能够通过该特征明显辨认，模型制作要求和注意事项有专门的制作规范。 4）制作贴图 为模型制作纹理，必须依据模型的结构调整贴图的尺寸。不同的模型精度要求，所对应的贴图尺寸也有所不同。 在保证贴图的清晰度的前提下将制作好的贴图尽量合并，以减少贴图加载数
第十七课时的编辑 重点与难点：本节重点讲解了使用三维实体的布尔运算创建复杂实体；使用三维阵列、镜像、旋转以及对齐等命令编辑三维对象；使用基本命令编辑三维实体对象 三维实体的布尔运算 在中，可以对三维实体进行并集、差集、交集来创建复杂实体。 ?并集运算：并集是指将两个实体所占的全部空间作新为物体 ?差集运算：指A物体在B物体上所占空间部分清除，形式的新物体（A-B或 B-A） ?交集运算：指两个实体的公共部公做为新物体。 A、选择“修改”---“实体编辑”---“并集”命令(UNION)，或在“实体编辑”工具栏中单击“并集”按钮，可以实现并集运算。 使用并集的步骤： 1. 从“修改”菜单中选择“实体编辑”或单击 中的按纽。 1. 为并集选择一个面域。 1. 选择另一个面域。 2. 可以按任何顺序选择要合并的面域。继续选择面域，或按 ENTER 键结束命令。 B、选择“修改”---“实体编辑”---“差集”命令(SUBTRACT)，或在“实体编辑” 工具栏中单击“差集”按钮，可以实现差集运算
使用差集的步骤： 1. 从“修改”菜单中选择“实体编辑”或单击 中的按纽。 2. 选择一个或多个要从其中减去的面域，然后按 ENTER 键。 3. 选择要减去的面域，然后按 ENTER 键。 即：已从第一个面域的面积中减去了所选定的第二个面域的面积。 C：选择“修改”---“实体编辑”---“交集”命令(INTERSECT)，或在“实体编辑”工具栏中单击“交集”按钮，可以实现交集运算。 使用交集的步骤 1. 从“修改”菜单中选择“实体编辑”或单击 中的按纽。 1. 选择一个相交面域。
三维建模方案分析
1矢量数据生成建模 建筑物可以看作屋顶面和各个铅直外墙面的组成。在已知区域边界坐标和房屋高的参数下，可直接构造房屋的铅直外墙面，并按照一定的顺序剖分为三角网，保证其法向量向外；屋顶平面则通过边界多边形的三角剖分来构造，保证其法向量向上。房屋的基准高通过查询DEM地形数据得到。 要求模型（含建筑、道路和高架桥等）结构相似，可从地形图上直接提取相关属性建模，勾勒轮廓线，基本忽略细节，贴仿真纹理，即该类型建筑的通用纹理，不追求与真实情况完全一致。 2软件建模 软件建模就是人工外业采集拍照，内业通过一些模型制作软件（如：3dsmax、maya等），以多方面数据为依据（如：照片、图纸等），手工建立模型数据。这种数据的特点是模型结构准确，外观美观；可以根据应用精度来自用控制模型的数据量；可维护性比较高。但制作的周期比较长。比较适合高精度、高美观度、密集度较低的场合使用。 1）获取准确的建筑位置及外观数据 首先，将地形图中的建筑外轮廓线提取出来，并进行整理。以确定建筑的真实地理位置和大致外形轮廓。 2）将数据转换为模型制作软件的可用数据。 将数据转换为模型制作软件可以识别的格式，如：AutoCAD的dwg和dxf 格式；并导入到模型制作软件中。
3）在模型制作软件中建立模型结构。 三维模型的搭建主要是指手工建模的部分，建模之前根据现有采集的，经过整理和编号的照片，以及甲方提供的资料（如cad，航拍影像等），对建筑的级别进行划分，针对每个级别进行不同精度的模型搭建。 依据模型的外轮廓线建立模型的大体结构。然后参考照片和建筑的结构图，分别建立建筑的各个结构。基本上分为三个等级： 一级模型：0.5米以上的凹凸特征要建模表现，这类建筑主要是指重点区域，城市主干道两侧建筑、一些经济、文化、体育，大型公建和知名历史意义的重点建筑或建筑群，(例：大型体育场馆、大剧院、会展中心、规划馆博物馆、展览馆、机场、五星级以上宾馆酒店、具有城市代表性建筑、重要古建）。 二级模型：1米以上的凹凸特征要建模表现，这类建筑主要是城市次干道两侧建筑、地块内部建筑（例如一些新建高档小区，学校，宾馆、酒店等）。 三级模型：1.5米以上凹凸特征要建模表现，这类建筑主要指城市边缘地区建筑，农村住房、城中村、棚户区、低层老旧住宅、待拆迁住宅、平房、禁区建筑等。 每个级别有相应的精度和规范，总体概括为：模型结构特征准确，能够通过该特征明显辨认，模型制作要求和注意事项有专门的制作规范。 4）制作贴图 为模型制作纹理，必须依据模型的结构调整贴图的尺寸。不同的模型精度要求，所对应的贴图尺寸也有所不同。
CAD 绘制三维实体基础 1、三维模型的分类及三维坐标系； 2、三维图形的观察方法； 3、创建基本三维实体； 4、由二维对象生成三维实体； 5、编辑实体、实体的面和边； 1、建立用户坐标系； 2、编辑出版三维实体。 讲授8学时 上机8学时 总计16学时 AutoCAD除具有强大的二维绘图功能外，还具备基本的三维造型能力。若物体并无复杂的外表曲面及多变的空间结构关系，则使用AutoCAD可以很方便地建立物体的三维模型。本章我们将介绍AutoCAD三维绘图的基本知识。 11.1 三维几何模型分类 在AutoCAD中，用户可以创建3种类型的三维模型：线框模型、表面模型及实体模型。这3种模型在计算机上的显示方式是相同的，即以线架结构显示出来，但用户可用特定命令使表面模型及实体模型的真实性表现出来。 11.1.1线框模型(Wireframe Model) 线框模型是一种轮廓模型，它是用线（3D空间的直线及曲线）表达三维立体，不包含面及体的信息。不能使该模型消隐或着色。又由于其不含有体的数据，用户也不能得到对象的质量、重心、体积、惯性矩等物理特性，不能进行布尔运算。图11-1显示了立体的线框模型，在消隐模式下也看到后面的线。但线框模型结构简单，易于绘制。 11.1.2 表面模型（Surface Model） 表面模型是用物体的表面表示物体。表面模型具有面及三维立体边界信息。表面不透明，能遮挡光线，因而表面模型可以被渲染及消隐。对于计算机辅助加工，用户还可以根据零件的表面模型形成完整的加工信息。但是不能进行布尔运算。如图11-2所示是两个表面模型的消隐效果，前面的
薄片圆筒遮住了后面长方体的一部分。 11.1.3 实体模型 实体模型具有线、表面、体的全部信息。对于此类模型，可以区分对象的内部及外部，可以对它进行打孔、切槽和添加材料等布尔运算，对实体装配进行干涉检查，分析模型的质量特性，如质心、体积和惯性矩。对于计算机辅助加工，用户还可利用实体模型的数据生成数控加工代码，进行数控刀具轨迹仿真加工等。如图11-3所示是实体模型。 11．2 三维坐标系实例——三维坐标系、长方体、倒角、删除面 AutoCAD 的坐标系统是三维笛卡儿直角坐标系，分为世界坐标系（WCS ）和用户坐标系（UCS ）。图11-4表示的是两种坐标系下的图标。 图中“X ”或“Y ”的剪头方向表示当前坐标轴X 轴或Y 轴的正方向，Z 轴正方向用右手定则判定。 图11-1 线框模型 图11-2 表面模型 图11-3 实体模型
“尝试制作真核细胞三维结构模型”的教学组织摘要模型构建活动是学生理解模型和领悟模型方法途径。通过教师充分的课前准备和课堂教学中的有效组织，学生以小组合作方式完成真核细胞的三维结构模型的制作、评价、修正完善、创意模型展示等活动，将抽象的真核细胞结构形象化，并将具有真实感和立体感的实物模型以简单而科学的形式呈现出来。而真核细胞结构概念图的构建则可以进一步让学生将具体化的模型抽象化，实现对真核细胞结构和功能认知过程中抽象化与具体化的辩证统一。 关键词真核细胞模型教学组织 理解模型和领悟模型方法是高中生物学课程标准的重要内容之一，而理解模型和领悟模型方法的重要途径是进行模型构建。“尝试制作真核细胞的三维结构模型”是学生在高中阶段生物学课程学习中的第1个模型建构活动，课标标准要求该活动必须做，且尽可能在课堂教学中完成。但是在实际教学中，课堂上安排该活动的教师不多。经调查，原因主要有：一是认为教学任务太重，模型建构活动太费时；二是认为学生人数太多，活动难以组织开展，且所需材料缺乏；所以即使是安排了模型构建，也是课后由学生自主构建，没有发挥模型构建应有的教育价值。本文根据教学实践，探讨如何解决时间、材料等问题，在课堂有限的时间里有效地组织真核细胞的模型建构活动，充分发挥模型构建活动的价值。 1 准备工作 课堂模型构建教学的成败关键在于课堂教学的组织，而课前的充分准备是有效课堂教学的前提。 1.1 学情分析 学生对真核细胞的结构和功能已有所了解，但在光学显微镜下，大部分细胞结构观察不到，学生缺乏感性认识，不能很好地理解细胞是一个有机的统一整体，各部分结构相互联系和协调。本活动不仅能让学生体验模型构建的方法，更重要的是在模型构建过程中进一步探究细胞的结构和功能，把握细胞结构的完整性及与其功能相适应的结构特点。学生第1 次进行过模型制作活动，对模型及模型方法不清楚，需要在教师的引导下完成。 1.2 制定教学目标 1）知识目标更好地构建核心概念即细胞作为最基本的生命系统，有细胞膜作为边界将细胞与外界隔离，细胞内部的各种结构协调配合，使细胞具有各种各样的功能。 2）能力目标运用所学知识，设计并制作真核细胞三维结构模型；根据所制作的模型构建真核细胞结构概念图。 情感态度价值观目标体验“模型法”在生物学研究中的作用；体验小组合作学习时的快乐等。 1.3 学生分组，并准备模型构建材料 建议4-6人一组，选出组长，以自愿组合为前提，教师可以给予帮助和调整。在寻找、选择材料时，学生会将课本知识与实际生活相联系，不仅深入思考细胞的各结构及其功能特
职业教育环境监测与治理技术专业教学资源库《环境工程CAD》 三维实体的高级编辑教学设计 授课教师授课班级授课日期年月日课程名称环境工程CAD课程学时 项目名称三维图形绘制与编辑项目学时8 教学单元名称1.编辑三维实体对象 2.三维实体面的编辑 3.三维实体边的编辑 4.三维实体的后期处理 单元学时 2 学习者分析学习者为高职高专二年级学生，具备计算机文化基础知识和技能、掌握了工程制图的基本原理和方法，初步的了解了环境工程的专业知识，并进行了岗位认知实习，接触过典型的环境治理工程，对环境工程的主要处理设施有一定的感性认识，并有了一定的CAD 绘制工程二维图和三维图的基础。 单元教学目标1.会对三维实体对象进行剖切、加厚、抽壳等项编辑； 2.能根据工程图的需要对三维实体表面进行拉伸、移动、旋转、偏移、倾斜、删除、复制、着色等项编辑； 3.掌握压印边、着色边与复制边等方法对三维实体的边进行相应编辑； 4.会应用图形消隐、光源使用、材质使用、实体模型渲染等工具对三维实体进行后期处理。 单元教学内容1.编辑三维实体对象：剖切实体、加厚、抽壳实体； 2.三维实体面的编辑：拉伸表面、移动表面、旋转表面、偏移表面、倾斜表面、删除表面、复制表面、着色表面； 3.三维实体边的编辑：压印边、着色边与复制边； 4.三维实体的后期处理：图形的消隐、光源的使用、材质的使用、实体模型的渲染。 教学方法与手段灵活采用项目教学法、问题教学、启发式和讨论式教学、案例分析、分组讨论、探索研究等教学方法。 教学组织形式1.划分学习小组，推选组长，以小组为学习工作单元。首先明确和分析本阶段的学习目标和工作任务； 2.按照教学目标的要求，翻阅多种类型的环境工程图纸，查阅资料； 3.教师用课件及CAD制图软件结合实例讲解教学内容； 4.各组围绕着工作任务在教师的引导下进行上机，熟悉三维实体的高级编辑的一系列命令，并逐一练习其各种选项，并熟知其用途； 5.各组选出代表，讲解本组完成学习和工作的过程，展示成果，进行交流； 6.交流讨论，根据同学和老师提出的问题进行调整和提高； 7.教师归纳总结与评价。 教学资源设计教学场所（用√标记） 1.普通教室（） 2. 多媒体教室（） 3.理实一体教室（√） 4.实训室（） 5.其它 教学资源 1.教材及参考教材； 2.工程设计图纸； 3.给排水工程制图标准； 4.三废设计手册； 5.室外排水设计规范； 6.网络资源等。 学习效果分析学生在前面学习的基础上，比较容易掌握三维实体命令的应用，但空间感及投影知识的不扎实会影响理解及学习的效果。 备注
芸芸众生，物尽其用 第二届“生物三维模型制作比赛”策划方案 一、活动主题：芸芸众生，物尽其用。 二、活动背景 高一学生本阶段正好学习“细胞的基本结构”，学生对细胞的结构有了一定的了解，但印象还不深，而且细胞如此微观的结构学生不能有很直观的感受，因此还需其他方法巩固该知识点。 生物三维模型制作作为一种现代科学认识手段和思维方法，所提供的观念和印象，不仅是学生获取知识的条件，而且是学生认知结构的重要组成部分，在生物教学中有着广泛的应用价值和意义。因此我们策划此次的生物三维模型的制作活动，让同学们动手来制作生物结构或细胞的模型，来达到巩固知识的目的，同时也锻炼同学们的动手能力、创新思维、团队合作能力，寓教于乐，提高学生学习生物的兴趣，丰富大家的生活。 三、活动目的 1、尝试制作生物三维结构模型，如原核细胞、真核细胞、细胞核、细胞膜、细胞器、DNA、人体器官等。 2、加深学生对所学知识的理解应用能力。 3、培养学生的动手操作能力和团队合作精神，启发学生的想象，充分发挥他们的自主创造力。 四、活动对象：全校所有学生，作品交到敦品楼二楼东生物办公室。 五、活动时间： 2017年11月22日至11月月假收假后的周一中午截止。 六、指导教师:各班生物老师和班主任 七、活动地点：各班班级或寝室。 八、组织评奖： ①、本次模型制作比赛设 特等奖：1个一等奖：3个二等奖：6个三等奖：8 名个 ②评分、点评人员：全体生物老师。评奖时间：11月月假收假后的周一下午。评奖地点：敦品楼二楼东生物办公室。获奖作品拍照：张玲。 ③统计结果及联系广告公司做展板：方博 ④奖品、证书购买：李耶莉周丽丽 ⑤证书打印：刘婕 ⑥颁奖仪式：联系张虎主任确定颁奖人员和颁奖时间彭美英 ⑦活动总结并将活动资料发表在校微信公众号上。彭美英 九、前期准备 1、活动前的辅导 生物实物模型必须严格遵守科学性。故老师在实验前必须将关于真核细胞的知识系统地复习一遍，向学生强调必须认真理解细胞的结构特征，模型的大小比例要合适。 2、材料准备（学生自备） 以小组或个人的形式进行实验，一组不超过2人 3、全校动员学生参与活动，让学生了解活动，制作宣传海报三张（张贴于校园醒目处及食堂）李萌 (时间：11月21-23日) 4、活动预算：海报制作展板制作奖品证书购买购买者路费王柳婷 十、模型制作示例 方案一（橡皮泥制作法）：
CAD 绘制三维实体基础 AutoCAD 除具有强大的二维绘图功能外，还具备基本的三维造型能力。若物体并无复杂的外表曲面及多变的空间结构关系，则使用AutoCAD 可以很方便地建立物体的三维模型。本章我们将介绍AutoCAD 三维绘图的基本知识。 11.1 三维几何模型分类 在AutoCAD 中，用户可以创建3种类型的三维模型：线框模型、表面模型及实体模型。这3种模型在计算机上的显示方式是相同的，即以线架结构显示出来，但用户可用特定命令使表面模型及实体模型的真实性表现出来。 11.1.1线框模型(Wireframe Model) 线框模型是一种轮廓模型，它是用线（3D 空间的直线及曲线）表达三维立体，不包含面及体的信息。不能使该模型消隐或着色。又由于其不含有体的数据，用户也不能得到对象的质量、重心、体积、惯性矩等物理特性，不能进行布尔运算。图11-1显示了立体的线框模型，在消隐模式下也看到后面的线。但线框模型结构简单，易于绘制。 11.1.2 表面模型（Surface Model ） 表面模型是用物体的表面表示物体。表面模型具有面及三维立体边界信息。表面不透明，能遮挡光线，因而表面模型可以被渲染及消隐。对于计算机辅助加工，用户还可以根据零件的表面模型形成完整的加工信息。但是不能进行布尔运算。如图11-2所示是两个表面模型的消隐效果，前面的 1、三维模型的分类及三维坐标系； 2、三维图形的观察方法； 3、创建基本三维实体； 4、由二维对象生成三维实体； 5、编辑实体、实体的面和边； 1、建立用户坐标系； 2、编辑出版三维实体。 讲授8学时 上机8学时 总计16学时
第十三讲三维实体建模及观察 一、三维模型分类：线框模型、曲面模型、实体模型 二、创建三维实体模型思路： 1、创建基本三维造型（实体图元）如：长方体、圆锥体、圆柱体、球体、楔体、棱锥体和圆环体。然后对这些形状进行合并，找出它们差集或交集（重叠）部分，结合起来生成更为复杂的实体。 2、通过以下任意一种方法从现有对象创建三维实体和曲面： ●拉伸对象 ●沿一条路径扫掠对象 ●绕一条轴旋转对象 ●对一组曲线进行放样 ●剖切实体 ●将具有厚度的平面对象转换为实体和曲面 第一节视图工具栏 视图工具栏 平面视图：俯视图、仰视图、左视图、右视图、主视图、后视图 立体视图：西南等轴测视图、东南等轴测视图、东北等轴测视图、西北等轴测视图 第二节建模工具栏 建模命令调用方式： 建模工具栏 下拉菜单：绘图→建模 三、多段体 命令: _Polysolid 指定起点或[对象(O)/高度(H)/宽度(W)/对正(J)] <对象>: 指定下一个点或[圆弧(A)/放弃(U)]: 指定下一个点或[圆弧(A)/闭合(C)/放弃(U)]: 说明： （1）对象(O)：沿着某条多段线、样条曲线、未封闭的云线等生成多段体。 （2）高度(H)：设定多段体高度，缺省值为：80。 （3）宽度(W)：设定多段休的宽度，缺省值为：5
（4）对正(J)： 输入对正方式[左对正(L)/居中(C)/右对正(R)] <居中>: 四、长方体 命令: _box 指定第一个角点或[中心(C)]: 输入底面的第一角点 指定其他角点或[立方体(C)/长度(L)]: 输入底面的第二角点 指定高度或[两点(2P)]: 输入长方体高度 说明： （1）中心(C)：输入底面的中心。 （2）立方体(C)：画立方体，长、宽、高相等。 （3）两点(2P)：输入两点，确定高度。 五、楔体 六、圆锥体 用法一：以圆作底面创建圆锥体的步骤 指定底面中心点。 指定底面半径或直径。 指定圆锥体的高度。 用法二：以椭圆作底面创建圆锥体的步骤 输入e（椭圆）。 指定第一条轴的一个端点。该点是第一条轴的起点。 指定第一条轴的另一个端点。该点是第一条轴的终点。 指定第二条轴的端点（长度和旋转）。 指定圆锥体的高度。 用法三：创建实体圆台的步骤 指定底面中心点。 指定底面半径或直径。 输入t（顶面半径）。 指定顶面半径。 指定圆锥体的高度。 用法四：创建由轴端点指定高度和方向的实体圆锥体的步骤 指定底面中心点。 指定底面半径或直径。 在命令行中，输入a。 指定圆锥体的轴端点。 此端点可以位于三维空间的任意位置。 七、球体 说明：在命令状态下，可单独设置ISOLINES值，值越大（2的N次方），表面越光滑，但速度越慢。 八、圆柱体 九、圆环体 十、棱锥面 十一、螺旋 十二、平面曲面
附件2： 建设项目方案三维模型制作要求 建设单位报审建设项目设计方案审查时，应同步提交项目三维模型电子文件（3DS MAX9.0或以下版本的*.max文件），具体要求如下。 一、基本要求 （一）模型应采用重庆市独立坐标系大地基准和1956年黄海高程系高程基准。 （二）模型应带材质贴图且经过烘培，整体风格应与方案效果图一致，贴图为tif格式。 （三）模型（特别是建构筑物）应真实反映项目布局、坐标、标高、高度、体量、外形，各项参数应与项目设计方案一致。 二、模型精度 项目设计方案模型按照建模深度分为简模和精模两种。 （一）简模：简模建模内容包括项目基础地形、建构筑物及道路等内容。 基础地形：项目建设用地范围内的基础地形应真实反映设计方案的地形地貌，地表纹理信息根据规划设计意图给定相应的材质。项目建设用地范围内外的地形模型应分开表达。 建构筑物：建构筑物模型可根据建筑基底和建筑高度直接生
成平顶柱状模型，应表现出建筑物基本轮廓，模型面数应控制在500面以内，贴图可根据设计需要采用设计贴图材质、通用材质或单色图片材质进行。 道路：道路模型应体现道路的位置、走向等基本内容，纹理应采用简单贴图。 （二）精模：精模建模内容包括项目基础地形、建构筑物、道路、景观及附属设施等内容，具体要求如下： 基础地形：项目建设用地范围内的基础地形三维模型应采用1:500地形图制作，模型应真实地反映设计方案的地形地貌，地表纹理信息根据规划设计意图给定相应的材质。项目建设用地范围内外的地形模型应分开表达。 建构筑物：建构筑物模型应充分反映建筑物的主要结构和主要细节，表面突出大于或者等于0.5m 时应用模型来表现，小于0.5m 时可用贴图表现，宜一栋建筑一个单位，面数根据模型复杂程度控制在1500面以内（特殊情况可适当放宽面数限制，但最大不应超过3000面），面数多的模型应采用分辨率较高的贴图，但最大不应超过512×512。 精 模示意 简模示意
三维实体编辑（SOLIDEDIT）问答与技巧 1．三维实体编辑有什么意义？ 答：在前面的三维实体命令问答与使用技巧中，我们已经熟悉了各立体之间的定位和布尔运算功能，在三维设计中的重要性以及使用的频繁。但仍然有很多的复杂程序，使得设计工作滞后和繁琐。三维实体的编辑可以通过对某一个平面的处理， 图一实体编辑工具栏 来改变整个立体的结构形状，从而使得三维实体设计变得相对容易。图一所示是实体编辑工具栏，下面针对其中的各个命令进行讨论，并介绍在设计过程中的使用技巧。 切记：三维实体编辑的强大功能和方便简捷的操作技法，使得您在建模过程中完全可以不要顾及细微结构的设计，即使某一尺寸设计有误，您可以很容易地进行修改或校正。 2．在三维组合建模设计过程中何时使用布尔运算的并集命令？ 答：三维建模设计中要经常使用该命令，有分散的实体合并为一个实体。但在使用时要注意两个方面。首先，布尔运算的并集可以将两个或以上不相重合实体合并一体。如图二所示，左边是分散的实体。而右边是执行并集运算后的实体。通过对它们的捕捉可以清楚地看出结果是不同的。 图二分散实体的并运算 其次，在三维建模设计过程中，某个要穿孔或开槽的立体在与另外的立体组合时，应先组合后开孔挖槽，从而保证其孔和槽能够通畅。如图三所示。
图三立体组合——并运算 而如果先开孔槽后合并，则产生另一种结果，如图四所示，这不是需要的结果模型。 图四立体组合——错误的并运算 3．在组合设计过程中差集与并集两个命令是否交替使用？ 答：对。这两个命令使用的是否得当，直接影响组合体的效果以及工作效率的高低。用户从图五所示的图例中，可以再一次明白两个命令使用次序不同，最终形成的结果是不同的。显然，图C所示的组合体不是我们所要的结果。 图五立体的差运算 5．在三维组合建模设计过程中布尔运算的交集命令有什么用途？ 答：这是一个很奇特的命令，巧妙地使用它产生意想不到的三维实体造型。
第十章三维实体的编辑 在实际绘图过程中，我们在对创建的三维实体进行修改，AutoCAD提供了一个“实体编辑”工具栏，利用其中的工具可以对三维实体进行编辑。另外，我们还可以利用三维实体的编辑命令创建一些复杂的三维实体。 10．1三维实体的基本编辑命令 一、拉伸面 1．拉伸面：是将三维实体的一个同或多个面向里或向外拉伸。它是拉伸的一种补充，与坐标无关。 2．分类： （1）、普通拉伸 （2）、路径拉伸 （3）、角度拉伸 3．调用方式： （1）、命令行：solidedit （2）、菜单：修改实体编辑拉伸面 （3）、工具栏：“实体编辑“工具栏拉伸面 4拉伸的格式 命令：solidedit —F—E 选择面或[放弃（U）/删除（R）/全部（ALL）]： 指定拉伸高度或[路径（P）]： 5．注意： （1）、可以对一个面或多个面进行拉伸操作。 （2）、拉伸面与拉伸一样，也有路径与角度拉伸。 二、着色面 着色面命令可以对物体的一个或多个面设置颜色。它一般是作为辅助命令使用的。目的是对实体进行外观的修饰或设置特殊的效果。 1、调用： （1）、命令行：solidedit （2）、菜单：修改实体编辑着色面 （3）、工具栏：“实体编辑“工具栏着色面 2、格式： 命令：solidedit—F—L 选择面或[放弃（U）/删除（R）]： 4、说明： （1）、选择“着色面”后，系统弹出“选择颜色”对话框。 （2）、选择相应的颜色。 三、剖切 1、概念：剖切是指用一个指定平面将指定实体切成若干个独立的对象，剖切后可以保留一部分，也可保留两部分。 2、调用： 命令行：SLICE（缩写：SL） 菜单：绘图实体剖切 工具栏：“实体编辑”工具栏中的“剖切”按钮。
三维建模 本讲简介 上一讲在讲解辅助建模功能的基础上，主要学习了各种网格曲面的创建功能，但是由于创建出的网格曲面模型，仅仅包含物体的表面特性，不具备实物的内部特性，所以，这一讲我们将学习实体模型的创建技巧。同时学习以下主要内容： 创建基本实体 创建复杂实体 三维基本操作 三维实体编辑 了解几个变量 主讲内容 本讲内容分6节，主讲内容如下： 第1节制作零件立体模型（二） “实体模型”包含了线框模型和表面模型的所有特点，它不仅具有构成物体的边棱、不透明的表面，还具备体积、质心等实物的一切特性，是一个实实在在的实心体，可以进行布尔运算、切割、贴图、消隐、着色和渲染等各种操作，具备许多线框模型和曲面模型所不具备的优点，能够完整地表达出实物的几何信息，是三维造型技术中比较完善且非常常用的一种形式。 操作步骤： 1.首先创建一张空白文件。 2.修改实体的表面网格密度和实体消隐渲染的表面光滑度。 命令: isolines // Enter，激活变量 //24 Enter // Enter，激活变量 //10 Enter 3.将当前视图切换为西南视图。 4.将当前颜色设置为8号色，执行【长方体】命令，创建底座模型。 命令: _box //在绘图区拾取一点，定位第一角点 //@224,128 Enter //向上移动光标，输入32 Enter。 5.敲击Enter键，重复执行【长方体】命令， // Enter，重复执行命令 //激活“捕捉自”功能 //捕捉如图11-1所示的端点 //@69,0 Enter，定位第一角点 //@86,128 Enter //@0,0,-10 Enter，创建长方体。
实用标准文档三维建模规
城市三维建模是为城市规划、建设、运营、管理和数字城市建设提供技术服务的基础，是城市经济建设和社会发展信息化的基础性工作。城市三维模型数据是城市规划、建设与管理的重要基础资料。为了建设市三维地理信息系统，规市三维建筑模型的制作，统一三维模型制作的技术要求，及时、准确地为城市规划、建设、运营、管理和数字城市建设提供城市建筑三维模型数据，推进城市三维数据的共享，特制定本规。项目软件及数据格式 1、项目中使用的软件统一标准如下： 模型制作软件：3DMAX9 贴图处理软件：Photoshop 平台加载软件：TerraExplorer v6 普通贴图格式：jpg 透明贴图格式：tga 模型格式：MAX、X、XPL2 加载文件格式：shp 平台文件格式：fly 2、模型容及分类 城市建模主要包括建筑物模型和场景模型。 2.1、建筑物模型的容及分类
建筑物模型应包括下列建模容： 各类地上建筑物，包括：建筑主体及其附属设施。含围墙、台阶、门房、牌坊、外墙广告、电梯井、水箱以及踢脚、散水等。 各类地下建筑物，包括：地下室、地下人防工程等。 其他建（构）筑物，包括：纪念碑、塔、亭、交通站厅、特殊公益建（构）筑物以及水利、电力设施等。 全市建筑物模型分为精细模型（精模），中等复杂模型（中模），体块模型（白模）。市全市围主要大街、名胜古迹、标志性建筑等用精模表示，一般建筑物用中模表示，城中村、棚户区等用白模表示。 2.1.1、精细复杂度模型（精模） 2.1.1.1、定义：精细模型为，能准确表现建筑物的几何实体结构，能表现建筑物的诸多细节，对部分重要建筑景观进行重点准确制作表现的模型制作方式。 2.1.1.2、一般制作围：城市中主干道两旁的主要建筑物、主干路十字路口的主要建筑，电信、移动、金融中心大楼，火车站，重点政治、经济、文化、体育中心区建筑，包括标志性建筑物，城市中知名度高的名胜古迹、地标性建筑（如大雁塔、钟楼等）。 2.1.1.3、制作方式：精细制作，不仅能反映实际建筑的大小，整体结构，而且能反映建筑物的细节结构。贴图效果好，带光影效果。用户看上去感觉就是实际的建筑、真实度高。 2.1.2、中等复杂度模型（中模） 2.1.2.1、定义：为了保证大规模数字城市在平台上流畅运行，并能准确表现建筑物的几何实体结构，在不影响建筑物真实性几何结构的基础上，可以忽略部分实体结构，对部分建筑景观进行简单制作表现的模型制作方式。 2.1.2.2、一般制作围：城市中非主干道两旁的主要建筑物、城市临街小区居民楼和其
三维漫游模型制作规范说明 一、建模准备工作 1.场景单位的统一 1)在虚拟项目制作过中，因为要和unity匹配，所以，在建模之初就要把显示单位和设置 为米,系统单位设置为厘米。 2.工作路径及命名的统一： 按模型要求文档来，模型贴图命名及路径不要过长 二、建筑建模的要求及注意事项 建筑建模工作包括模型细化处理、纹理处理和帖图，三者同时进行。帖图可用软件工具辅助完成。 场景制作工具统一采用3dsmax版本不要超过2014。 1.建筑精度的认定及标准 1)一级精度建筑 1.哪些建筑需要按1级精度建模——地标建筑、层数>=18层的建筑、建筑面 积>=20000m2的建筑、大型雕塑、文物保护单位、大型文化卫生设施、医院、学校、 商场、酒店、交通设施、政府机关、重要公共建筑等 2.1级模型建模要求——需精细建模，外形、纹理与实际建筑相同，建筑细部（如： 屋顶结构，建筑转折面，建筑与地面交界的铺地、台阶、柱子、出入口等），以及 建筑的附属元素（门厅、大门、围墙、花坛等）需做出； 3.1级模型应与照片保持一致，丰富其外观细节，应避免整个墙面一张贴图，损失了 模型的立体效果；需注意接地处理，例如玻璃不可直接戳在地上；该有的台阶、围 墙（含栅栏、大门）、花坛必须做出；建筑的体量应与照片一致； 4.面数限制——1级模型控制在1000~2000个面。 5.一级精度建筑结构>=0.3米需要用模型表现出其结构，<0.3米可用贴图表现其结构。 （一级精度建筑楼梯或台阶<0.3米时都需要用模型表现其结构。） 2)二级精度建筑 1.哪些建筑需要按2级精度建模——道路沿路建筑、历史文化保护区以及其它不属于 1级精度的市（区）行政、金融、商贸、文化、科技、展览、娱乐中心等建筑，成 串的骑楼建筑需以2级精度建模； 2.2级模型建模要求——纹理与实际建筑相同，可删除模型和地面相交长宽小于3米 的碎小模型，可减少模型附属元素（如：花坛、基座、柱子段数等）；
cad基础三维图形绘制教程 篇一：CAD三维绘图教程与案例,很实用 CAD 绘制三维实体基础 AutoCAD除具有强大的二维绘图功能外，还具备基本的三维造型能力。若物体并无复杂的外表曲面及多变的空间结构关系，则使用AutoCAD可以很方便地建立物体的三维模型。本章我们将介绍AutoCAD 三维绘图的基本知识。1、三维模型的分类及三维坐标系；2、三维图形的观察方法；3、创建基本三维实体；4、由二维对象生成三维实体； 5、编辑实体、实体的面和边； 11.1 三维几何模型分类 在AutoCAD中，用户可以创建3种类型的三维模型：线框模型、表面模型及实体模型。这3种模型在计算机上的显示方式是相同的，即以线架结构显示出来，但用户可用特定命令使表面模型及实体模型的真实性表现出来。 11.1.1线框模型(Wireframe Model) 线框模型是一种轮廓模型，它是用线（3D空间的直线及曲线）表达三维立体，不包含面及体的信息。不能使该模型消隐或着色。又由于其不含有体的数据，用户也不能得到对象的质量、重心、体积、惯性矩等物理特性，不能进行布尔运算。图11-1显示了立体的线框模型，在消隐模式下也看到后面的线。但线框模型结构简单，易于绘制。 11.1.2表面模型（Surface Model）
表面模型是用物体的表面表示物体。表面模型具有面及三维立体边界信息。表面不透明，能遮挡光线，因而表面模型可以被渲染及消隐。对于计算机辅助加工，用户还可以根据零件的表面模型形成完整的加工信息。但是不能进行布尔运算。如图11-2所示是两个表面模型的消隐效果，前面的薄片圆筒遮住了后面长方体的一部分。 图11-1线框模型1 图11-2表面模型 11.1.3 实体模型 实体模型具有线、表面、体的全部信息。对于此类模型，可以区分对象的内部及外部，可以对它进行打孔、切槽和添加材料等布尔运算，对实体装配进行干涉检查，分析模型的质量特性，如质心、体积和惯性矩。对于计算机辅助加工，用户还可利用实体模型的数据生成数控加工代码，进行数控刀具轨迹仿真加工等。如图11-3所示是实体模型。 图11-3实体模型 11．2三维坐标系实例——三维坐标系、长方体、倒角、删除面AutoCAD的坐标系统是三维笛卡儿直角坐标系，分为世界坐标系（WCS）和用户坐标系（UCS）。图11-4表示的是两种坐标系下的图标。图中“X”或“Y”的剪头方向表示当前坐标轴X轴或Y轴的正方向，Z轴正方向用右手定则判定。 世界坐标 图11-4表示坐标系的图标
第十七课时三维实体的编辑 重点与难点：本节重点讲解了使用三维实体的布尔运算创建复杂实体；使用三维阵列、镜像、旋转以及对齐等命令编辑三维对象；使用基本命令编辑三维实体对象 三维实体的布尔运算 在AutoCAD中，可以对三维实体进行并集、差集、交集布尔运算来创建复杂实体。 并集运算：并集是指将两个实体所占的全部空间作新为物体 差集运算：指A物体在B物体上所占空间部分清除，形式的新物体（A-B或B-A） 交集运算：指两个实体的公共部公做为新物体。 A、选择“修改”---“实体编辑”---“并集”命令(UNION)，或在“实体编辑”工具栏中单击“并集”按钮，可以实现并集运算。 使用并集的步骤： 1. 从“修改”菜单中选择“实体编辑”或单击 中的 按纽。 1. 为并集选择一个面域。 1. 选择另一个面域。 2. 可以按任何顺序选择要合并的面域。继续选择面域，或按 ENTER 键结束 命令。
B、选择“修改”---“实体编辑”---“差集”命令(SUBTRACT)，或在“实体 编辑”工具栏中单击“差集”按钮，可以实现差集运算 使用差集的步骤： 1. 从“修改”菜单中选择“实体编辑”或单击 中的按纽。 2. 选择一个或多个要从其中减去的面域，然后按 ENTER 键。 3. 选择要减去的面域，然后按 ENTER 键。 即：已从第一个面域的面积中减去了所选定的第二个面域的面积。 C：选择“修改”---“实体编辑”---“交集”命令(INTERSECT)，或在“实体编辑”工具栏中单击“交集”按钮，可以实现交集运算。 使用交集的步骤
1. 从“修改”菜单中选择“实体编辑”或单击 中的 按纽。 1. 选择一个相交面域。 1. 选择另一个相交面域。 1. 可以按任何顺序选择面域来查找它们的交点继续选择面域，或按 ENTER 键结束命令 编辑三维对象 在AutoCAD中，选择“修改”---“三维操作”子菜单中的命令，可以对三维空间中的对象进行阵列、镜像、旋转及对齐操作。 A、选择“修改”---“三维操作”---“三维阵列”命令(3DARRAY)，可以在三维空间中使用环形阵列或矩形阵列方式复制对象。 B、选择“修改”---“三维操作”---“三维镜像”命令(MIRROR3D)，可以在三维空间中将指定对象相对于某一平面镜像。执行该命令并选择需要进行镜像的对象，然后指定镜像面。镜像面可以通过3点确定，也可以是对象、最近定义的面、Z轴、视图、XY平面、YZ平面和ZX平面。 C、选择“修改”---“三维操作”---“三维旋转”命令(ROTATE3D)，可以使对象绕三维空间中任意轴(X轴Y轴或Z轴) 、视图、对象或两点旋转，其方法与三维镜像图形的方法相似。 D、选择“修改”---“三维操作”---“对齐”命令(ALIGN)，可以对齐对象。对齐对象时需要确定3对点，每对点都包括一个源点和一个目的点。第1对点定义对象的移动，第2对点定义二维或三维变换和对象的旋转，第3对点定义对象不明确的三维变换。 此工具栏中其它工具的含义：
37 闽教版 2020版 信息技术 五年级下册第 3课时 三维模型我来建 第 3课时 三维模型我来建 教学内容分析 本课主要介绍了 3D One 中创建实体模型的多种方法：①拉伸、旋转二维平面草图得到 实体；②调用基本实体中的现有几何体命令；③利用基本编辑命令组合成新的实体；④通过 实体间的布尔运算，创建复杂实体。课程以三角板、棋子、组合六面体等趣味实例的绘制为 载体逐一展开，对比建模方法，最后引导学生综合本课知识完成汉诺塔的创建。 本课内容是由绘制二维平面过渡到建立三维模型的过程，相较于平面绘制，三维建 模是更深层次的学习。通过本课学习，学生将掌握三维软件中基本实体、基本编辑、布 尔运算等新知识，进一步掌握灵活运用鼠标、视图切换等操作。让学生通过各种建模方 式实现自己的创意设想，培养和发展学生的空间观念。 通过本课的学习，掌握创建简单实体的方法技能，学会抓取物体本身的形体特征， 拆分物体的几何结构，便于学生后续学习由基本模型延伸变化而成的复杂形体。 教学对象分析 经过上节课的学习，学生对于平面草图的绘制有了一定的认识和体验，学生能够运 用鼠标控制工作区放大、缩小、平移和各种视图的切换操作。五年级的学生在过去的知 识经验中，已经通过数学等学科接触过正方体、长方体等基本几何体。 几何体的基本特征是抽象的，而小学生的思维处于以具体形象思维为主的阶段，因 此在教学中，突出几何体的基本特征显得十分重要。在理解几何体命令参数时，教师可 以让学生动手操作调整几何体模型的相关参数，凭借学生感知的具体形象，认识形体的 基本特征，再逐步抽象化，使其掌握。学生只有理解和掌握基本特征，才能在建模过程 中灵活自如地调整各项参数得到想要的几何体。 通过本课的学习，学生将掌握有关创建三维模型的基本技能，培养空间观念，发展 空间想象力。 教学目标 1. 应用基本实体命令绘制基本几何体。 2. 掌握实体位置移动、比例缩放调整等基本操作。 3. 学会对物体进行布尔运算的变换操作。 教学重点和难点 1. 教学重点。掌握创建基本实体、组合实体的命令操作。 2. 教学难点。理解布尔运算的意义根据实体模型选择合适的创建实体方法。 教学方法 1. 任务驱动法：将“探究活动”中“创建实体”的活动主题按建模方法分解成不同 的小任务，学生根据具体的任务要求进行操作。以“创新活动”作为综合任务，学生根 据已习得的知识经验开展小组合作，在完成“创新活动”的