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：
拉伸面：将选定的三维实体对象的面拉伸到指定的高度或沿一路径拉伸。一次可以选择多个面。
移动面：沿指定的高度或距离移动选定的三维实体对象的面。一次可以选择多个面。
偏移面：按指定的距离或通过指定的点，将面均匀地偏移。正值增大实体尺寸或体积，负值减小实体尺寸或体积。
删除面：从选择集中删除先前选择的边。
旋转面：绕指定的轴旋转一个面、多个面或实体的某些部分。
旋转角度：从当前位置起，使对象绕选定的轴旋转指定的角度。
倾斜面：按一个角度将面进行倾斜。
倾斜角度的旋转方向由选择基点和第二点（沿选定失量）的顺序决定。
复制面：从三维实体上复制指定的面。
着色面：从三维实体上给指定的面着上指定颜色。
复制边和着色边同上方法一样。
压印：文字不能压印，与物体底面平行，被压印的对象必须与选定对象的一个或多个面相交。压印操作仅限于下列对象：圆弧、圆、直线、二维和三维多段线、椭圆、样条曲线、面域、体及三维实体。
清除：清除的是压印的物体。
分割：用于布尔运算后的物体。
抽壳：选择三维物体右击确定，然后输入抽壳的数值，用差集布尔运算相减就能看出抽壳效果。
课后练习：掌握本节所学内容，并完成下图模型的制作。
CAD三维制图的方法 笔者于2003年在北京一家橱柜公司时，曾自行摸索了一套三维制图的方法。后来在从事集成家居、和室、园林等方面的设计工作中，又不时使用。个人认为简单的CAD三维制图、三维设计在有些时候是很好用的，起码以下两种情况挺好用：一是空间不大，如一个厨房、卫生间、一间和室；二是单体，如一个亭子、花架、座凳等等。 图纸是设计人员的意图的表达，一套好的图纸，是用最少的篇幅，表达出最全面的信息，它是设计人员的所有语言，让缺少专业读图基本技能的非专业人员——甲方、施工人员都能读懂，尤其在技术交底方面有优势。另外，在三视图完成后，可以旁边放一个透视图或轴测图，一是便于自己审视尺寸比例关系，二又有助于别人正确读图。 1、橱柜 2
一、首先要熟悉的 三维制图，第一部分是建模，而建模前首先要熟悉的就是以下几点： 1、等轴测视图； 2、实体创建，包括实体编辑； 3、熟练应用坐标系统； 4、根据我的经验，尽量选用东北等轴测视图。
二、实体创建 视图没什么好说的。接下来说实体创建，实体创建软件提供了几种办法：a、基本实体（图中2）， b、由面域通过拉伸或旋转创建（图中3），c、稍为复杂的图形基本可以用“实体”及“实体编辑”工具栏的其余命令实现。其中用的最多的是布尔运算（图中4）。 了解和熟悉这些命令的办法很简单，鼠标放在相应图标上，左下角有提示。在操作过程中，请一定多留意，命令提示栏的内容，没事都试试，你会有惊 三、实体创建中要注意的 实体创建中最要注意的是，像做任何事一样，心中必须要有整体，在此基础上，要有合理分解的思想。下图示意：
如上，亭子（包括石桌石凳）在实际绘制过程中，仅仅分解成了共大小不同的7个部件。在实际作图中，要习惯于先粗后细，主要是借助图块的定义和在位编辑。可以用最省事的，带“基点复制”后“粘贴为块”的办法，手不用太快也2秒搞定。先搞好定位，布置位置后，用复制到空白处的图块，做在位编辑，进行细化。改图或调整尺寸也很方便。熟练以后，绘图用的时间远远小于你思考和构思的时间。
CD1 初级篇 1认识AutoCAD2007 1.安装AutoCAD 2007 AutoCAD 是美国Autodesk 企业开发的一个交互式绘图软件，是用于二维及三维设计、绘图的系统工具，现已广泛用于机械、电子、建筑、化工、制造、轻工及航空航天等领域，用户可以使用它来创建、浏览、管理、打印、输出、共享及准确应用富含信息的设计图形. ◆AutoCAD2007简体中文版本的安装 装AutoCAD 需要两张光盘。放入AutoCAD 2007 光盘（1）开始安装。出现提示时，放入AutoCAD 2007 磁盘（2）完成安装。 1.在AutoCAD 媒体浏览器中，在“安装”选项卡上单击“单机安装”。 2.在“安装AutoCAD 2007”中，单击“安装”按钮。 3.在“Autodesk 安装程序”页上单击“确定”，以安装所需的支持组件。 4.请确保产品序列号可用。没有序列号将无法安装AutoCAD。 5.安装成功后启动AutoCAD 2007，就可以进入软件操作窗口。 2.AutoCAD 2007 新的特点 1、与2006比，2007速度快了点。 2、AUTOCAD 2007还有一个优点，就是安装完后，第一次启动，他会把以前版本的一些设置转过来。 3、AUTOCAD 2007加强了块内编辑功能。 4、AutoCAD 2007的三维界面与3DMAX类似，从这里可以看出AutoCAD将成为又一个功能强大3D建模软件。 AutoCAD 2007非常适合那些用手工进行概念设计的专业人员，它能够加快设计进程，欲了解更多关于AutoCAD 2007的特性及优点，可访问https://www.doczj.com/doc/7a6367101.html,/autocad. 3.AutoCAD 2007的新功能 AutoCAD 2007 与以往版本的AutoCAD软件有如下变化和改进： 文件格式 AutoCAD 2007将采用新的DWG文件格式，但仍向后兼容。AutoCAD2007可以另存为2004,2000甚至是以dxf为格式的R14。在选项对话框中你可以设置缺省的文件保存格式。打开文件速度更快。
AUTOCAD三维绘图基础知识 1、三维绘图的基本概念 ·平面 XY平面是2D平面,用户只能在Z=0的XY平面上建立2D模型. ·Z轴 Z轴是3D坐标中的第三轴, Z轴总是垂直于XY平面. ·平面视图(plan view) 当视线与Z轴平行时, 用户观察到的XY平面上的视图. ·标高(elevation): 从XY平面沿Z测量的Z坐标值.可以用ELEV命令设置对象的标高和厚度。 ·厚度(thickness) 对象从标高开始往上或往下拉伸的距离.可以用系统变量thickness来设置对象的厚度.具有厚度的对象可以进行消隐, 着色和渲染处理. 建立新文本时,将忽略当前的厚度设置而将其设置为0,但其后可用DDMODIFY命令修改. 2、建立简单的3D模型 3、3D坐标与视点 1) 3D空间中对象的位置用3D坐标来表示. 3D坐标是在2D坐标的基础上添加Z轴而实现的.
还可以用柱坐标(XY平面极坐标加Z轴坐标而成)或球坐标(用到原点的距离,XY平面从X轴开始的角度,与XY 平面的夹角)表示. 2)观察3D模型 在AUTOCAD中，用户可以使用系统本身提供的标准视图(俯视图、仰视图、前视图、后视图、右视图、以及各种轴侧视图)观察图形，也可以用有关命令设置视点的位置，从而建立新的视图。在建立了新的视图以后可以将其保存起来。AutoCAD 2004提供了灵活的选择视点的功能，Vpoint和DDVpoint命令是实现这一功能的两个不同的 操作方式，下面分别进行介绍。 在模型空间里,可以从不同的视点(VPOINT)来观察图形. 视点就是观察图形的方向. (1)设置视点 ·命令: DDVPOINT 弹出视点预置对话框,可以设定XY平面从X轴开始的角度,与XY平面的夹角的值.缺省时,两个角度都相对于WCS,如要相对于UCS选择相对于ucs. (2)使用三维动态观察器观察模型 ·命令: 3DORBIT
目录 第一章用户界面 (3) 1、工作空间 (3) 1.1使用AutoCAD Plant 3D 工作空间 (3) 1.2切换工作空间 (4) 2 功能区 (5) 2.1三维管道“常用”选项卡 (5) 2.2 “Iso”选项卡 (6) 2.3 “结构”选项卡 (7) 2.4 “正交编辑器”上下文功能区 (8) 2.5 “正交视图”上下文功能区 (8) 2.6 P&ID“常用”选项卡 (9) 2.7 AutoCAD 选项卡 (10) 3欢迎屏幕和欢迎回来屏幕 (11) 3.1欢迎屏幕 (12) 3.2欢迎回来屏幕 (12) 4项目管理器 (13) 5 “特性”选项板 (13) 6数据管理器 (14) 7规格查看器 (15) 7.工具选项板 (15) 8 快捷特性 (17) 9快捷菜单 (17) 10夹点 (18) 11工具提示 (22) 12图形工具提示 (23) 13应用程序菜单和工具栏 (24) 13.1使用应用程序菜单 (24) 13.2使用工具栏 (24)
14了解“工作历史”对话框 (25) 15了解“指定位号”对话框 (25) 16控制绘图空间的显示 (27) 第二章创建并配置项目 (29) 1概述：创建并配置工作环境 (29) 2创建新项目 (29) 2.1新建项目 (29) 2.2从欢迎屏幕创建新项目 (30) 2.3从欢迎回来屏幕创建新项目 (31) 2.4快速参考 (31)
第一章用户界面 在使用AutoCAD Plant 3D 2011 之前，了解绘图环境的组织方式以及了解在此环境中工作的一些技巧是非常重要的。 1、工作空间 工作空间是菜单、工具栏、选项板和功能区控制面板的集合，它们分组组织在一起，以便用户能够在自定义的、面向任务的绘图环境中工作。 可以最大化要显示的那些界面元素的可用屏幕区域。 使用工作空间时，只显示与任务相关的菜单、工具栏、选项板和功能区。 注意可以切换工作空间，将界面重置为默认设置。 1.1使用AutoCAD Plant 3D 工作空间 在创建三维管道模型时，可以使用“三维管道”工作空间，其中仅包含与三维相关的工具栏、菜单和选项板。 系统会隐藏三维管道建模不需要的界面项，从而最大化显示用户的工作屏幕区域。 注意如果尝试使用一个与当前图形不兼容的命令，程序会提示您切换到支持该命令的工作空间。 1.1.1 三维管道工作空间 三维管道工作空间包括创建三维Plant 模型所需的工具。绘图区域将显示三维管道功能区和三维绘图区域。 1.1.2 P&ID 工作空间 P&ID 工作空间包括“P&ID PIP”、“P&ID ISO”、“P&ID ISA”、“P&ID DIN”和“P&ID JIS/ISO”，其中的每一个工作空间都基于项目所用的P&ID 工业标准。每个工作空间的工具选项板都包含符合相应工作空间所用的工业标准的符号。1.1.3 AutoCAD 工作空间 AutoCAD 工作空间包括“二维草图与注释”、“三维建模”和“AutoCAD 经典”。有关这些工作空间的详细信息，请参见AutoCAD 帮助系统中的“创建基于任务的工作空间”。 更改图形显示（例如移动、隐藏或显示工具栏或工具选项板组）并希望保留
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，前面的薄片圆筒遮住了后面长方体的一部分。 图11-1 线框模型 图11-2 表面模型 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；
11.1.3 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。 缺省状态时，AutoCAD的坐标系是世界坐标系。世界坐标系是唯一的，固定不变的，对于二维绘图，在大多数情况下，世界坐标系就能满足作图需要，但若是创建三维模型，就不太方便了，因为用户常常要在不同平面或是沿某个方向绘制结构。如绘制图11-5所示的图形，在世界坐标系下是不能完成的。此时需要以绘图的平面为XY坐标平面，创建新的坐标系，然后再调用绘图命令绘制图形。 图11-3 实体模型 图11-4 表示坐标系的图标 世界坐标
附录1平板类零件的实例 1.1 实例1—连接板 本例将绘制一个如图1.1所示的连接板。连接板起连接作用，使相分离的两个或多个结构件，连接为一个整体。此连接板在绘制过程中用到了“圆”、“直线”、“剖面线”等绘图工具以及“修剪”、“偏移”、“复制”等修改工具。 图 1.1 1.1.1 设置环境 （1）新建文件 打开AutoCAD2018软件，单击菜单栏[文件] [新建]命令或在快速访问工具栏单击新建按钮，弹出“选择样板”对话框，选择样板后单击“打开”命令，新建一个图形文件。 （2）草图设置（设置图形界限） 根据创建零件的尺寸选择合适的作图区域，设置图形界限。 下拉菜单：[格式] [图形界限] 命令行：LIMITS LIMITS指定左下角点或[开(ON)/关(OFF)]<0.0000，0.0000>：