CAD的三维实体造型设计
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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。
幻灯片1第7章三维绘图基础知识AutoCAD 2004在工程制图的应用中有一项重要的功能,即绘图零件的三维实体模型。
AutoCAD 2004提供直接绘制三维实体的功能,并支持多种三维绘制方法。
本章主要向用户介绍三维绘图的基础知识,讲解基本的三维图形绘制和编辑命令,使用户对AutoCAD 2004三维造型的特点、使用方法及使用技巧有基本的了解,掌握一定三维图形的看图和绘图能力。
幻灯片27.1 基本概念7.2 基本绘图操作7.3 绘制三维表面模型7.4 基本编辑操作7.5 观察和渲染三维图形7.6 三维典型零件绘制实例幻灯片37.1基本概念●7.1.1三维造型的分类用计算机绘制三维图形的技术称为三维几何造型。
A u t o C A D2004可绘制的三维图形有线框模型、表面模型和实体模型3种类型。
幻灯片4●1.线框模型线框模型是三维形体的框架,是一种较直观和简单的三维表达方式,由描述对象的线段和曲线组成,如图7-1所示。
幻灯片5图7-1 线框模型示例幻灯片6●2.表面模型表面模型用面描述三维对象,它不仅定义了三维对象的边界,而且还定义了表面,即其具有面的特征。
图7-2给出了表面模型的示例。
幻灯片7图7-2 表面模型示例幻灯片8●3.实体模型实体模型不仅具有线、面的特征,而且还具有体的特征。
图7-3给出了实体模型的几个示例。
幻灯片9图7-3 实体模型示例幻灯片10对于实体模型,我们可以直接了解它的体特性,如体积、重心、转动惯量和惯性矩等;可以对它进行消隐、剖切和装配干涉检查等操作,还可以对具有基本形状的实体进行并、交、差等布尔运算,以创建复杂的组合体。
此外,由于着色、渲染等技术的运用可以使实体表面表现出很好的可视性,因而实体模型还广泛用于三维动画、广告设计等领域。
幻灯片11●7.1.2用户坐标系的基本概念用户坐标系(U C S)是用来指明当前可以实施绘图操作的默认的坐标系,在任何情况下都有且仅有一个当前用户坐标系。
【学习目标】在各种三维模型中,实体模型不仅具有较好的立体感,而且其信息最完整。
因而,三维实体被广泛应用于机械、建筑等设计领域。
【知识要点】绘制基本三维实体绘制特殊三维实体利用布尔运算绘制实体8.1 三维坐标系在绘制三维实体之前,首先应了解它的坐标系。
无论在三维坐标中采用世界坐标系还是用户坐标系,都可以使用笛卡尔坐标、柱坐标或球坐标来定位空间点。
1.笛卡尔坐标在AutoCAD 2005中,利用X,Y,Z在空间上两两互相垂直构成的笛卡尔坐标系,其原点默认为(0,0,0),如图8.1.1所示。
图8.1.1 笛卡尔坐标系2.柱坐标柱坐标使用和XY平面的夹角及沿Z轴的距离来表示,其格式如下:XY距离<XY平面角度,Z坐标(绝对坐标)或@XY距离<XY平面角度,Z坐标(相对坐标),如图8.1.2所示。
3.球坐标球坐标具有3个参数:点到原点的距离、在XY平面上的角度和XY平面的夹角,其格式如下:XYZ距离<XY平面角度<与XY平面的夹角(绝对坐标)或@XYZ距离<XY平面角度<与XY平面的夹角(相对坐标),如图8.1.3所示。
图8.1.2 柱坐标图8.1.3 球坐标8.2 绘制基本三维实体AutoCAD 2005可以方便地创建一些基本的三维实体,如长方体、球体、圆柱体、圆锥体、楔体和圆环体等。
8.2.1 长方体启动长方体命令有如下3种方法:(1)菜单命令:→→。
(2)工具栏:→。
(3)命令:BOX。
执行长方体命令后,系统提示如下:(1)指定长方体的角点或[中心点(CE)]<0,0,0>:指定长方体底面的第一角点。
(2)指定角点或[立方体(C)/长度(L)]:指定第二角点。
(3)指定高度:输入长方体的高度。
XY平面(Z=0)XY平面距离XY平面角度Z坐标+X+Y+Z 点XY平面的角度XY平面(Z=0)XYZ距离与XY平面的夹角+X+Y+Z点上面提示中选项含义如下:1)中心点:以中心点位置作为基准创建长方体。
cad2014三维制图教程CAD(Computer-Aided Design,计算机辅助设计)是一种使用计算机软件来进行二维和三维图形设计的技术。
它已经广泛应用于建筑、制造业、电子、汽车等行业,成为现代设计和制造的重要工具之一。
在CAD中,三维制图是一项重要的技术,可以帮助设计师和工程师更直观地理解和表示设计。
首先,进行三维制图前,需要明确设计目标。
是否需要展示产品的外观、内部结构或工作原理?这些目标将决定所需的制图工具和技术。
例如,对于建筑设计师来说,他们可以使用CAD软件来创建建筑物的外观和内部结构的三维模型,以更好地展示设计想法。
其次,在进行三维制图时,需要选取合适的CAD软件。
市面上有许多不同的CAD软件可供选择,如AutoCAD、SketchUp、SolidWorks等。
不同的软件有不同的操作界面和工具,设计师可以根据自己的需要和熟悉程度来选择合适的软件。
接着,熟悉软件操作界面和基本工具。
大部分CAD软件都提供了类似的操作方式,如选择工具、绘图工具、编辑工具等。
通过学习这些基本工具的使用方法,可以更高效地进行三维制图。
同时,还可以学习一些快捷键来提高绘图速度。
开始进行三维制图时,首先需要创建一个三维模型。
可以选择立体造型工具或绘图工具来创建模型的各个部分,如线条、曲线、平面等。
在创建模型的过程中,可以使用各种绘图技巧,如平移、旋转、缩放等来调整模型的形状和大小。
在创建好三维模型后,可以进行一些后期处理,如添加材质、光线等。
通过为模型添加材质,可以更真实地显示模型的外观。
通过调整光线设置,可以改变模型的明暗效果。
最后,完成三维制图后,可以对模型进行保存、导出和打印等操作。
保存模型可以保留工程文件,方便以后的修改和使用。
导出模型可以将其转换为其他文件格式,如图片或视频,以便于分享和展示。
打印模型可以将其输出到实体物体上,实现真正的三维效果。
总结来说,CAD三维制图是一项需要技巧和经验的任务。
《三维实体造型设计》课程思政教学设计与实施发布时间:2022-10-21T02:48:52.922Z 来源:《中国科技信息》2022年第12期作者:潘永智门秀花(通讯作者)乔阳王相宇[导读]潘永智门秀花(通讯作者)乔阳王相宇济南职业学院机械制造学院,山东济南 250104摘要:面向社会主义新时代立德树人的新需求,提出《三维实体造型设计》课程思政整体设计思路与实施路径,进行课程思政内容与制度建设,分别从教师端和学生端角度出发,从课程思政教学内容制定、教学过程实施、教学效果评价、教学质量反馈全过程贯彻课程思政目标、挖掘思政元素,突出知识为基、能力导向、价值引领的课程思政育人理念,为培养德才兼备的高素质应用型技术人才提供强有力的支撑作用。
关键词:三维实体造型;课程思政;教学设计随着我国步入社会主义新时代,培养实践能力强、具有较高创新能力的复合型“新工科”人才已经成为高等教育工作者的普遍共识[1]。
习近平总书记指出“要坚持把立德树人作为中心环节,把思想政治工作贯穿教育教学全过程,实现全程育人、全方位育人”,“各门课都要守好一段渠、种好责任田,使各类课程与思想政治理论课同向同行,形成协同效应”[2]。
专业教学作为融入思政元素实施的有效载体,能够“润物细无声”地将思政教学融入教学过程中,实现思政教育在专业教学中的“软着陆”[3]。
1 聚焦机械专业需求,解构课程思政目标CAD软件作为智能制造的重要基础和核心支撑,对推动我国制造业转型升级,实现制造强国具有重要的战略意义,我国军工制造、航空航天、高速铁路、海洋船舶等高端制造领域都离不开CAD软件。
《三维实体造型设计》作为计算机辅助类课程,内容贯穿机械产品的开发、设计、制造、安装、运用及修理全过程,知识容量大,综合性及实践性较强。
本课程既是联系专业基础课和专业课的桥梁,串联起机械制图、公差与技术测量、工程材料、机械原理、机械设计、机械制造装备等课程,又是计算机辅助制造和有限元法的前端技术课程。
CAD教程第18章-三维实体的编辑和布尔运算三维实体的编辑和布尔运算实体模型具有线框模型和表面模型所没有的体的特征,其内部是实心的,所以用户可以对它进行各种编辑操作,如穿孔、切割、倒角和布尔运算,也可以分析其质量、体积、重心等物理特性。
而且实体模型也能为一些工程应用,如数控加工、有限元分析等提供数据。
创建实体模型的方法归纳起来主要有两种;一种是利用系统提供的基本实体创建对象来生成实体模型;另一种是由二维平面图形通过拉伸旋转等方式生成三维实体模型。
前者只能创建一些基本实体,如长方体、圆柱体、圆椎体、球体等;而后者则可以创建出许多形状复杂的三维实体模型,是三维实体建模中一个非常有效的手段。
对三维实体不仅可以进行复制、删除、移动等操作(其操做方法与二维图形的编辑类似,不再介绍)而且可以进行三维阵列、三维镜像、三维旋转、对齐等命令。
1、三维阵列:用于在三维空间中将实体进行矩形或环形阵列。
该命令可用于大量性通用构件模型的阵列复制,用户只需创建好一个实体,就可将该实体按一定的顺序在三维空间中排列,极大地减少工作量。
命令格式:◆命令行:3Darray(回车)◆菜单:[修改]→[三维操作]→[三维阵列]◆工具栏:单击[修改]工具栏上的[阵列]按钮步骤:1)输入命令:3Darray(回车)。
2)选择矩形阵列或环形阵列。
3)如果用户选择矩形阵列,系统提示输入阵列的行数、列数、层数以及行距、列距和层距:如果选择环形阵列,则系统提示阵列环形的中心点坐标、复制数目、阵列的环绕角度。
在创建环形阵列时,如果旋转角度输入为负值,则表示沿顾时针方向阵列;输入正值,则表示沿逆时针方向阵列。
4)选择实体对象.5)回车。
二、三维镜像命令格式:◆命令行:Mirror3D(回车)◆菜单栏:[修改]→[三维操作] →[三维镜像]◆工具栏:单击[修改]工具栏上的[镜像]按钮步骤:1)输入命令:Mirror3D(回车)。
2)选择对象,可选择多个对象,选择完后回车。
如何在CAD中创建和编辑复杂的三维实体模型CAD(计算机辅助设计)是一种广泛应用于工程领域的计算机软件,它可以帮助设计师创建和编辑各种三维实体模型。
对于复杂的三维模型来说,掌握一些技巧和方法能够提高工作效率和精确度。
下面将介绍一些在CAD软件中创建和编辑复杂的三维实体模型的技巧。
首先,我们来讨论如何创建三维实体模型。
在CAD软件中,有多种方法可以创建三维模型,最常用的是绘制线框和创建实体。
绘制线框是基础,可以通过绘制直线、弧线和曲线来创建基本形状,然后使用连接、修剪和延伸等命令将它们组合在一起,形成复杂的实体模型。
在创建实体时,常用的命令包括拉伸、旋转、推拉和倒角等。
拉伸命令可以将二维形状拉伸为三维对象,旋转命令可以围绕轴线旋转二维形状,推拉命令可以将二维形状推出一定的高度,而倒角命令可以在两条直线或两个曲线的交点处创建平滑的过渡。
熟练掌握这些基本命令将使您能够更准确地创建和编辑三维实体模型。
其次,让我们来探讨如何编辑三维实体模型。
在CAD软件中,对于复杂的三维模型,往往需要进行一些修改和调整。
最常见的编辑操作是移动、旋转和缩放。
移动命令可以将模型中的对象从一个位置移动到另一个位置,旋转命令可以围绕一个轴线旋转模型中的对象,缩放命令可以按比例调整模型中的对象的大小。
另外,对于复杂的模型,我们还可以使用镜像、阵列和分解等命令进行编辑。
镜像命令可以将模型中的对象沿指定的轴线进行翻转,阵列命令可以通过复制对象并沿指定路径分布,创建多个相同的对象,而分解命令可以将复杂的实体模型分解为其组成部分。
此外,CAD软件中还有一些高级工具和功能可以帮助我们更好地编辑和调整模型。
比如,切割命令可以将模型中的对象剪切成所需的形状,修剪命令可以删除模型中的多余部分,镂空命令可以在模型中创建空洞。
除了上述提到的基本操作和命令之外,CAD软件还提供了各种插件和扩展,可以进一步扩展其功能和效果。
例如,您可以安装并使用渲染插件,让您的三维模型看起来更加逼真和生动。