三维实体建模-教学
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第2讲三维实体的创建
一、教学目的与要求
通过了解物体的分类,掌握室内效果图的制作流程。
二、教学重点、难点
长方体的创建、移动复制用法。
三、教学方法
讲解、分析、电子课件演示。
四、教学课时
4课时。
五、教学过程
1、长方体的创建
长方体创建方法:一、直接创建,在不同的视图创建,然后通过修改参数,了解长方形的变化。
二、通过坐标创建,了解绝对与相对坐标的不同。
2、移动复制的用法
通过长方体创建再移动复制,了解复制的类型的区别制作墙体。
六、课堂小结
对长方体的创建整合制作墙体,不但要遵循室内墙体的尺寸,而且要采用一定的编排方法,包括墙体的单位、墙体的厚度、墙体的角度。
七、作业
通过长方体制作一个客厅墙体图。
74第4章实体建模中望3D实体建模主要分为基础造型、操作、基础操作和参考功能,可以实现高效建模,而且这些实体建模操作一般还会带有可快速、简便地修改方法。
中望3D中的实体建模4种功能如图4-1到4-4所示。
图4-1 “基础造型”功能图4-2 “操作”功能图4-3 “基础操作”功能图4-4 “参考”功能4.1 基础造型基础造型是简单实体的创建方法,也是建模过程中使用最为频繁的功能。
利用插入草图、拉伸、旋转、扫掠和放样等功能,可以简单方便地创建出基本实体,建立初步的形状,然后再添加其他特征,完成整体的造型设计。
4.1.1 快速造型快速造型包含:六面体、圆柱体、圆锥体、球体、椭球体,五个基本的实体建模功能。
75快速造型功能可以简化简单模型的创建,不需要通过绘制草图然后拉伸或旋转成实体。
1.六面体 单击工具栏【造型】→【基础造型】→【六面体】功能图标,弹出“六面体形状”对话框,如图4-5所示,有如下四种方法创建六面体。
图4-5 “六面体形状”对话框【中心】通过设定六面体中心点和一个角点,创建六面体。
【角点】通过定义两个角点的位置创建六面体。
【中心-高度】定义六面体底面中心点和角点,然后给定拉伸高度创建六面体。
【角点-高度】定义底面的两个角点位置,然后设定高度创建六面体。
【对齐平面】选择一个平面,使得六面体底面与该平面对齐。
【长度,高度,宽度】设定六面体的长宽高,保持六面体的第一个中心点或角点不动。
创建六面体操作步骤:单击【六面体】功能图标。
选择创建方法:。
指定创建六面体的位置和大小,可输入数值或鼠标拖动调整六面体。
如果存在实体和六面体相连,选择创建六面体的方式:创建、加运算、减运算、交运算,同时可选择“对齐平面”选项,以满足设计要求。
单击“确定”按钮,完成六面体创建。
提醒:单击“点”后面的下拉菜单按钮,弹出“X 、Y 、Z ”值输入栏,可以通过设定坐标值确定点的位置。
76经验参考:输入数值的栏可以用鼠标滚轮滚动来增加或减少数值。
3ds Max实体创建教学一、教学目标1. 让学生了解3ds Max软件中实体的基本概念和用途。
2. 让学生掌握3ds Max中实体的创建方法。
3. 让学生学会使用3ds Max中的常用实体编辑工具。
二、教学内容1. 实体概述:介绍实体的概念、特点和应用。
2. 实体创建:讲解如何创建长方体、球体、圆柱体、圆环等基本实体。
3. 实体编辑:教授如何使用移动、旋转、缩放等编辑工具对实体进行调整。
4. 实例演示:通过实际操作演示如何创建一个简单的场景,并使用实体进行构建。
5. 练习:让学生独立创建几个基本实体,并尝试进行简单的组合和编辑。
三、教学方法1. 讲授法:讲解实体的概念、创建方法和编辑技巧。
2. 演示法:通过实际操作演示实体的创建和编辑过程。
3. 练习法:让学生通过实际操作练习实体创建和编辑。
四、教学准备1. 安装好3ds Max软件的计算机。
2. 投影仪或大屏幕显示设备。
3. 教学PPT或教案。
五、教学步骤1. 导入:简要介绍3ds Max软件和实体建模的基本概念。
2. 讲解:讲解实体的概念、创建方法和编辑技巧。
3. 演示:通过实际操作演示实体的创建和编辑过程。
4. 练习:让学生独立创建几个基本实体,并尝试进行简单的组合和编辑。
教学评价:通过学生在练习中的表现和创作的实体模型质量来评价学生的学习效果。
六、实体属性与材质应用1. 教学目标让学生了解如何为实体设置属性和应用材质。
培养学生对实体外观和属性的控制能力。
2. 教学内容实体属性:讲解如何设置实体的外观、颜色、透明度等属性。
材质创建:介绍如何在3ds Max中创建和应用材质。
材质属性:教授如何调整材质的贴图、光泽度、反射等属性。
3. 教学方法讲授法:讲解实体属性和材质的基本概念及应用方法。
演示法:通过实际操作演示如何为实体应用材质和调整属性。
练习法:让学生练习为实体选择合适的材质并调整属性。
四、教学准备安装好3ds Max软件的计算机。
投影仪或大屏幕显示设备。
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。
三维实体建模三维实体建模的方法主要有以下几种方式如:三维线架建模、叠加法建模、混合建模法等。
在三维实体建模中,具体运用何种建模法,应根据模型的具体情况而定。
●三维线架法建模:三维线架建模法是指在空间各坐标平面内绘制相应的平面图,由这些平面图图形搭建起空间的三维线架图。
然后,用生成三维实体的命令,创建三维实体模型。
●叠加建模法:叠加法建模是指在创建的基本实体的基础上,通过加、减实体进行实体模型的创建。
●混合法建模:混合法是综合以上的建模方法。
【实训任务1】运用“线架结构建模法”绘制如图1所示的支架三维实体模型。
图1 支架三维实体模型●应用线架结构建模方法创建三维模型的操作步骤:在前视平面上绘制草图(1)在前视平面中绘制平面图形。
单击【视图】工具栏上的【前视】工具按钮,将【前视平面】设置为当前的绘图面。
绘制如图1-1所示的图形,并将图形2、5生成【面域】。
在前视平面上,绘制6个独立的图形,其中:二个同心圆(3、4):其中心高度为50,圆直径大小分别为“70”和“38”(将生成圆筒造型);二个矩形(1、5):下面的矩形其大小为:70 ×5(该矩形将生成支架底坐标底部的通槽)。
上面的矩形大小为:图1-2 在前视平面绘制平面图8 × 48(该矩形将生成上面的“开口通槽”)。
草图(2):用于创建圆筒两端的支撑。
长度为70,高度为35,垂直高度为50,其圆弧半径比R35略小一点。
直线(6):该直线用于定位直径分别为26和16的圆。
直线的长度为85,垂直高度为90。
在左视平面上绘制草图(2)在左视平面上绘制草图。
单击【视图】工具栏上的【左视】工具按钮,将【左视平面】设置为当前的绘图面。
绘制如图1-3所示的图形,并将各图其生成【面域】。
在左视平面上绘制4个独立的图形。
其中:底座草图(7):如图中“红色”图形所示。
坚固座草图(8):宽度为40,顶端圆弧半径为R20,圆弧中心高度为90。
两个同心圆(9、10):用于创建紧固座图1-3 在左视平面上绘制草图两端的沉孔造型。
CAD三维实体速成最简单入门法以下均以CAD2006版为例的,错误与不足之处请朋友们提出来,谢谢。
以下图“板上放盆”这个相当简单的图形为例,第一节先介绍三维实体画图的流程,首先先看结果图,如果知道是怎样画的,就不必看了。
我现在所画的仅仅是个示意过程,忽略了尺寸,画个木板上放个半透明塑料盆。
一、前期准备工作:1、用鼠标右键单击工具条,把“视图”与“着色”打开,放置在屏幕的一侧备用。
打开“极轴”“对象捕捉”“对象跟踪”。
&Z-M6y:N7Y'W+H2、点“格式”→“单位”,设置好“图形单位”,如图就可以了。
这些和平面画图是一样的,在此不多述。
如图。
二、正式过程1、点“视图”工具条上的“主视图”,把当前工作设置为主视图。
[说明]这是个人习惯,因为这样将和我们画图习惯统一,物体与人是平望过去的,否则是在系统默认的俯视图中画的,相当于人蹲在地上,纸放在地面上的画图。
本来没有区别的,这样做就省略了以后在轴测图中还要旋转图形这一步。
在画图之前要选好自己习惯的工作模式。
2、如下图所示,先画一条竖直的直线,大约长50,作参考用,就可以了。
麻麻的,作用可大了,最后删去就可以了。
3、画小盆的半个截面。
如下图所示,用“多段线”在直线的一侧用画成这么个形状,刚开始可以灵活一点,具体尺寸自己估计着办,关健是方法,大体上有这个样子就够了,我画的这个是随手而成的,表示个意思就行了。
[说明]多段线画的这个线框必须要完全封闭,为了保证完全封闭,多段线最后一步用“C”来闭合。
另外,多段线画的图形的任何一部分不能越过参考直线的右侧。
图中为了醒目,暂时用绿色显示。
至于为什么要用多段线而不用直线来画,第二集中说明。
4、用矩形工具在如图的位置画一矩形,大小如图,暂时用青色显示醒目。
二、正式过程1、点“视图”工具条上的“主视图”,把当前工作设置为主视图。
[说明]这是个人习惯,因为这样将和我们画图习惯统一,物体与人是平望过去的,否则是在系统默认的俯视图中画的,相当于人蹲在地上,纸放在地面上的画图。
图5.34 手轮的结构与尺寸及建模熟练AutoCAD 三维建模10.1 实验目的1) 熟练AutoCAD 三维图形的基本命令;2) 熟练掌握三维建模的作图方法;3) 为零件装配打基础。
10.2 实验内容根据以上球阀的零件阀杆、阀门和卡环(ø3)的结构及尺寸分别建模。
零件结构与尺寸:图5.30 阀门、阀杆的结构及尺寸示例:图5.31 阀门、阀杆卡环建模4.5 三维实体建模实例4.5.1 实验内容图4-48 轴承座的三视图根据图4-48所示的平面二维图绘制三维轴承座模型,然后将三维模型自动转换到二维,生成三视图和透视图。
这是一个典型意义的例子,在一些工程实际工作中常常会遇到这种情况。
主要要用到的命令有:box、extrude、boundary、mvsetup,mspace、solprof等4.5.2 实验指导一.建立轴承底板1.用“长方体”命令绘制底板,设置为西南等轴测视图,打开端点捕捉方式。
命令:box指定长方体的角点或[中心点(CE)] <0,0,0>:指定角点或[立方体(C)/长度(L)]:@60,50,8命令:vpoin t当前视图方向:VIEWDIR=0.0000,0.0000,1.0000指定视点或[旋转(R)] <显示坐标球和三轴架>:-1,-1,1正在重生成模型。
命令:z指定窗口角点,输入比例因子(nX 或nXP),或[全部(A)/中心点(C)/动态(D)/范围(E)/上一个(P)/比例(S)/窗口(W)] <实时>:0.5x2.在底板上开两个孔。
命令:cCIRCLE指定圆的圆心或[三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T)]:10,25指定圆的半径或[直径(D)]:4命令:mirror选择对象:L指定镜像线的第一点:指定镜像线的第二点:是否删除源对象?[是(Y)/否(N)] <N>:命令:extrude当前线框密度:ISOLINES=16选择对象:_(选择刚画好的两个圆)指定拉伸高度或[路径(P)]:8指定拉伸的倾斜角度<0>:命令:subtract选择底座,然后选择拉伸生成的两个圆柱体。
执行“消隐”命令和“重生成”命令,重新生成模型。
3.用“倒圆角”修圆底板前面两个圆角,半径为10,用“倒直角”命令对圆孔倒角1╳45°处理。
命令:fillet当前设置:模式= 修剪,半径= 10.0000选择第一个对象或[多段线(P)/半径(R)/修剪(T)/多个(U)]:输入圆角半径<10.0000>:10选择边或[链(C)/半径(R)]:选择边或[链(C)/半径(R)]:已选定2 个边用于圆角。
命令:CHAMFER(“修剪”模式) 当前倒角距离1 = 10.0000,距离2 = 10.0000选择第一条直线或[多段线(P)/距离(D)/角度(A)/修剪(T)/方式(M)/多个(U)]:(选择底座上的圆)基面选择...输入曲面选择选项[下一个(N)/当前(OK)] <当前>:若底座顶面选中,回车确认,否则键入N,选中底座顶面作为基面。
指定基面的倒角距离<10.0000>:1指定其他曲面的倒角距离<10.0000>:1选择边或[环(L)]:选择2个圆孔的上表面边选择边或[环(L)]:这样轴承底板就完成了,如图4-49。
图4-49 轴承底板二.建立轴承孔和支架1.UCS设置为主视正交坐标系,原点移动原理屏幕的长边中点,以(0,60)为中心点,分别画出直径为30和15的两个圆。
命令:ucs当前UCS名称:*世界*输入选项[新建(N)/移动(M)/正交(G)/上一个(P)/恢复(R)/保存(S)/删除(D)/应用(A)/?/世界(W)]<世界>:G输入选项[俯视(T)/仰视(B)/主视(F)/后视(BA)/左视(L)/右视(R)] <俯视>:f命令:ucs当前UCS名称:*主视*输入选项[新建(N)/移动(M)/正交(G)/上一个(P)/恢复(R)/保存(S)/删除(D)/应用(A)/?/世界(W)]<世界>:M指定新原点或[Z 向深度(Z)] <0,0,0>:(捕捉远离屏幕的长边的中点)命令:CCIRCLE 指定圆的圆心或[三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T)]:0,60指定圆的半径或[直径(D)] <4.0000>:15命令:CCIRCLE 指定圆的圆心或[三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T)]:0,60指定圆的半径或[直径(D)] <15.0000>:7.5命令:ZOOM指定窗口角点,输入比例因子(nX 或nXP),或[全部(A)/中心点(C)/动态(D)/范围(E)/上一个(P)/比例(S)/窗口(W)] <实时>:A正在重新生成模型。
2.作支架侧面两条边线,与圆柱相切。
3.用“边界”命令点取支架边框内部一点,生成封闭边界,并拉伸成高度为8的实体。
首先执行“边界”命令,然后执行“拉伸”命令。
命令:extrude当前线框密度:ISOLINES=16选择对象:L指定拉伸高度或[路径(P)]:8指定拉伸的倾斜角度<0>:4.同样用“拉伸”命令拉伸大小两个圆,高度为40,操作完后的模型如图4-50所示。
图4-50 轴承孔和支架三.建立肋板1.UCS绕Y轴旋转-90°。
命令:ucs当前UCS名称:*主视*输入选项[新建(N)/移动(M)/正交(G)/上一个(P)/恢复(R)/保存(S)/删除(D)/应用(A)/?/世界(W)]<世界>:n指定新UCS的原点或[Z 轴(ZA)/三点(3)/对象(OB)/面(F)/视图(V)/X/Y/Z] <0,0,0>:y指定绕Y轴的旋转角度<90>:-902.在平面视图中绘制肋板轮廓线,拉伸高度为8。
命令:pline指定起点:8,0当前线宽为0.0000指定下一个点或[圆弧(A)/半宽(H)/长度(L)/放弃(U)/宽度(W)]:50,0然后按提示分别输入:(30,30)、(30,50)、(8,50)、C命令:extrude当前线框密度:ISOLINES=16选择对象:L指定拉伸高度或[路径(P)]:8指定拉伸的倾斜角度<0>:3.移动肋板,使其位于中心位置命令:move选择对象:L指定基点或位移:(随便点取一点作为基点)指定位移的第二点或<用第一点作位移>:@0,0,-4四.构造轴承孔上方的凸台1.设置UCS与底座平行,原点在圆柱体的上表面的四分之一象限点上。
命令:ucs输入选项[新建(N)/移动(M)/正交(G)/上一个(P)/恢复(R)/保存(S)/删除(D)/应用(A)/?/世界(W)] <世界>:n指定新UCS 的原点或[Z 轴(ZA)/三点(3)/对象(OB)/面(F)/视图(V)/X/Y/Z] <0,0,0>:x指定绕X 轴的旋转角度<90>:-90命令:ucs输入选项[新建(N)/移动(M)/正交(G)/上一个(P)/恢复(R)/保存(S)/删除(D)/应用(A)/?/世界(W)] <世界>:m指定新原点或[Z 向深度(Z)] <0,0,0>:_qua于圆柱体的上表面的四分之一象限点上。
2.以(20,0)为中心点,分别画直径为8和直径为4的两个圆,高度为-20,向上移出5个单位。
操作完后模型如图4-51所示。
命令:CCIRCLE 指定圆的圆心或[三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T)]:20,0指定圆的半径或[直径(D)] <7.5000>:4命令:CCIRCLE 指定圆的圆心或[三点(3P)/两点(2P)/相切、相切、半径(T)]:20,0指定圆的半径或[直径(D)] <4.0000>:2命令:extrude当前线框密度:ISOLINES=16选择对象:(前面刚画的两个圆)指定拉伸高度或[路径(P)]:-20指定拉伸的倾斜角度<0>:命令:_move选择对象:(选择前面的2个拉伸体)指定基点或位移:(随便点取一点)指定位移的第二点或<用第一点作位移>:@0,0,5图4-51五.建立轴承座复合实体。
1.执行“并”运算合并轴承孔大圆柱和凸台大圆柱体。
2.同样合并轴承孔小圆柱体和凸台小圆柱体。
3.轴承孔大圆柱体减去小圆柱体。
命令:subtract首先选择大圆柱体,回车后再选择小圆柱体。
4.执行“并”运算。
并输入ALL合并底板、肋板、支架和轴承孔、凸台,最后执行“消隐”命令和“重生成”命令重新生成模型。
如图4-52所示。
图4-52 轴承座三维模型5.将参数facters的值设为9,然后进行渲染处理,这样可以使图像更光滑,见图4-53。
命令:facetres输入FACETRES 的新值<0.5000>:9命令:_render加载配景对象模式。
正在初始化Render...正在初始化系统配置...完成。
使用当前视图。
已选择默认场景。
图4-53六.绘制轴承座三视图和轴测图方法一1.进入图纸空间(布局)。
命令:tilemode输入TILEMODE 的新值<1>:0正在重生成布局。
重生成模型- 缓存视口。
2.使用MVSETUP命令命令:mvsetup正在初始化...输入选项[对齐(A)/创建(C)/缩放视口(S)/选项(O)/标题栏(T)/放弃(U)]:C输入选项[删除对象(D)/创建视口(C)/放弃(U)] <创建视口>:C可用布局选项: . . .直接回车,这时会出现如图4-54所示的文本对话框。
图4-54 文本对话框这里直接选2(标准工程视图-不一定符合我国标准)输入要加载的布局号或[重显示(R)]:2指定边界区域的第一角点:>>指定边界区域的另一角点:指定X 方向上视口之间的距离<0>:0.2指定Y 方向上视口之间的距离<0.2>:这时就自动生成了如图4-55所示的图形。
在这个图中可以作进一步的处理,如消隐、设置视图、设置轮廓、设置图形等,还可以进行尺寸标注。
最后完成一张完整的二维工程图。
在进入到图纸空间之后,其实还必须设定绘图区域,也可以调入已有的标题栏图块等,这些大家可以查阅相关的书籍自己掌握。
图4-55方法二在实际教学的过程中,我们总结了一种从三维模型到符合我国标准的二维视图的方法,下面简单介绍一下:1.根据所要表达的工程视图的个数,将模型复制到基本视图位置,利用“三维旋转”命令将相应的视图改变视点的方向,即将相应模型进行旋转。