這是ppt畫三維圖，包括了知識重點，三維繪圖基礎知識，坐標系（重點、難點），設置視點，繪制三維基本曲面（重點、難點），創(chuàng)建特殊曲面模型（重點、難點），總結，作業(yè)等內容，歡迎點擊下載。

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第九章 繪制三維圖形知識重點 1、用戶坐標系的創(chuàng)建。 2、三維曲面的繪制 一、三維繪圖基礎知識 1、三維模型的分類 三維模型分為三種類型：線型模型、表面模型和實體模型。 ①．線型模型：是對三維對象的輪廓描述。線型模型沒有表面，由描述輪廓的點、線、面組成。線型模型結構簡單，沒有面和體的特征，因而不能進行消隱和渲染等處理。 ②．表面模型：是用面來描述三維對象。表面模型不僅具有邊界，而且還具有表面。由于表面模型具有面的特征，因此可以對它進行物理計算，以及進行渲染和著色的操作。 ③．實體模型：實體模型不僅具有線和面的特征，而且還具有實體的特征，如體積、重心和慣性矩等。在AUTOCAD中，不僅可以建立基本的三維實體，可以對它進行剖切、裝配干涉檢查等操作，還可以對實體進行布爾運算，以構造復雜的三維實體。此外由于消隱和渲染技術的運用，可以使實體具有很好的可視性。 2、三維繪圖界面 AutoCAD2010提供了專門的三維建模空間，可使用acadiso3d.dwt樣板打開。（注意與 二維繪圖空間的比較） 3、視覺樣式命令行：VSCURRENT 菜單欄：“視覺”→“視覺樣式” ①、二維線框：三維模型通過表示模型的邊界的直線和曲線，以二維圖形顯示。（坐標系中不顯示Z軸） ②、三維線框：三維模型以三維線框顯示。（坐標系中顯示Z軸） ③、三維隱藏：三維模型以三維線框顯示，不顯示隱藏線。（坐標系中顯示Z軸） ④、真實：模型實現(xiàn)體著色，并顯示三維線框（坐標系中顯示Z軸）。 ⑤、概念：三維模型以概念形式顯示。（坐標系中顯示Z軸，沒有線框，可表達模型的真實形狀）二、坐標系（重點、難點） 1. 三維坐標系統(tǒng) -----世界坐標系、用戶坐標系 為了方便創(chuàng)建三維模型，AUTOCAD允許用戶根據(jù)自己的需要設定坐標系，即用戶坐標系（UCS）。合理的創(chuàng)建UCS，用戶可以方便地創(chuàng)建三維模型。 ①.、右手法則與坐標系 在AUTOCAD中通過右手法則確定直角坐標系Z軸的正方向和繞軸線旋轉的正方向，稱之為“右手定則”。 在AUTOCAD中輸入坐標采用絕對坐標和相對坐標兩種形式。絕對坐標格式：X，Y，Z；相對坐標格式：@X，Y，Z。 ②、柱面坐標系統(tǒng) 類似于2D極坐標輸入，由該點在XY平面的投影點到Z軸的距離、該點與坐標原點的連線在XY平面的投影與X軸的夾角及該點沿Z軸的距離來定義。格式如下：絕對坐標形式：XY 距離 < 角度， z 距離；相對坐標形式：@ XY距離 < 角度， z 距離 ③、球面坐標系統(tǒng) 由坐標點到原點的距離、該點與坐標原點的連線在XY平面內的投影與與X軸的夾角以及該點與坐標原點的連線與XY平面的夾角來定義。具體格式如下： 絕對坐標形式：XYZ 距離 < XY平面內投影角度 < 與XY平面夾角或相對坐標形式：@ XYZ 距離 < XY平面內投影角度 < 與XY平面夾角 2. 坐標系建立（1）執(zhí)行方式 命令行：ucsman 菜單：工具→命名UCS或工具→正交UCS→預置 工具欄：UCS→命名UCS或UCSII→命名UCS （2）操作步驟 命令：ucsman↙ 執(zhí)行ucsman 命令，AutoCAD打開UCS對話框。 3.新建坐標系（1）執(zhí)行方式 命令行：ucs 菜單：工具→新建UCS 工具欄：UCS （2）操作步驟 命令：ucs↙ 當前 UCS 名稱: *左視* 指定 UCS 的原點或 [面(F)/命名(NA)/對象(OB)/上一個(P)/視圖(V)/世界(W)/X/Y/Z/Z 軸(ZA)] <世界>: 4.動態(tài)坐標系動態(tài) UCS是的具體操作方法是：按下狀態(tài)欄上的DUCS按鈕。 動態(tài) UCS 激活后，指定的點和繪圖工具（例如極軸追蹤和柵格）都將與動態(tài) UCS 建立的臨時 UCS 相關聯(lián)。三、設置視點視點用來表示觀察三維模型的方向，使用視點功能，用戶可以方便地從任意方向觀察三維模型。 1.、設置三維視點 （1）執(zhí)行方式：命令行：VPOINT 菜單：視圖→三維視圖→視點（2）操作步驟：命令：VPOINT↙ 當前視圖方向：VIEWDIR=1.0000，-1.0000，1.0000 指定視點或［旋轉（R）］＜顯示坐標球和三軸架＞ 各選項的含義： ①指定視點：用于指定一點為視點。確定視點位置后，該點與原點的連線方向作為觀察方向，并在屏幕上按 該方向顯示圖形的投影。 ②旋轉（R）：表示使用兩個角度指定新的觀察方向。 ③顯示坐標球和三軸架：表示用于定義視口中的觀察方向。 2、設置特殊視點：在一般情況下，我們可以采用特殊視點來觀察三維模型，這更規(guī)范，更方便。 執(zhí)行“菜單：視圖→三維視圖”中的標準命令，可定義觀察點。 3、三維動態(tài)觀察器使用三維動態(tài)觀察器，用戶可以從不同視點動態(tài)地觀察各種三維模型。 執(zhí)行“三維動態(tài)觀察器”的方法： ①、命令行：3DORBIT（3DO） ②、菜單欄：“視圖”→“動態(tài)觀察” ③、工具欄：“三維動態(tài)觀察器”工具欄相應工具圖標。 A：觀察模式 ： a、受約束的動態(tài)觀察：執(zhí)行該命令后，視圖的目標將保持靜止，而視點將圍繞目標移動。 b、自由動態(tài)觀察：執(zhí)行該命令后，在當前視口出現(xiàn)一個綠色的大圓，在大圓上有四個綠色的小圓，此時通過 拖動鼠標就可以對視圖進行旋轉觀測。 c、連續(xù)動態(tài)觀察：執(zhí)行該命令后，界面出現(xiàn)動態(tài)觀察圖標，按住鼠標左鍵拖動，圖形按鼠標拖動方向旋轉， 旋轉速度為鼠標的拖動速度。 B：退出：按 ESC 或 ENTER 鍵退出，或者單擊鼠標右鍵顯示快捷菜單。四、繪制三維基本曲面（重點、難點） 1.、繪制三維點 （1）執(zhí)行方式命令行：POINT 菜單：繪圖→點→單點工具欄：繪圖→點 （2）操作步驟命令：POINT↙ 指定點： 2、繪制三維多段線 （1）執(zhí)行方式命令行：3DPLOY 菜單：繪圖→三維多段線 （2）操作步驟命令：3DPLOY↙ 指定多段線的起點:（指定某一點或者輸入坐標點）指定直線的端點或 [放棄(U)]:（指定下一點） 3、繪制基本三維表面 ①、基本形體表面 （1）執(zhí)行方式 命令行：3D （2）操作格式 命令: 3D↙ 正在初始化... 已加載三維對象。 輸入選項[長方體表面(B)/圓錐面(C)/下半球面(DI)/上半球面(DO)/網(wǎng)格(M)/棱錐面(P)/球面(S)/圓環(huán)面(T)/楔體表面(W)]:（選擇其中一項）繪制基本三維表面 ②、長方體表面 （1）執(zhí)行方式 命令行：AI_BOX （2）操作格式 命令: AI_BOX↙ 指定角點給長方體:（根據(jù)用戶需要，選擇一個點） 指定長度給長方體:（輸入距離值） 指定長方體表面的寬度或[立方體(C)]:（輸入距離值） 指定高度給長方體:（輸入距離值） 指定長方體表面繞Z軸旋轉的角度或[參照(R)]:（輸入角度或輸入R）繪制基本三維表面 ③、.楔體表面 （1）執(zhí)行方式 命令行：AI_WEDGE （2）操作格式 命令: AI_ WEDGE↙ 指定角點給楔體表面:（根據(jù)用戶需要，點取一個點或輸入坐標值） 指定長度給楔體表面:（輸入距離值） 指定楔體表面的寬度:（輸入距離值） 指定高度給楔體表面:（輸入距離值） 指定楔體表面繞Z軸旋轉的角度:（輸入角度值）繪制基本三維表面 ④、棱錐面 （1）執(zhí)行方式 命令行：AI_PYRAMID （2）操作格式 命令: AI_ PYRAMID↙ 指定棱錐面底面的第一角點:（根據(jù)用戶需要，點取一個點或輸入坐標值） 指定棱錐面底面的第二角點:（輸入第二點（相對）坐標值） 指定棱錐面底面的第三角點:（輸入第三點（相對）坐標值） 指定棱錐面的第四角點或[四面體(T)]:（輸入第四點（相對）坐標值） 指定棱錐面的頂點或[棱(R)/頂面(T)]: 繪制基本三維表面 ⑤、圓錐面 （1）執(zhí)行方式 命令行：AI_CONE （2）操作格式 命令: AI_ CONE↙ 指定圓錐面底面的中心點:（輸入坐標值或在視口的合適位置點取一點） 指定圓錐面底面的半徑或[直徑(D)]:（輸入半徑值） 指定圓錐面頂面的半徑或[直徑(D)]<0>:（輸入半徑值或按Enter鍵） 指定圓錐面的高度:（輸入數(shù)值） 輸入圓錐面曲面的線段數(shù)目<16>:（輸入數(shù)值或按Enter鍵）繪制基本三維表面 ⑥、球面 （1）執(zhí)行方式 命令行：AI_SPHERE （2）操作格式 命令: AI_ SPHERE↙ 指定中心點給球面:（輸入坐標值或在視口的合適位置點取一點） 指定球面的半徑或[直徑(D)]:（輸入半徑值） 輸入曲面的經(jīng)線數(shù)目給球面<16>:（輸入數(shù)值或按Enter鍵） 輸入曲面的緯線數(shù)目給球面<16>:（輸入數(shù)值或按Enter鍵）繪制基本三維表面 ⑦上（下）半球面（1）執(zhí)行方式命令行：AI_DOME (AI_DISH) （2）操作格式命令: AI_ DOME(AI_DISH)↙ 指定中心點給上（下）半球面:（輸入坐標值或在視口的合適位置點取一點）指定上（下）半球面的半徑或[直徑(D)] :（輸入半徑值）輸入曲面的經(jīng)線數(shù)目給上（下）半球面<16>:（輸入數(shù)值）輸入曲面的緯線數(shù)目給上（下）半球面<8>:（輸入數(shù)值）繪制基本三維表面 ⑧、圓環(huán)面（1）執(zhí)行方式命令行：AI_TORUS （2）操作格式命令: AI_ TORUS↙ 指定圓環(huán)面的中心點:（輸入坐標值或在視口的合適位置點取一點）指定圓環(huán)面的半徑或[直徑(D)]:（輸入半徑值）指定圓管的半徑或[直徑(D)]:（輸入半徑值）輸入環(huán)繞圓管圓周的線段數(shù)目<16>:（輸入新數(shù)值或選擇默認）輸入環(huán)繞圓環(huán)面圓周的線段數(shù)目<16>:（輸入新數(shù)值或選擇默認） 4、.繪制三維網(wǎng)格（1）執(zhí)行方式命令行：3DMESH 菜單：繪圖→網(wǎng)格→三維網(wǎng)格（2）操作步驟命令：3DMESH↙ 輸入 M 方向上的網(wǎng)格數(shù)量：（ 輸入 2 到 246 之間的值）輸入 N 方向上的網(wǎng)格數(shù)量：（ 輸入 2 到 246 之間的值）指定頂點(0， 0)的位置：（ 輸入第一行第一列的頂點坐標） 指定頂點(0， 1)的位置：(輸入第一行第二列的頂點坐標) 指定頂點(0， 2)的位置：（輸入第一行第三列的頂點坐標） … … 指定頂點(0，N-1)的位置：（輸入第一行第N列的頂點坐標）指定頂點(1， 0)的位置：（ 輸入第二行第一列的頂點坐標）指定頂點(1， 1)的位置：（ 輸入第二行第二列的頂點坐標） … … 指定頂點(1， N-1)的位置：（ 輸入第二行第N列的頂點坐標） … … 指定頂點(M-1， N-1)的位置：（ 輸入第M行第N列的頂點坐標）五、創(chuàng)建特殊曲面模型（重點、難點） 1、兩個系統(tǒng)變量： ①SURFTAB1：用于指定旋轉方向的公段數(shù) ②SURFTAB2：用于指定軸向公段數(shù)創(chuàng)建特殊曲面模型 2、旋轉曲面（旋轉對象可以是直線、圓弧、樣條曲線、多段線）（1）執(zhí)行方式命令行：REVSURF 菜單：繪圖→網(wǎng)格→旋轉網(wǎng)格（2）操作步驟命令：REVSURF↙ 當前線框密度：SURFTAB1=6 SURFTAB2=6 選擇要旋轉的對象1：（指定已繪制好的直線、圓弧、圓或二維、三維多段線）選擇定義旋轉軸的對象：（指定已繪制好的用作旋轉軸的直線或是開放的二維、三維多段線）指定起點角度<0>：（輸入值或按ENTER鍵）指定包含角度（+=逆時針，－=順時針）<360>:（輸入值或按ENTER鍵）創(chuàng)建特殊曲面模型 3、平移曲面（平移對象為多段線，而不是面域）（1）執(zhí)行方式命令行：TABSURF 菜單：繪圖→網(wǎng)格→平移網(wǎng)格（2）操作步驟命令：TABSURF↙ 當前線框密度：SURFTAB1=6 選擇用作輪廓曲線的對象：（選擇一個已經(jīng)存在的輪廓曲線）選擇用作方向矢量的對象:（選擇一個方向線）創(chuàng)建特殊曲面模型 4、直紋曲面（1）執(zhí)行方式命令行：RULESURF 菜單：繪圖→網(wǎng)格→直紋網(wǎng)格（2）操作步驟命令：RULESURF↙ 當前線框密度: SURFTAB1=當前值選擇第一條定義曲線: (指定的一條曲線) 選擇第二條定義曲線: (指定的二條曲線) 創(chuàng)建特殊曲面模型 5、邊界曲面（1）執(zhí)行方式命令行：EDGESURF 菜單：繪圖→網(wǎng)格→邊界網(wǎng)格（2）操作步驟命令：EDGESURF↙ 當前線框密度：SURFTAB1=6 SURFTAB2=6 選擇用作曲面邊界的對象1：（指定第一條邊界線）選擇用作曲面邊界的對象2：（指定第二條邊界線）選擇用作曲面邊界的對象3：（指定第三條邊界線）選擇用作曲面邊界的對象4：（指定第四條邊界線）注意：以上所有曲面是表面模型，而不是實體，可以著色和渲染，但不能進行布爾運算六、編輯三維曲面 1、.三維旋轉（1）執(zhí)行方式命令行：ROTATE3D 菜單：修改→三維操作→三維旋轉工具欄：建模→三維旋轉（2）操作步驟命令：ROTATE3D↙ 當前正向角度：ANGDIR=逆時針 ANGBASE=0 選擇對象：（點取要旋轉的對象）選擇對象：（選擇下一個對象或按ENTER鍵）指定軸上的第一個點或定義軸依據(jù)[對象(O)/最近的(L)/視圖(V)/X軸(X)/Y軸(Y)/Z軸(Z)/兩點(2)]：（根據(jù)需要選擇輸入選項）編輯三維曲面 2、三維鏡像（1）執(zhí)行方式命令行： MIRROR3D 菜單：修改→三維操作→三維鏡像（2）操作步驟命令：MIRROR3D↙ 選擇對象：（選擇鏡像的對象）選擇對象：（選擇下一個對象或按ENTER鍵）指定鏡像平面 (三點) 的第一個點或[對象(O)/上一個(L)/Z 軸(Z)/視圖(V)/XY 平面(XY)/YZ 平面(YZ)/ZX 平面(ZX)/三點(3)] <三點>：編輯三維曲面 3、三維陣列（1）執(zhí)行方式命令行：3DARRAY 菜單：修改→三維操作→三維陣列（2）操作步驟命令：3DARRAY↙ 選擇對象：（選擇陣列的對象）選擇對象：（選擇下一個對象或按ENTER鍵）輸入陣列類型[矩形（R）/環(huán)形（P）]<矩形>：編輯三維曲面 4、對齊對象 （1）執(zhí)行方式命令行：ALIGN 菜單：修改→三維操作→對齊工具欄：建模→對齊（2）操作步驟命令：ALIGN↙ 選擇對象：（選擇對齊的對象）選擇對象：（選擇下一個對象或按ENTER鍵）指定第一個源點: （指定點 1）指定第一個目標點: （指定點 2）指定第二個源點:  ↙ 上機操作 1、用戶坐標系的創(chuàng)建：練習建立不同情況的用戶坐標系 2、三維視點和三維動態(tài)觀察器：特殊視點的選擇和三維動態(tài)觀察器的使用 3、繪制三維基本曲面 4、創(chuàng)建特殊曲面模型總結 1、三維模型的類型和特點（三種） 2、坐標系的分類和用戶坐標系的建立（世界坐標系WCS和用戶坐標系UCS） 3、視點及特殊視點、三維動態(tài)觀察器 4、三維基本曲面的繪制：①三維點、②三維多段線、③基本三維表面（基本形體表面、長方體表面、楔體表面、棱錐面、圓錐面、球面、上下半球面、圓環(huán)面）、④三維網(wǎng)格 5、特殊曲面的繪制：旋轉曲面、平移曲面、直紋曲面、邊界曲面 6、兩個系統(tǒng)變量的作用和設置：SURFTAB1、SURFTAB2 7、編輯三維面：三維旋轉、三維鏡像、三維陣列、對象對齊作業(yè) P201圖9-31gwI紅軟基地

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