第4章面域和圖案填充

中文版AutoCAD2010基礎(chǔ)教程第4章面域和圖案填充通過為對(duì)象創(chuàng)建面域，用戶可以分析其幾何特性和物理特性。面域?qū)ο筮€支持布爾運(yùn)算，用戶可以通過差集（Subtract）、并集（Union）或交集（Intersect）來創(chuàng)建組合面域。在AutoCAD中，用戶還可以使用圖案及選定的顏色對(duì)指定區(qū)域進(jìn)行填充。也可以創(chuàng)建區(qū)域覆蓋對(duì)象使區(qū)域空白。比如繪制物體的剖面或斷面時(shí)，就需要使用某種圖案來填充指定的區(qū)域，這個(gè)過程就叫做圖案填充（Hatch）。我們?yōu)榱嗽黾訄D形的可讀性，經(jīng)常在剖視圖中使用圖案填充來表達(dá)圖形對(duì)象的材料種類。4.1面域4.1.1創(chuàng)建面域1．功能

面域是使用形成閉合環(huán)的對(duì)象創(chuàng)建的二維閉合區(qū)域。環(huán)可以由直線、多段線、圓、圓弧、橢圓、橢圓弧和樣條曲線等對(duì)象組合而成。組成環(huán)的對(duì)象必須閉合或通過與其他對(duì)象共享端點(diǎn)而形成閉合的區(qū)域。2．命令調(diào)用用戶可采用以下操作方法之一調(diào)用該命令。在功能區(qū)【常用】選項(xiàng)卡的【繪圖】面板中選擇【面域】命令。從菜單中選擇【繪圖】→【面域】命令。在執(zhí)行【邊界】命令時(shí)，將【對(duì)象類型】選為【面域】，也可創(chuàng)建面域。在命令行中輸入【Region】，按【Enter】鍵執(zhí)行。3．命令操作執(zhí)行【面域】命令，AutoCAD將選擇集中的閉合多段線、直線、曲線等對(duì)象進(jìn)行轉(zhuǎn)換，形成閉合的平面環(huán)，也可以將已有的若干個(gè)面域合并到單個(gè)復(fù)雜的面域中。如果有兩個(gè)以上的曲線共用一個(gè)端點(diǎn)，得到的面域可能是不確定的。面域的邊界由端點(diǎn)相連的曲線組成，曲線上的每個(gè)端點(diǎn)僅連接兩條邊。AutoCAD不接受所有相交或自交的曲線。1．通過選擇對(duì)象創(chuàng)建面域調(diào)用[面域]命令的方法如下：菜單欄：執(zhí)行(繪圖)／(面域)命令工具欄：單擊(繪圖)工具欄中的(面域)按鈕命令行：Region圖4-1利用【面域】工具創(chuàng)建面域[選項(xiàng)說明](1)在“選擇對(duì)象：”提示下選擇的對(duì)象必須是閉合的多段線、直線、曲線或者圓弧、圓、橢圓弧、橢圓和樣條曲線，否則將不能轉(zhuǎn)換為面域。生成的面域可以當(dāng)作普通圖形對(duì)象，對(duì)其進(jìn)行復(fù)制、移動(dòng)、縮放等操作。(2)由于生成的面域以線框形式顯示，所以在繪圖區(qū)內(nèi)看不出變化。用戶需要通過觀察命令行提示“已提取n個(gè)環(huán)”或“已創(chuàng)建n個(gè)面域”來確定是否成功創(chuàng)建面域。(3)系統(tǒng)變量DELOBJ用于控制創(chuàng)建面域后是否用面域?qū)ο笕〈磳?duì)象。當(dāng)Delobj=1時(shí)，創(chuàng)建面域后將刪除源對(duì)象；當(dāng)DElOBJ=0時(shí)，創(chuàng)建面域后仍然保留源對(duì)象。(4)圓、橢圓等封閉圖形屬于線框模型，而面域?qū)儆趯?shí)體模型。雖然轉(zhuǎn)換成面域前、后的外觀沒有變化，但是選中后的表現(xiàn)形式不一樣。（2）使用【邊界】工具創(chuàng)建面域。如果是對(duì)象內(nèi)部相交而構(gòu)成的封閉區(qū)域，利用【面域】工具是無法將其轉(zhuǎn)換為面域的。此時(shí)就需要利用【邊界】工具創(chuàng)建面域。執(zhí)行該命令，程序?qū)?huì)彈出如圖4-2所示的【邊界創(chuàng)建】對(duì)話框。

圖4-2【邊界創(chuàng)建】對(duì)話框[選項(xiàng)說明]（1）孤島檢測：用于控制是否檢測內(nèi)部閉合邊界(稱為孤島)。（2）對(duì)象類型用于指定新邊界對(duì)象的類型，可以選擇“多段線”或“面域”選項(xiàng)。該選項(xiàng)只有選中[保留邊界]選項(xiàng)時(shí)才可用。（3）[邊界集]用于定義從指定點(diǎn)定義邊界時(shí)要分析的對(duì)象集，其缺省項(xiàng)為“當(dāng)前視口”，即在定義邊界時(shí)，AutoCAD會(huì)分析所有在當(dāng)前視口中的可見對(duì)象。4.1.2面域的布爾運(yùn)算1．功能【布爾運(yùn)算】是數(shù)學(xué)中的一種邏輯運(yùn)算。使用該命令可以對(duì)實(shí)體和共面的面域進(jìn)行添加、剪切或查找面域的交點(diǎn)來創(chuàng)建組合面域。從而創(chuàng)建較為復(fù)雜的面域。2．命令調(diào)用用戶可采用以下操作方法之一調(diào)用該命令。

將工作空間切換到【三維建?！浚诠δ軈^(qū)【常用】選項(xiàng)卡的【實(shí)體編輯】面板中選擇【并集】、【差集】或【交集】工具按鈕。從菜單中執(zhí)行【修改】→【實(shí)體編輯】中的【并集】、【差集】或【交集】命令。

在命令行中輸入【Union】（并集）、【Subtract】（差集）或【Intersect】（交集），按【Enter】鍵執(zhí)行。3．命令操作（1）【并集】利用【并集】工具可以合并兩個(gè)面域，即創(chuàng)建兩個(gè)面域的和集。運(yùn)算后的面域與合并前的面域位置沒有任何關(guān)系。但必須保證需要合并的多個(gè)對(duì)象必須是創(chuàng)建好的獨(dú)立面域。如圖4－5所示。圖4－5面域【并集】（2）差集利用【差集】創(chuàng)建復(fù)雜面域，使用該命令可以通過從一個(gè)選定的二維面域中減去一個(gè)現(xiàn)有的二維面域來創(chuàng)建復(fù)雜面域。需要注意的是，在提示選擇對(duì)象時(shí)，應(yīng)先選擇要保留的對(duì)象，按【Enter】鍵確認(rèn)選擇，然后選擇要減去的對(duì)象。如圖4－6所示。圖4－6面域【差集】（3）交集利用【交集】創(chuàng)建復(fù)雜面域，使用該命令可以從兩個(gè)或兩個(gè)以上現(xiàn)有面域的公共部分創(chuàng)建復(fù)雜面域。如圖4－7所示。圖4－7面域【交集】4.1.3面域的數(shù)據(jù)提取1．功能用戶可以使用【查詢】工具，以獲取由選定對(duì)象定義的距離、半徑、角度、面積、體積、周長和質(zhì)量特性（包括體積、面積、慣性矩、重心）等數(shù)據(jù)。2．命令調(diào)用用戶可采用以下操作方法之一調(diào)用該命令。單擊【查詢】工具欄上的【面域/質(zhì)量特性】工具按鈕。從菜單中執(zhí)行【工具】→【查詢】中的相應(yīng)查詢內(nèi)容命令。在命令行輸入【Massprop】并指定面域，按【Enter】鍵執(zhí)行。4.2圖案填充4.2.1基本概念

1．邊界：是指填充圖案時(shí)的邊緣界限，如圖4-14所示。AutoCAD中可以定義邊界的對(duì)象有直線、構(gòu)造線、射線、多段線、樣條曲線、圓弧、圓、橢圓、橢圓弧、面域等，也可以是由這些對(duì)象定義的塊。填充圖案時(shí)，首先要確定填充圖案的邊界，并且作為邊界的對(duì)象在當(dāng)前圖層上必須全部可見。

2．孤島：在進(jìn)行圖案填充時(shí)，把位于總填充區(qū)域內(nèi)的封閉區(qū)域稱為孤島，如圖4-15所示。

4.2.2設(shè)置圖案填充AutoCAD2010提供了實(shí)體填充以及60多種行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)填充圖案，可以使用它們來表示對(duì)象的材質(zhì)或不同的零部件；還提供了14種與ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)標(biāo)準(zhǔn)一致的填充圖案。在進(jìn)行圖案填充時(shí)，用戶既可以使用系統(tǒng)提供的圖案，也可以使用自己定義的圖案。調(diào)用[圖案填充]命令的方法如下：菜單欄：執(zhí)行[繪圖]／[圖案填充]命令工具欄：單擊[繪圖]工具欄中的[圖案填充]按鈕命令行：Hatch執(zhí)行上述命令之一后，系統(tǒng)將彈出[圖案填充和漸變色]對(duì)話框，并且自動(dòng)顯示[圖案填充]選項(xiàng)卡，如圖4-16所示。

1．類型和圖案[類型]：用于選擇填充圖案的類型，一共有3種類型-“預(yù)定義”、“用戶定義”和“自定義”。選擇“預(yù)定義”選項(xiàng)，將使用AutoCAD系統(tǒng)提供的圖案：選擇“用戶定義”選項(xiàng)，則基于圖形中的當(dāng)前線型創(chuàng)建直線填充圖案：選擇“自定義”選項(xiàng)，則使用事先定義好的圖案。[圖案]用于選擇所需要的圖案樣式。只有將[類型]設(shè)置為“預(yù)定義”，該選項(xiàng)才可用。在該下拉列表中可以根據(jù)圖案的名稱選擇圖案圖4-17所示。2．角度和比例[角度]:用于設(shè)置填充圖案的旋轉(zhuǎn)角度。該角度值為填充圖案相對(duì)于當(dāng)前坐標(biāo)系中X軸的轉(zhuǎn)角。[比例]:用于設(shè)定填充圖案的填充比例。圖案的填充比例取值越大，填充效果越疏，反之則越密。[雙向]：該選項(xiàng)只有在將[類型]設(shè)置為“用戶定義”時(shí)才可用。選中后可以使用相互垂直的兩組平行線填充圖形，否則為一組平行線。[相對(duì)圖紙空間]：選中后將相對(duì)于圖紙空間單位縮放填充圖案。[間距]：用于設(shè)置填充線型之間的間隔。只有將[類型]設(shè)置為“用戶定義”，該選項(xiàng)才可用。[ISO筆寬]:用于設(shè)置ISO填充圖樣的筆寬。只有將[類型]設(shè)置為“預(yù)定義”，并將[圖案]設(shè)置為可用的ISO圖案的一種，該選項(xiàng)才可用。3．圖案填充原點(diǎn)在[圖案填充原點(diǎn))選項(xiàng)區(qū)中，可以設(shè)置圖案填充的原點(diǎn)位置，因?yàn)樵S多圖案填充需要對(duì)齊邊界上的某一點(diǎn)。[使用當(dāng)前原點(diǎn)]：該項(xiàng)為默認(rèn)設(shè)置，即原點(diǎn)設(shè)置為(0，0)。[指定的原點(diǎn)]：選擇陔項(xiàng)，可以指定新的圖案填充原點(diǎn)，且其下方的各個(gè)選項(xiàng)才可用。其中，單擊[單擊以設(shè)置新原點(diǎn)]按鈕，可以返回繪圖窗口，直接指定新的圖案填充原點(diǎn)；選擇“默認(rèn)為邊界范圍”選項(xiàng)，則基于圖案填充的矩形范圍計(jì)算出新原點(diǎn)：選擇“存儲(chǔ)為默認(rèn)原點(diǎn)”選項(xiàng)，則將新指定的圖案填充原點(diǎn)存儲(chǔ)為默認(rèn)的圖案填充原點(diǎn)。4.2.3設(shè)置漸變色填充漸變色是指從一種顏色到另一種顏色的平滑過渡。AutoCAD允許用戶為圖形填充漸變色，以增強(qiáng)圖形的視覺效果。調(diào)用[漸變色]命令的方法如下：菜單欄：執(zhí)行[繪圖]／(漸變色)命令工具欄：單擊(繪圖]工具欄中的(漸變色)按鈕命令行：Gradient執(zhí)行上述命令之一后，系統(tǒng)將彈出[圖案填充和漸變色]對(duì)話框，并且自動(dòng)顯示[漸變色]選項(xiàng)卡，如圖4-18所示。1．顏色在[顏色]選項(xiàng)區(qū)中可以設(shè)置要使用的漸變色，有以下兩種選項(xiàng)：[單色]:選擇該項(xiàng)，可以產(chǎn)生由一種顏色向較淺(白)色或較深(黑)色的平滑過渡。在彈出的[選擇顏色]對(duì)話框中可以設(shè)置顏色，如圖4-19所示；而通過右側(cè)的“色調(diào)”滑塊可以改變顏色的明暗度，其下方的漸變圖案代表了填充方式。[雙色]:選擇該項(xiàng)，可以產(chǎn)生由一種顏色向另一種顏色的平滑過渡，此時(shí)可以分別設(shè)置“顏色1”與“顏色2”，如圖4-20所示。2.方向在[方向]選項(xiàng)區(qū)中，可以設(shè)置漸變色的位置與漸變方向。[居中]:選擇該項(xiàng)，將以中心為基準(zhǔn)填充漸變色，否則以左下角為基準(zhǔn)。[角度]:在該選項(xiàng)的下拉列表中可以選擇漸變色的填充角度，即漸變方向。4.2.4設(shè)置填充邊界無論是圖案填充還是漸變色填充，在對(duì)話框的右側(cè)都有一個(gè)公共選項(xiàng)[邊界]，它的作用是確定填充區(qū)域的邊界。[拾取點(diǎn)]：以拾取點(diǎn)的方式來指定填充區(qū)域的邊界。單擊該按鈕，則返回繪圖窗口，此時(shí)在需要填充的區(qū)域內(nèi)單擊任意一點(diǎn)，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)計(jì)算出包圍該點(diǎn)的封閉區(qū)域并進(jìn)行填充，如圖4-21所示。[選擇對(duì)象]按鈕圄：以選擇對(duì)象的方式來指定填充區(qū)域的邊界。單擊該按鈕，則返回繪圖窗口，這時(shí)選擇需要進(jìn)行填充的對(duì)象即可，可以同時(shí)選擇多個(gè)對(duì)象，如圖4-22所示。[刪除邊界]按鈕圓：單擊該按鈕，則返回繪圖窗口，這時(shí)可以通過選擇的方式刪除系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算或用戶指定的邊界，如圖4-23所示。[重新創(chuàng)建邊界]：單擊該按鈕，可以圍繞選定的圖案填充區(qū)域創(chuàng)建多段線或面域，并使其與圖案填充對(duì)象相關(guān)聯(lián)。該按鈕在編輯圖案填充時(shí)可用。[查看選擇集]：單擊該按鈕，則返回繪圖窗口，并顯示當(dāng)前已經(jīng)定義的填充邊界。只有通過“拾取點(diǎn)”或“選擇對(duì)象”方式定義了填充邊界，該按鈕才可用。4.2.5設(shè)置孤島在[圖案填充和漸變色]對(duì)話框的右下角，可以展開對(duì)話框，顯示孤島的相關(guān)參數(shù)，如圖4—24所示。1．孤島的填充方式(1)普通方式。該方式從外部邊界向內(nèi)填充。如果遇到一個(gè)內(nèi)部孤島則停止填充，直到遇到該孤島內(nèi)的另一個(gè)孤島，該方式為系統(tǒng)內(nèi)部的缺省方式。

(2)外部方式。該方式從外部邊界向內(nèi)填充。如果遇到內(nèi)部孤島，將停止繼續(xù)填充。此選項(xiàng)只對(duì)結(jié)構(gòu)的最外層進(jìn)行填充，而結(jié)構(gòu)內(nèi)部保留空白。(3)忽略方式。該方式忽略邊界內(nèi)的對(duì)象，所有內(nèi)部結(jié)構(gòu)都被填充圖案覆蓋。2．其他選項(xiàng)設(shè)置[保留邊界]：選擇該選項(xiàng)，可以將填充邊界以對(duì)象形式保留。[對(duì)象類型]:用于選擇填充邊界的保留類型。只有選中[保留邊界]選項(xiàng)時(shí)，該選項(xiàng)才可用，它提供了“面域”和“多段線”兩個(gè)選項(xiàng)。在[邊界集)選項(xiàng)區(qū)中，可以設(shè)置填充邊界的對(duì)象集。當(dāng)以“拾取點(diǎn)”方式定義填充邊界時(shí)，AutoCAD將根據(jù)這些對(duì)象來確定填充邊界。4.2.6編輯圖案填充調(diào)用[編輯圖案填充]命令的方法如下：菜單欄：執(zhí)行(修改)／[對(duì)象]／[圖案填充]命令工具欄：單擊[修改]，工具欄中的(編輯圖案填充)按鈕命令行：Hatchedit