《農(nóng)業(yè)機械CAD》課件-項目六 三維實體的繪制

任務導入

繪制如下三維組合體，，并標注尺寸。任務探究一、三維建模常用工具欄二、作圖基準面；用戶坐標系；視點；（一）作圖基準面在AutoCAD中，很多時候可以通過確定二維的圖形要素來創(chuàng)建三維實體，而確定這些二維圖形要素，往往首先要確定其作圖基準面。從我們以前學習的二維平面作圖中可以看出，作圖基準面通常情況下是XY面。在世界坐標系WCS中,XY面實際上是水平面，也就是說，我們之前在世界坐標系WCS中進行的二維作圖，都可以看成是將圖紙平鋪在桌面上繪制的，是俯視觀察到的效果。（二）用戶坐標系對世界坐標系進行變動，更改坐標系原點或坐標軸方向，來建立自己的坐標系，即用戶坐標系UCS。根據(jù)右手笛卡爾定則，我們可以在指定或明確X、Y、Z三軸中的兩軸的方向后，判斷出第三軸的方向。根據(jù)右手螺旋定則，旋轉(zhuǎn)坐標系時，以右手的大拇指的指向作為旋轉(zhuǎn)軸的正方向，彎曲手指所指示的方向即是坐標系繞軸旋轉(zhuǎn)的正角度方向。移動坐標系原點，通過控制其上的夾點，設置XY平面（三）視點1、通過點擊“視圖”工具欄的相應按鈕改變視點。視點是指用戶觀察實體的位置點，它決定了用戶觀察實體的方向。通過前六個按鈕進行視點切換時，坐標系也會隨之發(fā)生改變：視圖的水平右向為X軸正向，垂直向上為Y軸正向，垂直于屏幕指向作圖者為Z軸正向。在低版本的AutoCAD三維建模中，常用這種方法來變換坐標系，切換XY基準面。通過點擊相應按鈕，我們可以在AutoCAD預置的十個特殊視點（正上方、正下方、正左方、正右方、正上方、正前方、正后方、左上前方、右上前方、右上后方、左上后方）間進行切換，得到相應的視圖：俯視圖、仰視圖、左視圖、右視圖、主視圖、后視圖、西南軸測圖、東南軸測圖、西北軸測圖、東北軸測圖。通過視口控件調(diào)整視點，不會改變坐標系。2、通過視口控件改變視點。3、自由動態(tài)觀察命令改變視點（自由動態(tài)觀察）。三、基本體的創(chuàng)建形狀復雜的物體，以幾何形狀來分析，都可以看成是由結(jié)構(gòu)簡單的基本體按一定的相對位置組合而成?；倔w都要以XY面為基準面，通過指定相關要素進行創(chuàng)建。創(chuàng)建好的基本體可以通過“夾點”操作、“特性”窗口等，進行幾何特性（形狀、大小、位置等）或狀態(tài)特性（圖層、顏色等）的修改。四、視覺樣式四、視覺樣式四、視覺樣式五、布爾運算對于稍微復雜一點的形體，我們在分析其結(jié)構(gòu)時，可以將其看成是前述幾種基本形體通過疊加、切割等方式組成的。對這些形體進行科學的并集、差集、交集等布爾運算，可以創(chuàng)建一系列組合形體。六、面域與拉伸（一）面域面域是利用平面上首尾相接的閉合環(huán)創(chuàng)建的二維閉合區(qū)域。環(huán)可以是直線、多段線、圓、圓弧、橢圓、橢圓弧和樣條曲線的組合。組成環(huán)的對象必須在同一平面上。面域也可以進行布爾運算。平面上的面域、閉合的多段線、矩形、圓、多邊形、橢圓、滿足條件的閉合樣條曲線等作為橫截面，通過拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃掠、放樣、按住并拖動等方式進行實體建模。（二）拉伸六、三維移動、三維旋轉(zhuǎn)、三維對齊、三維鏡像、三維陣列（一）三維移動（二）三維旋轉(zhuǎn)通過旋轉(zhuǎn)控件將長方體繞指定軸旋轉(zhuǎn)（三）三維對齊（四）三維鏡像（五）三維陣列三維環(huán)形陣列三維矩形陣列七、三維實體尺寸標注三維實體的尺寸標注，不管是尺寸標注樣式，還是具體的標注命令及尺寸的編輯，都可以使用平面圖形尺寸標注時的命令進行相關操作。特別指出的是，三維實體的尺寸標注，其基準面是當前坐標系的XY面。即在標注某個面上輪廓的尺寸前，必須將UCS坐標系的XY平面置于該面上，且坐標系的X軸正向為尺寸文字的書寫方向，Y軸正向為尺寸文字的字頭朝向。長方體頂部平面同一條邊，在不同的用戶坐標系下進行尺寸標注的不同結(jié)果任務實施任務所示組合體繪制及標注步驟如下：（一）西南軸測圖繪制長方體（二）完成圓柱體的創(chuàng)建（三）完成圓柱體鏡像（四）創(chuàng)建拉伸輪廓或平面（五）拉伸創(chuàng)建實體（六）三維對齊命令指定源點和目標點（七）移動命令移動實體（八）創(chuàng)建并移動長方體（九）差集運算，完成實體（十一）完成其它標注，完成任務。（十）標注底部面尺寸任務評價1、能熟練進行視點的切換和坐標系的創(chuàng)建。2、能科學的對組合體進行形體分析，確定合理的建模方案。3、能熟練運用三維實體的創(chuàng)建、修改、觀察命令繪制三維實體。4、對三維實體進行正確、清晰的標注。5、任務完成規(guī)定時間共20分鐘。操作練習繪制如圖所示三維實體（孔為光滑通孔），并標注尺寸。任務導入

（一）皮帶輪繪制如圖所示皮帶輪和箱體。任務導入

（二）箱體任務探究一、

旋轉(zhuǎn)軸套類、盤蓋類零件各自的特征比較明顯。就總體而言，軸套類比較細長，盤蓋類比較扁，且徑向尺寸比較大。但兩者的主體結(jié)構(gòu)都具有回轉(zhuǎn)體的特征。對于回轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)，“旋轉(zhuǎn)”命令可以幫助我們快速的進行建模。二、倒角邊與圓角邊（一）倒角邊（二）圓角邊三、拉伸面、移動面、復制面、偏移面、刪除面、傾斜面、旋轉(zhuǎn)面（一）拉伸面（二）移動面移動面命令可以將選中的面移動指定的距離。移動面的結(jié)果因被移動面周邊面的情況不同而結(jié)果多樣，不再一一列舉。三維建模操作中，移動面命令的一個重要作用是用來改變孔、槽的位置或深度。（三）復制面復制面命令可以將被選中的實體面復制到指定位置。（四）偏移面同二維作圖中的偏移命令類似，偏移面命令可以將選中的面朝一側(cè)偏移一定的距離偏移距離值為正，將增大實體尺寸或體積；偏移距離值為負，將減小實體尺寸或體積。三維建模操作中，偏移面命令的一個重要作用是用來改變孔的直徑大小或深度、修改倒角或圓角的大小。（五）刪除面刪除面命令可以將選中的且允許刪除的面刪除。三維建模操作中，刪除面命令的一個重要作用，是刪除倒角或圓角產(chǎn)生的面，即不倒角或圓角。（六）傾斜面傾斜面命令可以將選中面以指定的基點和角度傾斜。角度為正，向內(nèi)傾斜面；角度為負，向外傾斜面。（七）旋轉(zhuǎn)面旋轉(zhuǎn)面命令可以將選中面以指定的旋轉(zhuǎn)軸和旋轉(zhuǎn)角度旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)方向用右手螺旋定則來判定。四、剖切通過指定的平面把實體剖開，形成兩個部分，可以選擇保留其中一部分或全部保留。五、視口的創(chuàng)建任務實施一、任務所示皮帶輪繪制步驟如下：（一）繪制回轉(zhuǎn)截面、回轉(zhuǎn)軸（二）旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生實體（三）陣列圓柱體、繪制長方體（四）移動長方體，差集運算，完成任務二、任務所示箱體繪制步驟如下：（一）繪制3個長方體，移動、合并長方體并圓角（二）抽殼（三）偏移面（四）圓角，創(chuàng)建圓柱體（五）陣列或復制圓柱、差集運算、復制箱體（八）三維旋轉(zhuǎn)實體，完成創(chuàng)建（六）分兩次剖切箱體（七）并集箱體，剖面填充任務評