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利用AutoCAD繪制實體論文
摘 要：在AutoCAD軟件中，三維圖形的表達可分為三種形式：線框模型、表面模型、實體模型。本文主要講述如何利用AutoCAD來繪制各類三維實體模型，并且進行消隱、著色、渲染處理。
關鍵詞：模型 實體 編輯
機械制圖中常采用二維圖形表達零件、機器，但是二維圖形缺乏立體感，而三維圖形能直觀地反映空間立體形狀，立體感強，可以輔助人們讀懂二維圖。
在AutoCAD軟件中，三維圖形的表達可分為三種形式：線框模型、表面模型、實體模型。線框模型是以物體的輪廓線架表達物體的，模型結構簡單，但用該法得來的三維圖形不具有面、實體的性質(zhì)，不能消隱、渲染、著色等處理。表面模型是用面來組成和描述三維物體的，具有面的信息，沒有實體信息，可進行消隱、渲染、著色等處理。實體模型是三種模型中最高級的一種,既具有面的性質(zhì)，也具有體的信息，可以進行質(zhì)量、重心等計算，也可進行消隱、渲染、著色等處理。而且具有繪圖迅速、準確、可以自動生成三視圖的功能。用AutoCAD繪制實體模型大致有以下三種基本方法。
其一，直接利用繪制實體命令快速畫出基本幾何體，然后利用布爾邏輯運算進行編輯、修改成為疊加、切割類的組合體(零件)。
在西南等軸測圖狀態(tài)下：利用“BOX”命令畫出下 部長方體;使用“UCS”命令，將坐標系置于下部大長方體的前端面上;利用“CYLINDER”命令畫出上部小圓柱體;利用布爾運算中的“減集”可以自動生成切割后的圖形;利用“渲染”命令及利用著色面命令將前部染成紅色。
再如下例疊加類實體：
在西南等軸測圖狀態(tài)下：利用“CYLINDER”命令畫出下部大圓柱體;利用“CYLINDER”命令畫出上部小圓柱體;利用布爾運算中的“并集”可以自動生成相貫線;利用渲染命令“RENDER”并選擇照片級真實感渲染類型，可得到富有真實感的圖像。
利用剖切的方法繪制切割體。在實際生產(chǎn)中，機件的結構形狀是多種多樣的，我們主要用視圖來表達機件的外部結構形狀，而復雜的內(nèi)部結構則由剖視圖來表達，這就需要對內(nèi)部復雜的實體進行剖切。剖切時可以選擇[3點]、[Z軸上點]、[XY面]、[XZ面]、[ZY面]等選項進行剖切。如切割球，在西南等軸測圖狀態(tài)下：利用“SPHERE”繪制出球體;利用剖切命令“SLICE”在“YZ”“XY”“ZX”投影面方向進行三次剖切 (過球心);進行消隱處理。
其二，可采用拉伸的方法創(chuàng)建規(guī)則的幾何體和不規(guī)則的機件。拉伸時可以沿高度、路徑兩種方式進行拉伸。
沿高度方向創(chuàng)建規(guī)則的幾何體：利用“ EXTRUDE”命令可以沿高度方向拉伸出棱柱體、圓柱體、棱錐體、圓錐臺(體)等，其高度方向與Z軸方向一致，此時要及時靈活調(diào)整UCS的設置，使Z軸方向與幾何體的高度方向一致。如圖5，可以方便的生成多邊形棱柱、棱錐體。
沿高度方向創(chuàng)建不規(guī)則的機件：在現(xiàn)實生活和生產(chǎn)中，經(jīng)常遇到不規(guī)則形體，此時需在世界坐標系中畫出基本輪廓線，并且一定編輯成多段線，然后沿高度方向才能進行拉伸并轉(zhuǎn)換到等軸測圖狀態(tài)下。如扳手：畫出扳手的基本輪廓，并編輯成多段線;拉伸成一定的厚度;轉(zhuǎn)換到東南等軸測圖狀態(tài)下，并進行渲染及利用著色面將上部染成綠色。
沿路徑曲線方向拉伸不規(guī)則物體：沿路徑曲線拉伸，大大擴展了創(chuàng)建實體的范圍，利用它可以繪制管路、鉤子等，繪制時應注意下列原則：路徑曲線不能和拉伸輪廓共面;在拉伸時，拉伸輪廓處處與路徑曲線垂直。
如鉤子，在世界坐標系下：畫出路徑曲線的形狀);輸入“PEDIT”，將圖中的曲線轉(zhuǎn)化為多段線，并轉(zhuǎn)化為軸測圖狀態(tài);將坐標軸Y軸旋轉(zhuǎn)90°(保證路徑曲線不能和拉伸輪廓共面);輸入“CIRCLE”，其圓心捕捉鉤子的尾端點，畫出鉤子的端面圓;點擊“EXTRUDE”，可以將端面圓沿路徑曲線拉伸為鉤子;點擊“視圖” →“渲染” ，進行渲染處理。
其三，可以采用三維旋轉(zhuǎn)的方法構建回轉(zhuǎn)體零件。盤套類、軸類零件零件均屬于回轉(zhuǎn)體零件，我們可以方便的使用該命令生成軸測圖。如軸承支座軸測圖，在世界坐標系下：畫出軸承支座的截面形狀及回轉(zhuǎn)中心線;使用“繪圖”→“實體”→“旋轉(zhuǎn)”命令，將軸承支座的截面繞回轉(zhuǎn)中心線360°;轉(zhuǎn)換成西南等軸測狀態(tài)，并用“修改”→“三維操作”→“ 三維旋轉(zhuǎn)”命令， 使圖形繞X軸旋轉(zhuǎn)180°;使用“視圖”→“消隱”命令，進行消隱處理。
其四，熟練運用三維陣列、三維旋轉(zhuǎn)、三維鏡像操作命令繪制復雜物體。運用三維陣列命令“3DARRAY”可以將某一部分實體結構按照環(huán)形、矩形排列復制成若干相同部分，避免了使用“COPY”命令時操作繁瑣，需要確定粘帖位置的缺點。運用三維旋轉(zhuǎn)命令“ROTATE3D” 可以將某一部分實體結構進行必要的旋轉(zhuǎn)。
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