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cad三维建模的方法和步骤

来源:免费论文网 | 时间:2016-10-24 09:42:04 | 移动端:cad三维建模的方法和步骤

篇一:CAD三维建模实例操作

CAD三维建模实例操作一-----创建阀盖零件的三维模型

图形分析:

阀盖零件的外形由左边前端倒角30度的正六边体,右边四个角R=12mm的底座,中间 有一个倒45度角和R=4mm连接左右两边。该零件的轴向为一系列孔组成。根据该零件的构造特征,其三维模型的创建操作可采用:

(1) 拉伸外轮廓及六边形;

(2) 旋转主视图中由孔组成的封闭图形;

(3) 运用旋转切除生成30度和45度、R4的两个封闭图形,生成外形上的倒角;

(4) 运用差集运算切除中间用旋转生成的阶梯轴(由孔组成的图形旋转而成),来创建该

零件中间的阶梯孔,完成三维模型的创建。

? 零件图如图1所示。

图1 零件图

? 具体的操作步骤如下:

1.除了轮廓线图层不关闭,将其他所有图层关闭,并且可删除直径为65mm的圆形。然后,结果如图2所示。

图2 保留的图形

2.修改主视图。 将主视图上多余的线条修剪,如图3所示。

图3 修改主视图

3.将闭合的图形生成面域。单击“绘图”工具条上的“面域”

图后,按回车键,命令行提示:已创建8个面域。

4.旋转左视图。 单击“视图”工具条上的“主视”按钮,系统自动将图形在“主视 按钮,框选所有的视平面”中显示。注意:此时,显示的水平线,如图4 a)所示。输入“RO”(旋转)命令,按回车键,再选择右边的水平线(即左视图)的中间点,输入旋转角度值 90,按回车键,完成左视图的旋转如图4 b)所示。在轴测图中看到旋转后的图形如图4 c)所示。

图4 a) 旋转前图4 b) 放置后

提示: 图中的红色中心线是绘制的,

用该线表明二视图的中心是在一条

水平线上。

图4 c) 轴测视图

5.移动视图将两视图重合的操作如下:

① 单击“视图”工具条上的“俯视”

所示。

图5 俯视图显示图6 标注尺寸

② 单击“标注”菜单,选择“线性”标注,标注出二图间的水平距离,如图6所示。标注尺寸的目的是便于将图形水平移动进行重合。

③ 按“M键”,框选左视图,向左移动鼠标,然后,输入“96.77”,按回车键结束视图的移动,如图7所示。

图7 二视图重合

提示: 以上移动操作,也可用“对齐”(AL)命令进行,其结果比移动操作更加方便快捷。

6.拉伸生成三维视图。 单击“建模”工具条上的“拉伸”按钮,或者直接输入:EXT按钮,系统自动将图形转换至俯视图中,如图5命令,选择左视图中的外轮廓和4个小圆,向左拉伸12 mm。如图8所示。再将六边形向左

拉伸为42 mm,如图9所示。

图8 拉伸外轮廓和4个圆 图9 拉伸六边形

7.旋转图形生成三维对象。 单击“建模”工具条上的“旋转”按钮,或者直接输入:REV命令,按回车后,选择有倒角30度的图形,再选择直线上的二个点作为旋转轴线。单击“回车键”完成图形的旋转并生成旋转实体,如图10所示。

图10 旋转生成倒角实体 图11 创建倒斜面角

8

.求差后生成六边体上的倒角。单击“建模”工具条上的“差集”按钮,或者直接输入:“SU”命令。先选择六边体,按回车键后,再选择旋转实体,按回车键完成求差操作,结果如图11所示。

9.求和运算。 单击“建模”工具条上的“并集” 按钮,或者直接输入:“UNI”命令。选择前面创建的实体和刚创建的倒角六边体,按回车键后,将其合并成一个整体,如图12

所示。提示:合并操作后,两物体间的正六边形与底面间的“交线”没有了,表明两物体已经合并成一个整体了。

图12 合并物体图13 旋转生成实体

10.旋转生成阶梯轴物体。单击“建模”工具条上的“旋转”按钮,或者直接输入:REV命令,按回车后,选择绘制在轴线上的图形,选择图形的底边上的两点,作为放置轴线,按回车键后,生成阶梯轴状的实体。如图13所示。

11.求差操作创建四个孔和台阶孔造型。 单击“建模”工具条上的“差集”按钮,或者直接输入:“SU”命令,按回车键后,选择前面合并的物体,再按回车键,选择4个小圆柱体和旋转生成的台阶轴对象,按回车键完成零件的创建,创建的阀盖零件三维实体模型如图14所示。

前视后视截面

图14 阀盖零件三维实体图

CAD三维建模实例操作二-----创建支架零件的三维模型

支架零件图如图15所示。下面将介绍支架零件在三维建模中是如何进行创建的。

篇二:CAD三维建模方法

CAD三维建模

1. CAD三维建模首先应做什么? 答:首先应当熟悉世界坐标系和三维空间的关系。其次 是掌握CAD的用户坐标系以及多个视图的使用技巧。另外必须熟悉面域的操作和多段线的编辑。至于基本立体的绘图练习全靠反复训练,掌握各自的特点。

2.何为三维世界坐标系? 答:世界坐标系是CAD在作图时,用于确定平面或空间点位置的一个笛卡尔坐标体系,每一个坐标的正向和另两个坐标的旋向必须符合右手定则。CAD在平面作图时的三维世界坐标系标志是坐标符号图中有一“W”字样。

一般将X-Y平面理解为水平面,Z轴方向表示高度距离,就是说“Z”值等同于用来确定X-Y水平面高度的标高命令“ELEV”。无论是“Z”值还是“ELEV”值,其“+”值表示在X-Y面上方,而“-”值表示在X-Y面的下方。用户在作图时要切记这一点。

注意:不管你的三维建模设计多复杂,作图过程中一定要有个基本坐标体系不能变。否则,作图方向的紊乱,将使你陷入困境!

3.如何灵活使用三维坐标? 答:在三维实体建模的作图过程中,要经常地变换坐标系统,从而有利于作图。CAD的世界坐标系是不变的,主要是用户坐标系的变换,其命令为“UCS”,它可以完成平移、新建坐标方向、旋转等功能。执行过“UCS”后,命令行提示如下:

用户可以选择需要的项目。如果选择新建项,即键如“N”后回车,则命令行再次显示为:

用户即可确定Z轴方向,利用三点重新定坐标系或分别绕X、Y、Z轴旋转任意角度。 也可以打开工具条点击图标,如图 一所示,常用的项目用户一定要熟练。

图 一 坐标变换工具条

注意:坐标“UCS”的变换是作图方向或实体定位的需要,不可任意倾斜。

4.如何使用柱面坐标和球面坐标? 答:这两个坐标主要适用于三维建模作图,而且在三维模型空间较为直观。尤其是在渲染效果图中用来确定灯光的位置十分方便。

柱面坐标的形式为:(R<角度1,H),相对坐标形式为:(@ R<角度1,H),其中R为柱面的半径,角度1为柱面上的点在X-Y平面上的投影点与X轴正向的夹角,H为距X-Y平面的高度值。利用柱面坐标很容易在圆柱实体的表面上确定一点的位置。

球面坐标的形式为:(R<角度1<角度2),相对坐标形式为:(@ R<角度1<角度2),其中R为球面的半径,角度1为球面上的点X-Y平面上的投影点与X轴正向的夹角,X-Y平面应过球面中心,角度2为球面上的点与X-Y平面的夹角。在球体表面上定点较为容易。 5.如何认定CAD的作图平面? 答:CAD的作图平面是X-Y坐标面,或者是在与X-Y坐标面平行的平面上作图。不论是二维绘图还是三维建模中的大部分作图都在该平面上完成,栅格也是在该平面上显示。因此一般将X-Y平面称为平面视图(PLAN)。

但是在三维屏幕状态下作图时,只要每个点的坐标中Z值不为零,就意味着点已经不在X-Y平面上。如LINE命令的不同形式:(30,40)为在X-Y平面上画线,而(30,40,

50)为距X-Y平面50处定一个点。

6.哪些二维绘图中的命令可以在三维模型空间继续使用? 答:纯正的二维绘图命令应理解为没有宽度和厚度的图线,因此又称为二维线框命令。这些命令只能在X-Y面上或与该坐标面平行的平面上作图,它们是:圆及圆弧、椭圆和圆环,多义线及多段线、多边形和矩形、文字及尺寸标注。所以在使用这些命令时要弄清楚是在哪个平面上工作。

而直线、射线和构造线可在三维空间任意画线。对于二维编辑命令均可在三维空间使用,但必须在X-Y平面内,只有镜像、阵列和旋转在三维空间还有不同的使用方法。

7.哪些二维编辑命令可在三维空间继续使用? 答:以下命令的使用方法在二维或三维空间是一样的。即:复制(Copy

)、移动(Move

)、偏移(Offset

)、倒角(Chamfer)、倒圆角(Fillt

)、修剪(Trim

)、延伸(Extend

)、断开(

Break )及延长等。而镜像、阵列、旋转三个命令在三维空间的使用方法略有不同。

8.如何确定三维观察方向? 答:所谓确定三维观察方向就是从某个方位观察三维模型,设置方法有多种。下拉“视图”菜单---在“三维视图”中的各项均是确定观察方向的命令,用户可以逐一测试,以便在三维建模时灵活运用。执行“VPOINT”命令也是常用的定位方法。 键入“VPOINT”后,命令行提示:

(),这有三种不同选择,第一用户可以直接键入(X,Y,Z)坐标值,X、Y、Z可以分别取0和1或-1,即键入(0,0,1)、(1,-1,1)、(-1,-1,-1)等值均可,不同的组合代表不同的观察方向;用户也可先键入“R”选择第二种方式确定方位,键入“R”后屏幕提示如下:

给定角度显示:

也就是说用户要分别输入在X-Y面内的位置,而后再定与X-Y面的夹角以便定观察高度; 如果用户直接按回车(ENTER)键,则屏幕上将出现一个如下图四所示的坐标球和三角架。 此图说明:

(1)小“+”光标如在小圆5内移动,由Z正向看X-Y

平面,若在圆心处为俯视图方向;在小圆外大圆内时,表

示从Z负向看X-Y平面;

(2)小“+”在水平线13上方时,表示由Y正向看X-Y

平面;而在下方时,表示由Y负向看X-Y平面;

(3)小“+”在竖直线24右边时,表示由X负向看X-Y

平面;而在左边时,表示由X正向看X-Y平面;边缘

(4)小“+”光标在大圆外移动,表示绕Z轴旋转实体;

(5)小“+”光标在小圆边缘移动,表示由X-Y面的方

图 二 罗盘和三角架北向观察实体。

切记:无论从何方位观察实体,但观察后必须点击图标,返回原来的作图状态!

9.如何使用过滤坐标? 答:所谓的过滤坐标就是在作图过程中为确定某一点的位置,而该点(X,Y,Z)坐标的某一个值想借助另一点的同名坐标,则可用坐标过滤的办法来完成。即可以分别逐个过滤,也可一次过滤两个(实际为一个平面)。如图 一所示,要在矩形的正上方绘制一个圆柱体,而圆柱体的底部圆心距离矩形中心的高度为本50毫米。则执行过程

图 三 分别过滤X、Y坐标

为:(1)执行画圆柱体命令,命令提示如图 二 所示,输入“。X”回车后捕捉1点。然后

图 四 过滤X坐标

显示提示如图 三所示 ;(2)再输入“。Y”回车后捕捉2点。命令提示如图 四所示;

图 五 过滤Y坐标

(3)最后直接输入Z坐标值,再完成圆柱体的作图。

图 六 输入Z坐标

用户也可以一次过滤两个坐标,一般是“。XY”,选定一个参考点后,再给出Z值即可。

图 七 视口对话框

10.为什么要采用多视口观察实体?答:在三维建模的作图过程中,有时需要及时的观察整体或局部效果,或者为了确定某一实体的位置,应从不同的角度显示实体,但又不想失去原有的实体状态。所以,CAD为用户提供了多视口观察工具。执行“VPORTS”命令,显示视口对话框,如图 七所示。

如图 八所示,是设置了四个视口。CAD只能在一个视口中工作,用户只需在要工作的 视口中左击鼠标键就可进入,此时该视口的边界亮显,光标也同时变为十字形的工作状态。

图 八 四个视口观察实体

视口操作有很强的功能,这里先建议用户利用视口设置不同的观察方向,如图 八各视口所 示。但是如果要在某一个视口中添加实体,那么其它视口中也同样显示出来。

注意:在绘制或编辑三维模型时最好在一个视口中工作。

11.如何将分个线段合并为一条多段线? 答:可以执行“PEDIT”命令或由下拉“修改”菜单---选“多段线”后。屏幕提示“选择多段线”,用户只要捕捉任一个线段实体,屏幕回应“是否将其转换为多段线?〈Y〉”,回车认可后命令行显示如下提示:

键入“J”后,即可选则首尾相连的各个线段实体,选择结束击两次回车就完成了全部操作。

12.如何创建面域并进行布尔运算? 答:创建面域的命令有三种执行方式,即:一是直接 键入“REGION”

,二是点击图标“”,三是下拉“绘图”菜单---“面域”。执行完命令后,CAD开始加载DLL文件,稍后提示用户选择要面域的对象,用户一定要选取封闭的几何图形或由多个线段实体组成的封闭区域。否则CAD均不能创建所需要的面域。

所谓的面域布尔运算就是逻辑计算,用户需要打开实体编辑工具条,如图九所示,其中前三项是面域的布尔运算命令。图十所示为一个圆与一个矩形两个面域进行并(UNION)、差(SUBTRACT)、交(INTERSECT)运算的结果。

体。因此,不能同时选择主体和被减实体。

图 九实体编辑工具条 图 十面域布尔运算

13.如何保证在三维建模时作图的清晰快捷? 答:这是一个不错的问题,的确在三维建模作图过程中,随着模型结构的复杂化,不仅要频繁地更换坐标系(UCS),同时还要绘制一些辅助线用作实体的定位。复杂的模型纷乱的线条很难准确捕捉需要的目标。那么,最好的办法就是利用图层来解决这一烦心的问题,与当前作图无关的图层可以先关闭或冻结。 14.三维多义线有什么用途? 答:三维多义线主要用来绘制三维螺旋线和锥形螺旋线。使用时可以直接键入“3DPOLY”命令,然后与二维画线命令一样输入每个点的坐标,但Z坐标值不应全为零。由“3DPOLY”绘制的多义折线可以用“PEDIT”进行编辑或者转化为光滑的空间曲线。例如使用柱面坐标可以绘制三维螺旋线。

15.如何使用三维平面命令? 答:CAD提供了两个三维平面命令,即“3DFACE”和“PFACE”命令。这两个命令使用方法完全不同,而且没有图标,只能直接输入命令。

首先介绍“3DFACE”的使用技巧,直接键入命令“3DFACE”后,CAD提示用户分别输入四个点即完成第一个平面,继续提示输入第二平面的3,4点,完成后再要求输入第三个平面的3、4点···等等。至此,用户已经清楚该命令的使用技巧,那就是在第一个平面所需的四个点输入完后,CAD将第一个平面的3、4点自动认作是第二个平面的1、2点,这样一直进行下去,直到拥护中断执行为止。如图 十一所示,是用该命令绘制的两个三维模型图。

图 十一3DFACE平面

16.三维平面PFACE又如何使用呢? 答:了解了“3DFACE”命令的使用方法后,我们再来看看“PFACE”如何使用?先看图 十二所示的三维房屋线框模型,该模型共有20个顶点,

图 十二 房屋模型 图 十三房屋模型建立三个平面

篇三:CAD三维图简单的绘制方法

CAD三维图简单的绘制方法

CAD绘制三维图只需要按下面几步骤操作就行了,下面以绘制长方体为例。 1. 先绘制一个二维长方体,设置好长宽;

2. 在工具栏选择“绘图”→“建模”→“拉伸”→设置高度→按enter键→cad自动将矩形拉伸成长方体。

3. 选择“视图”→“三维视图”→“东南等轴测” →得到如下图形;

4. 如果在矩形上面想再画个圆柱,则先点击“视图”→ “俯视图”→再用绘图工具绘制一个矩形;

5. 在工具栏选择“绘图”→“建模”→“拉伸”→设置高度→按enter键→cad自动将矩形拉伸成立方体。

6. 选择“视图”→“三维视图”→“东南等轴测” →得到如下图形;

7. 绘制好图后,选择“视图”→“动态观察”→“受约束的动态观察” →移动得到想要的侧视效果,保存,再打开图时则是下图效果。如下图所示;


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