任务2 鼓风机外壳的绘制

本任务以绘制如图8－31所示的鼓风机外壳为例，介绍剖切、圆柱体、放样、扫掠、三维倒角和三维倒圆等知识。制图步骤如下。

（1）单击“图层特性管理器”，将“轮廓线”层设置为当前层。单击视图工具栏中的主视图按钮“”，再单击视图工具栏中的西南等轴测按钮“”，将绘图环境转化为三维绘图空间，结果如图8－32所示。

（2）单击“建模”工具栏中的圆柱体按钮“”，指定底面的中心点，输入“0， 0”，指定底面半径为200，指定高度为－200，按回车键退出命令，结果如图8－33所示。

（3）单击“实体编辑”工具栏中的拉伸面按钮“”，选取图8－34所示的面2，输入R后回车，再选取该面即将其删除。选取图8－34所示的面1，按回车键完成选取，指定拉伸高度输入200，指定拉伸的倾斜角度输入0，按回车键退出命令，结果如图8－35所示。

（4）单击“修改”→“三维操作”→“剖切”命令，选取步骤（3）绘制的剖切对象，选择“3点”剖切方式，选取如图8－36（a）所示的圆心1、象限点2和圆心3，在圆柱上部指定点，保留圆柱上部对象，按回车键退出命令，结果如图8－36（b）所示。

（5）单击“绘图”工具栏中的直线按钮“”，输入“0，0”后回车，再输入300后回车退出命令，结果如图8－37所示。再单击绘图工具栏中的圆按钮“”，绘制φ1 000的圆，如图8－38所示。再单击修改工具栏中的修剪按钮“”，修剪结果如图8－39所示。

（6）单击“绘图”工具栏中的直线按钮“”，捕捉圆弧的端点，绘制长为300的直线，如图8－40所示。

（7）单击“视图”工具栏中的俯视图按钮“”，单击“绘图”工具栏中的矩形按钮“”，绘制一个280×160矩形，再单击“视图”工具栏中的西南等轴测按钮“”，将绘图环境转化为三维绘图空间，结果如图8－41所示。

（8）在命令行输入PE后回车，选取曲线1，回车，输入“J”后回车，选取曲线1、2，按回车键退出命令，将曲线1、2进行合并。

（9）单击“建模”工具栏中的扫掠按钮“”，选取图8－42所示的1号矩形后回车，选取2号曲线为扫掠路径，按回车键完成扫掠，结果如图8－43所示。

（10）在命令行中输入“UCS”后回车，选取a、b、c三点定坐标系，结果如图8－44所示。

（11）单击“绘图”工具栏中矩形按钮“”，绘制一个280×160的矩形，如图8－45所示。再单击“修改”工具栏中偏移按钮“”，指定偏移距离为40，按回车键，选取280×160的矩形为偏移对象，按回车键完成偏移，结果如图8－46所示。

（12）单击“修改”工具栏中移动按钮“”，选取步骤（11）的偏移对象，输入移动距离80，按回车键完成移动。

（13）单击“建模”工具栏中放样按钮“”，按放样次序选择横截面，选取步骤（12）绘制的两个矩形截面，按回车键完成放样实体建模。再单击“实体编辑”工具栏中的并集按钮“”，选取所有对象，按回车键退出命令，结果如图8－47所示。

（14）单击“修改”工具栏中倒圆角按钮“”，输入半径“R”后回车，指定圆角半径为40，选取图8－48所示的矩形4，按回车键完成倒圆角。单击鼠标右键继续倒圆角命令，输入半径“R”后回车，指定圆角半径为30，选取图8－48所示边2、3，按回车键完成倒圆角。再单击鼠标右键继续倒圆角命令，输入半径“R”后回车，指定圆角半径为5，选取图8－48所示圆弧1，按回车键完成倒圆角。结果如图8－49所示。

知识点1 剖切

1.功能

通过指定的平面对三维实体进行剖切。

2.调用命令的方式

·菜单命令：“修改”→“三维编辑”→“剖切”

·键盘命令：Slice

3.操作步骤

执行命令后，命令行提示如下。

选择要剖切的对象：（选中对象后按回车）

指定切面的起点或［平面对象（O）/曲面（S）/Z轴（Z）/视图（V）/XY（XY）/YZ（YZ）/ZX（ZX）/三点（3）］〈三点〉：

4.命令行中各选项的含义

（1）“指定切面的起点”：用指定的两点确定剖切平面位置。

（2）“平面对象（O）”：将指定对象所在平面作为剖切平面。

（3）“曲面（S）”：将绘制的曲面作为剖切平面。

（4）“Z轴（Z）”：通过在平面上指定一点和在平面的法线方向上指定另一点来确定剖切平面。

（5）“视图（V）”：将当前视口的视图平面作为剖切平面。

（6）“XY（XY）”：剖切平面将通过指定点且与当前用户坐标系的XOY平面平行。

（7）“YZ（YZ）”：剖切平面将通过指定点且与当前用户坐标系的YOZ平面平行。

（8）“ZX（ZX）”：剖切平面将通过指定点且与当前用户坐标系的ZOX平面平行。

（9）“三点（3）”：用指定的三点来确定剖切平面。

如图8－50所示，若需将圆柱体剖切为半个圆柱体，则执行剖切命令后，命令行提示如下。

选择要剖切的对象：（选中对象后按回车）

指定切面的起点或［平面对象（O）/曲面（S）/Z轴（Z）/视图（V）/XY（XY）/YZ（YZ）/ZX（ZX）/三点（3）］〈三点〉： （输入ZX后回车）

指定ZX平面上的点： （指定图8－50（a）所示圆柱体上顶面的圆心）

在所需的侧面上指定点或［保留两个侧面（B）］：（选择圆柱体右侧上的任意点）

知识点2 圆柱体

1.功能

主要用于创建指定尺寸的三维实体圆柱体和椭圆柱体。

2.调用命令的方式

·工具栏：“建模”→“圆柱体”

·菜单命令：“绘图”→“建模”→“圆柱体”

·键盘命令：Cylinder

3.操作步骤

执行命令后，命令行提示如下。

指定底面的中心点或［三点（3P）/两点（2P）/切点、切点、半径（T）/椭圆（E）］：

4.命令行中各选项的含义

（1）“指定底面的中心点” 为默认选项，通过指定圆柱的圆心、底面半径和高度来创建圆柱体。

（2）“三点（3P）” 通过指定三个点来确定圆柱体的底面。

（3）“两点（2P）” 通过指定两个点来确定圆柱体的底面。

（4）“切点、切点、半径（T）” 定义具有指定半径，且与两个对象相切的圆柱体底面。

（5）“椭圆（E）” 指定椭圆柱的椭圆底面。

知识点3 放样

1.功能

主要用于通过包含有两个或更多横截面轮廓的一组轮廓对轮廓进行放样来创建三维实体或曲面。横截面轮廓可定义结果实体或曲面对象的形状。前提是必须至少指定两个横截面轮廓。

2.调用命令的方式

·工具栏：“建模”→“放样”

·菜单命令：“绘图”→“建模”→“放样”

·键盘命令：Loft

3.操作步骤

执行放样命令后，命令行提示如下。

按放样次序选择横截面：（在绘图区域中，选择横截面轮廓后回车）

按需创建的三维对象通过横截面的顺序选择横截面轮廓后，弹出如图8－51所示对话框。

4.对话框中各选项的含义

（1）“直纹” 指定在实体或曲面的横截面之间绘制直纹（直线），并且在横截面处具有明显的边界。

（2）“平滑拟合” 指定在横截面之间绘制平滑实体或曲面，并且在起点和终点横截面处具有明显的边界。

（3）“法线指向” 控制实体或曲面在其通过横截面处的曲面法线。其下拉列表包含以下选项。

①“起点横截面”：指定曲面法线为起点横截面的法向。

②“终点横截面”：指定曲面法线为终点横截面的法向。

③“起点和终点横截面”：指定曲面法线为起点和终点横截面的法向。

④“所有横截面”：指定曲面法线为所有横截面的法向。

（4）“拔模斜度” 控制放样实体或曲面的第一个和最后一个横截面的拔模斜度和幅值。拔模斜度为曲面的开始方向。0定义为从曲线所在平面向外。

（5）“闭合曲面或实体” 闭合和开放曲面或实体。使用该选项时，横截面应该形成圆环形图案，以便放样曲面或实体可以形成闭合的圆管。

知识点4 扫掠

1.功能

通过沿路径扫掠平面曲线（轮廓）来创建新实体或曲面，或者通过沿指定路径拉伸轮廓形状（扫掠对象）来绘制实体或曲面对象。沿路径扫掠轮廓时，轮廓将被移动并与路径法向（垂直）对齐。如果沿一条路径扫掠闭合的曲线，则将生成实体（见图8－52（a））；如果沿一条路径扫掠开放的曲线，则将生成曲面（见图8－52（b））。

2.调用命令的方式

·工具栏：“建模”→“扫掠”

·菜单命令：“绘图”→“建模”→“扫掠”

·键盘命令：Sweep

3.操作步骤

执行扫掠命令后，命令行提示如下。

选择要扫掠的对象：

选择扫掠路径或［对齐（A）/基点（B）/比例（S）/扭曲（T）］：

4.应用

图8－53所示为扫掠命令的应用。

知识点5 三维倒角

1.功能

对三维实体进行倒角。

2.调用命令的方式

·工具栏：“修改”→“倒角”

·菜单命令：“修改”→“倒角”

·键盘命令：Chamfer

3.操作步骤

执行倒角命令后，命令行提示如下。

选择第一条直线或［放弃（U）/多段线（P）/距离（D）/角度（A）/修剪（T）/方式（E）/多个（M）］： （选择实体上要倒角的边，如图8－54（a）所示）

基面选择...

输入曲面选择选项［下一个（N）/当前（OK）］：（选择用于倒角的基面，如图8－54（a）所示）

指定基面的倒角距离：（输入倒角距离10）

指定其他曲面的倒角距离：10

选择边或［环（L）］：（选择基面上的一条边，结果如图8－54（b）所示）

知识点6 三维倒圆

1.功能

对三维实体进行倒圆。

2.调用命令的方式

·工具栏：“修改”→“倒圆”

·菜单命令：“修改”→“倒圆”

·键盘命令：Fillet

3.操作步骤

执行倒圆命令后，命令行提示如下。

选择第一个对象或［放弃（U）/多段线（P）/半径（R）/修剪（T）/多个（M）］：（选择实体上要倒圆的边，如图8－55（a）所示）

输入圆角半径：（输入圆角半径值10）

选择边或［链（C）/半径（R）］： （选择基面上的一条边，结果如图8－55（b）所示）