劉玉杰 程曉新
摘 ? ?要: 隨著三維建模技術的發(fā)展,三維CAD已成為產品設計創(chuàng)新的必要手段。本文在實體建模理論的基礎上,歸納總結了實體的建模方法。并以水工建筑物涵洞為例,詳細闡述了AutoCAD中二維視圖基礎上的三維建模的方法。
關鍵詞: 實體建模 ? ?涵洞 ? ?AutoCAD ? ?二維視圖 ? ?三維建模
引言
AutoCAD是目前世界上應用最廣泛的CAD軟件之一,不僅功能強大,而且易學易用、界面人性化。AutoCAD的廣泛應用在于它的二維功能。隨著三維建模技術的發(fā)展,三維CAD成為產品設計創(chuàng)新的必要手段,現在比較流行的三維繪圖軟件如CATIA、UG、PROE等,各種軟件各有特色,各有千秋。對于應用AutoCAD熟練的廣大客戶群,是否要改學其他的三維軟件呢?2008至2015年的“高教杯”全國大學生先進成圖技術與產品創(chuàng)新建模大賽中連續(xù)多年獲水利團隊一等獎的黃河水利職業(yè)技術學院,其使用的三維建模軟件就是AutoCAD。因此,用戶可根據自己的專業(yè)及工作需要,量體裁衣,不要盲目跟從。AutoCAD對水工建筑圖的三維建模來說比較方便和簡單,且AutoCAD對系統(tǒng)配置要求不高,程序運行快,借助熟練的二維操作基礎,繪制三維入門更快。
1.建模方法
實體建模技術是CAD技術發(fā)展的一個里程碑,是三維CAD/CAM軟件系統(tǒng)普遍采用的建模形式。實體造型的構造方法常常采用一些基本實體(體素),通過集合運算(布爾運算)生成復雜的形體。表1結合實體建模理論總結了常見實體建模的方法,它是復雜形體建模的基礎。
表1 ? ?實體建模方法及示例
2.二維圖生成三維法
AutoCAD中三維建模前,首先讀圖,讀圖的基本方法是形體分析法,所謂形體分析法就是把一個復雜形體分解成若干簡單形體,并分析這些形體的形狀、相對位置及表面連接關系。
二維圖形轉換為三維圖形的總體思路是:利用形體分析法讀圖;找出每一部分的特征視圖,并放在相應的視圖上,生成實體;然后按相對位置、表面連接關系組合。
下面以涵洞為例,介紹二維圖轉三維圖的方法。利用形體分析法可知涵洞由底板、八字翼墻、帶門洞通孔的面墻三部分組成。
作圖步驟:(1)關閉圖1(a)涵洞二維圖形尺寸圖層,左視圖順時針旋轉90°,并移動與俯視圖對齊,如圖1(b)所示。(2)點擊菜單欄,視圖—三維視圖—西南等軸測,進入三維建模環(huán)境。利用三維旋轉3drotate功能,使主視圖繞X軸旋轉90°,左視圖繞Y軸旋轉90°,構成立體三面投影體系,如圖1(c)所示。(3)底板、面墻、八字翼墻的建模過程分別如圖1(d)、(e)、(f)所示。(4)底板、面墻、八字翼墻按相對位置組合成整體,如圖1(g)所示。
結語
AutoCAD三維建模是繪圖的一種手段,讀圖是基礎。在具備一定讀圖能力的基礎上,掌握建模原理和常用的建模形式,可起到提綱挈領的作用,極大降低繪圖難度,提高繪圖效率?!爱嫛睙o定法,在實踐中要不斷探索、不斷嘗試,找到解決問題的最佳途徑。
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