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第十一章　编辑三维图形
第十一章　编辑三维图形
第一节　通过布尔运算建立复杂实体
第二节　三维对象操作
一、并集
并集运算是指从两个或多个实体或面域的并集创建复合实体或面域。用户可以通过以下方法使用并集运算。选择【修改】|【实体编辑】|【并集】命令，或在【面板】选项板的【三维制作】选项组中单击【并集】按钮，即可从一些实体中去掉部分实体，从而得到一个新的实体。
使用以上方法后，命令行中将会提示【选择对象】。选择所有要进行并集运算的实体后按【Enter】键，即可得到并集运算的结果，如图11-1和图11-2所示。
二、差集
差集运算是指从一个实体或者面域中删除其和另一个实体或者面域交集的部分从而得到一个新的实体或者面域部分。选择【修改】|【实体编辑】|【差集】命令，或在【面板】选项板的【三维制作】选项组中单击【差集】按钮，即可从一些实体中去掉部分实体，从而得到一个新的实体。
第一节　通过布尔运算建立复杂实体
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使用以上方法后，命令行中将会提示【选择对象】，选择要从中减去的实体或者面域，按【Enter】键后命令行继续提示【选择要减去的实体或面域】。选择要减去的实体后按【Enter】键，即可得到差集运算的结果，如图11-3和图11-4所示。
三、交集
交集运算是指从两个或多个实体或面域的交集创建复合实体或面域并删除交集以外的部分。选择【修改】|【实体编辑】|【交集】命令，或在【面板】选项板的【三维制作】选项组中单击【交集】按钮，即可从一些实体中去掉部分实体，从而得到一个新的实体。
使用以上方法后，命令行中将会提示【选择对象】。选择所有要进行交集运算的实体后按【Enter】键，即可得到交集运算的结果。如图11-5和图11-6所示。
第一节　通过布尔运算建立复杂实体
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四、干涉
干涉运算是指用两个或多个实体的公共部分创建三维组合实体。相对于交集而言，干涉运算不删除参加运算的实体，而是保留原始实体。用户可以通过以下方法使用干涉运算。选择【修改】|【三维操作】|【干涉检查】命令（Interfere）就可以对对象进行干涉运算。把原实体保留下来，并用两个实体的交集生成一个新实体。
使用以上方法后，命令行中将会依次提示【选择实体的第一集合】、【选择实体的第二集合】，选择后按【Enter】键即可得到干涉运算的结果。由于干涉运算不删除原有实体，因此需要将原有实体移开才能清楚的看到干涉的结果。
操作实例：绘制如图11-7所示的机件图形。
本例主要对三维基体实体进行并集操作。
第一节　通过布尔运算建立复杂实体
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操作步骤：
（1）选择【视图】|【三维视图】|【东北等轴测】命令。选择【绘图】|【建模】|【圆柱体】命令，以点（0，0，0）为圆柱体的底面圆心，绘制一个半径为10，高为25的圆柱体，如图11-8所示。
（2）选择【绘图】|【建模】|【圆柱体】命令，以点（0，0，0）为圆柱体的底面圆心，绘制一个半径为6，高为25的圆柱体，如图11-9所示。
（3）选择【工具】|【新建UCS】|Y命令，将坐标系统绕Y轴旋转-90°。
（4）选择【绘图】|【建模】|【圆柱体】命令，以点（18，40，-15）为圆柱体的底面圆心，绘制一个半径为13，高为30的圆柱体，如图11-10所示。
第一节　通过布尔运算建立复杂实体
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（5）选择【绘图】|【建模】|【圆柱体】命令，以点（18，40，-15）为圆柱体的底面圆心，绘制一个半径为10，高为5的圆柱体，如图11-11所示。
（6）选择【绘图】|【多段线】命令，通过点（5，0，2）、（@0，40）、（@26，0）以及（@15，-40）绘制一条闭合多段线，如图11-12所示。
（7）选择【绘图】|【建模】|【拉伸】命令，选择刚绘制的多段线，设置拉伸高度为4，结果如图11-13所示。
（8）选择【修改】|【实体编辑】|【并集】命令，将半径为10和13的圆柱体以及拉伸实体合并，命令行执行过程如下所示。
命令:_union
选择对象:找到1个 //拾取半径为10的圆柱体
选择对象:找到1个,总计2个 //拾取半径为13的圆柱体
第一节　通过布尔运算建立复杂实体
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选择对象:找到1个,总计3个 //拾取拉伸实体
选择对象: //按【Enter】键
结果如图11-14所示。
（9）设置系统变量Dispsilh为1，消隐后的结果如图11-15所示。
第一节　通过布尔运算建立复杂实体
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在AutoCAD 2008中，同样可以对三维对象进行移动、旋转、对齐、镜像和阵列操作。
一、三维移动
选择【修改】|【三维操作】|【三维移动】命令，或在【面板】选项板的【三维制作】选项组中单击【三维移动】按钮，可以移动三维对象。执行【三维移动】命令时，首先需要制定一个基点，然后指定第二点即可移动三维对象。
二、三维旋转
选择【修改】|【三维操作】|【三维旋转】命令，或在【面板】选项板的【三维制作】选项组中单击【三维移动】按钮，可以使对象绕三维空间任意轴（X轴、Y轴或Z轴）、视图、对象或两点旋转。
操作实例：将如图11-16所示的图形绕X轴旋转30°。
第二节　三维对象操作
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本例主要使用三维旋转命令旋转三维实体。
操作步骤：
（1）选择【修改】|【三维操作】|【三维旋转】命令，旋转三维对象，命令执行过程如下所示。
命令:_3drotate
UCS当前的正角方向:ANGDIR=逆时针 ANGBASE=0
选择对象:找到一个 //拾取三维对象
选择对象: //按下【Enter】键
指定幕点:0,0
拾取旋转轴: //此时在绘图窗口中出现一个球形坐标（红色代表X轴，绿色代表Y轴，蓝色代表Z轴），单击红色环形线确认绕X轴旋转
第二节　三维对象操作
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指定角的起点或键入角度:0,0
指定角的端点:-1,-1
（2）选择【视图】|【消隐】命令消隐图形，结果如图11-17所示。
三、三维阵列
选择【修改】|【三维操作】|【三维阵列】命令，可以在三维空间中使用环形阵列或矩形阵列方式复制对象。执行该命令时，首先选择需要进行阵列复制的对象，这时命令行显示如下提示信息。
输入阵列类型 [矩形(R)/环形(P)] ＜矩形＞:
1. 矩形阵列
在命令行的【输入阵列类型［矩形（R），环形（P）］＜矩形＞：】提示信息下，选择【矩形（R）】选项，可以以矩形阵列方式复制对象，此时需要依次指定阵列的行数、列数、层数、行间距、列间距及层间距。
第二节　三维对象操作
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其中，矩形阵列的行、列、层分别沿着当前UCS的X轴、Y轴和Z轴的方向，输入某方向的间距值为正值时，表示将沿相应坐标轴的正方向阵列，否则沿反方向阵列。
操作实例：在长方体（150×80×20）中创建6个半径为8的圆孔，如图11-18所示。
本例主要使用三维的矩形阵列来绘制圆孔。
操作步骤：
（1）选择【绘图】|【建模】|【长方体】命令，以点（0，0，0）为第一个角点，绘制一个长为150，宽为80，高为20的长方体，如图11-19所示。
（2）选择【绘图】|【建模】|【圆柱体】命令，以点（17，15，0）为圆柱体底面中心点，绘制一个半径为8，高为20的圆柱体，结果如图11-20所示。
第二节　三维对象操作
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（3）选择【修改】|【三雏操作】|【三维阵列】命令，阵列圆柱体，其命令行执行过程如下所示。
命令: _3darray
选择对象: 找到 1 个 //拾取圆柱体
选择对象: //按下【Enter】键
输入阵列类型 [矩形(R)/环形(P)] ＜矩形＞:r
输入行数 (---)＜1＞: 3
输入列数 (|||)＜1＞: 3
输入层数 (...)＜1＞: 1
指定行间距 (---): 25
指定列间距 (|||): 60
阵列复制结果如图11-21所示。
第二节　三维对象操作
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（4）选择【修改】|【实体编辑】|【差集】命令，对原图形与新绘制的6个圆柱体做差集运算，然后再选择【视图】|【消隐】命令消隐图形，得到的最后结果如图11-18所示。
2. 环形阵列
在命令行的【输入阵列类型［矩形（R），环形（P）］＜矩形＞：】提示信息下，选择【环形（R）】选项，可以以环形阵列方式复制对象，此时需要输入阵列的项目个数，并指定环形阵列的填充角度，确认是否要进行自身旋转，然后指定阵列的中心点及旋转轴上的另一点，确定旋转轴。
四、三维镜像
选择【修改】|【三维操作】|【三维镜像】命令（Mirror3d），可以在三维空间中将指定对象相对于某一平面镜像。执行该命令并选择需要进行镜像的对象，命令行将显示如下提示信息，要求指定镜像面。
第二节　三维对象操作
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命令: mirror3d
选择对象: 找到 1 个 //选择镜像对象
选择对象: //继续选择镜像对象或按下【Enter】键确认选择
指定镜像平面(三点)的第一个点或[对象(O)/最近的(L)/Z轴(z)/视图(V)/XY平面(XY)/YZ平面(YZ)/ZX平面(ZX)/三点(3)]＜三点＞: //指定点或选择其他选项
命令行中选项说明如下。
（1）【三点】选项：默认情况下，可以通过指定3点确定镜像面。当在视图空间中指定一点后，命令行继续提示：
在镜像平面上指定第二点: //指定第二点
在镜像平面上指定第三点: //指定第三点
是否删除源对象 [是(Y)/否(N)] ＜否＞: //根据需要确定是否删除对象
第二节　三维对象操作
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（2）【对象（O）】选项：用指定对象所在的平面作为镜像面，可以是圆、圆弧或二维多段线。选择该命令后，命令行继续提示：
选择圆 圆弧或二维多段线线段: //选择曲线对象
是否删除源对象 [是(Y)/否(N)] ＜否＞:
（3）【最近的（L）】选项：用上次定义的镜像作为当前镜像面；如果在操作该命令之前，没有使用过镜像平面，系统将自动地选择【三点】选项作为该命令的操作。
（4）【Z轴（Z）】选项：通过确定平面上一点和该平面法线上的一点来定义镜像面。选择该命令后，命令行继续提示：
在镜像平面上指定点: //指定镜像平面上的一点
在镜像平面的 Z 轴 (法向)上指定点: //指定与镜像平面垂直的任意法线上的一点
是否删除源对象 [是(Y)/否(N)] ＜否＞:
第二节　三维对象操作
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（5）【视图（V）】选项：用与指定当前视图平面平行的面作为镜像面。选择该命令后，命令行继续提示：
在视图平面上指定点 ＜0,0,0＞: //指定一点
是否删除源对象 [是(Y)/否(N)] ＜否＞:
（6）【XY平面（XY）】/【Z平面（YZ）】/【ZX平面（ZX）】选项：分别表示用与当前UCS的XY、YZ、ZX面平行的平面作为镜像面。执行其中任意选项，命令行继续提示：
指定 XY(YZ ZX)平面上的点 ＜0,0,0＞: //指定一点
是否删除源对象 [是(Y)/否(N)] ＜否＞:
五、三维对齐
对齐命令用于在三维空间中移动和旋转对象而不考虑当前用户坐标系的位置。三个源对象上的点与三个目标点对齐将移动对象。要对齐对象，可以选择【修改】|【三维操作】|【对齐】命令（Aligh），
第二节　三维对象操作
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选择源对象后，AutoCAD将提示输入3个源对象点和3个目标点。当6个点输入完成后，选定的对象将基于这6个点进行一个移动和两个旋转运动，以便与3个目标点所在的对象对齐。一个移动将使对象从第1个源对象点移动到第一个目标点的位置上。第一个旋转将使源对象上的第一个点和第二个点确定的直线与第一个目标点和第二个目标点确定的直线对齐。第二个旋转将使源对象上三点确定的平面与三个目标点确定的平面对齐。
如果不输入三对点而只输入两对点，变换将减少为一个移动和一个旋转运动。一个移动将使对象上的第一个点与第一个目标点对齐，一个旋转将使通过两个源点的直线与通过两个目标点的直线对齐。对齐操作可以是二维变换也可以是三维变换，关键是看如何响应下面AutoCAD的提示。
＜二维＞或三维变换:
第二节　三维对象操作
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如果选择【二维】或按【Enter】键，AutoCAD提示：
＜二维＞或三维变换:
如果选择【二维】或按【Enter】键，旋转操作将在当前用户坐标系的XY平面内完成。如果选择【三维变换】，平面内的旋转将由两个目标点和第2个源点控制。
如果只输入一对点，对象将从源点移动到目标点，这与Move命令相似，只不过不能进行动态拖动。
第二节　三维对象操作
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