ＡｕｔｏＣＡＤ三維實體圖形生成二維圖形的實現(xiàn)

摘要：計算機輔助設計（CAD）是計算機應用技術中一項重要的技術。在CAD領域中，技術人員利用專門的計算機輔助設計軟件來制作表現(xiàn)物體幾何特征。AutoCAD是新一代計算機輔助設計軟件，其功能強大，使用方便的特點在多種工程設計中得到廣泛的應用。AutoCAD有強大的三維功能，可以在三維空間中先建立模型并從不同角度觀察和處理模型，從三維模型可以生成各個方向的視圖。本文主要介紹在AutoCAD中使用相關命令完成三維實體圖形生成二維圖形的方法。

關鍵詞：三維實體圖形；二維圖形；模型空間；圖紙空間；布局；SOLPROF；UCS

中圖分類號：TP391文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)14-20942-02

1 引言

計算機輔助設計（CAD）是計算機科學技術發(fā)展的一個重要部分，它廣泛應用于建筑、機械、計算機動畫設計等行業(yè)。AutoCAD是當今最優(yōu)秀的計算機輔助設計軟件之一。利用AutoCAD繪制設計建筑、機械工程圖的過程中，由于所測量尺寸的限制或者三維實體編輯的一些問題在模型空間先繪制二維圖形，再繪制三維實體圖形有些困難。但AutoCAD有強大的繪制、編輯三維實體模型功能，可以在三維空間中先建立三維實體模型并從不同角度觀察和處理模型，從三維實體模型可以生成各個方向的二維平面視圖。這樣可以直接先繪制三維實體圖形，再通過一定的方法可以方便地生成二維平面圖形。

2 模型空間和圖紙空間的概念

模型空間和圖紙空間是AutoCAD為用戶提供的兩種工作空間。

模型空間是指可以在其中建立二維和三維模型的三維造型環(huán)境，在這個空間中可使用AutoCAD的全部繪圖、編輯、顯示命令，它是AutoCAD為用戶提供的主要工作空間。（如圖1）

圖紙空間是一個二維空間，類似于用戶繪圖時的繪圖紙，把模型空間中的二維和三維模型投影到圖紙空間，用戶可在圖紙空間繪制模型的各個視圖，并在圖中進行注釋。（如圖2）

3 利用SOLPROF等命令三維實體圖形生成二維圖形

以工程機械中的“軸瓦座”三維實體模型為例（如圖3）描述利用SOLPROF等命令將三維實體圖形生成二維圖形的過程。

(1) 生成“軸瓦座”的“主視圖”、“俯視圖”、“左視圖”、“立體圖”

用鼠標左鍵點擊繪圖區(qū)下方的“布局” 按鈕，激活布局，屏幕上會出現(xiàn)一個視口，視口中顯示用戶在模型空間創(chuàng)建的三維實體。刪除原視口，利用Vports命令重新設置視口，新建四個相等的視口，分別放置“主視圖”、“俯視圖”、“左視圖”、“立體圖”。

(2) 執(zhí)行SOLPROF命令

SOLPROF命令用于在當前視口中根據視圖生成實體的輪廓圖，包括實體的所有邊。它是用來創(chuàng)建二維投影的，比如產生三視圖的輪廓和軸測投影。注意：只有在布局選項卡中工作時才能使用SOLPROF。

SOLPROF命令必須在圖紙空間（即布局）中的浮動模型空間中使用，所以在圖紙空間單擊狀態(tài)欄的“圖紙”按鈕，進入浮動模型空間（此時，視口框已加粗），并執(zhí)行SOLPROF命令獲取三維實體的主視圖、俯視圖和左視圖的投影輪廓。（如下圖）

此時系統(tǒng)將會自動生成各視口的可見輪廓線圖層PV-viewport handle和不可見輪廓線圖層（虛線）圖層PH-viewport handle。其中viewport handle為視口句柄，也就是視口代號，由系統(tǒng)自動生成。關閉實體所在的圖層。分別將生成的“軸瓦座”的“主視圖”、“俯視圖”和“左視圖”復制到新文件中。

(3)刪除PV層和層PH層

如果在模型空間中編輯二維平面圖形時認為可見輪廓線圖層PV和不可見輪廓線圖層（虛線）圖層PH影響到其它圖層，可以將二維圖形所有的對象分解后歸為0層，并把它們復制到另一個新文件中，這樣可見輪廓線圖層PV和不可見輪廓線圖層（虛線）圖層PH可以刪除掉，在新文件中的模型空間，可以繼續(xù)編輯二維平面圖形。

(4)三維實體造型復制到模型空間中的二維平面視圖中

將“軸瓦座”的三維視圖，設置成“視圖UCS”視圖。在“UCS”工具欄中，單擊“視圖UCS”工具按鈕，或在命令行輸入命令：UCS。操作如下：

然后，通過“帶基點復制”、“粘帖”將圖形粘帖到“軸瓦座”的二維圖形最新的文件中。至此完成了“軸瓦座”三維實體圖形生成二維圖形的過程，如果有需要可以繼續(xù)在模型空間編輯圖形。如下圖。

4 結束語

隨著計算機軟硬件技術與多媒體技術的不斷發(fā)展，在工程設計和繪圖過程中，計算機繪圖技術應用領域的規(guī)模越來越廣泛。利用AutoCAD進行三維造型設計越來越復雜，其二維平面圖形繪制會較之更加復雜。所以靈活運用AutoCAD中的相關的技術可以進行設計繪制二維圖形、三維實體模型，充分發(fā)揮AutoCAD高級繪圖軟件的作用。

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