利用二维对象产生三维实体的优化方法

AutoCAD 2020提供了由平面封闭多段线（或面域）图形为截面，通过拉伸、旋转、扫掠、放样创建三维实体的方法。

1.拉伸

图11-15　拉伸

使用【拉伸】命令，可将某一闭合的二维对象拉伸一定高度，或沿指定路线拉伸，来创建拉伸实体，如图11-15所示。可用于拉伸的二维对象包括：圆、封闭（但不自相交）的多段线、正多边形、椭圆、封闭的样条曲线、面域和圆环等。

1）命令输入

（1）功能区：单击【常用】选项卡→【建模】→【拉伸】。

（2）菜单栏：单击【绘图】→【建模】→【拉伸】。

（3）工具栏：单击【建模】→【拉伸】。

（4）命令行：在命令行输入Extrude，按〈Enter〉键。

执行命令后，命令行的提示如下。

命令：_extrude

当前线框密度：ISOLINES=4，闭合轮廓创建模式=实体

选择要拉伸的对象或[模式（MO）]：_MO闭合轮廓创建模式[实体（SO）/曲面（SU）]〈实体>：_SO

选择要拉伸的对象或[模式（MO）]：找到1个

选择要拉伸的对象或[模式（MO）]：

指定拉伸的高度或[方向（D）/路径（P）/倾斜角（T）/表达式（E）]〈100.0000>：

2）拉伸选项含义

（1）模式（MO）：设定拉伸是创建曲面还是实体。

（2）方向（D）：通过指定2个点来确定拉伸的方向和高度。

（3）路径（P）：通过指定要作为拉伸的轮廓路径或形状路径的对象来创建实体或曲面。拉伸对象始于轮廓所在的平面，止于在路径端点处与路径垂直的平面。

（4）倾斜角（T）：通过指定的角度拉伸对象，拉伸的角度也可以为正值或负值，其绝对值不大于90°。如果倾斜角度为正，将产生内锥度，创建的侧面向里靠；如果倾斜角度为负，将产生外锥度，创建的侧面则向外。

（5）表达式（E）：输入公式或方程式以指定拉伸高度。

2.旋转

图11-16　旋转

使用【旋转】命令可以通过绕轴旋转开放或闭合对象来创建实体或曲面，以旋转对象定义实体或曲面轮廓，如图11-16所示。可用于旋转的二维对象可以是封闭多段线、多边形、圆、椭圆、封闭样条曲线、圆环及封闭区域。三维对象等，且每次只能旋转一个对象。有交叉或自干涉的多段线不能被旋转。

1）命令输入

（1）功能区：单击【常用】选项卡→【建模】→【旋转】。

（2）菜单栏：单击【绘图】→【建模】→【旋转】。

（3）工具栏：单击【建模】→【旋转】。

（4）命令行：在命令行输入Revolve，按〈Enter〉键。

执行命令后，命令行的提示如下。

命令：_revolve

当前线框密度：ISOLINES=4，闭合轮廓创建模式=实体

选择要旋转的对象或[模式（MO）]：_MO闭合轮廓创建模式[实体（SO）/曲面（SU）]〈实体>：_SO

选择要旋转的对象或[模式（MO）]：找到1个

选择要旋转的对象或[模式（MO）]：

指定轴起点或根据以下选项之一定义轴[对象（O）/X/Y/Z]〈对象>：

指定轴端点：

指定旋转角度或[起点角度（ST）/反转（R）/表达式（EX）]〈360>：

2）旋转选项含义

（1）选择要旋转的对象：指定要绕某个轴旋转的对象。

（2）模式（MO）：控制旋转动作是创建实体还是曲面。

（3）轴起点：指定旋转轴的第一个端点。

（4）轴端点：指定旋转轴的轴端点。

（5）起点角度（ST）：为从旋转对象所在平面开始的旋转指定偏移。

（6）旋转角度：指定选定对象绕轴旋转的距离。

（7）反转（R）：更改旋转方向，相当于输入负角度值。

（8）表达式（EX）：输入公式或方程式以指定旋转角度。

3）定义旋转轴的其他选项的含义

（1）对象（O）：通过指定现有对象来定义旋转轴，现有的对象可以是直线、线性多段线线段、实体或曲面的线性边。

（2）X：使用当前UCS的正向X轴作为旋转轴。(www.xing528.com)

（3）Y：使用当前UCS的正向Y轴作为旋转轴。

（4）Z：使用当前UCS的正向Z轴作为旋转轴。

3.扫掠

图11-17　扫掠

使用【扫掠】命令，可以通过沿二维或三维路径扫掠指定轮廓来创建实体，如图11-17所示。可用于扫掠的图形包括：直线、圆弧、椭圆弧、二维样条曲线、面域或实体的平面。可用作扫掠路径的对象主要包括：直线、圆弧、椭圆弧、二维样条曲线、三维多段线和螺旋曲线等。

1）命令输入

（1）功能区：单击【常用】选项卡→【建模】→【扫掠】。

（2）菜单栏：单击【绘图】→【建模】→【扫掠】。

（3）工具栏：单击【建模】→【扫掠】。

（4）命令行：在命令行输入Sweep，按〈Enter〉键。

执行命令后，命令行的提示如下。

命令：_sweep

当前线框密度：ISOLINES=4，闭合轮廓创建模式=实体

选择要扫掠的对象或[模式（MO）]：_MO闭合轮廓创建模式[实体（SO）/曲面（SU）]〈实体>：_SO

选择要扫掠的对象或[模式（MO）]：找到1个

选择要扫掠的对象或[模式（MO）]：

选择扫掠路径或[对齐（A）/基点（B）/比例（S）/扭曲（T）]：

2）扫掠选项含义

（1）要扫掠的对象：指定要用作扫掠截面轮廓的对象。

（2）要扫掠的路径：基于选择的对象指定扫掠路径。

（3）对齐（A）：指定是否对齐轮廓以使其作为扫掠路径切向的法向。

（4）基点（B）：指定要扫掠对象的基点。

（5）比例（S）：指定比例因子以进行扫掠操作。从扫掠路径的开始到结束，比例因子将统一应用到扫掠的对象。

（6）扭曲（T）：设置正被扫掠的对象的扭曲角度。扭曲角度指定沿扫掠路径全部长度的旋转量。

☆提示：扫掠与拉伸不同，沿路径扫掠轮廓时，轮廓将被移动并与路径垂直对齐，而拉伸则不会。

4.放样

图11-18　放样

使用【放样】命令，可以在数个横截面之间的空间中创建三维实体或曲面。放样横截面可以是开放或闭合的平面或非平面，也可以是边子对象。开放的横截面创建曲面，闭合的横截面创建实体或曲面（具体取决于指定的模式），如图11-18所示。

1）命令输入

（1）功能区：单击【常用】选项卡→【建模】→【放样】。

（2）菜单栏：单击【绘图】→【建模】→【放样】。

（3）工具栏：单击【建模】→【放样】。

（4）命令行：在命令行输入Loft，按〈Enter〉键。

执行命令后，命令行的提示如下。

命令：_loft

当前线框密度：ISOLINES=4，闭合轮廓创建模式=实体

按放样次序选择横截面或[点（PO）/合并多条边（J）/模式（MO）]：_MO闭合轮廓创建模式[实体（SO）/曲面（SU）]〈实体>：_SO

按放样次序选择横截面或[点（PO）/合并多条边（J）/模式（MO）]：找到1个

按放样次序选择横截面或[点（PO）/合并多条边（J）/模式（MO）]：找到1个

按放样次序选择横截面或[点（PO）/合并多条边（J）/模式（MO）]：找到1个，总计3个

按放样次序选择横截面或[点（PO）/合并多条边（J）/模式（MO）]：选中了3个横截面

输入选项[导向（G）/路径（P）/仅横截面（C）/设置（S）]〈仅横截面〉：

通过放样得到的三维模型，若横截面为二维图形，则得到的三维模型是曲面；若横截面为面域，则得到的三维模型是实体。

2）放样选项含义

（1）按放样次序选择横截面：按曲面或实体将通过曲线的次序指定开放或闭合曲线。

（2）点（PO）：如果选择【点】选项，还必须选择闭合曲线。

（3）合并多条边（J）：将多个端点相交曲线合并为一个横截面。

（4）导向（G）：通过指定导向曲线引导并控制放样模型。

（5）路径（P）：通过指定路径曲线生成放样模型。

（6）仅横截面（C）：通过将指定的横截面依次平滑连接得到放样模型。