三维坐标系在CAD制图中的应用

三维模型需要在三维坐标系下进行创建，可以使用右手定则来直观地了解AutoCAD 如何在三维空间中工作。伸出右手，想象拇指是X 轴，食指是Y 轴，中指是Z 轴。按直角伸开拇指和食指，并让中指垂直于手掌，这三个手指现在正分别指向X、Y 和Z 的正方向，如图11-1-1 所示。还可以使用右手规则确定正的旋转方向，把拇指放到要绕其旋转的轴的正方向，向手掌内弯曲手的中指、无名指和小拇指，这些手指的弯曲方向就是正的旋转方向。

在三维坐标系下，同样可以使用直角举标或极坐标来定义点。此外，在绘制三维图形时，还可使用柱坐标和球坐标来定义点。

1.直角坐标

当工作于三维空间时，可以使用绝对坐标（相对于坐标系坐标原点）来指定点的X、Y、Z 坐标。例如，要指定一个沿X 轴正向八个单位、沿Y 轴正向六个单位、沿Z 轴正向两个单位的点，可以指定坐标为（8，6，2），也可以使用相对坐标（相对于最后的选择点）来指定坐标。

图11-1-1　坐标轴的确定

2.柱坐标

柱坐标是通过定义某点在XY 平面中距原点（绝对坐标）或前一点（相对坐标）的距离，在XY 平面中与X 轴的夹角以及Z 坐标值来指定一个点，如图11-1-2 所示。举例如下。

（1）绝对柱坐标（20<45，50）的含义：在XY 平面中与原点的距离值为20，在XY 平面中与X 轴的角度值为45°，Z 坐标为50。(www.xing528.com)

（2）相对柱坐标（@20<45，50）的含义：在XY 平面中与前一点的距离值为20，在XY平面中与X 轴的角度值为45°，Z 坐标为50。

3.球坐标

点的球坐标具有三个参数：它相对于原点（绝对坐标）或前一点（相对坐标）的距离，在XY 平面上与X 轴的夹角，与XY 平面的夹角（图11-1-3）。举例如下。

图11-1-2　柱坐标

图11-1-3　球坐标

（1）绝对球坐标（20<45<50）的含义：相对于原点的距离值为20，在XY 平面上与X 轴的夹角为45°，与XY 平面的夹角为50°。

（2）相对球坐标（@20<45<50）的含义：相对于前一点的距离值为20，在XY 平面上与X 轴的夹角为45°，与XY 平面的夹角为50°。