本实例绘制的圆柱大齿轮立体图，如图10-83所示。主要应用创建圆柱体命令CYLINDER、长方体命令BOX、旋转命令REVOLVE、三维阵列命令3DARRAT、圆角命令FILLET、倒角命令CHAMFER以及布尔运算的差集命令SUBTRACT和并集命令UNION等来完成图形的绘制。

图10-83 大齿轮立体图

光盘路径

光盘\动画演示\第10章\大齿轮.avi

操作步骤

绘制齿轮基体。

建立新文件。启动AutoCAD 2015应用程序，以“无样板打开-公制”方式建立新文件；将新文件命名为“大齿轮立体图.dwg”并保存。

绘制矩形。单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“矩形”按钮，指定两个角点坐标分别为（-41，0）和（41，112），绘制结果如图10-84所示。

分解矩形。单击“默认”选项卡“修改”面板中的“分解”按钮，分解矩形使之成为4条直线。

偏移直线。单击“默认”选项卡“修改”面板中的“偏移”按钮，将下边向上偏移量依次为29、50和100，两边向中间偏移量分别为31，结果如图10-85所示。

修剪图形。单击“默认”选项卡“修改”面板中的“修剪”按钮，对图形进行修剪，结果如图10-86所示。

合并轮廓线。在命令行中输入PEDIT命令后按回车键，将旋转体轮廓线合并为一条多段线，满足“旋转”命令的要求，结果如图10-87所示。

图10-84 绘制矩形

图10-85 绘制偏移直线

图10-86 修剪图形

图10-87 合并齿轮基体轮廓线

旋转实体。单击“三维工具”选项卡“建模”面板中的“旋转”按钮，将齿轮基体轮廓线绕X轴旋转360º。将视图切换到西南等轴测视图，观察旋转结果，如图10-88所示。

实体倒圆角。单击“默认”选项卡“修改”面板中的“圆角”按钮，绘制齿轮的铸造圆角，圆角半径为2，如图10-89所示。

实体倒直角。单击“修改”工具栏中的“倒角”按钮，对齿轮边缘进行倒直角操作，倒角距离为2×45º，结果如图10-90所示。

图10-88 旋转实体

图10-89 实体倒圆角

图10-90 实体倒直角

绘制齿轮轮齿。

切换视角。将当前视角切换为俯视。

创建新图层。单击“默认”选项卡“图层”面板中的“图层特性”按钮，弹出“图层特性管理器”对话框，单击“新建”按钮，创建新图层“图层1”，将齿轮基体图形对象的图层属性更改为“图层1”。

隐藏图层。在“图层特性管理器”对话框，单击“图层1”的“打开/关闭”按钮，使之变为黯淡色，关闭并隐藏“图层1”。

绘制圆弧。单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆弧”按钮，绘制轮齿圆弧，结果如图10-91所示。命令行提示与操作如下：

镜像圆弧。单击“默认”选项卡“修改”面板中的“镜像”按钮，以Y轴为镜像轴，将圆弧进行镜像处理，如图10-92所示。

连接圆弧。单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“直线”按钮，利用“对象捕捉”功能绘制两段圆弧的端点连接直线，结果如图10-93所示。

图10-91 绘制圆弧

图10-92 镜像圆弧

图10-93 绘制直线

合并轮廓线。在命令行中输入PEDIT命令后按回车键，将两段圆弧和两段直线合并为一条多段线，满足“拉伸”命令的要求。

切换视角。选择菜单栏中的“视图”→“三维视图”→“西南等轴测”命令，将当前视图切换为西南等轴测视图。

拉伸实体。单击“默认“选项卡“建模”面板中的“拉伸”按钮，将合并后的多段线拉伸82，拉伸的倾斜角度为0°，结果如图10-94所示

移动实体。单击“默认“选项卡“修改”面板中的“移动”按钮，选择轮齿实体作为“移动对象”，在轮齿实体上任意选择一点作为“移动基点”，“移动第二点”相对坐标为“@0，112，-41”。

环形阵列轮齿。选择菜单栏中的“修改”→“三维操作”→“三维阵列”命令，将拉伸实体进行360º环形阵列，阵列数目为62，阵列的中心点为（0，0，0），旋转轴上的第二点为（0，0，100），结果如图10-95所示。

图10-94 拉伸实体(www.daowen.com)

图10-95 环形阵列实体

旋转实体。选择菜单栏中的“修改”→“三维操作”→“三维旋转”命令，将所有轮齿绕Y轴旋转90º，旋转结果如图10-96所示。

打开图层1。单击“默认”选项卡“图层”面板中的“图层特性”按钮，弹出“图层特性管理器”对话框，单击“图层1”的“打开/关闭”按钮，使之变为鲜亮色，打开并显示“图层1”，如图10-97所示。

布尔运算求并集。单击“三维工具”选项卡“实体编辑”面板中的“并集”按钮，选择图10-97中的所有实体，使之成为一个三维实体。

绘制键槽和减轻孔。

绘制长方体。单击“三维工具”选项卡“建模”面板中的“长方体”按钮，指定长方体一个角点坐标为（-41，34，-8），另一角点坐标为（@82，-10，16），结果如图10-98所示。

绘制键槽。单击“三维工具”选项卡“实体编辑”面板中的“差集”按钮，执行命令后从齿轮基体中减去长方体，在齿轮轴孔中形成键槽，如图10-99所示。

绘制圆柱体。单击“三维工具”选项卡“建模”面板中的“圆柱体”按钮，采用指定两个底面圆心点和底面半径的模式绘制圆柱体，中心点：（-30，75，0），半径：15，中心点：（30，75，0），如图10-100所示。

图10-96 旋转三维实体

图10-97 打开并显示图层1

图10-98 绘制长方体

图10-99 绘制键槽

环形阵列圆柱体。选择菜单栏中的“修改”→“三维操作”→“三维阵列”命令，将圆柱体进行360º环形阵列，阵列数目为6，结果如图10-101所示。

绘制减轻孔。单击“三维工具”选项卡“实体编辑”面板中的“差集”按钮，执行命令后从齿轮基体中减去6个圆柱体，在齿轮凹槽内形成6个减轻孔，如图10-102所示。

图10-100 绘制圆柱体

图10-101 环形阵列圆柱体

图10-102 绘制减轻孔

渲染齿轮。

选择菜单栏中的“视图”→“视觉样式”→“真实”命令，将实体显示为真实实体样式。选择菜单栏中的“视图”→“动态观察”→“自由动态观察”命令，调整齿轮实体的位置。

图10-103 “视觉样式”、“动态观察”和“渲染”工具栏

选择菜单栏中的“视图”→“渲染”→“材质编辑器”命令弹出“材质编辑器”工具板，如图10-104所示。

单击“常规”面板下“颜色”后面的按钮，在弹出的快捷菜单中选择“编辑颜色”，如图10-105所示，然后弹出“选择颜色”对话框，如图10-106所示。设置适当的颜色。

附着材质。在“材质编辑器”对话框中单击右下角的“创建或复制材质”按钮，选择“金属”，然后在“金属”面板下的“类型”中选择青铜，如图10-107所示。

图10-104 “材质编辑器”工具板

图10-105 快捷菜单

渲染设置。选择菜单栏中的“视图”→“渲染”→“高级渲染设置”命令，弹出“高级渲染设置”工具板，如图10-108所示。进行适当设置。

图形渲染。选择菜单栏中的“视图”→“渲染”→“渲染”命令，系统进行渲染，等待几秒钟，完成图形渲染，如图10-109所示。

图10-106 “选择颜色”对话框

图10-107 设置材质

图10-108 “高级渲染设置”工具板

图10-109 齿轮渲染

保存渲染效果图。选择菜单栏中的“工具”→“显示图像”→“保存”命令，弹出“渲染输出文件”对话框，如图10-110所示，设置保存图像的格式，输入图像名称，选择保存位置，单击“保存”按钮，保存图像。

图10-110 “渲染输出文件”对话框