第一篇:MastercamX3教案三維線架造型
徐水職教中心機械加工專業
模塊四
三維線架造型
目的與任務:
1、學習下列重要概念:
構圖平面:在MasterCAM中引入構圖平面的概念是為了將復雜的三維繪圖簡化為簡單的二維繪圖。構圖平面是用戶當前要使用的繪圖平面,與工作坐標系平行。設置好構圖平面后,則所繪制的圖形都在構圖平面上,如構圖平面設置為俯視圖,則所繪制的圖形就產生在平行于俯視圖的構圖面上。
圖形視角:圖形視角的設置是用來觀察三維圖形在某一視角的投影視圖,圖形視角表示的是當前屏幕上圖形的觀察角度,但用戶所繪制的圖形不受當前視角的影響,而是由構圖平面與工作深度來確定。
構圖深度:工作深度是用戶繪制出的圖形所處的三維深度,是用戶設置的工作坐標系中的Z軸坐標。通過工作深度的設置可使用戶在二維圖形中繪制出具備三維Z軸深度的圖形。
構圖深度設置方法:單擊狀態欄中“Z”,直接從鍵盤輸入數值或從屏幕上選取已存在的點來設定工作深度。
Z軸深度指的是第三軸的深度,如構圖面為前視圖時,Z軸深度是指Y軸的深度
三維線架:以物體的邊界來定義物體,其體現的是物體的輪廓特征或物體的橫斷面特征。三維線框模型不能直接用于產生三維曲面刀具路徑。MasterCAM的曲面造型通常需要事先繪制好三維線框模型,然后在此模型的基礎上構建出曲面。
2、懂得如何創建構圖面、設定構圖深度。
3、選擇合適的視角在一定構圖深度的構圖面上繪圖。
6、培養學生的空間想象能力,構圖能力。
7、為提高學生學習興趣,使用三維實體與三維曲面命令簡單造型。
學習重點與難點: 徐水職教中心機械加工專業
1、構圖面與構圖深度、視角的設置。
2、三維線架立體圖形分解轉換為不同構圖面下一定構圖深度的二維圖形。
3、設計合理的構圖步驟,揮之準確的立體輪廓。
4、分層管理圖素。
5、初步掌握MasterCAM中三維實體建模的步驟。? ? ? ? ? ? 設置圖形視角。設置構圖平面。設置構圖深度。繪制二維圖。繪制三維線架。生成三維曲面或實體。
教法與學法:
講解與示范、多媒體;做中學,做中教。
教學設備:裝有MasterCAMX3的電腦30臺。教學過程:
課題1三維五角星
一、任務描述
1、三維五角星線架造型:
2、三維五角星曲面造型。徐水職教中心機械加工專業
二、任務實施
約定:俯視構圖面:T;前視構圖面:F;右視構圖面:R。
視角T:設定屏幕視角為俯視圖;視角I:設定屏幕視角為等角圖。
視角T+T-20 表示:設定屏幕視角為俯視圖,在深度為-20俯視構圖面上繪圖。
3D 表示:三維繪圖狀態;2D 表示:二維繪圖狀態。注意:使用構圖面時,必須使用2D。實訓流程:
1、三維五角星線架。
1)視角T+T0;2D;繪制正五邊形,中心原點,R50,角落。2)繪制平面五角星。
3)視角I+F0;繪制五角星底面中心到頂部中心的一段長10的直線。徐水職教中心機械加工專業
4)視角I;3D;任意直線,五角星底面輪廓各頂點與頂部中心點連接。
2、三維五角星曲面造型。
1)刪除五角星三維線架4個角,只余其一;
2)選取網狀曲面(直紋曲面或平面修剪)命令,繪制一個角的曲面。3)T;旋轉復制4份。
三、小結
三維線架繪制,要繪制二維截面時,關鍵在于選擇適合的視角,構圖面與繪圖深度。
常用的平面圖形:三角形、圓形、平行四邊形、矩形、正多邊形等。后記:
課題2 繪制書擋三維線架
一、任務描述
試采用平面修剪功能功能完成如圖所示書擋的曲面造形徐水職教中心機械加工專業
二、任務實施
設計思路分析:
以底板左下角為坐標系原點;俯視圖繪制底板,放在第一層;前視圖構圖面,深度-60繪制立板,放在第二層。實訓流程:
1、繪制二維輪廓。
1)視角T+T0;2D;底板左下角點放在坐標系原點,繪制底板; 2)設置工作層為第2層; 徐水職教中心機械加工專業
3)視角I+F;單擊屬性工具欄中的Z,捕捉立板與底板的交點,設置構圖深度為-60;繪制立板。
2、生成曲面。
1)設置第3層為工作層;
2)單擊屬性工具欄中的層別,關閉第2層,第3層命名為底板; 3)使用平面修剪工具,創建底板曲面; 4)設置第4層為工作層;
5)單擊屬性工具欄中的層別,關閉第1、3層,打開第二層,第4層命名為立板;
6)使用平面修剪工具,創建立板曲面;
7)單擊屬性工具欄中的層別,關閉第1、2層,打開第3、4層;
三、小結
選擇適當的構圖平面繪制二維線框圖、方位的確定。注意隨時保存,養成習慣。徐水職教中心機械加工專業
課題3 奔馳標志三維線架造型
一、任務描述
對如圖所示奔馳汽車標志繪制三維線架,嘗試完成曲面造型。
二、任務實施
設計思路分析:俯視圖繪制外圓輪廓和三角形底面輪廓,繪制三角星3D線架,前視圖繪制外圓截面線。
重點:確定圖形位置;3D/2D轉換;確定構圖深度與構圖面。
1、繪制旋轉二維輪廓。
1)視角T+T0;2D;以原點為圓心繪制R50、R12.5的圓;繪制R12.5的圓的內接正三角形;
2)作正三角形一邊的垂直平分線交R50圓于一點,連接該點與這條徐水職教中心機械加工專業
邊的兩點;
3)旋轉復制完成底面輪廓;
4)視角I+F0;繪制五角星底面中心到頂部中心的一段長10的直線;以R50的象限點為圓心繪制圓環截面圓; 5)3D;繪制完成三角形三維線架;
2、生成曲面面。
1)平面修剪繪制三角形曲面; 2)旋轉曲面繪制圓環;
三、小結
良好的設計思路要靠不斷的積累,多做練習;
模塊四
三維線架造型強化實訓
三維線架造型:
練習圖-1 徐水職教中心機械加工專業
練習圖-2
練習圖-3 練-4
習圖徐水職教中心機械加工專業
練習圖-5
練習圖-6
練習圖-7 徐水職教中心機械加工專業
練習圖-8
練習圖-9 徐水職教中心機械加工專業
練習圖-10
練習圖-11
第二篇:MasterCAMX3教案三維實體造型
Master CAM三維實體造型
實訓任務書
加工十一班
任課教師: 李 樹 清
目錄
一、圓球、圓柱 ·························································································································4
(一)、任務內容 ····················································································································4
(二)、任務目的: ················································································································4
(三)、任務實施: ················································································································4
(四)、任務相關知識 ············································································································5
二、圓錐 ·····································································································································5
(一)、任務內容 ····················································································································5
(二)、任務目的 ····················································································································6
(三)、任務實施 ····················································································································6
(四)、任務相關知識 ············································································································7
(五)、任務練習與拓展 ········································································································8 三.實體旋轉 ·····························································································································8
(一)、任務內容 ····················································································································8
(二)、任務目的 ····················································································································8
(三)、任務實施 ····················································································································8
(四)、任務相關知識 ·········································································································· 10
(五)、任務練習與拓展 ······································································································ 11
四、實體倒角 ··························································································································· 12
(一)、任務內容 ·················································································································· 12
(二)、任務目的 ·················································································································· 12
(三)、任務實施 ·················································································································· 13
(四)、任務相關內容 ·········································································································· 15
(五)、任務練習與拓展 ······································································································ 15
五、布爾運算—結合 ················································································································ 16
(一)、任務內容 ·················································································································· 16
(二)、任務目的 ·················································································································· 16
(三)、任務實施 ·················································································································· 16
(四)、任務相關知識 ·········································································································· 17
六、布爾運算—切割 ················································································································ 17
(一)、任務內容 ·················································································································· 17
(二)、任務目的 ·················································································································· 17
(三)、任務實施 ·················································································································· 17
(四)、任務相關知識 ·········································································································· 18
七、布爾運算—交集 ················································································································ 18
(一)、任務內容 ·················································································································· 18
(二)、任務目的 ·················································································································· 18
(三)、任務實施 ·················································································································· 18
(四)、任務相關知識: ······································································································ 19
(五)、任務練習與拓展: ·································································································· 19
八、綜合實體: ······················································································································· 19
(一)、任務內容 ·················································································································· 19
(二)、任務目的 ·················································································································· 20
(三)、任務實施 ·················································································································· 20
(四)、任務練習與拓展 ······································································································ 24
徐水職教中心機械加工工專業
一、圓球、圓柱
(一)、任務內容:根據圖1-1利用圓球和圓柱體創建如圖1-2所示啞鈴實體
圖1-1
圖1-2
(二)、任務目的:
1.掌握三維實體(圓柱體、球體)的基本創建方法。2.能利用這兩個基本圖形創建復雜的圖形。
(三)、任務實施:
1.單擊文件工具欄中的【新建文件】按鈕按鈕,單擊基本實體按鈕,選擇,在工具欄中單擊等角視圖,出現如圖1-3所示的對話框,單擊坐標原點在對話框中輸入球體半徑20單擊【實體】,創建半徑為20的球體如圖1-4所示。
圖1-3
圖1-4 2.選擇視角為右視圖如圖1-5所示。
3.基本實體按鈕,選擇,在坐標值為(80,0,0)處創建同樣的圓球,出現圓柱體對
徐水職教中心機械加工工專業
話框,參數設置如圖1-6所示(注意:單擊實體,選擇Y軸),選擇【布爾運算-結合】,最終圖形如圖1-7所示。
圖1-5
圖1-6
圖1-7
(四)、任務相關知識:
1.圓球和圓柱體有實體和曲面之分
2.圓球和圓柱體的旋轉角度均為0到360度
二、圓錐
(一)、任務內容:根據圖1-8和圖1-9利用圓錐體創建如圖1-10所示實體圖形
徐水職教中心機械加工工專業
圖1-8(中間大圓錐體)
圖1-9(周邊小圓錐體)
圖1-10(小圓錐體共5個)
(二)、任務目的:
1.掌握三維實體中圓錐體的基本創建方法。2.能利用該圖形創建復雜的圖形。
(三)、任務實施:
1.單擊文件工具欄中的【新建文件】按鈕按鈕,單擊基本實體按鈕,選擇,在工具欄中單擊等角視圖,出現如圖1-11所示的對話框,單擊坐標原點在對話框中輸入圖1-11所示參數,單擊【實體】,創建如圖1-12所示的圓錐體。
2.再次單擊,根據圖1-11所示參數在點(20,0,0)處創建基部半徑為10,頂部半徑為5,高為10的圓錐體,如圖1-13所示
3.選擇旋轉命令擊,將小圓錐體復制4個,參數設置如圖1-14所示,單,選擇【布爾運算-結合】,最終圖形如圖1-15所示。
徐水職教中心機械加工工專業
圖1-11
圖1-12
圖1-13
圖1-14
圖1-15
(四)、任務相關知識:
徐水職教中心機械加工工專業
1.圓錐體有實體和曲面之分 2.圓錐體的旋轉角度為0到360度
(五)、任務練習與拓展: 利用基本實體命令創建如下圖所示實體
1.三.實體旋轉
(一)、任務內容:根據圖2-1利用旋轉實體命令創建如圖2-2所示實體
圖2-1
圖2-2
(二)、任務目的:
1.了解三維實體中【實體旋轉】的基本創建方法。2.掌握【旋轉操作】和【薄壁設置】等命令的使用。
(三)、任務實施:
1.單擊文件工具欄中的【新建文件】按鈕。
2.然后單擊【繪制任意線】按鈕,創建如圖2-3所示的二維圖形。,在工具欄中單擊前視圖按鈕
徐水職教中心機械加工工專業
圖2-3
3.選擇【實體】/【實體旋轉】命令或單擊實體設計工具欄中的【實體旋轉】按鈕打開【串聯選項】對話框,繪圖區系統提示,選取如圖2-4所示的串連.,單擊串連按鈕
圖2-4
圖2-5 4.選取串聯曲線后,單擊【串聯選項】中確定按鈕示,然后單擊工具欄中【等角視圖】
。,繪圖區系統提,如圖2-5所示,出現方向對話框如圖2-6所示,單擊
徐水職教中心機械加工工專業
圖2-6
圖2-7 5.在出現的【旋轉實體的設置】對話框中,參數設置如圖2-7所示,再次單擊示:,并且單擊工具欄中【圖形著色】按鈕,實體如圖2-8所
圖2-8
(四)、任務相關知識:
1.【旋轉實體】是將二維截面圖形繞中心軸線旋轉一定角度后,由截 面圖形運動軌跡所形成的實體模型。
2.【旋轉實體的設置】對話框中【旋轉】選項卡: 1).【旋轉操作】選項組:
【建立實體】:按照設定的參數創建一個實體模型。
【切割實體】:按照設定的參數切割一個實體模型。
【增加凸緣】:按照設定的參數為實體模型增加浮雕。
2).【角度/軸向】選項組:
在【起始角度】和【終止角度】文本框中輸入角度的設定值指定旋轉的角度。
【重新選取】按鈕用于重新設定旋轉軸。
【換向】復選框用于自動生成反方向旋轉的實體。
3.【旋轉實體的設置】對話框中【薄壁】選項卡:設置與擠壓內容相同。例:將上圖創建為薄壁實體
1.將圖3-7所示的【旋轉實體的設置】對話框參數設置如圖2-9所示,單擊【薄壁設置】按鈕出現如圖2-10所示對話框,單擊確定按鈕,薄壁實體如圖2-11所示。
徐水職教中心機械加工工專業
圖2-9
圖2-10
(五)、任務練習與拓展:
1.利用旋轉命令創建如下圖所示圖形
圖2-11
2.利用旋轉命令創建如下圖所示圖形
徐水職教中心機械加工工專業
四、實體倒角
(一)、任務內容:繪制圖3-1所示圖形,利用【單一距離倒角】將其上表面倒角半徑為5,利用【不同距離倒角】繪制圖3-2所示圖形和利用【距離/角度倒角】繪制圖3-3所示圖形,將其上表面倒角半徑為5
圖3-1
圖3-2
圖3-3
(二)、任務目的:
1.掌握單一距離倒角、不同距離倒角、距離/角度倒角的基本操作方法。2.掌握實體倒角的各參數的設置
徐水職教中心機械加工工專業
(三)、任務實施:
1.單一距離倒角
1).選擇【實體】/【倒角】/【單一距離】命令,或單擊實體設計工具欄中的【單一距離】按鈕2).繪圖區系統提示。
選取實體表面,按回車鍵,出現如圖3-所示的對話框,設置倒角距離為5,單擊3).圖3-5是圖3-6倒角后的效果。
3-4
圖3-5
圖
2.不同距離倒角
圖3-6 1).選擇【實體】/【倒角】/【不同距離】命令,或單擊實體設計工具欄中的【不同距離】按鈕2).繪圖區系統提示
選取實體表面,按回車鍵,出現如圖3-7
所示的對話框,設置第一倒角距離為4,第二倒角距離為8,單擊3).圖3-9是圖3-8矩形倒角后的效果圖。
徐水職教中心機械加工工專業
圖3-7
圖3-8
3.距離/角度倒角
圖3-9 1).選擇【實體】/【倒角】/【距離/角度】命令,或單擊實體設計工具欄中的【距離/角度】按鈕2).繪圖區系統提示。
選取實體表面,按回車鍵,出現如圖3-10
所示的對話框,設置第一倒角距離為5,角度為45度,單擊3).圖3-12是圖3-11矩形倒角后的效果圖。
圖3-10
徐水職教中心機械加工工專業
圖3-11
圖3-12
(四)、任務相關內容:
1.倒角是在實體的邊線處生成一個有一定角度的斜面,倒角有單一距離倒角、不同距離倒角、距離/角度倒角三種方法。
2.單一距離倒角:在倒角的兩個表面截取相同的長度時,指定一個距離來倒角。
3.不同距離倒角:在倒角的兩個表面截取不同的長度時,指定兩個距離來倒角。
4.距離/角度倒角:在倒角的一個表面截取一定長度,并以一定的角度修剪另一表面時,需要指定距離和角度進行倒角。
(五)、任務練習與拓展:
1.拉伸實體,并且倒角和倒圓角
徐水職教中心機械加工工專業
五、布爾運算—結合
(一)、任務內容:利用【布爾運算—結合】命令創建圖4-1所示圖形
圖4-1
(二)、任務目的:掌握布爾運算中結合運算的相關知識。
(三)、任務實施:
1).單擊文件工具欄中的【新建文件】按鈕按鈕,選擇,然后選擇
以原點創,在工具欄中單擊等角視圖2).單擊基本實體按鈕建如圖4-2所示圖形
3).選擇【布爾運算—結合】命令,出現,選中長方體和圓柱體,按回車鍵,長方體實體和圓柱體實體結合為一個實體。
4).線架實體原形如圖4-3所示,線架實體最終圖形如圖4-4所示。
圖4-2
徐水職教中心機械加工工專業
圖4-3
(四)、任務相關知識:
圖4-4
1.實體并集運算是指將圖形中已存在的、部分重疊(至少共面)的多個三維實體無縫的連接成一個實體。
六、布爾運算—切割
(一)、任務內容:利用【布爾運算—切割】命令創建圖4-5所示圖形
圖4-5
(二)、任務目的:掌握布爾運算中切割運算的相關知識。
(三)、任務實施:
1).單擊文件工具欄中的【新建文件】按鈕按鈕。,選擇
和畫多邊形,利用擠出命令創,在工具欄中單擊等角視圖2).單擊基本實體按鈕建如圖4-6所示圖形
3).選擇【布爾運算—切割】命令,選中球體和六方體,按回車鍵
4).創建最終圖形如圖4-7所示。,出現
徐水職教中心機械加工工專業
圖4-6
圖4-7
(四)、任務相關知識:
1.實體差集運算是指兩個實體有部分重疊,或者一個實體完全包含了另一個實體,可以從該實體中挖去一個實體,從而在該實體中產生一個凹坑,甚至一個空洞。
七、布爾運算—交集
(一)、任務內容:利用【布爾運算—切割】命令根據圖4-8創建圖4-9所示圖形
圖4-8
圖4-9
(二)、任務目的:掌握布爾運算中交集運算的相關知識。
(三)、任務實施:
1).單擊文件工具欄中的【新建文件】按鈕按鈕。,選擇
和,在工具欄中單擊等角視圖2).單擊基本實體按鈕所示圖形,創建如圖4-103).選擇【布爾運算—交集】命令,出現
徐水職教中心機械加工工專業,選中球體和圓柱體,按回車鍵
4).創建最終圖形如圖4-11所示
圖4-10
圖4-11
(四)、任務相關知識:
1.交集運算是獲得兩個實體的重疊部分,僅有公共面而沒有重疊的兩個實體無法通過交集運算,獲得它們的公共平面(曲面)。
(五)、任務練習與拓展:
1.利用擠出,布爾運算等命令創建如圖所示圖形
八、綜合實體:
(一)、任務內容:創建煙灰缸的三維造型,如圖1所示
徐水職教中心機械加工工專業
圖1
(二)、任務目的:
1.掌握擠出命令在實際圖形中的運用。2.熟悉倒圓角命令的使用 3.掌握抽殼命令的運用
(三)、任務實施:
1).單擊文件工具欄中的【新建文件】按鈕鈕鍵,按繪制矩形的快捷鍵,在工具欄中單擊俯視圖按
進行繪制長寬各為50的矩形,再按矩形的快捷進行繪制長寬各為40的矩形,對其倒圓角,半徑為10,并對其進行定位于原點。如圖2所示。
圖2 2).選擇菜單欄中的【實體】/【擠出】命令,彈出串聯選項對話框如圖3所示,并選擇串聯的快捷鍵,選擇串聯曲線50X50的矩形,再按下確定
徐水職教中心機械加工工專業
鍵,彈出實體擠出的設置對話框,如圖4所示。并做以下設置:選中增加拔模角的復選框,設置角度為18度;選朝外的復選框;擠出的距離設置為20mm,再按確定鍵,得到圖5的結果。
圖3 圖4
圖5 3)、再次選擇菜單欄中的【實體】/【擠出】命令,彈出串聯選項的對話框(圖6),并選擇串聯的快捷鍵定鍵,選擇串聯曲線40X40的矩形,并按下確,彈出實體擠出的設置對話框(圖7),并對其做以下設置:增加拔模
徐水職教中心機械加工工專業
角的復選框角度設為10度;去除朝外的復選框;擠出的距離設置為18;選中 “切割實體”復選框,按確定鍵
得到圖8所示結果。
圖6
圖7
圖8(4)、分別選擇
和,在原點各畫半徑為3的圓,然后執行菜單欄中的【實體】/【擠出】命令,彈出串聯選項的對話框,如圖6所示。并選擇串聯的快捷鍵,選擇串聯曲線R3圓,再按下確定鍵,彈出實體擠出的設置對話框如圖9所示,并對其做以下設置:去除增加
徐水職教中心機械加工工專業
拔模角的復選框;選中“切割實體”和“兩邊同時延伸”的復選框再按確定鍵。再經過步驟(4)選擇另串聯曲線R3圓,得到如圖10所示的圖形。
圖9
圖10(5)、執行菜單欄中的【實體】/【倒圓角】命令,選擇選擇面,單擊需要倒角的面,按回車鍵出現如圖11所示圖形,單擊,圖形如圖12所示。
圖11 圖12 6).單擊實體抽殼命令實體的底平面,按回車鍵,確定。,出現,選擇 7).單擊煙灰缸底平面,最終實體如圖13所示(圖14為煙灰缸底平面視圖)。
徐水職教中心機械加工工專業
圖13
圖14
(四)、任務練習與拓展:
1.下圖為玩具盒蓋,材質為塑料,試做出其實體。
2.利用直線命令、圓弧命令、矩形命令和橢圓命令繪制臺燈罩線架,并利用旋轉實體命令、掃描實體命令和拉伸實體命令繪制三維實體模型。
徐水職教中心機械加工工專業
機動練習題:
練習1-基本實體
徐水職教中心機械加工工專業
練習2-基本實體
練習3-擠出實體與布爾運算
徐水職教中心機械加工工專業
練習4-擠出實體與布爾運算
練習5-旋轉建模
徐水職教中心機械加工工專業
練習6-掃描實體
練習7-實體薄殼
徐水職教中心機械加工工專業
練習8-綜合練習
練習9-綜合練習
第三篇:三維造型設計學習心得體會
三維造型設計
論文
學院班級:農學院09級生物技術4班 姓 名:李曉芳
學 號:20090101310100
三維造型設計學習心得體會
學院班級:農學院09生物技術(4)班 學號:20090101310100 姓名:李曉芳
摘要:電腦是當代設計師的吃飯家伙,設計界自從1995年“甩開圖板搞設計”之后,有將近十年時間,CAD幾乎是唯一的應用工具。三維設計是在計算機軟件的基礎上發展起來一種新興的技術,它是新一代數字化、虛擬化、智能化設計平臺的基礎。它是建立在平面和二維設計的基礎上,讓設計目標更立體化,更形象化的一種新興設計方法。通過學習這門課程,我們能夠掌握基礎的專業能力 如三維空間分析能力、電腦動畫造型能力、動畫場景制作能力、初步的動畫合成與編輯能力以及數碼應用能力 媒體技術能力、自我發展能力、解決問題等的能力。通過對立體構成的學習,應該掌握觀察立體、創造立體、把握立體方法,培養立體創造的創新意識,熟練運用各種材質,創造出富有美感和實用功效的立體造型。
關鍵詞:三維 造型 設計 方法 CAD 自從學校開設了,《三維造型設計》這門課后,使我受益匪淺。當時我報這門課的時候一直以為老師會手把手教我們如何做三維圖,但那都僅限于紙質,但當我上了第一堂課后我才知道原來計算機已經不僅僅局限于上網聊天等作用了,它已經滲透到了不同的領域為人類開辟了新的設計方法。下面我就從三維造型的原理、發展、設計方法和國內的應用范圍等幾個方面談談。
我們生活在三維世界中,日常所接觸的各種物體,小到一只螞蟻,大到摩天大樓,都具有“三維形態”的共性問題加以研究,探索立體形態各元素之間的構成法則,提高與形態創作能力。立體構成同時還包括對材料媒介運用的研究。
雖然我們時刻都在接觸和感受三維形態,但我們更多的卻是用平面的思維來思考和表現它們,這就使我們的三維創造能力受到很大的影響。三維形態與二維造型之間的區別在與,三維形態可以從不同的角度呈現不同的外形,由于比二維造型多了一個維度,就要求不僅具有前面,而且具有側面,上面、下面、后面等多視點、多角度的造型意識,視點和造型的增加,也大幅度地擴展了造型的表現領域。三維立體造型和二維造型另一個重要區別在于,三維造型是要具備能承受地心引力的力學性堅實結構,部分還須有抵抗風、雨、雪、地震等各種外力影響的能力,如各種建筑等。此外,在立體造型領域,還能使形體產生真實運動,這是二維領域所無法想象和實現的。
立體構成的對象.立體構成的對象分為三方面.一是“構成 ”形態的基本要素,如點、線、面、體、空間等。二是制作形態的材料,如木材、石材、金屬等。三是材料構成過程中的形式要素,如平衡,對稱、對比、調和、韻律、意境等等。
點、線、面、體、空間是“構成“的基本要素,在三維空間使用這些要素進行構成和在三維空間有很大不同。因此,在立體構成中,對形態要素的研究仍然非常重要。運用點、線、面、體、空間等形態要素,可以創造出各種立體,運用各種材料可以賦予立體各種的特性,而構成之間的各種關系也是影響立體構成的重要因素之一。如各要素之間的主從關系、比例關系、平衡關系、對比關系等等,都關系到立體構成的視覺效果和優劣評判。因此,對其的研究也是學習立體構成的一個重要內容。
三維的發展歷史。
立體的概念誕生于1838年的英國維多利亞時代。英國物理學家查爾斯·惠斯通在英國皇家學院首先發表了“雙目并用視覺”立體成像原理的演說。12年后,蘇格蘭人大衛·布魯斯特發明了第一臺用于攝影領域的立體觀片裝置,稱為“透鏡式立體鏡”。從此,立體攝影術誕生了。20世紀中葉,立體電影問世。在20世紀70、80年代,由陳佩斯的父親陳強主演的黑白立體電影《一個魔術師的奇遇》曾在中國大地連續上影數年,那時候人們帶著眼鏡看電影倍感有趣。進入21世紀后,LCD立體顯示、彩色立體電影、立體電視層出不窮。在全國各地的少年宮就能看到不少的立體科幻電影。
為什么會出現三維圖呢?
兩眼視覺差原理可以解釋這一切。
人類的眼睛相距6---7cm,有一定的距離,所以在觀察一個三維物體時,由于兩眼水平分開在兩個不同的位置上,所觀察到的物體圖像是不同的,它們之間存在著一個像差,由于這個像差的存在,通過人類的大腦,我們可以感到一個三維世界的深度立體變化,這就是所謂的立體視覺原理。據立體視覺原理,如果我們能夠樣我們的左右眼分別看到兩幅在不同位置拍攝的圖像,我們應該可以從這兩幅圖像感受到一個立體的三維空間。從前面的分析中我們可以知道不同的觀察角度將可以看到不同的圖像。因如果我們將光柵垂直於兩眼放置,由於兩眼對光柵的觀察角度不同,因而兩眼會看到兩個不同的圖像,從而產生立體感。
常為了獲得更好的立體效果我不單單以兩幅圖像制作,而是用一組序列的立體圖像去構成,在這樣的情況下,根據觀察的位置不同,只要同時看到這個序列中的兩副圖像,即可感受到三維立體效果。
三維圖應該如何設計呢?
設計師們每天手里握著鼠標操作電腦屏幕上的圖形,但是很少想過:運用CAD在電腦上所做的究竟是“制圖”還是“設計”。CAD要求毫厘不差,在操作過程中設計師必須不斷地做些零星計算才能精準輸入,這些過于理性的操作會使設計思路一再受到干擾而中斷。因而從設計的角度來看,CAD只能算是個制圖階段的工具。因此即使是用上了CAD,設計師在做設計構思的時候,還是得先在紙上勾勒草圖推敲方案。
隨著三維CAD技術在現代設計中的廣泛應用及傳統工程制圖教學中問題的出現,為適應21世紀人才培養需求,本文提出應加強三維CAD技術在工程制圖教學中的應用.文章針對傳統教學、三維建模技術及二者的結合等問題作出了詳盡的分析,力圖通過三維造型技術與傳統工程制圖教學結合訓練,優化教學效果,改變傳統的以知識傳授為中心的教學模式,引入學生自主學習的能力培養模式.三維的用途 :
在當前制造業全球化協作分工的大背景下,我國企業廣泛、深入應用三維設計技術、院校加大三維創新設計方面的教育,已是大勢所趨。三維技術普及化是必然的趨勢,三維培訓必須全面鋪開。
8月5日,中國工程圖學學會宣布與UGSSolidEdge建立三維聯合認證體系。今后,中國工程圖學學會頒發的三維數字建模師證書將與UGSPLMSoftware頒發的UGSSolidEdge技術認證等價。據介紹,該體系建立起來后,參加中國工程圖學學會舉辦的三維數字建模師認證考試并獲得通過者,將同時取得中國工程圖學學會頒發的三維數字建模師證書和UGSPLMSoftware公司頒發的UGSSolidEdge技術認證證書。此外,作為該體系建設的一部分,中國工程圖學學會將在全國范圍面向所有最終用戶和高校學生開展有關UGSSolidEdge軟件的培訓工作。
中國工程圖學學會秘書長賈煥明表示,這一舉措將有利于推進三維設計技術在我國制造業和教育界向更廣泛和更深入的方向發展,有利于培育能熟練應用三維CAD技術創新型人才。CAD技術與CG近年來發展迅猛,一躍成為當前網絡信息時代的核心技術之一。三維設計技術進入企業應用的速度非常驚人,從其誕生到實用化僅僅用了不到20年的時間。由于這項技術優勢明顯,世界多國制造企業都非常重視三維設計技術的應用。
在歐洲、北美、日本等發達國家和地區,三維CAD技術不僅在航空、航天、汽車、船舶等高端制造業,而且在形形色色的民用消費品設計和制造中都得到了廣泛應用。
相比工業發達國家,我國制造企業應用三維設計技術還存在較大差距。在企業界,仍有很多企業以手工或二維CAD設計為主。在學歷和職業教育領域,三維CAD還未真正進入工程教育核心體系。
專家指出,在當前制造業全球化協作分工的大背景下,我國企業廣泛、深入應用三維設計技術,院校加大三維創新設計方面的教育,已是大勢所趨。中國工程圖學學會理事長、我國CAD技術的權威專家院士指出:“三維技術普及化是必然的趨勢,三維培訓必須全國鋪開。”
賈煥明說:“工程語言從二維向三維轉變、計算機輔助繪圖向計算機輔助設計轉變,數字化設計向虛擬設計、智能設計發展。用三維模型表達產品設計理念,不僅更為直觀、高效,而基于包含了質量,材料,結構等物理、工程特性的三維功能模型,可以實現真正的虛擬設計和優化設計。三維CAD是新一代數字化、虛擬化、智能化設計平臺的基礎,是培育創新型人才的重要手段。在當前制造業全球化協作分工的大背景下,我國企業廣泛、深入應用三維設計技術、院校加大三維創新設計方面的教育,已是大勢所趨。三維技術普及化是必然的趨勢,三維培訓必須全面鋪開。”
他表示,中國工程圖學學會是國家創新協會的重要組成部分,匯集了我國圖學領域的精英,承擔著促進學科發展和人才成長、推進自主創新,傳播科學文化、提高民族文化素質,提供社會服務等重要職責。我們應該不失時機地啟動“全國CAD技能等級考試”,為推進CAD技術的普及和提高,為經濟社會的發展作出新貢獻。
立體構成的學習方法
學習立體構成,需要抱有堅定的信念和開拓精神,從立體造型的特點出發,不斷訓練空間轉換能力和立體想象力,培養對形體的概括、提煉和聯想想象立,這就要求學習者應該具有良好與敏銳的造型意識和恰當的表現方法。
一、想象力的訓練
二、想象力是學習立體構成必須具備發能力之一。
[1]從平面的形轉為立體的態,沒有想象力是無法實現的。立體形態的想象力是完成立體構成創作的基本能力,我們需要通過對基礎造型的學習,訓練,提高自己由平面進入立體空間轉換能力和立體想象立。
三、學會觀察。“自然是偉大的設計師、在那里深藏著一切原理。” 觀察能力是一切視覺活動的必備條件,對自然的觀察,是超越物象的表象而達到的對物質內在結構的理解,并借此獲得對對象結構性質的完整認識和整體把握,從而達到對形體的超然的體驗,使我們獲得對自然的獨特感受能力。通過對結構的分析我們的思維就會產生創意性的想象,從而為進一步的構想和設計奠定基礎,想象力與創造力就是對自然的內在規律的認識和對于形體結構的創意的理解。
四、有機形態的獲得。“外師造化,中得心源”,自然世界為設計提供了無限量的素材,成為創造力“取之不盡,用之不竭”的源泉。人類與其生存環境一向是互為滲透、互為適應,我們生活中的許多器具都蘊含著人類對自然形態的感受與再創造,也體現了人類對于有機生命的欣賞與追求。有機形態符合中國古代“天人合一”的自然觀,而追求與環境的天然和諧也是當代的主題。
以上是我的學習心得體會,我還會繼續學習三維造型設計的有關技術和方法,相信我會在這方面開辟一片新天地。
參考文摘:【1】劉斌:淺析三維CAD造型技術在工程制圖教學中的應用【D】, 北京工商大學,機械自動化學院
1998
【2】基于組件的三維CAD系統開發的關鍵技術研究(1)【D】北京大學出版社 1996 【3】由芳著:三維CAD中的變形體造型方法研究及應用【D】 中山大學出版社 2003 【4】浦瑞欣:三維造型軟件在模具設計中的應用(按鈕注射模設計)【D】
湖南大學出版社
2001 【5】劉芒果:機械CAD三維設計的應用研究[D]山東科技大學
2005
第四篇:有趣的線造型說課教案
《有趣的線造型》說課稿
峽口鎮中心小學 龔美玲
一、說教材
線在生活中十分常見,有絲、棉、麻、金屬等材質,根據其材質的特性,線在生活中運用廣泛。縫制衣裳離不開絲線,生活用電需要導線,人類每天都會與各種各樣的線打交道。藝術家創作雕塑,有時候也會借助線來表達之間的設想和感受。《有趣的線造型》是湘教版小學四年級下冊第11課的內容,本課以“有趣的線造型”為題,借助線材開展系列學習,設置了兩個相關活動:利用線材制作喜歡的物品;小組合作完成一組人物形象。兩個學習活動均屬于“設計·應用”學習范疇。采用的材料都為有一定塑造能力的線材。活動一注重對材料的探索,要求用塑性適宜的材料制作動物或物品。活動二注重圍繞人物形象展開情境,相比之下,活動二的技術強度要大一些。
二、說教學目標
基于以上對教材的理解,我確定了本課時主要的教學目標為三個:
1.培養學生對生活的關注和勇于探索的意識,養成勤于觀察、敏于發現的好習慣。
2.學生能運用合適的材料和方法制作一件線造型小品;能靈活運用各種方法制作一組生動有趣的人物形象。
3.讓學生感受、了解線材的材質特性,使之發現和表現出材質的美,體驗利用線材制作的樂趣。
二、說教學重難點
教學重點:學生能運用合適的材料和方法制作一件線造型小品;能靈活運用各種方法制作一組生動有趣的人物形象。
教學難點:
1.學習線造型作品中連接固定的基本方法; 2.嘗試設計線體造型。
四、說教法和學法
在教法方面,我主要采用了實物和多媒體相結合的方法,引導學生觀察、欣賞,組織學生以小組為單位,共同探究,共同制作,問題啟示,想象歸納等方法;在學法方面,我重點突出了學生觀察、欣賞能力的培養,創新思維的拓展,主要采用了討論交流,小組合作等學習方法。
五、說教學過程
一、欣賞導入。
1.還記得我們以前學習過的哪些手工小制作?都用過哪些材料來制作呢?
2.今天老師也帶來了幾件有趣的手工制作作品。(制作好的線造型作品)
3.師問:這幾件作品是用什么材料做成的呢?你平時在哪里見過這種材料?
4.今天我們要用電線等線材來制作有趣的手工!揭示課題“有趣的線造型”。
二、認識材料。
1.在我們生活中總離不開各式各樣的線,大家對這兩種線一
定不陌生。(電線、毛線)2.那么電線和毛線有哪些區別呢?
3.請同學上臺來分別將電線和毛線折一折、彎一彎,用比較的方法,分析出電線的特點。
4.小結:電線具有可塑性,可彎、折、扭并且能固定形狀,而毛線很軟,不具備可塑性。我們可以把線材分為可塑與不可塑兩種類型。
三、探索方法。
1.怎樣將電線改變造型呢?老師介紹四種基本的方法,分別是彎、折、繞、扭。
2.老師演示彎和折的方法。你們發現彎和折使電線發生了什么不同的變化嗎?(彎的方法,使電線成為了弧形,折的方法,讓電線形成了角。)
3.老師演示繞、扭的方法。這兩種方法很相似但又有不同,誰來說說不同之處。(繞是線的一端繞,另一端是直的。扭是兩端同時扭動。)
4.小結:不同的方法形成的效果是不一樣的。我們在有不同造型需要的時候就可以用不同的方法來制作了。
四、啟發構思。
1.展示優秀線造型作品。回顧剛學習的制作方法,思考這些作品都用了哪些方法制作完成?為什么作者要選擇這樣的方法來制作?
2.“小烏龜”用了幾根電線制作而成?
3.小結:我們要根據表現物象來選擇合適的方法和材料,要
能夠先有構思以及能在大腦中思考基本制作步驟后再動手制作。
4.尖嘴鉗。在制作時能幫我們不少忙呢!你看它可以用來切割、扭結、壓折,在我們無法徒手來完成操作時,它就能幫上我們的忙了。
五、創作、評價。
1.選擇電線或其他塑性適宜的線材,采用折、彎、繞、扭等手法制作一個你喜歡的動物或物品形象。
2.展示自己的作業,與同學一起感受成功的喜悅。
第五篇:AutoCAD教程三維造型實例--籃球
AutoCAD教程:三維造型實例--籃球
本文中我們用AutoCAD來練習三維造型,今天我做一個籃球。
最終效果如下:
效果圖
一、先在AutoCAD中畫一個四分之一圓,尺寸自定(我取100)畫好后在原位置復制一個。二、三維旋轉,先選一個,基點選下邊的端點,第二點點在與第一點垂直線上任意點上,然后輸入45度,好了,做完這一步,我們再照同樣的方法做第二個,但是角度要改成-45度。完成后如圖:
圖1
三、換為左視圖,在命令欄輸入div,將兩個等分21段,然后在對象捕捉里打開節點,選中圓弧工具,捕捉第5個節點到下面的第5個節點,連接后如圖:
四、修剪后如圖
圖2
五、視圖轉為俯視圖,旋轉下面的小圓弧,完成后如后一幅圖。
六、換主視圖,在頂端畫一小圓值取1.5(也可在原視圖里利用三維旋轉做這一步),完成后如圖
圖3
七、輸入EXT,選擇小圓沿路徑拉伸,再拉伸面,最后得到如圖
八、在俯視圖鏡像,基點為圓心,得到如圖
圖4
九、再鏡像,基點仍為圓心。而后再以圓心為基點畫一圓環體,值為(100,1.5)得到如圖
十、換為左視圖,以圓心為基點畫一圓環體,值為(100,1.5)得到如圖
圖5
十一、基點仍為圓心,畫一球體,值為100。做完后分別為它們填色,球體為一種色,其它的為一種色,色彩選擇與籃球相接近就可以了。得到如圖:
十二、最后一步,差集。好了,完成了!
圖6
圖7
最終效果
圖8