Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
AI_Dome, AI_Dish, AI_Mash, AI_Pyramid, AI_Sphere, AI_Torus, AI_Wedge (AI
có nghĩa là AutoCAD Index). Khi tạo các mặt 3D cơ sở cần chú ý đến vị trí các điểm.
Lệnh 3D được viết bằng ngôn ngữ Autolips, do đó ta không sử dụng được lệnh
“CAL để nhập tọa độ điểm.
Command: 3d
Enter an option[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: (Ta có
thể tạo các mô hình mặt theo dòng nhắc này).
3.4.1. Mặt hộp chữ nhật Box (lệnh AI_Box)
Sử dụng lệnh Box của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Box để tạo các mặt hình hộp chữ
nhật (hình 3.6).
Hình 3.6. Mặt hộp chữ nhật
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: B
Specify corner point of box: (Chọn điểm góc trái phía dưới của hộp).
Specify length of box: (Nhập chiều dài hộp theo trục X).
Specify width of box or [Cube]: (Nhập chiều rộng hộp theo trục Y).
Specify height of box: (Nhập chiều cao hộp theo trục Z).
Specify rotation angle of box about the Z axis or [Reference]: (Nhập góc quay quanh
trục song song với trục Z và đi qua điểm corner point of box.
3.4.2. Mặt hình nêm Wedge (lệnh AI_Wedge)
Sử dụng lệnh Wedge của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Wedge dùng để tạo mặt hình nêm
(hình 3.7).
- 30 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
Hình 3.7. Mặt hình nêm
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: W
Specify corner point of wedge: (Chọn điểm gốc phía trái bên dưới hình nêm).
Specify length of wedge: (Nhập chiều dài hộp theo trục X).
Specify width of wedge: (Nhập chiều rộng hộp theo trục Y).
Specify height of wedge: (Nhập chiều cao hộp theo trục Z).
Specify rotation angle of wedge about the Z axis: (Nhập góc quay quanh trục song song
với trục Z và đi qua điểm corner point of wedge.
3.4.3. Hình đa diện Pyramid (lệnh AI_Pyramid)
Sử dụng lệnh Pyramid của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Pyramid để tạo hình đa diện (hình
3.8).
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: P
Specify first corner point for base of pyramid: (Điểm thứ nhất B1 của đáy).
Specify second corner point for base of pyramid: (Điểm thứ hai B2 của đáy).
Specify third corner point for base of pyramid: (Điểm thứ ba B3 của đáy).
Specify fourth corner point for base of pyramid or [Tetrahedron]: (Cho điểm thứ tư B4
để tạo đáy đa giác là mặt phẳng tứ giác, nếu nhập T thì đáy là mặt phẳng tam giác).
Specify apex point of pyramid or [Ridge/Top]: (Tọa độ đỉnh P của đa diện – hình 3.8c,
R (Ridge) nếu đỉnh là cạnh – hình 3.8b, T (Top) đỉnh là mặt tam giác hoặc tứ giác –
hình 3.8a).
- 31 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
a) Top b) Ridge
c) Apex point
Hình 3.8. Hình đa diện có mặt đáy là mặt phẳng tứ giác.
Nếu đỉnh là một cạnh (Ridge - hình 3.8b).
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: P
Specify first corner point for base of pyramid: (Điểm thứ nhất B1 của đáy).
Specify second corner point for base of pyramid: (Điểm thứ hai B2 của đáy).
Specify third corner point for base of pyramid: (Điểm thứ ba B3 của đáy).
Specify fourth corner point for base of pyramid or [Tetrahedron]: (Cho điểm thứ tư B4
để tạo đáy đa giác là mặt phẳng tứ giác, nếu nhập T thì đáy là mặt phẳng tam giác).
Specify apex point of pyramid or [Ridge/Top]: R
Specify first ridge end point of pyramid: (Điểm thứ nhất R1 của cạnh).
Specify second ridge end point of pyramid: (Điểm thứ hai R2 của cạnh).
Nếu đỉnh là mặt tam giác hoặc tứ giác (Top - hình 3.8a).
Command: 3d
- 32 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: P
Specify first corner point for base of pyramid: (Điểm thứ nhất B1 của đáy).
Specify second corner point for base of pyramid: (Điểm thứ hai B2 của đáy).
Specify third corner point for base of pyramid: (Điểm thứ ba B3 của đáy).
Specify fourth corner point for base of pyramid or [Tetrahedron]: (Cho điểm thứ tư B4
để tạo đáy đa giác là mặt phẳng tứ giác, nếu nhập T thì đáy là mặt phẳng tam giác).
Specify apex point of pyramid or [Ridge/Top]: T .
Specify first corner point for top of pyramid: (Điểm T1 của mặt đỉnh).
Specify second corner point for top of pyramid: (Điểm T2 của mặt đỉnh).
Specify third corner point for top of pyramid: (Điểm T3 của mặt đỉnh).
Specify fourth corner point for top of pyramid: (Điểm T4 của mặt đỉnh).
Đối với mặt tam giác ta thực hiện theo các bước tương tự. Từ các mô hình trên ta
nhận thấy mặt hộp chữ nhật là trường hợp đặc biệt của Pyramid khi mặt đáy và mặt đỉnh
của Pyramid là hai hình chữ nhật bằng nhau và có các mặt bên vuông góc với mặt đáy.
3.4.4. Mặt nửa cầu dƣới Dish (lệnh AI_Dish)
Sử dụng lệnh Dish của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Dish để tạo mặt nửa cầu dưới (hình
3.9).
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: DI
Specify center point of dish: (Tâm mặt cầu)
Specify radius of dish or [Diameter]: (Bán kính hoặc đường kính mặt cầu).
Enter number of longitudinal segments for surface of dish <16>: (Nhập số đường kinh
tuyến).
Enter number of latitudinal segments for surface of dish <8>: (Nhập số đường vĩ
tuyến).
Hình 3.9. Mặt nửa cầu dưới
3.4.5. Mặt nửa cầu trên Dome (lệnh AI_Dome)
- 33 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
Sử dụng lệnh Dome của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Dome để tạo mặt nửa cầu trên (hình
3.10).
Hình 3.10. Nửa mặt cầu trên
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: DO
Specify center point of dome: (Tâm của mặt cầu)
Specify radius of dome or [Diameter]: (Bán kính hoặc đường kính mặt cầu).
Enter number of longitudinal segments for surface of dome <16>: (Nhập số đường kinh
tuyến).
Enter number of latitudinal segments for surface of dome <8>: (Nhập số đường vĩ
tuyến).
3.4.6. Mặt cầu Sphere (lệnh AI_Sphere)
Sử dụng lệnh Sphere của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Sphere để tạo mặt nửa cầu trên (hình
3.11).
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: S
Specify center point of sphere: (Tâm của mặt cầu)
Specify radius of sphere or [Diameter]: (Bán kính hoặc đường kính mặt cầu).
Enter number of longitudinal segments for surface of sphere <16>: (Nhập số đường
kinh tuyến).
Enter number of latitudinal segments for surface of sphere <16>: (Nhập số đường vĩ
tuyến).
Hình 3.11. Mặt cầu
- 34 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
3.4.7. Mặt xuyến Torus (lệnh AI_Torus)
Sử dụng lệnh Torus của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Torus để tạo mặt xuyến (hình 3.12).
Hình 3.12. Mặt xuyến
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: T
Specify center point of torus: (Tâm của mặt xuyến).
Specify radius of torus or [Diameter]: (Bán kính hoặc đướng kính vòng ngoài xuyến).
Specify radius of tube or [Diameter]: (Bán kính hoặc đường kính của ống xuyến).
Enter number of segments around tube circumference <16>: (Số các phân đoạn trên
mặt ống).
Enter number of segments around torus circumference <16>: (Số các phân đoạn theo
chu vi mặt xuyến).
Chú ý: Chỉ vẽ được mặt xuyến khi bán kính của ống (Radius of tube) nhỏ hơn ½ bán
kính xuyến (Radius of torus).
3.4.8. Mặt nón Cone (lệnh AI_Cone)
Sử dụng lệnh Cone của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Cone để tạo mặt nón (hình 3.13).
a) Mặt nón b) Mặt trụ c) Mặt nón cụt
Hình 3.13. Các dạng mặt nón
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: T
Specify center point for base of cone: (Tâm của vòng đáy mặt nón).
- 35 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
Specify radius for base of cone or [Diameter]: (Bán kính hoặc đường kính vòng đáy
mặt nón).
Specify radius for top of cone or [Diameter] <0>: (Bán kính hoặc đường kính vòng
đỉnh mặt nón cụt – hình 3.13c, nếu giá trị này bằng 0 thì ta có mặt nón – hình 3.13a,
nếu bằng giá trị vòng tròn đáy thì ta có mặt trụ tròn – hình 3.13b).
Specify height of cone: (Chiều cao nón).
Enter number of segments for surface of cone <16>: (Nhập số đường chảy nối hai mặt
đỉnh và đáy).
3.4.9. Mặt lƣới Mesh (lệnh AI_Mesh)
Sử dụng lệnh Mesh của lệnh 3D hoặc lệnh AI_Mesh để tạo mặt lưới ba chiều
(hình 3.14). Cần xác định 4 đỉnh và nhập mật độ M, N của lưới (M, N nằm trong
khoảng 2 đến 256).
Command: 3d
Enter an option
[Box/Cone/DIsh/DOme/Mesh/Pyramid/Sphere/Torus/Wedge]: M
Specify first corner point of mesh: (Chọn điểm P1 của lưới).
Specify second corner point of mesh: (Chọn điểm P2 của lưới).
Specify third corner point of mesh: (Chọn điểm P3 của lưới).
Specify fourth corner point of mesh: (Chọn điểm P4 của lưới).
Enter mesh size in the M direction: (Mật độ lưới theo cạnh P1P2).
Enter mesh size in the N direction: (Mật độ lưới theo cạnh P1P4).
Hình 3.14. Mặt lưới
- 36 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
Chương 4
MẶT LƢỚI ĐA GIÁC
4.1. Tạo mặt Coons (lệnh Edgesurf)
Menu bar Toolbars Nhập lệnh
Draw/surfaces>Edge Surface Surfaces Edgesurf
Lệnh Edgesurf dùng để tạo mặt lưới (gọi là COONS surface) theo 4 cạnh biên có
đỉnh trùng nhau. Các cạnh này có thể là line, arc, 2Dpline, 3Dpoly, spline,… Cạnh đầu
tiên được chọn xác định chiều M của lưới (mật độ lưới theo hướng M – biến
SURFTAB1), cạnh được chọn thứ hai – chiều N (mật độ lưới theo hướng N - biến
SURFTAB2). Tùy vào giá trị các biến này ta thu được các mặt khác nhau (hình 4.1).
Surftab1 = 6 Surftab1 = 4
Surftab2 = 16 Surftab2 = 8
a) Trước Edgesurf a) Sau Edgesurf
Hình 4.1. Mặt cong COONS
Command: Edgesurf
Current wire frame density: SURFTAB1=4 SURFTAB2=8
Select object 1 for surface edge: (Chọn cạnh 1).
Select object 2 for surface edge: (Chọn cạnh 2).
Select object 3 for surface edge: (Chọn cạnh 3).
Select object 4 for surface edge: (Chọn cạnh 4).
4.2. Tạo mặt tròn xoay (lệnh Revsurf)
Menu bar Toolbars Nhập lệnh
Draw/surfaces>Revolved Surfaces Revsurf
Surface
Sử dụng lệnh Revsurf để tạo mặt tròn xoay (hình 4.2) bằng cách xoay một đường
cong phẳng (đối tượng 2D gọi là đường cong tạo dạng mặt – object to revolve) chung
quanh một trục xoay (Axis of revolution). Mật độ lưới được định bởi biến SURFTAB1,
SURFTAB2. Để hiệu chỉnh lưới ta dùng lệnh Pedit, khi thực hiện lệnh Explode thì mặt
lưới bị phá vỡ ra các mặt phẳng 3 cạnh hoặc 4 cạnh.
- 37 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
1 – Object to revolve
2 – Axis of revolution
Hình 4.2. Mặt tròn xoay SURFTAB1=6, SURFTAB1=8
Command: Revsurf
Current wire frame density: SURFTAB1=6 SURFTAB2=8
Select object to revolve: (Chọn đường cong 1 tạo dạng mặt tròn xoay, đường cong này
có thể là arc, line, circle, 2Dpline, 3Dpline).
Select object that defines the axis of revolution: (Chọn trục xoay 2 là line, 2Dpline,
3dpline, Spline).
Specify start angle <0>: (Vị trí bắt đầu mặt tròn xoay).
Specify included angle (+=ccw, -=cw) <360>: (Góc xoay của path curve chung quanh
trục xoay, chiều dương ngược chiều kim đồng hồ).
5.3. Tạo mặt kẻ (lệnh Rulesurf)
Menu bar Toolbars Nhập lệnh
Draw/surfaces>Ruled Surface Surfaces Rulesurf
Sử dụng lệnh Rulesurf tạo mặt kẻ giữa hai đường biên được chọn, mặt này có các
đường kẻ là đường thẳng. Mật độ lưới (số các đường kẻ) được định bởi biến
SURFTAB1 (hình 4.3).
Command: Rulesurf
Current wire frame density: SURFTAB1=6
Select first defining curve: (Chọn đường biên 1).
Select second defining curve: (Chọn đường biên 2).
- 38 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
a) Defining curve
b) Mặt cong được tạo
Hình 4.3. Mặt kẻ Rulesurf
Đường biên (Defining curve) có thể là: line, arc, circle, 2Dpline, spline, 3Dpline
hoặc 3Dspline. Một trong hai đường cong có thể là một điểm. Nếu một Defining curve
là một đường kín (pline kín, circle,…) thì đường kia cũng phải là đường kín hoặc là một
điểm (point). Khoảng cách của các đỉnh đường kẻ trên các Defining curve sẽ khác nhau
nếu chiếu dài của các Defining curve này khác nhau.
5.4. Tạo mặt trụ (lệnh Tabsurf)
Menu bar Toolbars Nhập lệnh
Draw/surfaces>Tabulated Surfaces Tabsurf
Surface
Lệnh Tabsurf dùng để tạo mặt lưới trụ theo hình dạng của đường chuẩn (path
curve) quét dọc theo véc tơ định hướng (direction vector). Mật độ lưới (số đường sinh)
định bằng biến SURFTAB1 (hình 4.4).
Command: Tabsurf
Current wire frame density: SURFTAB1=6
Select object for path curve: (Chọn đường chuẩn định dạng mặt trụ: có thể là line, arc,
circle, 2Dpline, 3Dpline, ellipse,…).
Select object for direction vector: (Chọn véc tơ định hướng: line, 2Dpline, 3D pline
mở).
- 39 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
a) Chọn Path curve 1 và Direction 2 b) Sau Tabsurf
Hình 4.4. Mặt lưới trụ
Nếu ta chọn 2Dpline hoặc 3Dpline mở tại dòng nhắc Select object for direction
vector thì véc tơ định hướng sẽ là đường thẳng đi qua điểm đầu và điểm cuối của pline.
Mặt được tạo bắt đầu từ path curve 1 theo chiều từ điểm cuối của véc tơ dẫn hướng gần
điểm 2 nhất.
- 40 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
Chương 5
CÁC PHÉP BIẾN HÌNH BA CHIỀU
5.1. Phép quay chung quanh trục (lệnh Rotate3D)
Menu bar Toolbars Nhập lệnh
Modify/3D Operation>Rotate3D Rotate3D
Sử dụng lệnh Rotate3D để quay các đối tượng quanh một trục (hình 5.1).
Command: Rotate3d
Select objects: (Chọn các đối tượng cần quay).
Select objects: (Chọn tiếp các đối tượng cần quay hoặc nhấn ENTER để kết thúc việc
chọn đối tượng).
Specify first point on axis or define axis by
[Object/Last/View/Xaxis/Yaxis/Zaxis/2points]: (Chọn điểm đầu tiên của trục quay hoặc
sử dụng các lựa chọn).
Specify second point on axis: (Chọn điểm thứ hai của trục quay).
Specify rotation angle or [Reference]: (Nhập giá trị góc quay hoặc nhập R để xác định
góc tham chiếu).
Rotation angle = 900
a) Trước Rotate3D b) Sau Rotate3D
Hình 5.1. Quay đối tượng 3D chung quanh một trục
Các lựa chọn trục quay
2points
Trục quay đi qua hai điểm 1 và 2 (hình 5.1). Chiều dương góc quay theo ngược
chiều kim đồng hồ khi nhìn từ điểm 2 hướng về điểm 1.
Object
Trục quay là một đối tượng 2D: line, arc, circle hoặc 2Dpline. Nếu đối tượng là
line hoặc phân đoạn thẳng của 2Dpline thì trục quay chính là đoạn thẳng này. Còn nếu
- 41 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
đối tượng là đường tròn, cung tròn hoặc phân đoạn cung tròn của pline thì trục quay sẽ
là đường thẳng đi qua tâm và vuông góc với mặt phẳng chứa cung hoặc đường tròn.
Command: Rotate3d
Select objects: (Chọn các đối tượng cần quay).
Select objects: (Chọn tiếp các đối tượng cần quay hoặc nhấn ENTER để kết thúc việc
chọn đối tượng).
Specify first point on axis or define axis by
[Object/Last/View/Xaxis/Yaxis/Zaxis/2points]: O
Select a line, circle, arc, or 2D-polyline segment: (Chọn đường thẳng, đường tròn, cung
hay một phân đoạn của pline).
Specify rotation angle or [Reference]: (Nhập giá trị góc quay hoặc nhập R để xác định
góc tham chiếu).
Last
Khi ta chọn lựa chọn này thì ta quay các đối tượng chung quanh trục quay của
lệnh Rotate3D thực hiện trước đó. Nếu trước đó ta không thực hiện lệnh Rotate3D thì
dòng nhắc chính xuất hiện trở lại.
Command: Rotate3d
Select objects: (Chọn các đối tượng cần quay).
Select objects: (Chọn tiếp các đối tượng cần quay hoặc nhấn ENTER để kết thúc việc
chọn đối tượng).
Specify first point on axis or define axis by
[Object/Last/View/Xaxis/Yaxis/Zaxis/2points]: L
…
Specify rotation angle or [Reference]: (Nhập giá trị góc quay hoặc nhập R để xác định
góc tham chiếu).
View
Trục quay là đường vuông góc với màn hình và đi qua điểm chọn tạo dòng nhắc
(*).
Command: Rotate3d
Select objects: (Chọn các đối tượng cần quay).
Select objects: (Chọn tiếp các đối tượng cần quay hoặc nhấn ENTER để kết thúc việc
chọn đối tượng).
Specify first point on axis or define axis by
- 42 -
Đỗ Đức Trung Thiết kế mô hình 3D bằng AutoCAD
[Object/Last/View/Xaxis/Yaxis/Zaxis/2points]: V
Specify a point on the view direction axis <0,0,0> (*): Chọn điểm mà trục quay vuông
góc với màn hình đi qua.
Specify rotation angle or [Reference]: (Nhập giá trị góc quay hoặc nhập R để xác định
góc tham chiếu).
Xaxis/Yaxis/Zaxis
Trục quay là trục X (Y hoặc Z) hoặc song song với trục X (Y hoặc Z) và đi qua
điểm mà ta xác định tại dòng nhắc (**).
Command: Rotate3d
Select objects: (Chọn các đối tượng cần quay).
Select objects: (Chọn tiếp các đối tượng cần quay hoặc nhấn ENTER để kết thúc việc
chọn đối tượng).
Specify first point on axis or define axis by
[Object/Last/View/Xaxis/Yaxis/Zaxis/2points]: X (Y hoặc Z )
Specify a point on the X axis (**): (Xác định điểm mà trục quay đi qua).
Specify rotation angle or [Reference]: (Nhập giá trị góc quay hoặc nhập R để xác định
góc tham chiếu).
Lựa chọn Reference để xác định góc quay:
Command: Rotate3d
Select objects: (Chọn các đối tượng cần quay).
Select objects: (Chọn tiếp các đối tượng cần quay hoặc nhấn ENTER để kết thúc việc
chọn đối tượng).
Specify first point on axis or define axis by
[Object/Last/View/Xaxis/Yaxis/Zaxis/2points]: (Dùng các lựa chọn đã nêu ở trên)
Specify rotation angle or [Reference]: R
Specify the reference angle <0>: (Góc tham chiếu có thể là trị số, có thể chọn hai điểm
xác định góc hoặc dùng lệnh “CAL)
Specify the new angle: (Giá trị góc quay mới).
5.2. Phép đối xứng qua mặt phẳng (lệnh Mirror3D)
Menu bar Toolbars Nhập lệnh
Modify/3D Operation>Mirror3D Mirror3D
Sử dụng lệnh Mirror3D để tạo các đối tượng mới đối xứng với các đối tượng có
sẵn được chọn qua mặt phẳng đối xứng (hình 5.2).