在CAD软件中,立体图(三维模型)的创建是工程设计、建筑可视化及工业设计等领域的重要技能,掌握核心命令能够高效地将二维概念转化为三维实体,并通过视图、渲染等操作呈现立体效果,以下从基础建模、编辑、视图控制及渲染四个维度,详细解析CAD立体图的关键命令及其应用逻辑。

基础建模命令:从二维到三维的构建
立体图的创建始于基础几何体的生成,CAD提供了多种直接创建三维实体的命令,同时也支持通过二维图形拉伸、旋转等方式生成复杂模型。
直接创建基本体
- BOX(长方体):通过指定长方体的两个对角点或长、宽、高参数,快速生成规则长方体,输入“BOX”后,依次指定底面第一个角点、第二个角点,再输入高度值即可完成。
- CYLINDER(圆柱体):用于创建圆柱或圆锥体,需定义底面圆心、半径(或直径)及高度,若选择顶面半径非零,则生成圆锥台。
- CONE(圆锥体):与圆柱体类似,但顶点为尖点,需指定底面圆心、半径和高度,或通过顶点位置控制锥形角度。
- SPHERE(球体):通过球心坐标和半径(或直径)生成球体,适用于管道端头、轴承滚珠等零件。
- TORUS(圆环体):创建圆环形实体,需指定圆环中心半径、圆管半径,可生成不同粗细的环形结构,如弹簧、垫圈等。
二维图形转换三维实体
- EXTRUDE(拉伸):将二维闭合轮廓(如多段线、圆、椭圆)沿指定路径或高度拉伸为三维实体,支持“倾斜角”参数,可生成带锥度的模型(如棱台),并可通过“路径”选项沿曲线拉伸(如管件沿路径弯曲)。
- REVOLVE(旋转):使二维轮廓绕指定轴旋转生成回转体,适用于轴类、盘类零件,将梯形轮廓绕轴线旋转可生成锥齿轮坯料,需提前定义旋转轴(如两点或对象)。
- LOFT(放样):通过多个二维横截面轮廓生成平滑的三维实体,适用于复杂曲面模型(如飞机机翼、汽车覆盖件),需按顺序选择横截面,并定义路径或引导线控制形状。
三维编辑命令:优化模型细节
基础模型创建后,常需通过编辑命令调整形状、位置及关系,以满足设计需求。
实体操作
- UNION(并集):将多个实体合并为一个整体,消除重叠部分,将两个相交的长方体合并为单一复杂实体。
- SUBTRACT(差集):从一个实体中减去另一个实体,生成孔洞或凹槽,如钻孔时,用圆柱体从长方体中差集,得到通孔。
- INTERSECT(交集):保留多个实体的公共部分,生成相交模型,两个圆柱体交集可生成“十字”形接头。
三维修改
- 3DARRAY(三维阵列):在三维空间中创建矩形或环形阵列,适用于重复结构(如散热孔、螺栓分布),需指定行、列、层数及间距,环形阵列需定义旋转轴和数量。
- MIRROR3D(三维镜像):将实体相对于指定平面镜像生成对称模型,需定义镜像平面(三点、对象、视图等),对称零件的镜像复制可提高效率。
- ROTATE3D(三维旋转):将实体绕任意轴旋转,不同于二维旋转的平面限制,需指定旋转轴(两点、对象、视图等)及旋转角度。
视图控制命令:多角度观察模型
立体图的多角度观察是设计验证的关键,CAD通过视图管理命令实现模型的空间定位与显示。
- VPOINT(视点):通过输入坐标或指南针设置观察方向,VPOINT(1,-1,1)”生成等轴测视图,直观显示模型立体感。
- 3DORBIT(三维动态观察):交互式旋转模型,按住鼠标左键拖动可改变视角,右键切换观察模式(如受约束动态观察、自由动态观察)。
- PLAN(平面视图):快速切换至指定坐标系的平面视图,如“PLAN”回车后显示当前XY平面视图,便于在特定平面操作。
- VISUALSTYLES(视觉样式):控制模型显示效果,包括“线框”(仅显示边线)、“消隐”(隐藏背面线条)、“真实”(带材质和光照)等,提升可视化效果。
渲染与输出命令:呈现真实效果
为使立体图更接近实物,需通过渲染命令添加材质、灯光及阴影,最终输出图像或图纸。

- MATERIALS(材质):为模型赋予表面属性,如金属、塑料、木材等,可调整颜色、反光度、透明度等参数,增强真实感。
- LIGHTS(灯光):添加环境光、点光源、聚光灯等模拟光照效果,通过调整光源位置、强度和颜色,控制模型明暗关系。
- RENDER(渲染):生成高质量图像,支持分辨率设置、抗锯齿等选项,适用于产品效果图、方案展示。
常用命令速查表
功能分类 | 命令名称 | 核心作用 | 典型应用场景 |
---|---|---|---|
基础建模 | BOX | 创建长方体 | 建筑墙体、机械零件基座 |
EXTRUDE | 二维拉伸 | 将截面生成三维实体(如型材) | |
REVOLVE | 二维旋转 | 轴类、盘类零件(如法兰) | |
实体编辑 | UNION | 实体合并 | 组合多个独立部件 |
SUBTRACT | 实体差集 | 开孔、挖槽(如模具型腔) | |
视图控制 | 3DORBIT | 动态观察 | 多角度查看模型结构 |
VISUALSTYLES | 视觉样式切换 | 快速切换显示效果(线框/真实) | |
渲染输出 | MATERIALS | 赋予材质 | 模型表面质感模拟(如金属光泽) |
相关问答FAQs
Q1:如何将二维多段线拉伸为带倾斜角度的三维实体?
A:使用EXTRUDE命令时,在选择二维对象后,输入“倾斜角”参数(如“T”),输入正值向外倾斜,负值向内倾斜,创建带拔模斜度的模具型腔时,可设置倾斜角为5°,使模型脱模更方便。
Q2:三维镜像时如何自定义镜像平面?
A:执行MIRROR3D命令后,选择实体,在“指定镜像平面”提示下输入“3点”(默认)或选择对象(如圆、多段线)、视图(当前视图平面)等,以三角形ABC所在平面为镜像面时,依次捕捉A、B、C三点即可完成对称复制。
