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AutoCAD 三維建模進階:實體倒角、面拉伸、矩形/環形陣列綜合實戰

本實戰演練綜合實體邊環狀倒角、面拉伸 (Face Extrude)、二維矩形/環形陣列、UCS 三點定義與世界座標歸零、輔助圓環形陣列、並集合併,完成一個具備倒角細節、面拉伸特徵、矩形/環形陣列結構的複雜模型。

核心指令與區別

指令位置作用對象結果
EXTRUDE (拉伸)建模工具列二維封閉輪廓/面域生成新實體
SOLIDEDIT → Face Extrude (面拉伸)實體編輯工具列既有實體的單一面延伸/縮減該面,實體體積變化
CHAMFER (倒角)修改工具列實體邊指定基面/其他面距離倒角
ARRAY (陣列)修改工具列任意物件 (含實體)矩形/環形/路徑陣列

完整建模流程

1. 東南等軸測視圖建立基礎長方體

  1. 切換東南等軸測視圖。
  2. BOX:指定角點 → 輸入 L (長方體模式) → 輸入長、寬、高 (對應 UCS X/Y/Z)。

東南視圖
BOX指令L選項
輸入長寬高

2. 實體頂面環狀倒角 (CHAMFER 循環選基面 + L 選環)

  1. 執行 CHAMFER,選取頂面一條邊 → 系統預選側面為基面。
  2. 輸入 N 循環 → 直到頂面以虛線高亮為基面 → Enter 確認。
  3. 輸入距離:基面距離 (頂面) 400、其他面距離 (側面) 300 (大實體) / 200、150 (小實體)。
  4. 選取倒角邊:輸入 L (Loop) → 選取任一頂面邊 → 自動選取整圈四邊 → Enter 完成。

選取邊預選側面
循環至頂面為基面
輸入基面/其他面距離
L選項選環狀邊
倒角完成消隱圖

3. 面拉伸頂面特徵

  1. 點選實體編輯工具列「面拉伸」 (非建模工具列拉伸),選取倒角後的頂面。
  2. 輸入拉伸高度 (正值 = 順 Z 向上、負值 = 向下)、傾角 0 → 頂面向上延伸形成台階特徵。

面拉伸指令與頂面選取
面拉伸高度輸入

4. 矩形陣列複製單體 (2×2)

  1. ARRAY → 選擇矩形陣列 → 行 2、列 2、行距 360、列距 360 → 選取單體實體 → 確定。
  2. HI 消隱檢視 2×2 矩陣。

矩形陣列對話框
矩形陣列結果消隱

5. 三點 UCS 定義斜面繪製橫向長方體

  1. UCS → 3 (三點) → 依提示點選:原點、X 軸正向點、Y 軸正向點 → 將目標斜面對齊 XY 平面。
  2. BOX:指定角點 → 輸入 L → 手動輸入角點座標 [5,20,0] (X 偏移 5、Y 偏移 20、Z=0) → 輸入長寬高數值。

三點UCS定義斜面
指定角點座標
輸入長寬高
橫向長方體完成

6. 世界 UCS 歸零與環形陣列

  1. 點選 World UCS 恢復標準坐標系,模型底面回到 XY 平面。
  2. 於 XY 平面用 三點畫圓 (3P) 繪製輔助圓 (三點取自實體角點)。
  3. ARRAY → 環形陣列:中心點 = 輔助圓圓心、項目數 4、填滿角度 360°、對象 = 橫向長方體 → 確定。
  4. 刪除輔助圓。

World UCS歸零
三點輔助圓
環形陣列參數
環形陣列結果

7. 並集合併最終模型

  1. UNION 框選所有實體 (4 基礎單體 + 4 環形陣列長方體) → 合併為單一整體。

並集合併完成

實務技巧精華

  1. 倒角基面機制:N 循環選基面,虛線高亮面即為基面。距離順序固定:基面距離 → 其他面距離。L (Loop) 一鍵選取閉合邊環。
  2. 拉伸 vs 面拉伸:圖示相同但屬不同面板。前者「無中生有」建立實體,後者「有中生有」修改既有實體面幾何。
  3. UCS 三點法:原點 → X+ → Y+,三點定平面,將任意傾斜面轉為 XY 平面繪圖,極大降低三維定位難度。
  4. 輔助幾何體策略:環形陣列需中心點 → 畫輔助圓取圓心 → 陣列後刪除輔助圖,保持模型乾淨。
  5. World UCS 歸零:任何局部 UCS 操作後,務必回 World UCS 進行全域布爾運算/陣列/檢視,避免座標混淆。
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