CAD建模之布尔运算

布尔运算是数字符号化的逻辑推演法，包括联合、相交、相减。在图形处理操作中引用了这种逻辑运算方法以使简单的基本图形组合产生新的形体，并由二维布尔运算发展到三维图形的布尔运算。

由于布尔在符号逻辑运算中的特殊贡献，很多计算机语言中将逻辑运算称为布尔运算，将其结果称为布尔值。

CAD中的布尔运算可应用于三维实体、曲面和面域，网格对象无法进行布尔运算，需转换为实体或曲面才能进行布尔运算。

一、面域布尔运算

面域通常作为三维建模的截面，一般只会利用布尔运算的相减来创建中空的截面。

面域是从连续封闭的线来生成的，合并和相减的操作可以通过修建二维图形完成，但如果是中空的界面，内外轮廓线不相交，只能生成两个面域后，将两个面域相减。

面域（REGION）有什么用？为什么有时生成面域不成功？

选择一个被减的对象后，可以选择多个要减去的对象，如下图所示。

二、三维模型的布尔运算

三维模型的布尔运算操作也很简单，选择布尔运算的方式后，依次选择要参与计算的模型即可，关键的是确定建模的思路时将模型合理分解成一些可以快速创建的基本模型。

比如这样一个螺钉的模型，就可以用基本图元中的球体、圆柱、方体来创建，首先我们创建一个球体，然后可以创建一个方体将球体下面减掉(SUBTRACT)，或者创建一个方体跟球体求交集（INTERSECT），保留球体的上面一部分，这样得到螺钉的顶端，如下图所示。

然后创建一个圆柱体，放到合适位置后，将顶端和圆柱合并。最后在底部创建一个跟凹槽一样宽的方体，放到合适的高度后，再次进行相减运算，就得到了最终的模型，如下图所示。

使用 UNION 命令，可以合并两个或两个以上实体（或面域）的总体积，成为一个复合对象。如果只需要看外观，不需要对模型进行后续计算或者抽壳等编辑，合并前后模型外观上并没有什么变化，只是从多个实体变成了一个实体。

使用 SUBTRACT 命令，可以从一组实体中删除与另一组实体的公共区域。例如，可以使用 SUBTRACT 命令从对象中减去圆柱体，从而在机械零件中添加孔。

使用 INTERSECT 命令，可以从两个或两个以上重叠实体的公共部分创建复合实体。 INTERSECT 命令用于删除非重叠部分，并从公共部分创建复合实体。

在AUTOCAD中只能对三维对象和面域进行布尔运算，在浩辰CAD的二维编辑中也增加了布尔运算的命令，可以对二维封闭图形进行布尔运算，编辑有些二维图形时也非常方便。

布尔运算在三维建模中使用频率很高，布尔运算本身的操作很简单，只要根据提示选择合适的模型就好了，更重要的用于布尔运算的图形需要合理创建并摆放到合适的位置，当需要在基础模型上扣孔洞和凹槽时，用于扣洞槽的图形最好长一点，要合并的图形之间不要有间隙。