资深3D打印工程师多年工作经验结晶，全面而系统讲解Autodesk 123D Design建模的基本理论、方法和最佳实践
从实际应用角度出发，概念讲解和实例操作相结合，详细讲解123D Design、Cubify Sculpt、Adobe Illustrator的使用方法和实用建模技巧，并辅以大量图例

3D Modeling and Printing
A Complete Guide to
Autodesk 123D Design

为推动3D打印的普及，Autodesk公司发布了一套适用于普通用户的免费建模软件Autodesk 123D，它提供了丰富的建模工具，而其中的Autodesk 123D Design是一款简易的3D CAD设计软件，该软件具有强大的设计能力，可以帮助3D打印爱好者快速将构思成型，然后打印出来。
Autodesk 123D Design提供了强大的建模能力，而Cubify Sculpt则提供了灵活的模型处理能力。我们可以先在123D Design中构建出建模对象的轮廓，然后导入到Cubify Sculpt中进行精雕细琢，通过这样的建模流程，即便是初学者，也能够创建出引人入胜的模型，使打印作品更出色。
本书着力于满足广大3D打印爱好者、创客、中小学生的3D建模需求。融合作者多年的2D设计经验，详细讲解使用Adobe Illustrator软件中钢笔工具的绘图方法以及如何将AutoCAD绘制的平面图形导入到123D Design中去创建3D模型，还讲解了用Cubify Sculpt 2014软件对123D Design创建的模型进行修饰和修复的方法。通过整套流程，读者可以尽可能多地掌握日常3D打印的建模方法，高效地完成3D打印的设计任务。
通过阅读本书，你将：
全面掌握Autodesk 123D Design的建模功能
学习灵活多样的绘制2D图形的方法
深刻理解123D Design建模的三种基本方法
学会如何装配3D模型
具有自由高效的模型细节处理能力
掌握浮雕的处理方法
学习为扫描模型添加底座的方法

前
本书从实际应用角度出发，用通俗易懂的语言，详细讲解123D Design的各部分功能，并配备大量的插图以帮助理解。为拓展2D图形的绘制能力，书中还介绍了Illustrator中钢笔工具的使用方法以及如何把AutoCAD绘制的平面图导入到123D Design中去创建模型，并讲解了Cubify Sculpt 2014的使用，使建模流程更加灵活。
本书分为五部分：第一部分（第1章）简单介绍3D建模的相关知识；第二部分（第2~15章）通过大量实例详细解析123D Design的菜单和工具按钮的功能与操作方法；第三部分（第16章）介绍将Illustrator和AutoCAD设计的平面图导入123D Design的操作步骤；第四部分（第17章）介绍Cubify Sculpt 2014的使用方法和如何将123D Design设计的模型导入到Cubify Sculpt去修饰模型；第五部分（第18章）展示123D Design设计机械零件的能力。
本书内容翔实、层次清晰、通俗易懂、图文并茂，不仅可以作为3D打印培训教材，也可以供广大创客、3D打印爱好者、中小学生学习3D打印建模技术参考。

后
陈启成?毕业于北京交通大学机械系内燃机专业，在发动机、内燃机车、汽车等领域有丰富的从业经验，目前管理一个3D打印工作室，致力于普及3D打印的知识。他是一位狂热的计算机应用技术爱好者，自学计算机应用20余年。译著有《3D打印：应用Autodesk 123D、AutoCAD和Inventor创建和打印3D模型》。

Autodesk（欧特克）是全球最大的二维、三维设计和工程软件公司，为制造业、工程建设行业、基础设施业以及传媒娱乐业提供卓越的数字化设计、工程软件服务和解决方案。为迎接已经到来的3D打印浪潮，该公司推出了开源3D打印平台Spark和打印机，目的是推广3D打印技术在设计和制造领域的应用并促进3D技术的创新；此外，该公司还推出了一套适用于普通用户的免费建模软件Autodesk 123D，这套软件包含的种类不断增加，以强化和完善3D打印建模的功能。
本书详细讲解了Autodesk 123D套件中类CAD设计软件123D Design的使用方法，该设计软件适用于Mac、PC和iPad，界面简洁且功能强大，能够满足初级用户的建模需求。作为一本概念讲解和实例操作相结合的教程，本书配备了大量的图例作为辅助介绍说明。为了拓展读者的设计能力，还介绍了使用Adobe Illustrator软件中钢笔工具的绘图方法以及将AutoCAD绘制的平面图形导入123D Design中创建3D模型的流程，也讲解了用Cubify Sculpt 2014软件对123D Design创建的模型进行修饰和修复的方法。通过讲解整个流程，使读者尽可能地掌握日常3D打印的建模手段，高效地完成3D打印的设计任务。
Cubify Sculpt 2014是一款雕刻软件，它是Geomagic FreeForm的简版，是3D Systems公司普及3D打印设计程序的一部分，有着独特的建模方式，与123D Design结合起来使用具有惊人的设计能力。本书意欲为广大创客、3D打印爱好者、中小学生讲解3D建模技术，所以介绍了Autodesk 123D Design 和Cubify Sculpt 2014这两个软件的使用方法。这两个软件基本上是利用工具按钮操作，没有复杂的菜单，因此行文也尽可能避开专业术语，希望十岁以上的读者都能够理解本书的内容。
在完成本书的编写之后，国家有关部委印发了《国家增材制造产业发展推进计划（2015－2016年）》，通知提出，到2016年初步建立较为完善的增材制造（又称“3D打印”）产业体系，产业销售收入实现快速增长。可以看出，3D打印已上升为国家战略。通知中还提到了组织实施学校增材制造技术普及工程，希望本书能够为普及3D打印起到推波助澜的作用。
由于水平有限，且时间仓促，书中难免有错误和疏漏之处，恳请广大读者批评指正。

陈启成
2015年3月

计算机\辅助设计

为推动3D打印的普及，Autodesk公司发布了一套适用于普通用户的免费建模软件Autodesk 123D，它提供了丰富的建模工具，而其中的Autodesk 123D Design是一款简易的3D CAD设计软件，该软件具有强大的设计能力，可以帮助3D打印爱好者快速将构思成型，然后打印出来。
Autodesk 123D Design提供了强大的建模能力，而Cubify Sculpt则提供了灵活的处理模型能力。我们可以先在123D Design中构建出建模对象的轮廓，然后导入到Cubify Sculpt中进行精雕细琢，通过这样的建模流程，即使是初学者，也能够创建出引人入胜的模型，使你的打印作品更出色。
本书着力于满足广大3D打印爱好者、创客、中小学生的3D建模需求。融合作者多年的2D设计经验，详细讲解使用Adobe Illustrator软件中钢笔工具的绘图方法以及如何将AutoCAD绘制的平面图形导入到123D Design中去创建3D模型，还讲解了用Cubify Sculpt 2014软件来对123D Design创建的模型进行修饰和修复的方法。通过整套的流程，可以帮助读者尽可能多地掌握日常3D打印的建模手段，高效地完成3D打印的设计任务。
通过阅读本书，你将学到：
 全面掌握Autodesk 123D design的建模功能。
 灵活多样的绘制2D图形的手段。
 深刻理解123D Design建模的三种基本方法。
 装配3D模型。
 自由高效的模型细节处理能力。
 掌握浮雕的处理方法。
 为扫描模型添加底座。

陈启成 编著：暂无简介

前言
第1章　计算机中的3D世界　1
1.1　什么是3D设计　1
1.2　计算机3D图像的应用领域　2
1.3　艺术与工业模型的区别　3
1.4　3D打印使用什么类型的软件建模　4
1.5　小结　4
第2章　初识123D Design软件　5
2.1　安装123D Design　6
2.2　第一次启动123D Design　7
2.3　欢迎界面中的内容　7
2.4　体验一下123D Design　8
2.4.1　创建计算机中的第一个3D物体　9
2.4.2　创建一个桌子　12
2.5　关于材质　14
2.6　小结　14
第3章　123D Design建模的三种基本方法　15
3.1　基本几何体的组合方法　16
3.1.1　合并操作　17
3.1.2　减去操作　17
3.1.3　相交操作　18
3.2　根据2D草绘创建3D模型　19
3.2.1　2D草绘　19
3.2.2　绘制样条曲线和贝塞尔曲线　21
3.2.3　由2D草绘构建3D模型的方法　23
3.3　修改已有几何体模型　25
3.4　几点建议　26
3.5　小结　27
第4章　123D Design的界面　28
4.1　123D Design软件的界面　28
4.2　123D Design的文件菜单　35
4.3　撤销和重做　43
4.4　主谓操作与动宾操作　44
4.5　小结　44
第5章　基本几何体　45
5.1　五种基本几何体　45
5.1.1　立方体　45
5.1.2　球体　46
5.1.3　圆柱体　47
5.1.4　圆锥体　48
5.1.5　圆环体　49
5.2　对屏幕视图的操作　50
5.3　三个显示控制按钮　51
5.4　三个基本编辑命令：移动、旋转和缩放　52
5.4.1　移动和旋转模型　52
5.4.2　缩放模型　53
5.5　正交视图和透视图　54
5.6　实例　55
5.6.1　创建铅笔模型　55
5.6.2　创建带轮子的小车　56
5.7　小结　59
第6章　布尔运算实例　60
6.1　合并操作　60
6.2　减去操作　62
6.3　相交操作　66
6.4　应用基本图形切削实体　68
6.5　小结　70
第7章　倒角　71
7.1　【倒圆角】工具　71
7.2　【倒斜角】工具　73
7.3　门把手实例　74
7.4　小结　79
第8章　2D草绘　80
8.1　绘制基本图形　80
8.1.1　绘制矩形　82
8.1.2　绘制圆形　83
8.1.3　绘制椭圆形　83
8.1.4　绘制多边形　83
8.2　绘制多段线和样条曲线　84
8.2.1　绘制多段线　84
8.2.2　绘制样条曲线　86
8.3　绘制弧形　88
8.3.1　绘制两点弧形　89
8.3.2　绘制三点弧形　89
8.4　编辑草绘　90
8.4.1　【倒圆角】工具　90
8.4.2　【剪裁】工具　91
8.4.3　【延伸】工具　93
8.4.4　【偏移】工具　94
8.5　投影曲线　95
8.5.1　投影曲线的概念　95
8.5.2　草绘曲线投影实例　96
8.5.3　实体的轮廓投影到草绘平面　98
8.5.4　实体轮廓投影到另一个实体平面上　100
8.6　草绘基本练习　100
8.6.1　草绘基本图形的变化　100
8.6.2　多段线和样条曲线绘图示例　107
8.7　小结　113
第9章　用2D草绘构建实体　114
9.1　【拉伸】工具　114
9.2　【扫描】工具　116
9.3　【旋转】工具　118
9.4　创建一个台灯　121
9.5　【放样】工具　124
9.5.1　放样的基本操作　124
9.5.2　对不同的几何形状执行放样操作　125
9.5.3　注意选择草绘的顺序　126
9.5.4　几个放样的例子　127
9.5.5　使用放样工具创建台灯灯罩　129
9.6　修改草绘尺寸　131
9.7　雪人实例　134
9.8　小结　143
第10章　功能强大的修改工具　144
10.1　【按住并拖动】工具　144
10.2　【调整】工具　147
10.3　【分割面】工具　149
10.4　【分割实体】工具　152
10.5　【抽壳】工具　154
10.6　使用在线模型库　156
10.7　小结　161
第11章　实体阵列　162
11.1　矩形阵列　162
11.2　圆周阵列　164
11.3　沿路径阵列　167
11.4　镜像实体　169
11.5　阵列实体示例　171
11.6　小结　173
第12章　成组与解组　174
12.1　成组　174
12.2　解组　176
12.3　全部解组　177
12.4　小结　178
第13章　捕捉　179
13.1　实体捕捉　179
13.2　练习实例　182
13.3　小结　188
第14章　调整工具与文字工具　189
14.1　调整工具栏中的两个工具　189
14.1.1　【测量】工具　189
14.1.2　【标尺】工具　193
14.2　【文字】工具　197
14.3　小结　203
第15章　材质　204
15.1　【材质】工具　204
15.2　建模实例　207
15.3　小结　215
第16章　由Illustrator到123D Design　216
16.1　Illustrator中的SVG格式　216
16.2　认识Illustrator中的钢笔工具　217
16.3　Illustrator的应用示例　227
16.4　导入SVG格式文件到123D Design　229
16.5　导入AutoCAD的DWG格式文件到Illustrator　231
16.6　小结　235
第17章　由123D Design到Cubify Sculpt　236
17.1　Cubify Sculpt简介　236
17.2　Cubify Sculpt的界面与工具操作　237
17.2.1　Cubify Sculpt的界面　237
17.2.2　Cubify Sculpt的工具操作　239
17.3　从123D Design输出STL文件到 Cubify Sculpt　 257
17.4　扩展设计的边界　261
17.5　小结　285
第18章　用123D Design制作简单的机械模型　286
18.1　123D Design的设计能力　286
18.2　小结　293
参考文献　294