A.- Der 1961 geborene, zuletzt im Rahmen einer befristeten Saisonniertätigkeit bei der Firma Q._ angestellte B._ meldete sich am 20. April 1998 unter Hinweis auf seit einem Unfall vom 14. November 1996 bestehende Handgelenksbeschwerden bei der Invalidenversicherung zum Leistungsbezug an. Die IV-Stelle Luzern zog u.a. Akten der Schweizerischen Unfallversicherungsanstalt (Austrittsbericht der Dres. med. Z._ und Y._, Rehaklinik V._, vom 17. Juni 1997; Abschlussuntersuchungsbericht des Kreisarztes Dr. med. X._ vom 31. März 1998) bei, holte einen Arbeitgeberbericht vom 10. Mai 1998 sowie einen Bericht des Hausarztes Dr. med.
W._, Spezialarzt für Innere Medizin FMH, vom 14./15.
Juni 1998 ein und veranlasste eine Begutachtung durch das Psychiatriezentrum U._ (Expertise vom 17. Februar 1999; Ergänzungsbericht vom 2. Juni 1999). Gestützt darauf sprach sie B._ mit Verfügung vom 3. Dezember 1999 rückwirkend vom 1. November 1997 bis 31. Mai 1999 - basierend auf einem Invaliditätsgrad von 100 % - eine ganze und ab 1. Juni 1999 - auf der Grundlage einer Erwerbsunfähigkeit von 62 % - eine halbe Invalidenrente samt Zusatzrente für die Ehefrau und Kinderrenten zu.
B.- Die hiegegen erhobene Beschwerde, mit welcher B._ um Zusprechung einer ganzen Rente über den
31. Mai 1999 hinaus ersuchte, wies das Verwaltungsgericht des Kantons Luzern ab (Entscheid vom 27. Juni 2001).
C.- B._ lässt Verwaltungsgerichtsbeschwerde führen und sein vorinstanzlich gestelltes Rechtsbegehren erneuern.
Während das kantonale Gericht und die IV-Stelle auf Abweisung der Verwaltungsgerichtsbeschwerde schliessen, verzichtet das Bundesamt für Sozialversicherung auf eine Vernehmlassung.

Das Eidg. Versicherungsgericht zieht in Erwägung:
1.- Im angefochtenen Entscheid werden die massgeblichen Bestimmungen und Grundsätze über die Voraussetzungen und den Umfang des Rentenanspruchs (Art. 28 Abs. 1 und 1bis IVG), die Bemessung des Invaliditätsgrades bei erwerbstätigen Versicherten nach der Einkommensvergleichsmethode (<ref-law>; vgl. auch <ref-ruling> f. Erw. 2a und b) sowie die bei der Zusprechung einer abgestuften und befristeten Invalidenrente sinngemäss anwendbaren Bestimmungen über die Rentenrevision (<ref-law> und <ref-law>; vgl. auch <ref-ruling> f. Erw. 2d und AHI 2001 S. 277) und die dabei zu vergleichenden Sachverhalte (<ref-ruling> Erw. 2 mit Hinweis; vgl. auch <ref-ruling> Erw. 2d in fine mit Hinweisen) zutreffend wiedergegeben.
Darauf ist zu verweisen.
2.- Streitig und zu prüfen ist, ob seit dem Rentenbeginn per 1. November 1997 eine die Herabsetzung der Rentenleistung ab 1. Juni 1999 rechtfertigende Verbesserung der Erwerbsfähigkeit eingetreten ist.
a) In einlässlicher und sorgfältiger Würdigung der medizinischen Unterlagen - namentlich des Austrittsberichts der Dres. med. Z._ und Y._ vom 17. Juni 1997, des Abschlussuntersuchungsberichts des Dr. med. X._ vom 31. März 1998), des Berichts des Dr. med. W._ vom 14./15. Juni 1998 sowie des Gutachtens des Psychiatriezentrums U._ vom 17. Februar 1999 (samt Ergänzungsbericht vom 2. Juni 1999), die alle die rechtsprechungsgemäss erforderlichen Kriterien für beweiskräftige ärztliche Entscheidungsgrundlagen erfüllen (<ref-ruling> Erw. 3a mit Hinweisen) und denen somit voller Beweiswert zukommt - gelangte das kantonale Gericht zum Ergebnis, dass der an den Folgen einer distalen intraartikulären Radiusfraktur mit sekundärer Dislokation und Läsion des Ramus superficialis nervi radialis rechts sowie an einer anhaltenden somatoformen Schmerzstörung leidende Beschwerdeführer zwar seine angestammte Tätigkeit als Tankrevisor-Gehilfe nicht mehr ausüben könne, ab Februar 1999 in einer körperlich leichten Beschäftigung mit geringer Belastung des rechten Armes jedoch zu 50 % arbeitsfähig sei.
b) Von diesen überzeugenden Schlussfolgerungen abzuweichen besteht entgegen den Vorbringen in der Verwaltungsgerichtsbeschwerde, wonach lediglich eine - revisionsrechtlich nicht massgebende - unterschiedliche ärztliche Beurteilung eines im Wesentlichen gleich gebliebenen Sachverhaltes vorliege, nach der Aktenlage kein Anlass. Mit Vorinstanz und IV-Stelle ist vielmehr davon auszugehen, dass sich der Gesundheitszustand des Versicherten, wie er sich in somatischer Hinsicht nach der am 14. November 1996 erlittenen, zu einer vollständigen Arbeitsunfähigkeit führenden Handgelenksverletzung darstellte, merklich besserte und spätestens im Verlaufe des Jahres 1998 insofern wiederhergestellt war, als dem Beschwerdeführer eine leidensadaptierte Tätigkeit uneingeschränkt zumutbar gewesen wäre. Auf Grund der Beurteilung des Psychiatriezentrums U._ im Gutachten vom 17. Februar 1999 (und Ergänzungsbericht vom 2. Juni 1999) kann indes als erstellt gelten, dass sich die psychische Verfassung des Versicherten in der gleichen Zeitspanne verschlechterte, indem sich eine anhaltende somatoforme Schmerzstörung entwickelte. Diese führte jedenfalls ab Februar 1999 (Datum der psychiatrischen Untersuchung) zu einer um 50 % verminderten Arbeitsfähigkeit. In diesem Zusammenhang ist insbesondere zu verdeutlichen - und dem Beschwerdeführer entgegenzuhalten -, dass die Bezeichnung eines Leidens letztlich keinen Einfluss auf den für die Invaliditätsbemessung relevanten, allein auf Grund der Auswirkungen der gesundheitlichen Beeinträchtigung ermittelten Grad der Arbeitsunfähigkeit hat (Urteil R. vom 17. April 2002, I 447/01, mit Hinweis).
Da sich der Gesundheitszustand im Vergleichszeitraum insgesamt somit wesentlich verbessert hat, ist ein Revisionsgrund im Sinne von <ref-law> zu bejahen.
3.- a) Das Leistungsvermögen von 50 % für körperlich leichte Beschäftigungen ist nach dem Gesagten ab Februar 1999 gegeben. Die Rentenherabsetzung wurde von der Verwaltung denn auch im gleichen Jahr vorgenommen, sodass für die Bemessung der erwerblichen Auswirkungen der festgestellten Restarbeitsfähigkeit mit dem kantonalen Gericht auf die Einkommensverhältnisse des Jahres 1999 abzustellen ist (AHI 2000 S. 305 ff. Erw. 2c; vgl. auch das zur Publikation vorgesehene Urteil D. vom 23. Mai 2002, U 234/00).
b) aa) Bei der Bemessung des ohne Invalidität erzielbaren Einkommens (Valideneinkommen) ist entscheidend, was die versicherte Person im massgebenden Zeitpunkt nach dem Beweisgrad der überwiegenden Wahrscheinlichkeit als Gesunde tatsächlich verdienen würde (RKUV 1993 Nr. U 168 S. 100 f.
Erw. 3b mit Hinweis). Die Einkommensermittlung hat so konkret wie möglich zu erfolgen; daher ist in der Regel vom letzten Lohn, den die versicherte Person vor Eintritt der Gesundheitsschädigung erzielt hat, auszugehen (Urteil D.
vom 18. April 2002, I 565/01, mit Hinweisen).
Es ist somit nicht zu beanstanden, dass die Vorinstanz das Valideneinkommen auf Grund der für das Jahr 1998 genannten Angaben des Arbeitgebers (vom 10. Mai 1998; Fr. 50'050.-) ermittelt hat. Dieser Betrag ist indes um die Nominallohnentwicklung 1999 von 0,4 % (Die Volkswirtschaft 2002 Heft 1, S. 93 Tabelle B 10.2 Zeile G/H) - und nicht von total 0,3 % - zu erhöhen, woraus sich ein massgebendes Einkommen von Fr. 50'250.- ergibt. Da dieses auch in etwa den - ebenfalls der Teuerung von 0,4 % angepassten - Tabellenlöhnen der vom Bundesamt für Statistik herausgegebenen Lohnstrukturerhebung (LSE) 1998 entspricht (Tabelle TA1, Ziff. 50-93 [Sektor Dienstleistungen], Anforderungsniveau 4, Männer, umgerechnet auf die betriebsübliche Wochenarbeitszeit von 41,9 Stunden [Die Volkswirtschaft, a.a.O., S. 92, Tabelle B9.2 Zeile G]), kann offen bleiben, ob für die Festlegung des Valideneinkommens überhaupt auf die Zahlen des letzten Arbeitgebers abgestellt werden darf, da der Beschwerdeführer bereits aus invaliditätsfremden Gründen (Nichtverlängerung der Aufenthalts- bzw. Arbeitsbewilligung) nicht mehr bei der Firma Q._ tätig gewesen wäre.
bb) Für die Bestimmung des Invalideneinkommens (hypothetisches Einkommen nach Eintritt der Invalidität) ist primär die beruflich-erwerbliche Situation zu beachten, in welcher die versicherte Person konkret steht. Ist - wie vorliegend - kein tatsächlich erzieltes Einkommen gegeben, namentlich weil die versicherte Person nach Eintritt des Gesundheitsschadens keine neue Erwerbstätigkeit mehr aufgenommen hat, so kann rechtsprechungsgemäss die LSE herangezogen und auf die darin enthaltenen Tabellenlöhne abgestellt werden (<ref-ruling> f. Erw. 3b/aa und bb mit Hinweisen).
Ausgehend vom monatlichen Bruttolohn (Zentralwert) für einfache und repetitive Tätigkeiten männlicher Arbeitnehmer (Anforderungsniveau 4; privater Sektor) von Fr. 4268.- (LSE 1998, Tabelle TA 1) ergibt sich für das Jahr 1999 unter Berücksichtigung einer betriebsüblichen Arbeitszeit von 41,8 Wochenstunden (Die Volkswirtschaft, a.a.O., S. 92 Tabelle B 9.2) und der massgeblichen Nominallohnentwicklung (1999: 0,3 %; Die Volkswirtschaft, a.a.O., S. 93 Tabelle B 10.2]) in Anbetracht der um 50 % verminderten Arbeitsfähigkeit ein Jahreseinkommen von Fr. 26'841.-.
Der vom kantonalen Gericht vorgenommene leidensbedingte Abzug vom Tabellenlohn in der maximal zulässigen Höhe von 25 % (<ref-ruling> Erw. 5b/cc) trägt sodann allen einkommensbeeinflussenden Merkmalen Rechnung (vgl. <ref-ruling> ff. Erw. 5a und b) und ist im Rahmen der Angemessenheitskontrolle nicht zu beanstanden (Art. 132 lit. a OG; <ref-ruling> Erw. 5a mit Hinweisen). Es ist demzufolge von einem massgeblichen Invalideneinkommen von Fr. 20'131.- auszugehen.
cc) Aus der Gegenüberstellung von Validen- (Fr. 50'250.-) und Invalideneinkommen (Fr. 20'131.-) resultiert ein Invaliditätsgrad von 59,94 %, womit die auf den
1. November 1997 zugesprochene ganze Rente zu Recht mit Wirkung ab 1. Juni 1999 (Eintritt der verbesserten Arbeitsfähigkeit:
Februar 1999 [vgl. Erw. 2b hievor]; <ref-law>) auf eine halbe herabgesetzt worden ist.

Demnach erkennt das Eidg. Versicherungsgericht:
I. Die Verwaltungsgerichtsbeschwerde wird abgewiesen.
II. Es werden keine Gerichtskosten erhoben.
III. Dieses Urteil wird den Parteien, dem Verwaltungsgericht des Kantons Luzern, Sozialversicherungsrechtliche Abteilung, der Ausgleichskasse Luzern und dem Bundesamt
für Sozialversicherung zugestellt.
Luzern, 5. Juli 2002
Im Namen des
Eidgenössischen Versicherungsgerichts
Der Präsident der II. Kammer:
Die Gerichtsschreiberin: