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1、第一章 草绘（SKETCHER）CATIA V5 草绘（SKETCHER ）功能为设计者提供了快捷精确的二维图形设计手段。使用草绘（SKETCHER）在构造二维图形的同时对这些几何图形产生约束，一旦需要可随时对其进行编辑，以获得任何所需的二维图形。1.1 相关的图标菜单CATIA V5 的草绘设计模块由如下图标菜单组成：约束菜单（Constraint） 、轮廓创建菜单（Profile） 、几何操作菜单（Operations）以及工具栏等界面图标。1.1.1 界面图标Start a Sketch 创建草绘Leave Sketcher Workbench 退出草绘Snap to Point 捕捉点
2、Stand or Construction 创建参考元素或标准元素Geometrical constraints 创建几何约束Dimensional constraints 创建尺寸约束Cutting the Part by the Sketch Plane 通过草绘平面切零件1.1.2 轮廓创建（Profile）轮廓创建命令用来直接构造二维轮廓，命令如下所示：Profile 创建直线和圆组成的轮廓Line 创建直线Tangent Arc 创建相切圆弧Three Point Arc 创建三点圆弧Rectangles 创建矩形Oriented Rectangles 创建导向矩形Parallelo
3、gram 创建平行四边形 Elongated Hole 创建长圆孔Cylindrical Elongated Hole 创建长圆弧孔Keyhole Profile 创建锁孔Hexagon 创建六边形Circle 创建圆Three Point Circle 通过三点创建圆Circle Using Coordinates 输入坐标值创建圆Tri-Tangent Circle 三处相切创建圆Three Point Arc 通过三点创建圆弧Three Point Arc Starting With Limits 用三点限制创建圆弧Arc 创建基本圆弧Spline 创建样条曲线Connect 创建过渡线
4、Ellipse 创建椭圆Parobola by Focus 创建焦点控制的抛物线Hyperbola by Focus 创建焦点控制的双曲线Create a Conic 创建圆锥曲线Line 创建直线Infinite Line 创建无限长直线Bi-Tangent Line 创建双切线Bisecting Line 创建角分线Axis 创建轴 Point by Clicking 创建点Points by Using Coordinates 创建坐标点Equidistant Points 创建等距点Intersection Point 创建交点Projection Point 创建投影点1.1.3 几
5、何操作（Operation）Corner （Trim All Element） 倒圆（裁剪所有元素）Corner （Trim First Element） 倒圆（裁剪首先选择的元素）Corner （No Trim） 倒圆（不裁剪）Chamfer （Trim All Element）倒角（裁剪所有元素）Chamfer （Trim First Element）倒角（裁剪首先选择的元素）Chamfer （No Trim）倒角（不裁剪）Trim （Trim All Element） 裁剪（裁剪所有元素）Trim （Trim First Element）裁剪（裁剪首先选择的元素）Break 打断Quic
6、k Trim 快速裁减Break and Rubber In 打断并擦除所选区域内元素Break and Rubber Out 打断并擦除所选区域外元素Break and Keep 打断并保留所选元素Close 封闭圆、椭圆或样条曲线Complement 创建相反圆弧或椭圆弧Symmetry 镜像 Translate 平移Rotate 旋转Scale 缩放Offset 偏置Project 3d Elements 将 3D 元素投影到草绘平面Intersect 3d Elements 创建 3D 元素与草绘平面相交的元素Project 3d Silhouette Edges 将 3D 元素轮廓边
7、界投影到草绘平面Isolate 独立1.1.4 约束（Constraint）1.1.4.1 约束命令 Constraints Defined in Dialog Box 使用对话框进行约束Constraint 创建快速约束Contact Constraint 创建接触几何约束Auto Constraint 自动创建约束Animate Constraint 产生动画约束1.1.4.2 约束符号Perpendicular 垂直Coincident 一致Vertical 竖直Horizontal 水平Fix 固定Parallel 平行Radius/ Distance/ Length 半径/距离/ 长
8、度 Diameter 直径Concentric 同心1.1.4.3 约束颜色（按系统缺省值）white/ Current 白色/ 表示当前元素red orange/ Selected 桔红色 / 表示已选择的元素yellow Protected / 黄色/ 表示不能修改的元素brown No changed/ 棕色/ 表示不变化的元素green/ Fixed 绿色/ 表示固定的元素green/ Iso-constrained 绿色/ 表示已约束元素violet/ Over-constrained 紫色/ 表示过约束元素 red/ Inconsistent 红色/ 表示前后矛盾的元素1.2 绘图
9、环境设置合理设置草绘绘图环境,可以帮助设计者更有效地使用草绘命令。用下拉菜单 Tools-Option-Mechanica-Sketcher 打开 SKETCHER 的环境参数设定界面，用来设定不同的参数。草绘设置界面如下：1.2.1 网格参数设定（Grid 标签）1) 网格显示（Display）：选中该项，则在草绘环境显示网格。 2) 网格捕捉（Snap to point）：定义是否需要草绘从网格点开始或结束。3) 允许不等距设置（Allow Distortions）：允许 V 方向网格线不等于 H 方向4) 主网格线（Primary Spacing）：此处数值代表主网格线距离刻度（Grad
10、uations）：此处数值代表主网格线之间网格数目1.2.2 草绘平面设定（Sketch Plane 标签）：1) 草绘平面渲染（Shade Sketch Plane ） 。2) 进入草图时将草绘平面平行于屏幕（Position sketch plane parallel to screen） 。1.2.3 几何设定（Geometry 标签）：1) 创建圆和椭圆的中心（Create circle and ellipse centers） 。2) 允许直接拖动（Allow Direct Manipulation） 。移动模式（Solving mode 标签）：2-1）标准模式（Standard
11、mode）：保持原有约束移动尽可能多的元素。2-1）最小移动模式（Minimum Move）：保持原有约束移动尽可能少的元素2-3）放松模式（Relaxation）：以最小能耗模式移动元素。1.2.4 约束设定（Constraint 标签）：1) 创建几何约束（Creates the geometrical Constraint） 。选中此方式表示产生使用智能捕捉得到的约束。2) 创建尺寸约束（Creates the dimensional Constraint） 。选中此方式表示产生在工具栏中键入的数值的相关尺寸。智能捕捉（Smart Pick 标签）：随着草绘过程中创建元素的增多，智能捕捉
12、模式会对所创建元素依据当前状况产生多种可能的方向、位置和约束关系，这将会使指针在快速移动时迅速闪现几种可能捕捉方式而导致出现混乱，因此可以用以下选项来决定过滤何种不需要的捕捉方式：支持直线和圆(Support lines and circles)定位（Alignment）平行、垂直和相切（Parallelism,perperndicularity and tangency）水平和竖直（Horizontal and vertical）不选以上选项表明在草绘过程中不需捕捉这些模式。1.2.5 颜色设定（Colors 标签）：1）缺省元素颜色（Default color of the element
13、s）：可选择所需颜色2）诊断颜色可视（Visualization of diagnostic）标签：选中此标签，点击颜色（Colors）标签出现以下设置： 3）点击其他元素颜色（Other color of the elements）标签后的（Colors）标签出现以下设置：1.3 草绘功能介绍本节将详细地介绍相关的功能及各功能在实际造型中的应用。在使用草绘（SKETCHER）相关命令之前，先介绍智能捕捉（Smartpick） 。智能捕捉是一种智能工具可以帮助设计者在使用大多数草绘命令创建几何外形时准确定位。智能捕捉可以大幅提高工作效力，降低为定位这些元素所必须的交互操作次数。智能捕捉使用以下
14、四种方式来实现：1） 3D 图形窗口和智能捕捉指针2） 工具栏3） 下拉菜单4）Ctrl 或 Shift 键使用以上四种方式智能捕捉可以定位于 任意点 坐标位置点 已知一点 曲线上的极点 直线中点 圆或椭圆中心点 曲线上任意点 两条曲线交点 竖直或水平位置点 假想的通过已知直线端点的垂直线上任意点 任何以上几种可能情况的组合智能捕捉通过符号和数值标明指针目前所处的状态： 任意点 坐标位置通过输入坐标值定义所须位置，如在 H 栏中输入一数值，智能捕捉将锁定H 数值，当移动指针时 V 值将随指针变化。假如想重新输入 H、V 值，可用鼠标右键在空白处点击弹出菜单选择 Reset 后重新输入。 在 H
15、 或 V 轴上 当移动 时，若出现水平的假想蓝色虚线表明 H 值为 0，若出现竖直的假想蓝色虚线表明 V 值为 0。 与已知一点重合当已知一点处于智能捕捉指针捕捉范围内时, 智能捕捉首先捕捉这一点,然后出现点与点一致符号 。 曲线上的极点当智能捕捉指针位于曲线极点或其假想延长线极点时，智能捕捉会自动捕捉住这一点，并显示点与点一致符号 。 直线中点当智能捕捉指针位于直线中点时，智能捕捉会自动捕捉住中点，并显示点与点一致符号 ，也可以使用弹出菜单选择 Midpoint 选项。 圆心点当智能捕捉指针位于圆上时，使用弹出菜单选择 Concentric 选项，智能捕捉会自动捕捉住圆心点，并显示点与点一致
16、符号 。 曲线上任意点当智能捕捉指针在曲线或其假想延长线上移动时，智能捕捉自动拾取此曲线，并显示与曲线一致符号 ，这表示已捕捉到曲线上一点，但这点还有一个自由度即可沿曲线滑动。 交点当智能捕捉指针捕捉到两条曲线交点时，这两条曲线同时被选中，一致符号显示，智能捕捉自动捕捉到这一交点。 假想的通过已知直线端点的垂直线上任意点当智能捕捉指针位于通过一直线端点且与此直线垂直的假想线位置时，智能捕捉会自动捕捉这一位置，并保持这一垂直假想线。假如希望指针在偏离这一垂直假想线时仍保持捕捉垂直状态位置，可以按住 Ctrl 键。 竖直或水平位置当智能捕捉指针位于与一点的假想连线处于竖直或水平位置时，智能捕捉会试图保持竖直或水平位置。使
