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1、第2章 参数化草绘,参数化草图绘制是创建各种零件特征的基础，它贯穿整个零件建模过程，不论是3D特征的创建、工程图的创建都要用到它。 本章首先介绍参数化草图绘制的基础知识，然后介绍各种草绘命令的使用、草绘图中的尺寸标注和几何约束，最后给出几个综合实例，以掌握草图绘制的流程及技巧。,2.1草 绘 环 境,2.1.1 进入草绘的途径 进入草绘的途径有三种。 （1）建立新的草绘截面文件图2-1 【新建】对话框 在菜单栏中选择【文件】【新建】，弹出如图2-1所示的【新建】对话框，选择【草绘】单选按钮，在名称文本框中输入草绘文件名，草图几何完成后，将其单独保存起来，以便创建草图特征时使用。草绘文件的扩展名
2、为.sec。,图2-1 【新建】对话框,（2）定义内部草绘 在创建草绘特征过程中，需要进行草绘时，系统自动引导用户进入草绘环境。 （3）通过草绘工具 直接单击草绘工具按钮，进入草绘环境。,2.1.2 与草绘相关的基本概念 这里以草绘工具按钮 进入草绘模式，介绍与草绘相关的几个基本概念，如草绘平面、参考平面、草绘参照等。,1草绘平面 在零件模式下，单击草绘工具按钮，出现定义草绘平面的【草绘】对话框，如图2-2所示。 草绘平面是在其上进行草绘几何图形的参考平面，是创建特征的基础。草绘平面的选取和创建十分重要，它决定着特征的起点，是特征能否体现设计意图的关键。草绘平面可以是基准平面也可以是模型上的平
3、面。,图2-2 定义草绘平面的 【草绘】对话框,2参照和方向 草绘方向用来定义草绘平面的方向定位。由于模型以三维模式显示，在三维状态下难以绘制精确的二维截面图形，需要将草绘平面平行于显示器。 参照一般是平面，必须垂直于草绘平面，也可以是一条直线，它可以作为草绘平面的顶、底部、右和左四个方位。绝大部分情况下，系统会自动选取参照和方向。,如图2-3所示，表明了选取草绘平面B和参照平面A后，因定位方向的不同模型视图方向也不同。,图2-3 草绘平面B与参照平面A的定位,3草绘参照 草绘参照是草绘几何图形的定位参考。进入【草绘】模式时，系统显示【参照】对话框（见图2-4），并提供水平和竖直的两个默认约束
4、参照，如图2-3所示的虚线，如不符合用户设计意图，在对话框中选取后将其删除另行选定。选好参照就可单击【关闭】按钮或按下鼠标中键开始草绘。 可以在菜单栏中选择【草绘】【草绘设置】，修改草绘平面和草绘定向设置，也可在菜单栏中选择【草绘】【参照】，修改草绘参照设置。如图2-4所示。,图2-4 【参照】对话框,2.1.3 草绘命令工具栏 草绘命令工具栏位于屏幕右侧，如图2-5所示，该栏中将绘制草图的各种命令、尺寸标注、尺寸修改、几何约束和几何编辑命令以图标的形式给出，与之对应的草绘命令，也可在菜单栏中的【草绘】下拉菜单和【编辑】下拉菜单中找到，如图2-6和图2-7所示。 在图形窗口上方有一排与草绘相关
5、的工具图标，如图2-8所示，可以设置图形窗口草绘的显示环境。,图2-5 【草绘】工具按钮 图2-6 【草绘】下拉菜单 图2-7 【编辑】下拉菜单,图2-8 【草绘】显示工具,2.1.4 导航栏草绘环境设置 在菜单栏中选择【草绘】【选项】，出现如图2-9所示【草绘器优先选项】对话框。 【杂项】选项卡，可以设置图形窗口草绘和几何图形的显示环境。 【约束】选项卡，可以设置在草绘过程中自动捕捉约束。 【约束】选项卡，可以设置栅格和草绘精度。,在菜单栏中选择【草绘】【选项】，出现如图2-9所示【草绘器优先选项】对话框。,图2-9 【草绘器优先选项】对话框,2.2 几 何 图 形,2.2.1 构建几何图形
6、 在新建的草绘截面文件中，用【草绘】下拉菜单或右侧的草绘工具条都可以绘制几何图素。,在新建的草绘截面文件中，用【草绘】下拉菜单或右侧的草绘工具条都可以绘制几何图素。,图2-10 直线工具按钮 图2-11 绘制相切线,2绘矩形 绘矩形步骤： （1）在菜单栏中选择【草绘】【矩形】，也可以通过从【草绘器】工具栏选择按钮，来访问【矩形】命令。此外，还可以在【草绘】模式窗口中右击，然后从快捷菜单中选择【矩形】命令。 （2）单击鼠标左键放置矩形的一个顶点。 （3）然后将该矩形拖至所需大小，再单击鼠标左键，放置另一个顶点。 系统自动标注与矩形相关的尺寸和约束条件，如图2-12所示。 该矩形的四条线是相互独立
7、的，可以单独地处理它们（修剪、对齐等）。,图2-12 绘制矩形,3绘圆 在绘制圆的草绘命令工具栏中，有4种绘制圆的命令和1种绘制椭圆的命令，如图2-13所示。,图2-13 绘制圆的工具按钮,单击【圆】按钮右侧的箭头，选取相应的创建方法。圆的绘制：中心/点绘圆、同心圆绘圆、3点绘圆、正切3图素绘圆、2点绘椭圆。 （1）中心/点绘圆单击鼠标左键确定圆的圆心P1，移动鼠标至P2点，确定鼠标半径（P1至P2的距离），再单击鼠标左键，即完成一个圆的绘制，如图2-14所示。 （2）同心圆绘圆用鼠标左键选取已有的圆或圆弧圆心P1，移动鼠标至P2，确定圆的半径，单击鼠标左键，即完成一个同心圆的创建，如图2-1
8、5所示。 （3）3点绘圆用鼠标左键在屏幕上单击3点（P1、P2、P3），即生成一个圆，如图2-16所示。,图2-14 中心/点绘圆 图2-15 绘制同心圆 图2-16 3点绘圆,（4）正切3图素绘圆 用鼠标左键选取3个图素，在3个图素间产生一个圆，该圆与3个图素相切，如图2-17所示。,图2-17 正切3图素绘圆,（5）2点绘椭圆 单击鼠标左键确定椭圆的圆心P1，移动鼠标至P2点，确定椭圆长、短轴的大小，再单击鼠标左键，即完成一个椭圆的绘制，如图2-18所示。,图2-18 2点绘制椭圆,4绘圆弧 在绘制圆弧的草绘命令工具栏中，有4种绘制圆弧的命令和1种绘制圆锥曲线的命令，如图2-19所示。 单
9、击【圆弧】按钮右侧的箭头，选取相应的创建方法。圆弧的绘制包括：3点绘圆弧、同心圆绘圆弧、圆心和端点绘圆弧、正切三图素绘圆弧、2点绘圆锥曲线。 （1）3点绘圆弧单击鼠标左键确定P1、P2两点，拉动圆弧即移动鼠标至第3点（P3点），再单击鼠标左键，即完成圆弧的绘制，如图2-20所示。,图2-19 绘圆弧 图2-20 3点绘圆弧,（2）同心圆绘圆弧用鼠标左键选取已有的圆或圆弧，确定所绘制圆弧的圆心P1，在选取要绘制圆弧的起点P2，沿圆移动鼠标，按鼠标左键确定圆弧的终点P3，再单击鼠标中键，即完成圆弧的创建，如图2-21所示。 （3）圆心和端点绘圆弧单击鼠标左键确定圆心P1，再确定圆弧的起点P2和终点
10、P3，即完成圆弧的绘制，如图2-22所示。 （4）正切三图素绘圆弧用鼠标左键选取3个图素，在3个图素间产生一个圆弧，该圆弧与3个图素相切，如图2-23所示。,图2-21 同心圆绘圆弧 图2-22 圆心和端点绘圆弧 图2-23 正切三图素绘圆弧,（5）2点绘圆锥曲线用鼠标左键确定圆锥曲线的起点P1和终点P2，移动鼠标至曲线的中间，拖动曲线到适当的位置P3，单击鼠标左键，即完成圆锥曲线的创建，如图2-24所示。 5倒圆角 在绘制倒圆角的草绘命令工具栏中，有2种绘制倒圆角的命令，如图2-25所示。,图2-24 2点绘圆锥曲线 图2-25 倒圆角工具按钮,单击【倒圆角】按钮右侧的箭头，选取相应的创建方
11、法。倒圆角的绘制：3点绘圆弧、同心圆绘圆弧、圆心和端点绘圆弧、正切三图素绘圆弧、2点绘圆锥曲线。 （1）倒圆角用鼠标左键点选2个图素，在2个图素间产生一个圆弧，如图2-26所示。 （2）倒椭圆角用鼠标左键点选2个图素，在2个图素间产生一个椭圆角，如图2-27所示。,图2-26 2条直线倒圆角 图2-27 2条直线倒椭圆角,6样条曲线 用鼠标左键点选一系列的点，这些点按一定的顺序生成一条平滑的曲线（三次曲线），如图2-28所示。 7点 绘制参考点或参考坐标系，单击出现2种绘制参考的方法，分别为绘制参考点和参考坐标系。,8绘制文字 单击草绘工具栏中的，可以绘制文字图形。绘制文字时，弹出如图2-29
12、所示【文本】对话框，使用该对话框可设置文字内容、字体和文字放置方式等。,9使用边/偏移边 【使用边】 选项通过将所选模型的边投影到草绘平面创建【草绘】模式的几何图形。 【偏移边】 选项通过偏移所选模型的边来创建【草绘】模式的几何图形。,图2-32 通过链选择创建草绘图元或图元的偏移,10调色板 草绘模式为用户提供了一个预定义形状的定制库，可以将它们很方便地输入到活动草绘中。这些形状位于调色板中。在活动草绘中使用形状时，可以对其执行调整大小、平移和旋转操作 11选取工具 选取工具可以选取线条、尺寸、约束关系等图素，选取时可以单个选取也可以框选。,2.2.2 几何工具 几何工具可以对线条进行调整与
13、修改，例如剪切、镜像、旋转等。几何工具分修剪工具与复制工具两类，在菜单栏的【编辑】菜单下，如图2-38所示。,图2-38 几何工具在菜单栏的 【编辑】下拉菜单中的位置,1修剪工具 修剪工具用于线条的删除、延长及分割处理，在草绘工具栏的显示如图2-39所示。,图2-39 修剪工具,（1）动态修剪 系统可以自动判断出被截交的图素而进行裁剪。在动态修剪状态下，鼠标移动到图素之上时，被截交的图素会以绿色显示，单击鼠标左键即可将绿色显示的线条裁剪掉。示例如图2-40所示。,图2-40 动态修剪,（2）相交修剪 在相交状态下，可使两条曲线延长至某点相交，或从相交点裁剪，示例如图2-41所,图2-41 相交
14、修剪,（3）分割 分割即为打断，此功能可将线条打断。将鼠标移动到需要打断的线条上，单击鼠标左键，即将线条在鼠标所选位置打断。,2复制工具 复制工具用来对线条进行镜像、旋转缩放及复制，在草绘工具栏的显示如图2-42所示，复制与粘贴如图2-43所示。,图2-42 复制工具 图2-43 复制与粘贴工具,（1）镜像 （2）旋转缩放 （3）复制与粘贴,2.3 几 何 约 束,约束就是限制几何条件。单击草绘工具栏，显示如图2-44所示的【约束】对话框。要使用约束功能，首先单击所对应的约束按钮，然后用鼠标单击约束相应的几何图素。,表2-1 约束按钮含义,草绘时系统显示如下约束。 （1）当前约束：红色。 （2
15、）弱约束：灰色。 （3）强约束：黄色。 （4）锁定约束：封闭在圆中。 （5）禁用约束：约束符号上画有一条线。 系统默认的约束通常为弱约束。选择【约束】，然后按下鼠标右键片刻，系统弹出快捷菜单，在菜单上选择【删除】命令可删除约束，选择【强】命令可将弱约束改成强约束。,1水平 ，竖直 当绘图区绘制的是一条斜线，可以从约束对话框中选取或，使该直线由斜线变为水平线或垂直线，如图2-45所示。 除了可以使斜线变为水平线或垂直线，也可以使两个点变为水平线或垂直线上的两个点，如图2-46所示。,图2-45 使直线变为垂直或水平,图2-46 使两个点变为水平 线或垂直线上的两个点,2正交 该功能是使两图元相互
16、垂直。单击【约束】对话框中的，系统提示“选取两图元使它们正交”，分别点选需要约束的两个图元即可，如图2-47所示。,图2-47 使两图元相互垂直,4中点 该功能主要使一个点位于一条直线的中间位置。单击【约束】对话框中的，系统提示“选取一点和一条线”。分别点选需要约束的两个图元即可。如图2-49所示，分别点选直线的交点和直线2，则交点移至直线2的中点处。 5点重合、共线 该约束主要是使点和点对齐、或使两个图元共线、或使点和某个图元共线。单击【约束】对话框中的，系统提示 。分别点选需要约束的两个图元即可。如图2-50所示，分别点选直线1的顶点和直线2的顶点，则直线1的顶点的和直线2的顶点对齐。,图2-49 使点在直线中点
