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2.4草图基本曲线
 
    草图的绘制是三维绘图的基础和开始,草图是由直线、圆弧、曲线等基本几何元素组成
的。
    草图绘制实体包括绘制直线、矩形、平行四边形、多边形、圆、圆弧、椭圆、抛物线、
样条曲线、点和中心线等。本节主要讲述各种曲线的绘制方向及属性的设置。
2.4.1点的绘制
    一、绘制一般点
    单击【草图】选项卡中的 点按钮,或者按 键,就会弹出快捷栏,如图2-38所示。
选择好基准面后指针变成 ,在需要绘制点处单击即可,绘制完一个点后,点命令继续处于
激活状态,可以继续绘制点,想要结束点命令,可以按 键。
    图2-38快捷栏
    二、在草图中绘制两条不平行线段的交点
    在草图绘制状态下,按住 键用鼠标点选这两条线段,然后再单击【草图】选项卡
中的 点按钮,就会生成这两条不平行线段的交点,如图2-39所示。
 
图2-39绘制交点
 
2.4.2直线的绘制
    绘制直线有两种方式:拖动式和单击式。拖动式是在绘制直线的起点,按住鼠标左键拖
动鼠标,直到直线的终点再释放鼠标。单击式是在绘制直线的起点处单击一下,然后在直线
终点处单击一下。两种方式的区别在于拖动法绘制完一条直线后,可以另起一点绘制直线,
而单击法绘制的直线则一直是连续直线,直至退出直线命令为止。不过采用单击法绘制直线,在绘制完一条直线后双击,也可以另起一点绘制直线。
    选择好基准面进入草图绘制界面,单击草图绘制工具栏中的 直线绘制按钮,此时指
针形状变为 。在属性管理器中弹出【插入线条】面板。确定好直线的起点位置和终点位
置释放鼠标,如果需要绘制多条直线,此时可以继续绘制,单击 按钮确认就完成直线的绘
制并退出直线绘制命令。
    【插入线条】面板如图2-40所示。
    (1)方向。
    ●  【按绘制原样】:可使用鼠标绘制一条任意角度的直 线。
    ●  【水平】:绘制水平直线,释放鼠标结束绘制。
    ●  【竖直】:绘制竖直直线,释放鼠标结束绘制。
    ●  【角度】:以一定角度绘制直线,注意此角度为相对于水平线的角度。
  (2)  【选项】。
    ●  【作为构造线】:画出的直线是构造线而不是实体
    线。
    ●  【无限长度】:生成一条可裁剪的无限长度的线。
●  【添加尺寸】:绘制出的直线直接带有尺寸标注,此选项通常很少选用。
 
图2-40  【插入线条】面板
 
    在草图绘图区用鼠标选择直线或画完直线后,会弹出【线条属性】面板,如图2-41所
示,各选项含义如下。
 
图2-41  【线条属性】面板
 
    (1)现有几何关系。
    显示选择的直线现有的几何关系,在选项下面还显示所选草图的状态信息:【完全定
义】、【欠定义】和【过定义】。
 
    (2)添加几何关系。
    该选项可以将下面的一些关系添加到用户选择的直线上。
    选择单条直线时,其添加的几何关系通常有曰水平、 竖直和 固定这3种。
   ●  水平:表示选择的直线是水平的。
   ●  竖直:表示选择的直线是竖直的。
   ●  固定:表示该直线的位置和尺寸关系固定不再变化。
    选择两条或多条直线,其添加的几何关系会增加下面几项。
   ●  共线:表示选择的这几条直线是共线的几何关系。
   ●  垂直:表示这几条直线是垂直的几何关系。
   ●  图平行:表示这几条直线是平行的几何关系。
   ●  相等:表示选择的直线是等长的。
    注意:给直线添加几何关系除了可采用上面的方法外,也可以通过快速命令栏来添加几
何关系,如图2-42所示。
  图2-42快速命令栏
 
    (3)选项。
    ●  【作为构造线】:可以将实体直线转换为构造几何线。
    ●  【无限长度】:生成一条可裁剪的无限长度的线。
    (4)参数。
    ●   长度长度:设置线的长度。
    ●  角度 角度:相对于水平直线的角度,逆时针为正向。
    (5)额外参数。
    ●  开始X坐标 开始X坐标:开始点的x坐标。
    ●   开始Y坐标开始Y坐标:开始点的y坐标.
    ●   结束与X结束点X坐标:结束点的x坐标。
    ●  结束Y坐标 结束点Y坐标:结束点的y坐标。
    ●  Dx Delta X:开始点和结束点之间x方向之间的位移。
    ●   Dy Delta Y:开始点和结束点之间y方向之间的位移。
    直线的修改可以通过拖动鼠标来改变直线的长度和方向,用鼠标选中直线并单击此直线
的端点,此时鼠标指针变成  ,这表明此直线端点处于激活状态,按住鼠标左键拖动此端
点,就可修改直线的长度和方向。另外,直线的修改也可以通过其属性面板来进行。
提示:绘制各种基本曲线都有3种方式:通过下拉菜单选择绘图命令;通过【草图】选项卡来选择绘图命令;按下 键,通过弹出的快捷栏来选择绘图工具。
2.4.3圆的绘制
    单击【草图】选项卡中的, 圆按钮,此时鼠标指针变为 ,在属性管理器中就会弹出
【圆】属性面板,如图2-43左图所示。
 
  (1)圆类型:绘制圆的方式。
● 圆圆:确定圆心、半径来绘制圆。
周边圆 周边圆:确定圆上3个点来绘制圆。
(2)选项。
● 添加尺寸:如果勾选此复选框,在绘制圆的同时标注上尺寸。
● 直径尺寸:如果勾选此复选框,在绘制圆的同时标注上直径尺寸。
(3)参数。
● X坐标X坐标置中:表示圆心的x坐标值。
● Y坐标Y坐标置中:表示圆心的y坐标值。
● 半径:圆的半径值。
在绘制完一个圆后,属性管理器就会弹出【圆】属性面板,如图2-43右图所示。
● 现有几何关系:显示现有圆的几何关系及状态信息。
● 添加几何关系:可将新的几何关系添加到所选图形上。
● 选项:可选择【作为构造线】,将实体圆转换为构造线的圆。
 
    图2-43  【圆】属性面板
 
2.4.4圆弧的绘制
    圆弧的绘制有3种方式:圆心/起/终点画弧、切线弧和3点画弧,如图2-44所示。
一、绘制圆弧
(1)圆心/起/终点画弧 。
  单击草图绘制工具栏中的圆弧 按钮,此时鼠标指针变为 形状。先确定圆心的位
置,再确定半径,最后确定圆弧的终点位置来完成一段圆弧的绘制。
(2)切线弧 。
  单击草图绘制工具栏中的圆弧 按钮,可生成一条与草图其他实体相切的圆弧。在草
图的绘制过程中大多时候并不需要单击此按钮来绘制圆弧,而是利用自动过渡从绘制直线切
换到圆弧的绘制,如图245所示。
  利用自动过渡从绘制直线切换到圆弧的绘制,通过来回控制鼠标走向可绘制8种圆弧,
如图2-46所示。
 
  图2-44  圆弧的三种绘制方式 图2-45  圆弧的过渡画法 图2-46 8种圆弧的画法
    (3)3点圆弧。
  单击草图绘图工具栏中的圆弧 按钮,在图形区单击先确定圆弧的起点位置,拖动鼠
标指针再次单击,确定圆弧的终点位置,最后确定圆弧的半径或者是圆弧通过的一点,完成
圆弧的绘制。
二、  【圆弧】属性面板的设置
    在完成一段圆弧的绘制后,在属性管理器中弹出【圆弧】属性面板,如图2-47所示。
    (1)现有几何关系:显示现有的几何关系,在底部还显示所画草图的状态信息。
    (2)添加几何关系:列出可供实体使用的几何关系。注意,也可以通过快捷栏来
    添加几何关系。
    (3)选项:当勾选【作为构造线】复选框时,此时所画圆弧为构造线而不再是实
    体线绘制的。当选中【添加尺寸】复选框时,所绘制的圆弧自动带有尺寸标
    注。
    (4)参数选项如图2-48所示。
    ●   X坐标 X轴坐标置中:圆心的x坐标。
    ●   Y坐标 Y轴坐标置中:圆心的y坐标。
    ●    开始X坐标开始X坐标:开始点的x坐标。
    ●    开始Y坐标开始Y坐标:开始点的y坐标。
    ●    结束与X结束X坐标:结束点的x坐标。
    ●    结束Y坐标结束Y坐标:结束点的y坐标。
    ●    
角度角度:圆弧的角度。
提示:用户可以在任何时候按日键,将图面缩放至适当大小。
 图2-47  【圆弧】属性面板    图2-48参数的设置
 
2.4.5矩形的绘制
    矩形的绘制方法有5种: 【边角矩形】、 【中心矩形】、 【3点边角矩形】、 
【3点中心矩形】和 【平行四边形】。
    一、边角矩形口;
    在草图绘制状态下,单击草图绘制工具栏中的 【边角矩形】按钮,此时鼠标指针变为,确认矩形的一个角点,拖动鼠标确定另一个角点后单击,即可完成一个矩形的绘制,如图2-49(a)所示。
    二、中心矩形日
    在草图绘制状态下,单击草图绘制工具栏中的 【中心矩形】按钮,鼠标指针变为 ,先确定矩形的中心点,再拖动鼠标确定矩形的一个角点并单击,即可完成一个矩形的绘制,如图2-49 (b)所示。
 
图2-49矩形的绘制方法
 
    三、3点边角矩形  
    在草图绘制状态下,单击草图绘制工具栏中的 【3点边角矩形】按钮,鼠标指针变
为 ;在图形绘制区,先单击确定矩形的一个角点,移动鼠标确定矩形的另一个角点并单击:继续移动鼠标单击,即可完成一个矩形的绘制。
    四、3点中心矩形 
    【3点中心矩形】 命令是通过确定矩形的中心点,两个角点来完成矩形的绘制。在
草图绘制状态下,单击草图绘制工具栏中的 按钮后,鼠标指针变为 ,先确定矩形的中
心点,然后移动鼠标,单击确定矩形一条边所在的位置后,移动鼠标单击确定矩形的一个角
点,即可完成矩形的绘制。
    五、平行四边形口
    该命令既可以生成任意的平行四边形,也可生成边线不是水平的矩形。在草图绘制状态
下,单击草图绘制工具栏中的口按钮后,鼠标指针变为 ;在图形绘制区,确定矩形的一
个点,移动鼠标,在需要的地方再单击一点,确定矩形的第二个点;继续移动鼠标,移动到
合适位置后单击确定最后一点,即可完成矩形的绘制,如图2-50所示。
 
图2-50平行四边形的画法
 
提示:如果草图为欠定义,在FeatureManager设计树上的草图名称前面会出现一个负号,如果草图为过定义,则草图名称前面会出现一个正号。
2.4.6多边形的绘制
    使用【多边形】 命令可生成任何数量边的多边形,内切或外接圆的直径确定多边形
的大小。
    在草图绘制状态下,单击【草图】选项卡中的【多边形】曼按钮,此时鼠标指针变为 
形状,在属性管理器中弹出【多边形】属性面板,如图2-51左图所示。
    (1)选项:勾选【作为构造线】复选框,此时绘制的多边形转化为构造几何体的
    多边形。
    (2)参数。
    ●  边数边数:设置多边形的边数,并选中【内切圆】或【外接圆】单选按钮。
    ●  X坐标置X坐标置中:圆心的x坐标值。
    ● Y坐标置 Y坐标置中:圆心的y坐标值。
    ●  圆直径圆直径:内切或外接圆的直径值。
●  角度角度:是指针和圆心的连线与水平线的夹角,如图2-5 1右图所示。
 
图2-51  多边形的绘制
 
2.4.7椭圆与部分椭圆的绘制
    一、椭圆的绘制
    在草图绘制环境下,单击【草图】选项卡中的 【椭圆】按钮,鼠标指针变为 形状,在属性管理器窗口弹出【椭圆】属性面板。在图形区域单击确定椭圆中心,移动指针再确定椭圆的长轴(或短轴)端点,继续移动指针确定椭圆短轴(或长轴)端点,完成椭圆的绘制。完成椭圆绘制后,在属性管理器窗口中弹出【椭圆】属性面板,如图2-52所示。
  图2-52  【椭圆】属性面板
 
    在【椭圆】属性面板中,其设置与【圆】基本相同,在此不再讲述。
    参数: 【X坐标置中】表示椭圆中心的x坐标值: 【y坐标置中】表示椭圆中心的
y坐标值; 【半径1】表示椭圆长轴的长度值; 【半径2】表示椭圆短轴的长度值。
    二、部分椭圆的绘制
    在草图环境下,单击【草图】选项卡中的 【部分椭圆】按钮后,指针变为 形状,在
图形绘制区域单击确定椭圆中心的位置,移动指针并再次单击鼠标确定椭圆的第一个轴,移动指针并继续单击鼠标确定椭圆的第二个轴,保留圆周引导线,围绕圆周移动指针以确定分椭圆的范围并单击,设置好部分椭圆属性,单击,【确定】按钮完成。
提示:使用菜单上的工具/草图绘制工具/尺寸随拖动修改,用户可以在拖动草图实体的时候修改其尺寸值。用户可设定工具/选项/系统选项/草图的选项,使之成为默认行为。
2.4.8抛物线的绘制
    一、抛物线的绘制
    在草图环境下,单击【草图】选项卡中的 【抛物线】按钮,指针变为 形状。在图形绘制区域单击确定抛物线的焦点,再次单击以确定抛物线开口方向和极点位置,然后将指针移动到抛物线的起点处.,沿抛物线轨迹绘制抛物线。完成抛物线的绘制,在属性管理器窗口弹出【抛物线】属性面板,设置好各项属性后,单击 【确定】按钮完成抛物线的绘制,如图2-53所示。
 
图2-53  抛物线的绘制
 
    二、【抛物线】属性面板
     
提示:若要改变特征名称,可以在特征名称上单击鼠标两次,并且输入新的名称。
2.4.9实例——草绘基本曲线
    绘制如图2-54所示的草图,并标注尺寸。
 
开始文件:无
结果文件:实例\Ch02\草图4.SLDPRT
 
图2-54待绘制的草图
1.  单击【草图】选项卡中的i【中心线】按钮,绘制中心线,如图2-55所示。
2.  分别以两个交点为圆心绘制3个圆,绘制六边形,并绘制两圆的切线,如图
2-56所示。
 
图2-55绘制中心线    图2-56绘制大体轮廓
 
3.  单击【草图】选项卡中的 【智能尺寸】按钮,标注尺寸,如图2-57所示。
4.  单击【草图】选项卡中的 【切线弧】按钮,绘制圆弧,并将其中一个圆转
为构造线,标注尺寸,如图2-58所示。
 
图2-57标注尺寸    图2-58绘制圆弧
 
5.  将绘制的圆弧和圆进行剪裁,绘制切线并标注尺寸,如图2-59所示。
6.  调整尺寸标注,完善草图,得到最终草图,如图2-60所示。
 

图2-59标注尺寸    图2-60调整尺寸完善草图

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