UG草圖功能課案

第3章草圖功能草圖概述

草圖約束

草圖定位

3.1草圖概述3.4.1生疏草圖草圖實(shí)際上就是與實(shí)體模型相關(guān)的、通過精準(zhǔn)定位和約束的二維圖形。點(diǎn)開“編輯”下拉菜單，翻開草圖命令。在草圖中，可以任憑地將曲線以任意的參數(shù)在任何位置進(jìn)展繪制，然后再通過草圖約束和草圖定位來確定該曲線的參數(shù)和位置。3.1.2草圖中的工具條“草圖曲線”包含繪制草圖時(shí)使用的曲線命令“草圖約束”用于在繪制草圖時(shí)定義草圖中曲線的約束。“草圖工具”工具條“草圖”工具條。該工具條用于把握草圖的完成以及把握視圖的方向等操作。草圖操作可以通過在“插入”菜單中的“來自曲線集的曲線”下拉菜單和”處方曲線“對草圖中的曲線進(jìn)展操作。3.1.3草圖的工作平面草圖工作平面，即草圖的操作環(huán)境，草圖中全部幾何元素的創(chuàng)立都是在該平面內(nèi)完成的。1．在平面上創(chuàng)立草圖在“創(chuàng)立草圖”對話框的“類型”下拉列表中選擇“在平面上”菜單，可在固定的平面上創(chuàng)立草圖。此時(shí)，在“草圖平面”標(biāo)簽欄的“平面選項(xiàng)”下拉列表中可以設(shè)置平面的選擇方式，主要包括：現(xiàn)有平面——以任意的基準(zhǔn)平面或模型中的平面作為草圖平面。創(chuàng)立平面——以現(xiàn)有的平面、曲線、點(diǎn)等作為參照，創(chuàng)立出新的平面作為草圖平面〔該平面的創(chuàng)立方法將第6章基準(zhǔn)平面中具體介紹〕。創(chuàng)立基準(zhǔn)坐標(biāo)系——以指定點(diǎn)、矢量等作為參考，創(chuàng)立一個(gè)新的坐標(biāo)系〔該坐標(biāo)系的創(chuàng)立方法也將在第6章基準(zhǔn)坐標(biāo)中具體介紹〕，然后定義草圖平面。1232．基于路徑創(chuàng)立草圖“弧長”：選擇此下拉列表項(xiàng)后，選擇某個(gè)圓弧，則在下邊的文本框中可設(shè)置在圓弧的什么位置創(chuàng)立草圖工作平面。1在“類型”下拉列表中選擇“基于路徑”菜單，則可以曲線或?qū)嶓w邊緣等作為軌跡創(chuàng)立草圖的工作平面，此種方式下草圖平面的位置由“平面位置”標(biāo)簽欄和“平面方位”標(biāo)簽欄共同準(zhǔn)備，其中“平面位置”標(biāo)簽欄各選項(xiàng)的作用如下。2“弧長百分比”：選擇此下拉列表項(xiàng)后，選擇某個(gè)圓弧，那么可以在下邊的文本框中輸入草圖平面所在的％位置〔比方位于圓弧10％的位置〕?！巴ㄟ^點(diǎn)”選擇此下拉列表項(xiàng)后，選擇某個(gè)圓弧，然后在圓弧上指定某個(gè)點(diǎn)的位置從而準(zhǔn)備草圖的位置。32“垂直于軌跡”：是指所創(chuàng)立的草圖平面垂直于選擇的軌跡路徑曲線。“垂直于矢量”：是指所創(chuàng)立的草圖平面垂直于定義的矢量方向。31“平行于矢量”：是指所創(chuàng)立的草圖平面平行于定義的矢量方向?！巴ㄟ^軸”：是指所創(chuàng)立的草圖平面通過所定義的軸。4“平面方位”下拉列表的意義主要包括3.2草圖約束3.2.1草圖的幾何約束幾何約束用于確定草圖對象的幾何特征和確定草圖對象間的相互關(guān)系，如在某個(gè)方向上固定或與某個(gè)對象相切等。“幾何約束”又包括“手動約束”和“自動約束”，其中“手動約束”在操作過程中會要求用戶選擇約束類型，“自動約束”則會彈出一約束設(shè)置對話框，在對話框中可對約束對象設(shè)置多個(gè)約束。1．手動約束

1在模型文件中，選擇“插入”>“草圖”菜單，彈出“創(chuàng)立草圖”對話框，在“草圖平面”標(biāo)簽欄的“平面選項(xiàng)”下拉列表中選擇“創(chuàng)立平面”項(xiàng)2在繪圖區(qū)單擊要繪制草圖的平面，這里單擊X-Y平面，進(jìn)入草圖模式3在草圖模式下繪制好圖形后，單擊“草圖約束”工具條中的“約束”按鈕，翻開“約束”對話框，然后單擊要約束的曲線，在“約束”對話框中列出了局部約束，單擊“相切”按鈕完成曲線的約束除了上面所用到的約束外，通過選擇不同的曲線在“約束”對話框中會顯示出不同的約束類型，各種約束類型的意義如下：“固定”，將約束對象在某一方向上固定“完全固定”，將約束對象完全固定“水平”，約束直線為水平直線“豎直”，約束直線為豎直直線“恒定長度”，將約束對象的長度固定“恒定角度”，將約束對象與坐標(biāo)軸間的夾角固定“重合”，定義兩個(gè)或多個(gè)點(diǎn)重合“點(diǎn)在曲線上”，定義點(diǎn)在所選的曲線上“中點(diǎn)”，定義點(diǎn)在所選曲線的中點(diǎn)上“共線”，約束兩條或多條直線共線“平行”，定義兩條或多條直線相互平行“垂直”，定義兩條直線垂直“等長”，定義兩條或多條直線長度相等“相切”，定義直線與圓弧或圓相切“等半徑”，定義兩個(gè)或多個(gè)圓弧/圓半徑相等“同心”，定義兩個(gè)或多個(gè)圓弧/圓的圓心重合“曲線的斜率”，定義一樣條所選控制點(diǎn)與所選另一條曲線的點(diǎn)的斜率相同“均勻比例”，定義樣條曲線均勻比例縮放，即當(dāng)該樣條曲線進(jìn)行縮放時(shí)始終保持原形狀不變“非均勻比例”，定義樣條曲線非均勻比例縮放，即當(dāng)該樣條曲線進(jìn)行縮放時(shí)，其形狀將發(fā)生改變2．自動約束1在草圖模式繪制好要進(jìn)展約束的曲線23在草圖界面中單擊“草圖約束”工具條中的“自動約束”按鈕，彈出“自動約束”對話框在彈出的“自動約束”對話框中勾選相應(yīng)的約束類型，再勾選“設(shè)置”標(biāo)簽欄中的“應(yīng)用遠(yuǎn)距離約束”復(fù)選框，更改“距離公差”，單擊選中要進(jìn)展約束的曲線，最終單擊“確定”按鈕完成自動約束3.2.2幾何約束的顯示和移除在通常的狀況下，有一些對曲線添加的約束是不顯示的〔比方“垂直約束”〕，即從曲線上無法看出究竟有沒有添加約束，因此很簡潔消逝約束重復(fù)添加的狀況，這時(shí)可以將約束顯示出來。約束的顯示操作特殊簡潔，單擊“草圖約束”工具條中的“自動顯示約束”按鈕即可顯示約束。在“顯示/移除約束”對話框中的“約束列表”選項(xiàng)組中第一個(gè)“選定對象”單項(xiàng)選擇按鈕，用于選擇單一草圖對象并顯示其幾何約束。其次個(gè)“選定對象”單項(xiàng)選擇按鈕，用于選擇多個(gè)草圖對象并顯示它們的幾何約束。“活動草圖中的全部對象”單項(xiàng)選擇按鈕，用以顯示當(dāng)前草圖中全部存在的幾何約束要想刪除不必要的約束，可以在“草圖約束”工具條中單擊“顯示/移除約束”按鈕，彈出“顯示/移除約束”對話框，單擊選中要移除約束的曲線，在“顯示/移除約束”對話框的“顯示約束”列表框中列出了所選曲線上的全部約束，選擇要移除的約束，然后單擊“移除高亮顯示的”按鈕，即可將約束移除。3.2.3草圖的尺寸約束1．水平約束水平標(biāo)注方式，它是對所選對象進(jìn)展水平方向的尺寸約束，其操作方法如下。在“草圖約束”工具條中單擊“水平”按鈕，然后在繪圖區(qū)單擊一條直線〔或兩個(gè)點(diǎn)〕，系統(tǒng)會自動標(biāo)注所選直線或兩個(gè)點(diǎn)之間的水平距離，通過標(biāo)注值懸浮對話框可以對該尺寸值進(jìn)展更改。2．豎直約束豎直標(biāo)注方式，它是對所選對象在豎直尺寸上進(jìn)展約束，其操作方法如下。在“草圖約束”工具條中單擊“平行”按鈕，然后在繪圖區(qū)選擇一條直線〔或兩個(gè)點(diǎn)〕，系統(tǒng)會自動標(biāo)注所選直線或兩個(gè)點(diǎn)之間的平行距離，通過標(biāo)注值懸浮對話框可以對該尺寸值進(jìn)展更改。3．平行約束平行標(biāo)注方式，它是對所選對象的長度進(jìn)展約束，其操作方法如下。在“草圖約束”工具條中單擊“平行”按鈕，然后在繪圖區(qū)選擇一條直線〔或兩個(gè)點(diǎn)〕，系統(tǒng)會自動標(biāo)注所選直線或兩個(gè)點(diǎn)之間的平行距離，通過標(biāo)注值懸浮對話框可以對該尺寸值進(jìn)展更改。3.垂直約束垂直標(biāo)注方式，它是對所選的點(diǎn)到曲線的垂直距離進(jìn)展約束，其操作方法如下。在“草圖約束”工具條中單擊“平行”按鈕，然后在繪圖區(qū)選取一條曲線，并選擇曲線外一點(diǎn)，系統(tǒng)會自動標(biāo)注所選點(diǎn)到曲線間的垂直距離，在標(biāo)注值懸浮對話框中可以對該尺寸值進(jìn)展更改。5．成角度成角度標(biāo)注方式，它是對所選兩條直線間或直線與坐標(biāo)軸的角度進(jìn)展約束，其操作方法如下。在“草圖約束”工具條中單擊“成角度”按鈕，然后在繪圖區(qū)選取兩條直線，則程序?qū)⒆詣訕?biāo)注出鼠標(biāo)所在的兩直線間〔或直線與坐標(biāo)軸間〕對應(yīng)夾角的度數(shù)，通過標(biāo)注值懸浮框可以對角度值進(jìn)展更改。6．直徑直徑標(biāo)注方式，它可以對所選圓弧或圓的直徑進(jìn)展標(biāo)注，其操作方法如下。在“草圖約束”工具條中單擊“直徑”按鈕，然后在繪圖區(qū)選取圓弧或圓，系統(tǒng)將自動標(biāo)注出所選圓弧或圓的直徑，同時(shí)通過標(biāo)注值懸浮框可以對直徑進(jìn)展更改。7．半徑半徑標(biāo)注方式，它可以對所選圓弧或圓的半徑進(jìn)展標(biāo)注，其操作方法如下。在“草圖約束”工具條中單擊“半徑徑”按鈕，然后在繪圖區(qū)選取圓弧或圓，系統(tǒng)將自動標(biāo)注出所選圓弧或圓的半徑，同時(shí)通過標(biāo)注值懸浮框可以對半徑進(jìn)展更改。8．周長周長標(biāo)注方式，它可以對所選曲線的總長度進(jìn)展標(biāo)注，其操作方法如下。在“草圖約束”工具條中單擊“周長”按鈕，在繪圖區(qū)選擇要進(jìn)展周長約束的曲線，再單擊“尺寸”對話框中的“草圖尺寸對話框”按鈕，翻開“尺寸”對話框，單擊鼠標(biāo)中鍵，然后便可以在“尺寸”對話框中觀看所選曲線的周長了，在此對話框中可以對周進(jìn)步行更改。3.3草圖定位草圖定位功能用于確定草圖與其他對象間的相對位置。在“草圖”工具條，包括“定向視圖到草圖”、“定向視圖到模型”、“重新附著”和“評估延遲”等?！岸ㄏ蛞晥D到草圖”的功能是把將視圖定向到草圖所在平面?！岸ㄏ蛞晥D到模型”的功能是把視圖定向到?！爸匦赂街笨梢园巡輬D所在的面轉(zhuǎn)變到新選擇的面。“評估延遲”是把草圖約束的評估延遲到再次選中該按鈕為止。下面看一下“評估延遲”的操作。單擊“評估延遲”按鈕，在工作區(qū)中選擇要轉(zhuǎn)變的定位尺寸，在彈出的“編輯表達(dá)式”對話框中輸入另一個(gè)數(shù)值。單擊“確定”按鈕便可以完成定位尺寸的編輯，此時(shí)圖形不會由于尺寸的轉(zhuǎn)變而變化。在尺寸都修改完成后，只需再次單擊“評估延遲”按鈕，圖形會依據(jù)修改后的尺寸變化。調(diào)整后3.4上機(jī)實(shí)踐——工件草圖1在模型文件中選擇“插入”>“草圖”菜單，翻開“創(chuàng)立草圖”對話框，選擇X-Y基準(zhǔn)平面作為草圖平面進(jìn)入草圖模式2在圖中任意畫3個(gè)圓，然后單擊“草圖約束”工具條中的“約束”按鈕，翻開“約束”對話框選擇繪圖區(qū)中的3個(gè)圓，單擊“約束”對話框中的“同心”按鈕，將這3個(gè)圓約束為同心圓，用同樣的方式將圓心約束在基準(zhǔn)坐標(biāo)原點(diǎn)3對繪圖區(qū)中3個(gè)圓的尺寸進(jìn)展約束，單擊“草圖約束”工具條中的“自動推斷的尺寸”按鈕，然后單擊繪圖區(qū)中的3個(gè)圓將它們的直徑分別設(shè)為“500”、“1000”和“1750”4右擊直徑為“1000”的圓，在彈出的快捷菜單中選擇“編輯顯示”命令，翻開“編輯對象顯示”對話框在“根本”標(biāo)簽欄中將“線型”改為虛線并單擊“確定”按鈕56以圓心為起點(diǎn)畫一條直線與最大的圓相交；單擊“自動推斷的尺寸”按鈕，翻開“尺寸”對話框后，單擊直線以及基準(zhǔn)X軸，將它們間的夾角設(shè)為54°，接著將該直線設(shè)為虛線7以直線與虛線圓交點(diǎn)為圓心畫始終徑為“300”的圓8選擇“插入”>“偏置曲線”菜單，翻開“偏置曲線”對話框，選擇虛線并在“偏置”標(biāo)簽欄的“距離”文本框中輸入“150”，單擊“應(yīng)用”按鈕生成與所畫的圓相切的直線，然后單擊“偏置”標(biāo)簽欄中的反向按鈕，生成另一條偏置曲線，單擊“確定”按鈕9選擇“插入”>“曲線”>“圓”菜單，以〔0，950〕為圓心繪制一個(gè)直徑為“300”的圓。然后單擊“草圖曲線”工具條中的“快速修剪”按鈕，再單擊要修剪的曲線，修剪掉不需要的局部10選擇修剪后的圓弧及曲線段11點(diǎn)擊“陣列曲線”按鈕，彈出對話框12在“陣列曲線”對話框，將“布局”定義為”圓形“，將旋轉(zhuǎn)點(diǎn)坐標(biāo)設(shè)為〔0，0，0〕，在“角度方向”設(shè)置對話框的“間距”設(shè)為“節(jié)距和跨距”，將節(jié)距定義為”角度“，將節(jié)距角設(shè)置為“72”，將跨角設(shè)置為“360”，單擊“確定”按鈕13單擊“草圖曲線”工具條中的“快速修剪”按鈕，將變換產(chǎn)生的多余曲線修剪掉，然后單擊“草圖生成器”工具條中的“完成草圖”按鈕完成草圖的繪制153.5上機(jī)實(shí)踐——手表造型設(shè)計(jì)在草圖模式下繪制兩個(gè)圓，一個(gè)直徑為“50”，一個(gè)直徑為“70”，并將它們約束為同心圓，并且圓心在基準(zhǔn)坐標(biāo)原點(diǎn)上1以圓心為起點(diǎn)畫2條直線，并將這兩條直線與Y軸的夾角約束為30°和50°，然后將這2條線改為虛線2以與Y軸成30°夾角的直線和內(nèi)圓的交點(diǎn)為起點(diǎn)畫一條與Y軸平行的直線，再畫一條以與Y軸成50°夾角的直線和內(nèi)圓的交點(diǎn)為起點(diǎn)，以與Y軸成30°夾角的直線和外圓交點(diǎn)為終點(diǎn)的線段3單擊“草圖操作”工具條中的“鏡像曲線”按鈕，翻開“鏡像曲線”對話框4選擇Y軸為中心線，接著選擇剛繪制的線段，單擊“應(yīng)用”按鈕。然后選擇X軸為中心線，選擇從前繪制的線段以及鏡像所得的線段，單擊“確定”按鈕完成鏡像5單擊“曲線草圖”工具條中的“快速修剪”按鈕，將多余的圓弧修剪掉6單擊“草圖曲線”工具條中的“直線”按鈕，以圓心為