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1、第3章 简单草图绘制,3.1 草图绘制概述,草图是建模的基础。在SolidWorks零件里，空间是三维的，因此绘制草图需要为草图选择草图绘制平面，草图绘制平面可以是视图基准面、模型面和添加的基准面。很多SolidWorks初学者，很难把握草图和草图平面的概念，草图和草图绘制平面的关系。下面给读者详细地介绍。一个草图包含草图绘制平面和草图实体（草图的内容）两部分，可以理解为如果要绘制一个草图，那么就必须选择一个平面来绘制草图，选择了绘制平面后，绘制了线条后才能是一个完整的图。,3.2 绘制草图实体,草图是SolidWorks里进行零件建模，以及装配体操作和制作工程图的基础，这些草图是由基本的草图
2、实体构成的，再通过添驱动加尺寸和草图几何关系，来约束这些草图实体的大小和位置。SolidWorks提供了一些基本的命令来生成草图实体，如直线、圆、长方形等。下面介绍这些命令的使用方法。,3.2.1 直线,“直线”命令用于绘制直线段，也可以用来绘制圆弧。单击一点作为线段的起点，移动鼠标至另一位置单击，作为线段的终点，即在起点和终点之间生成一条线段。,3.2.2 矩形,“矩形”命令用于绘制矩形和平行四边形。生成矩形有多种方式，如以矩形的三个顶点来确定一个矩形，或者以矩形的一条边和两个顶点来确定矩形等，在SolidWorks里，通过选择“矩形类型”，从而以不同的方式绘制矩形。,13.2.3 多边形,
3、“多边形”命令用于绘制正多边形，为正多边形设定边数和生成正多边形的方式，即可生成所需的正多边形。,3.2.4 圆,“圆”命令用于绘制圆。根据圆的定义方式，SolidWorks提供了两种绘制圆的方式，圆心、半径方式和圆周上3个点方式。下面介绍该命令的使用的使用方法。,3.2.5 圆弧,“圆弧”命令用来绘制圆弧。根据圆弧的定义方式，在SolidWorks里给出了三种圆弧类型：圆心/起/终点画弧、切线弧和三点圆弧，每种类型说明如表3.2。下面分别介绍三种“圆弧类型”的使用方法。以下操作均基于已选择草图绘制平面且单击【草图绘制】按钮。,3.2.6 样条曲线,“样条曲线”命令用来绘制样条曲线。样条曲线可
4、有两个或多个点，其生成方式为在草图平面的一系列草图点之间，以某种插值方式添加样条曲线。下面介绍该命令的使用方法。,3.2.7 椭圆,“椭圆”命令用于绘制椭圆，需要为椭圆指定中心、半短轴长和半长轴长，如果两个周长相等，则生成圆。（1）新建一个SolidWorks零件文件。单击“特征设计树”里“前视基准面”条目，弹出快捷命令菜单，单击【草图绘制】按钮，开始在“前视基准面”绘制草图，工具栏里弹出【草图】标签，并处于激活状态。（2）单击【草图】标签下【椭圆】按钮（或者单击菜单栏下【工具】/【草图绘制实体】/【椭圆】命令），移动鼠标至绘图区域，指针形状变为。（3）单击左键以放置椭圆的中心；移动鼠标至合适
5、位置，单击左键以指定椭圆的一个半轴长和方向；移动鼠标至合适位置，单击左键以指定椭圆的另一半轴长。,3.2.8 点,“点”命令用于绘制点，点一般不参与零件建模，主要用于尺寸定位、添加几何关系和复制特征等。单击【草图】标签下【点】按钮（或者单击菜单栏下【工具】/【草图绘制实体】/【点】命令），移动鼠标至绘图区域，指针形状变为。在图形区域中单击左键以放置点，“点”命令保持激活，可继续插入点。如果要结束绘制点，再次单击【草图】标签下【点】按钮（或者单击菜单栏下【工具】/【草图绘制实体】/【点】命令）。,3.2.9 文字,“文字”命令用于在草图里绘制文字，需要为文字选择其依附的曲线。在任何连续曲线或边线
6、组中，包括零件面上由直线、圆弧、或样条曲线组成的圆或轮廓之上绘制文字，文字和草图一样，可以用于特征操作。,3.2.10 槽口,槽口命令用于直接绘制各种类型的槽口，包括直槽口和圆弧槽口。SolidWorks提供4种绘制槽口类型。（1）直槽口。（2）中心直槽口。（3）三点圆弧槽口。,3.2.11 剪裁实体,“剪裁实体”命令用于剪裁草图实体，根据所剪裁的草图实体可以选择不同的剪裁类型，SolidWorks提供了5种剪裁方式：强劲剪裁、边角、在内剪除、在外剪除和剪裁到最近端。单击【草图】标签下【剪裁实体】按钮（或者单击菜单栏下【工具】/【草图工具】/【剪裁】命令），弹出“剪裁”属性管理器，如图3-54
7、所示，根据剪裁的草图实体选择合适的剪裁方式。,3.2.12 延伸实体,“延伸实体”命令用于延伸一个草图实体至与另一个草图实体，并与之相交，从而可以延伸草图实体（直线、中心线或者圆弧）的长度，封闭开环草图。（1）新建一个SolidWorks零件文件，选择“前视基准面”作为草图绘制平面，绘制草图。（2）单击【剪裁实体】按钮旁的下三角按钮，弹出命令列表，单击【延伸实体】命令（或者单击菜单栏下【工具】/【草图工具】/【延伸】命令），鼠标指针变为.（3）将鼠标移动至欲延伸的草图实体上，所选实体以红色出现，预览结果按延伸实体的方向以红色出现。单击草图实体以延伸实体。,3.3 尺寸与几何关系,在SolidW
8、orks里绘制草图，初始不需要给定草图实体的确切尺寸和位置关系，而是通过尺寸与几何关系来修改草图的位置和大小，即以尺寸和几何关系来驱动草图。所谓驱动，也就是修改草图实体的尺寸或几何关系，草图实体将随之改变。“智能尺寸”命令通过所选择的草图实体之间的关系，将自动判断欲标注的尺寸类型，如距离、半径等；对某些类型的尺寸标注(点到点、角度、圆)，放置尺寸的位置也会影响所添加的尺寸类型。在SolidWorks里，“智能尺寸”命令能满足大部分标注要求，因此尺寸部分仅讲解“智能尺寸”命令的使用方法。读者需注意的是，SolidWorks2009支持负尺寸标注。,3.3.1 长度标注,长度标注主要用来标注直线段
9、的长度。以图的两条线段为例介绍。,3.3.2 角度标注,角度标注用于标注角度，通常用于标注两条不平行直线、一条直线与模型边线或者两点相对另一点的夹角。,3.3.3 圆标注,圆标注包括直径和半径标注，使用“智能尺寸”对圆或者圆弧标注时，默认标注圆的直径，标注圆弧的半径。其中直径和半径标注之间可以转换，本节以标注圆为例介绍。,3.3.4 距离标注,距离标注用于标注两个实体之间的距离，概括起来，包括点到点、点到直线、直线到直线、圆到参考草图实体等的距离。1。点到点2。点到直线3。直线到直线4。圆到草图实体5。带中心线标注,3.3.5 锁定标注类型,使用“智能尺寸”标注尺寸，根据所选草图实体之间的位置
10、关系，软件将自动判断标注的尺寸，如长度、半径、距离等；另外，放置尺寸的位置也会影响所添加的尺寸类型。对于草图的一些特定位置，直线段与水平方向成一个很小的夹角，下面演示标注该直线段尺寸的操作方法。,3.3.6 几何关系概述,几何关系是草图实体或者草图实体与参考对象之间的关系，如圆弧之间的同心关系、直线之间的平行关系，等等。当选定一个或者多个对象，将弹出选定对象的属性管理器，其中的“现有几何关系”列表框显示了现有的几何关系，“添加几何关系”选项下列出了可供选用的几何关系。,3.3.7 添加几何关系,在SolidWorks里，几何关系是一种特殊的草图驱动，一般与尺寸标注工具配合使用来完成草图的绘制。
11、添加几何关系的应用很灵活，可以在草图实体之间、或在草图实体和基准面、基准轴、边线、或顶点之间生成几何关系，下面介绍如何添加几何关系。至于如何应用好几何关系，还需要在使用中积累经验。,3.3.8 自动添加几何关系,自动添加几何关系主要通过捕捉来实现，当绘制草图的时候，如果激活捕捉和自动添加几何关系功能，能够捕捉草图的端点、终点、圆心等几何元素，同时根据绘制的草图实体和捕捉的几何元素之间的关系，自动添加相应的几何关系。,3.3.9 显示/删除几何关系,在SolidWorks里，可以对已经添加的几何关系进行显示、隐藏和删除等操作。,3.4 草图状态讨论,在SolidWorks里，草图有三种状态：欠定
12、义、完全定义和过定义。从自由度的角度来分析，三种状态的自由度数分别为大于0、等于0、小于0。通俗的理解为：在草图平面上，添加了尺寸和几何关系约束后，如图草图实体相对某一个固定的点（如原点）可以平移或者旋转，或者草图实体自身大小可以改变，那么该草图实体为欠定义状态；如果恰好不能平移和旋转，草图实体自身大小不可以改变，那么该草图实体为完全定义状态；对于一个完全定义状态的草图实体再添加尺寸或者几何关系约束，将有可能使尺寸之间互相冲突，那么该草图实体为过定义状态。1。点2。直线3。圆4。小结,3.5 实例,本节通过绘制几个草图实例，综合应用各种草图命令，向读者展示绘制草图流程和如何灵活运用尺寸和几何关
13、系来驱动草图时。请读者牢记绘制流程：先选面，再绘图。1。例1本例通过简单的草图向读者展示草图绘制和编辑的流程。2。例2本例绘制一个基底草图，通过学习该例，加深对尺寸和几何关系理解。,3.6 小结,本章介绍草图绘制实体命令和草图工具命令的使用方法。读者牢记：先选面、再绘图。读者要理解草图和草图平面的概念，在SolidWorks里，将一个草图实体集合定义为一个草图，不同的草图可以位于同一平面上。每一个草图实体集合都定义一个草图名称，也就是草图名称和草图实体集合是一一对应的。如前所示，在SolidWorks里，如果要修改、添加或者删除草图实体，必须先进入相应的草图里，完成的了草图编辑操作后，要退出草图，以便进行其他操作。重点在如何使用尺寸和几何关系来完全定义草图。,
