UG第一课时：草绘

1、UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页目目 录录一、草绘概述一、草绘概述二、草绘曲线工具二、草绘曲线工具三、草绘尺寸约束三、草绘尺寸约束四、草绘几何约束四、草绘几何约束五、草绘编辑五、草绘编辑六、草绘综合练习六、草绘综合练习UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页一、草绘概述一、草绘概述草绘曲线与曲线概念草绘曲线与曲线概念1、草绘曲线、草绘曲线 草绘曲线又称二维截面，草绘曲线仅是在草绘曲线又称二维截面，草绘曲线仅是在草绘平面草绘平面内内绘制的平面绘制的平面二维二维曲线。曲线。 2、曲线、曲线 曲线可以是二维曲线也可是三维曲线，可称为空间曲线。曲线可以是二维曲线也可是三

2、维曲线，可称为空间曲线。 草绘曲线与曲线除了平面与空间区别外，最大区别是草绘草绘曲线与曲线除了平面与空间区别外，最大区别是草绘曲线可添加必要的约束（尺寸和几何约束）便于编辑。曲线可添加必要的约束（尺寸和几何约束）便于编辑。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页草绘平面草绘平面1 1、草绘平面类型、草绘平面类型 实体表面实体表面草绘平面：草绘平面： 坐标平面坐标平面 基准平面（创建虚拟的平面）基准平面（创建虚拟的平面） 2、草绘平面方向、草绘平面方向选定的选定的参考方参考方向向切换切换方向方向UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页 可通过指定参考方向向右、向左、向上、

3、向下来确定可通过指定参考方向向右、向左、向上、向下来确定草绘平面的方向。草绘平面的方向。水平向右水平向右水平向左水平向左竖直向下竖直向下竖直向上竖直向上UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页3、草绘平面正反面、草绘平面正反面 草绘平面正反面可以切换。注意草绘平面正反面对草绘平面正反面可以切换。注意草绘平面正反面对特征生长方向的影响。特征生长方向的影响。 注：注：特征生长方向总是指向屏幕外面。特征生长方向总是指向屏幕外面。切换方向切换方向UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页草绘进入与退出草绘进入与退出 点击点击【特征特征】工具栏中工具栏中【草绘草绘】工具按钮工具按钮

4、 ，或，或选择选择【插入插入】|【草绘草绘】命令，系统弹出命令，系统弹出【创建草图创建草图】对话对话 框，选择草绘平面和草绘平面方向，点击框，选择草绘平面和草绘平面方向，点击【确定确定】进入草绘模块（界面）。进入草绘模块（界面）。进入UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页1、草绘平面、草绘平面【类型类型】 在平面上在平面上 现有平面：现有平面：实体表面、坐标面、基准平面。实体表面、坐标面、基准平面。 创建平面：创建平面：创建基准平面。（见后创建基准平面。（见后) ) 创建基准坐标系：创建基准坐标系：通过创建新的坐标系，选择新通过创建新的坐标系，选择新 的坐标面的坐标面UGCAD/

5、CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页2 2、在轨迹上、在轨迹上 选择曲线：草绘平面所在轨迹。选择曲线：草绘平面所在轨迹。 平面平面位置：草绘平面在轨迹上的位置位置：草绘平面在轨迹上的位置 。 平面方向：选择平面方向：选择 确定方向。确定方向。选择草绘平面方向。选择草绘平面方向。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页退出退出 点击完成草图工具按钮点击完成草图工具按钮 ，或在空白，或在空白处右击，在弹出的快捷菜单中选择完成草图命令处右击，在弹出的快捷菜单中选择完成草图命令，退出草绘模块（界面），返回建模模块（界面）。，退出草绘模

6、块（界面），返回建模模块（界面）。草绘模块常用工具栏草绘模块常用工具栏1、草绘生成器、草绘生成器定向视图到草绘定向视图到草绘 ：快速返回到草绘平面快速返回到草绘平面重新附着重新附着 ：可将草绘曲线从一个草绘平面上转换到可将草绘曲线从一个草绘平面上转换到 另一个草绘平面上，或改变草绘曲线方位。另一个草绘平面上，或改变草绘曲线方位。定向视图到模型：定向视图到模型： 改变视图方位到当前模型视图，该改变视图方位到当前模型视图，该 视图是进入草图环境前的显示视图是进入草图环境前的显示。 命名草图命名草图UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页2、草绘工具、草绘工具草绘绘图工具草绘绘图工具草绘

7、尺寸约束工具草绘尺寸约束工具草绘几何约束工具草绘几何约束工具草绘操作工具草绘操作工具UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页 配置文件对话框配置文件对话框 ，其中输入模式有两种。，其中输入模式有两种。 xyxy坐标输入模式。通过输入坐标输入模式。通过输入x x、y y坐标方式输入坐标方式输入 点。点。参数式输入。输入长度或半径（直径）及角度值。参数式输入。输入长度或半径（直径）及角度值。 配置文件中直线和圆弧对象可通过按住鼠标左键拖动配置文件中直线和圆弧对象可通过按住鼠标左键拖动自动切换自动切换配置文件配置文件(可连续绘制直线和圆弧）可连续绘制直线和圆弧）UGCAD/CAM上一页上

8、一页继继 续续下一页下一页中键应用中键应用 点击中键，结束某项草绘曲线操作。点击中键，结束某项草绘曲线操作。草绘曲线的应用草绘曲线的应用 草绘曲线作为特征生成二维截面线。可通过编辑草绘草绘曲线作为特征生成二维截面线。可通过编辑草绘曲线，改变特征形状。曲线，改变特征形状。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页创建草图一般过程创建草图一般过程1、设定工作图层、设定工作图层2、点击草绘图标（按钮）、点击草绘图标（按钮） 3、选定草图平面、选定草图平面 坐标面坐标面XC_YCXC_YC平面平面实体表面实体表面基准面基准面4、命名草图、命名草图 UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一

9、页下一页5、选择草绘曲线工具草绘曲线、选择草绘曲线工具草绘曲线 6、给草绘添加尺寸、几何约束、给草绘添加尺寸、几何约束 7、完成草绘，退出草绘、完成草绘，退出草绘UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页二、草绘曲线工具二、草绘曲线工具 选择选择【插入插入】|【草绘草绘】命令，或点击特征工具中草绘工具命令，或点击特征工具中草绘工具按钮按钮 ，选定草绘平面及其方位，进入草绘界面，选择，选定草绘平面及其方位，进入草绘界面，选择【草绘工具草绘工具】中草绘曲线工具绘制草图中草绘曲线工具绘制草图UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页1、配置文件、配置文件 选择配置文件中直线或圆弧

10、工具及输入方式，绘制选择配置文件中直线或圆弧工具及输入方式，绘制连续连续的的直线、相切弧、三点弧。直线、相切弧、三点弧。注意：注意：直线和圆弧类型的切换、三点弧和相切弧的绘制直线和圆弧类型的切换、三点弧和相切弧的绘制 方法。点可以使用自动扑捉点或输入坐标确定。方法。点可以使用自动扑捉点或输入坐标确定。 中键结束操作。中键结束操作。 在绘制曲线过程中注意在绘制曲线过程中注意动态约束动态约束的应用。的应用。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页2 2、直线、圆弧、园工具、直线、圆弧、园工具 绘制绘制间断间断的曲线工具。的曲线工具。3 3、派生直线、派生直线 快速生成平行线或角度线快速

11、生成平行线或角度线4 4、快速修剪、快速修剪 快速修剪曲线到选择的边界。快速修剪曲线到选择的边界。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页5、快速延伸、快速延伸 快速延伸曲线到选择的边界。快速延伸曲线到选择的边界。注意：在快速修建或延伸曲线时，注意最近边界和选定注意：在快速修建或延伸曲线时，注意最近边界和选定 边界的区别。边界的区别。6 6、矩形、矩形两点两点三点三点中心中心 两点法绘制水平矩形，三点和中心法可绘制与水平成一两点法绘制水平矩形，三点和中心法可绘制与水平成一定夹角的矩形。定夹角的矩形。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页7、椭圆、椭圆UGCAD/CAM

12、上一页上一页继继 续续下一页下一页8、艺术样条、艺术样条方法方法 经过点经过点 。样条曲线经。样条曲线经过选定点。过选定点。 可通过编辑选定点的约束可通过编辑选定点的约束（曲率、斜率）改变曲线形状（曲率、斜率）改变曲线形状 操作方法：操作方法：将鼠标放在选定点将鼠标放在选定点 上右击，选择快捷菜单中的上右击，选择快捷菜单中的 指定约束命令。同时可用鼠指定约束命令。同时可用鼠 标在曲线上添加或删除经过标在曲线上添加或删除经过 点。点。 拖动编拖动编辑曲率辑曲率拖动编拖动编辑斜率辑斜率UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页根据极点根据极点 。样条曲线经过首末两个结点，其。样条曲线经过

13、首末两个结点，其 它点不在曲线上，为控制点。可通过鼠它点不在曲线上，为控制点。可通过鼠 标拖动控制点改编曲线形状。可添加或标拖动控制点改编曲线形状。可添加或 删除控制点。删除控制点。阶次阶次 単段时阶次等于点数减一。注意点数应大于阶数。単段时阶次等于点数减一。注意点数应大于阶数。其它其它 単段、封闭、匹配的结点位置等。単段、封闭、匹配的结点位置等。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页9、拟合样条、拟合样条 通过与指定的数据点拟合来创建样条。通过与指定的数据点拟合来创建样条。10、点、点 创建点。创建点。11、二次曲线、二次曲线 通过起始点及控制点，创建二次曲线。通过起始点及控制

14、点，创建二次曲线。二次曲线二次曲线Rho定义：定义： Rho=a/(a+b) PNMQSCRba0.050.5 椭圆椭圆 0.5 抛物线抛物线0.50.95 双曲线双曲线UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页12、制作拐点、制作拐点 延伸或修建两条曲线制作拐点。延伸或修建两条曲线制作拐点。13、圆角、圆角 在两条或三条曲线在两条或三条曲线间创建圆角。间创建圆角。修剪修剪取消修剪取消修剪删除第三条曲线删除第三条曲线创建备选圆角创建备选圆角UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页14、交点、交点 求曲线与草绘平面之间的交点。求曲线与草绘平面之间的交点。15、相交曲线、相交

15、曲线 求面与草绘平面之间的相交曲线。求面与草绘平面之间的相交曲线。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页三、草绘尺寸约束三、草绘尺寸约束 草绘曲线与曲线区别除了平面曲线和空间曲线外，其中草绘曲线与曲线区别除了平面曲线和空间曲线外，其中主要区别是草绘曲线可添加约束，便于编辑。主要区别是草绘曲线可添加约束，便于编辑。 草绘约束有草绘约束有尺寸约束尺寸约束和和几何约束几何约束两种。两种。 草绘尺寸约束可精确控制草图对象的草绘尺寸约束可精确控制草图对象的形状大小形状大小和和位置位置。尺寸标注尺寸标注 选择选择【插入插入】|【尺寸尺寸】中的命令，或点击中的命令，或点击【草绘工具草绘工具】中

16、的尺寸工具按钮相应类型的尺寸按钮，进行尺寸标注。中的尺寸工具按钮相应类型的尺寸按钮，进行尺寸标注。1、创建尺寸、创建尺寸UGCAD/CAM上一页上一页下一页下一页UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页 尺寸标准时刻尺寸标准时刻选择自动判别尺寸或特定尺寸类型选择自动判别尺寸或特定尺寸类型进行标注。进行标注。 尺寸标注时不能出现重复尺寸标注，否则会出现约束尺寸标注时不能出现重复尺寸标注，否则会出现约束已经存在，或以不同颜色显示提示：已经存在，或以不同颜色显示提示：2、创建参考尺寸、创建参考尺寸 注意参考尺寸颜色的注意参考尺寸颜色的不同（可通过首选项改不同（可通过首选项改变）。变）。U

17、GCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页3、创建内错角、创建内错角草图定位草图定位1、草绘点概念、草绘点概念 草图解算器分析的点称为草图点，图示为与不同草图解算器分析的点称为草图点，图示为与不同类型曲线相关的草图点。类型曲线相关的草图点。注：双击标注好的尺寸，可编辑尺寸。注：双击标注好的尺寸，可编辑尺寸。输入数值输入数值或表达式或表达式UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页线线弧弧圆圆圆角圆角样条样条点点椭圆椭圆自由度箭头自由度箭头 未加约束的草绘曲线在它们的草图点上显示黄色自由度未加约束的草绘曲线在它们的草图点上显示黄色自由度箭头箭头, ,意味着该点可以沿该箭头方向移

18、动。意味着该点可以沿该箭头方向移动。 加约束将消除加约束将消除自由度。自由度。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页 对草绘曲线的形状大小尺寸标准好后，如果不进行对草绘曲线的形状大小尺寸标准好后，如果不进行定位的话，曲线是可以移动的。因此，需进行草绘曲线定位的话，曲线是可以移动的。因此，需进行草绘曲线的定位标准。没有完全定位的曲线一方面曲线颜色会以的定位标准。没有完全定位的曲线一方面曲线颜色会以某种颜色显示，另一方面曲线草绘点上会有自由度箭头。某种颜色显示，另一方面曲线草绘点上会有自由度箭头。形状大小尺寸标准形状大小尺寸标准定位尺寸标准定位尺寸标准UGCAD/CAM上一页上一页继

19、继 续续下一页下一页点点有两个自由度线线有四个自由度:每个端点上两个 圆圆有三个自由度：两个在中心、一个是对半径 弧弧有五个自由度：两个在中心、一个是对半径、两个对起始和终止角 椭圆椭圆有五个自由度：两个在中心、一个对它的方位、两个对长半径与短半径 部分椭圆部分椭圆有七个自由度：两个在中心、一个对它的方位、两个对长半径与短半径、两个对起始和终止角 圆锥曲线圆锥曲线有六个自由度：在它的每个端点上两个、在它的锚点两个 过极点样条过极点样条有四个自由度:在它的每个端点上两个 过定义点样条过定义点样条在它的每个定义点上有两个自度度草图曲线自由度草图曲线自由度UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一

20、页下一页 可通过首选项设定草绘对象显示的颜色。可通过首选项设定草绘对象显示的颜色。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页四、草绘几何约束四、草绘几何约束 （ConstraintConstraint）几何约束相关概念几何约束相关概念1、几何约束概念、几何约束概念 几何约束是建立草绘对象的几何条件。可以是单一几何约束是建立草绘对象的几何条件。可以是单一几何特性（如要求一直线是一固定长度），也可在两个几何特性（如要求一直线是一固定长度），也可在两个或多个草图对象间建立关系类型或多个草图对象间建立关系类型( (如要求两条线正交或平如要求两条线正交或平行、或几个弧有相同半径等行、或几个弧有

21、相同半径等) )。 几何约束可通过几何约束可通过显示所有约束显示所有约束工具按钮工具按钮 显示或显示或关闭。关闭。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页2、约束类型、约束类型UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页3、草绘的约束状态、草绘的约束状态欠约束草图欠约束草图(Under Constraint) 草图上尚有自由度箭头存在草图上尚有自由度箭头存在, , 状态行显示状态行显示草图需要草图需要 N N个约束。个约束。充分约束草图充分约束草图(Full Constraint) 草图上已无自由度箭头存在草图上已无自由度箭头存在, , 状态行显示状态行显示草图已草图已完全

22、约束。完全约束。 过约束草图过约束草图 ( (Over Over ConstraConstraintint) ) 多余约束被添加多余约束被添加, ,草图曲线和尺寸变成黄色草图曲线和尺寸变成黄色, , 状态状态行显示行显示草图包含过约束的几何体。草图包含过约束的几何体。可通过显示所有可通过显示所有约束删除过约束。约束删除过约束。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页显示显示/ /移去约束移去约束 显示当前所选中显示当前所选中的一个草图对象的一个草图对象 显示当前所选中显示当前所选中的多个草图对象的多个草图对象 显示当前所有草显示当前所有草图对象图对象UGCAD/CAM上一页上一页继

23、继 续续下一页下一页草绘几何约束草绘几何约束 选择选择【插入插入】|【约束约束】命令，或点击命令，或点击【约束约束】工具按工具按妞妞 ，选择草绘对象和约束类型，添加约束。，选择草绘对象和约束类型，添加约束。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页自动约束建立自动约束建立 选择要约束曲线，设定约束类型，设定公差范围，添加选择要约束曲线，设定约束类型，设定公差范围，添加约束。约束。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页自动（动态）判别约束建立自动（动态）判别约束建立 当使用当使用建立建立草绘曲线时，自动约束建立特别有草绘曲线时，自动约束建立特别有用。用。 UGCAD/CA

24、M上一页上一页继继 续续下一页下一页 动态显示在一指定范围内改变某一尺寸的效果。动态显示在一指定范围内改变某一尺寸的效果。 选择尺寸影响的几何体也被动画。选择尺寸影响的几何体也被动画。 选择选择应用应用或或确定确定开始动画。为了停止动画开始动画。为了停止动画, ,在窗口中选择停止。在窗口中选择停止。动画尺寸动画尺寸UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页转换到转换到/ /从参考从参考 将选中的曲线转换为构造将选中的曲线转换为构造线，或将选择的尺寸转换为线，或将选择的尺寸转换为参考线。参考线。 构造线仅为参考线。构造线仅为参考线。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页备

25、选解备选解( (变换求解变换求解) ) 当一个约束作用时当一个约束作用时, , 有多于一个的求解可能时有多于一个的求解可能时, , 从一从一种求解改变到另一种求解。种求解改变到另一种求解。UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页五、草绘编辑与操作五、草绘编辑与操作草图编辑草图编辑 草图编辑工具包含有快速修建、快速延伸、制作拐角草图编辑工具包含有快速修建、快速延伸、制作拐角和圆角等。和圆角等。草图操作草图操作1、草图生成器、草图生成器 草图生成器中含有草图生成器中含有定向视图到草绘定向视图到草绘 、定向视图到模型定向视图到模型、重新附着重新附着等草图操作。等草图操作。UGCAD/CA

26、M上一页上一页继继 续续下一页下一页2、镜像、镜像( (Mirror)Mirror)曲线曲线 过在草图中任一已存直线过在草图中任一已存直线, , 镜像草图几何体。镜像草图几何体。镜像中镜像中心线心线UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页镜像中心线转换为中心线镜像中心线转换为中心线镜像中心线保存原曲线特性镜像中心线保存原曲线特性UGCAD/CAM上一页上一页继继 续续下一页下一页3、投影曲线、投影曲线 通过通过选择草图外部的对象建立投影的曲线或线串选择草图外部的对象建立投影的曲线或线串, , 对投影对投影有效的对象包括有效的对象包括: : 曲线曲线, , 边缘边缘, , 表面表面, , 其它的草图或在它们其它的草图或在它们中的曲线中的曲线, , 点。点。注意注意: : 1. 这些被投影对象必须有一个早于激活草图的时间戳记。这些被投影对象必须有一个早于激活草图的时间戳记。 2.2.从相关曲线投影的线串维持对原几何体的一个相关的链接。