第3章 參數(shù)化草圖設(shè)計(jì)

第三章參數(shù)化草圖設(shè)計(jì)3.1基本草圖的創(chuàng)建3.1.1案例介紹和知識要點(diǎn)

1.案例介紹：繪制如圖所示的草圖。知識要點(diǎn)：（1）繪圖的基本概念；（2）輔助線的使用方法；（3）草圖的定義狀態(tài)。草圖是三維設(shè)計(jì)建立實(shí)體模型的基礎(chǔ)，在任何建模方式中，草圖都是模型建立的前提和基礎(chǔ)。SolidWorks在進(jìn)行三維實(shí)體建模時(shí)，草圖作為與實(shí)體模型相關(guān)聯(lián)的二維圖形，對整個(gè)模型的設(shè)計(jì)起著至關(guān)重要的作用。SolidWorks軟件中的草圖繪制功能便捷易學(xué)，在繪制草圖時(shí)通過添加幾何關(guān)系和尺寸約束就能夠很好地控制草圖的形狀和位置。掌握合理的草圖繪制步驟，能夠在今后的實(shí)體建模中大大提高設(shè)計(jì)效率。3.1.2操作步驟具體繪制草圖的步驟詳見教材對應(yīng)章節(jié)及微課資源。3.1.3知識拓展1.草圖中的基準(zhǔn)面使用SolidWorks軟件繪制草圖時(shí)，首先必須要為所繪制的草圖選擇一個(gè)平面，這個(gè)平面可以是以下三種：（1）三個(gè)默認(rèn)的基準(zhǔn)面——前視基準(zhǔn)面、上視基準(zhǔn)面或右視基準(zhǔn)面；（2）用戶自己建立的參考基準(zhǔn)面；（3）已存在的實(shí)體模型的平面表面。2.關(guān)于草圖中的尺寸在草圖繪制中，通常先繪制草圖的大致形狀輪廓，然后通過添加“智能尺寸”和“幾何關(guān)系”對草圖圖元進(jìn)行完全定義，尺寸和幾何關(guān)系可以驅(qū)動(dòng)草圖實(shí)體和形狀的變化。3.關(guān)于草圖中的幾何關(guān)系（1）坐標(biāo)原點(diǎn)。進(jìn)入草圖繪制環(huán)境后，系統(tǒng)自動(dòng)顯示坐標(biāo)原點(diǎn)，坐標(biāo)原點(diǎn)為固定點(diǎn)，不可移動(dòng)。繪制草圖時(shí)需要用戶將草圖中有利于繪圖的某一個(gè)點(diǎn)與坐標(biāo)原點(diǎn)重合，以便于固定草圖輪廓。（2）推理線以及幾何關(guān)系。在繪制草圖的過程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)推理線，顯示正在繪制的圖線和現(xiàn)有圖線之間的幾何關(guān)系。有些推理線會(huì)自動(dòng)添加某些幾何關(guān)系，而有些推理線只作為草圖繪制過程中的參考線來使用。在繪圖過程中，要時(shí)刻注意光標(biāo)的反饋，合理利用推理線。如果需要某種幾何關(guān)系，盡量利用推理線自動(dòng)添加，如果不需要，則需要避開推理線的追蹤。

4.草圖的定義狀態(tài)通常情況下，草圖具有三種狀態(tài)，欠定義、完全定義和過定義。（1）欠定義：草圖中的某些幾何元素的尺寸或幾何關(guān)系沒有定義。草圖中欠定義的元素顯示為藍(lán)色，此時(shí)用鼠標(biāo)拖動(dòng)這些元素，可以改變其形狀或位置。欠定義的草圖，設(shè)計(jì)樹中在該草圖名稱前面有一個(gè)（-）標(biāo)識。（2）完全定義：草圖中的所有元素都通過尺寸或幾何關(guān)系進(jìn)行了約束。完全定義的草圖都顯示為黑色，設(shè)計(jì)樹中的草圖名稱前面無任何標(biāo)識。（3）過定義：草圖中某些元素的尺寸或幾何關(guān)系過多，導(dǎo)致對一個(gè)元素有多種沖突的約束。過定義的草圖顯示為黃色或紅色。當(dāng)草圖過定義時(shí)，SolidWorks將提示注意尺寸多余問題，默認(rèn)情況下，可以將多余尺寸設(shè)置為“從動(dòng)尺寸”。這樣草圖將保持之前的完全定義狀態(tài)；如果此時(shí)選擇“保留此尺寸為驅(qū)動(dòng)”，則草圖會(huì)出現(xiàn)過定義狀態(tài)，設(shè)計(jì)樹中的草圖名稱前面出現(xiàn)（+）標(biāo)識。3.2繪制簡單草圖3.2.1案例介紹和知識要點(diǎn)

1.案例介紹：繪制如圖所示的簡單草圖。知識要點(diǎn)：（1）繪制草圖命令；（2）添加尺寸約束；（3）草圖編輯命令。3.2.2操作步驟具體繪制簡單草圖的步驟詳見教材對應(yīng)章節(jié)及微課資源。3.2.3知識拓展1.草圖繪制的命令和方式（1）繪制圓：【圓】、【周邊圓】（2）繪制圓?。骸緢A心/起/終點(diǎn)圓弧】、【3點(diǎn)圓弧】、【切線弧】（3）繪制矩形：【邊角矩形】、【中心矩形】（4）繪制多邊形2.草圖的尺寸標(biāo)注（1）線性尺寸的標(biāo)注（2）圓尺寸的標(biāo)注（3）圓弧尺寸的標(biāo)注（4）角度尺寸的標(biāo)注（5）標(biāo)注兩個(gè)圓的距離3.草圖編輯命令（1）刪除（2）繪制圓角（3）繪制倒角（4）等距實(shí)體（5）剪裁實(shí)體（6）鏡像3.3復(fù)雜草圖的繪制3.3.1案例介紹和知識要點(diǎn)

1.案例介紹：繪制如圖所示的復(fù)雜草圖。知識要點(diǎn)：添加草圖中的幾何關(guān)系3.3.2操作步驟具體繪制復(fù)雜草圖的步驟詳見教材對應(yīng)章節(jié)及微課資源。3.3.3知識拓展幾何關(guān)系適用對象結(jié)果水平或豎直一條或多條直線，或兩個(gè)或多個(gè)點(diǎn)直線會(huì)變成水平或豎直（由當(dāng)前草圖的空間定義），而點(diǎn)會(huì)水平或豎直對齊共線兩條或多條直線項(xiàng)目位于同一條無限長的直線上全等兩個(gè)或多個(gè)圓弧項(xiàng)目會(huì)共用相同的圓心和半徑垂直兩條直線兩條直線相互垂直平行兩條或多條直線，3D草圖中一條直線和一個(gè)基準(zhǔn)面項(xiàng)目互相平行。直線平行于所選基準(zhǔn)面相切一個(gè)圓弧、橢圓弧或樣條曲線，以及一條直線或圓弧兩個(gè)項(xiàng)目保持相切同心兩個(gè)或多個(gè)圓弧，或一個(gè)點(diǎn)和一個(gè)圓弧圓弧共用一個(gè)圓心中點(diǎn)兩條直線或一個(gè)點(diǎn)和一條直線點(diǎn)保持位于線段的中點(diǎn)交叉兩條直線和一個(gè)點(diǎn)點(diǎn)保持于直線的交叉點(diǎn)處重合一個(gè)點(diǎn)和一條直線、圓弧或橢圓點(diǎn)位于直線、圓弧或橢圓上相等兩條或多條直線，或兩個(gè)或多個(gè)圓弧直線長度或圓弧半徑保持一致對稱一條中心線和兩個(gè)點(diǎn)、直線、圓弧或橢圓項(xiàng)目保持與中心線相等距離，并位于一條與中心線垂直的直線上固定任何實(shí)體實(shí)體的大小和位置被固定。然而，固定直