SolidWorks-2020-建模與仿真-課件-第2章-二維草圖繪制

SolidWorks2020建模與仿真知識是寶庫，但開啟這個寶庫的鑰匙是實踐第2章二維草圖繪制1.草圖繪制基本知識3.草圖編輯工具4.草圖幾何關(guān)系

5.尺寸標(biāo)注2.草圖繪制6.草圖檢查與修復(fù)7.拔叉草圖實例知識是寶庫，但開啟這個寶庫的鑰匙是實踐第1節(jié)草圖繪制基本知識1.草圖繪制基本知識術(shù)語草圖界面草圖繪制過程進入與退出草繪模式草圖狀態(tài)草圖繪制原則鼠標(biāo)指針術(shù)語SolidWorks建立三維模型主要是通過“特征”來實現(xiàn)的，如下圖所示：※建模層次“畫草圖、造特征、制零件、裝機械、做仿真、出圖紙”?！輬D設(shè)計是基礎(chǔ)，特征設(shè)計是關(guān)鍵，零件設(shè)計是核心。術(shù)語1.草圖※定義：三維實體截面的二維輪廓。※草圖的構(gòu)成：

（1）草圖實體：由線條構(gòu)成的基本形狀。草圖中的線段、圓弧等元素均可以稱為草圖實體。（2）幾何關(guān)系：表明草圖實體或草圖實體之間的關(guān)系，例如兩條直線的【水平】、兩條直線的【豎直】、圓心和矩形中心與原點【重合】。（3）尺寸：標(biāo)注草圖實體大小或位置的數(shù)值，如矩形長150、寬100和圓直徑60。草圖構(gòu)成的示意如圖所示。術(shù)語草圖輪廓草圖實例特征實例

單一開環(huán)

單一閉環(huán)

多個非連通開環(huán)

單層嵌套式閉環(huán)草圖輪廓草圖實例特征實例

多個非連通閉環(huán)

非連通的閉環(huán)和開環(huán)

使用薄壁特征或手動選擇草圖輪廓

多層嵌套式閉環(huán)

無法直接生成特征，需手動選擇草圖輪廓

交叉閉環(huán)

無法直接生成特征，需手動選擇草圖輪廓※幾種典型的草圖輪廓1.草圖※草圖的要求：可以不封閉，但不允許交叉。術(shù)語2.草圖平面：繪制二維幾何圖形（草圖）

的基準(zhǔn)平面。3.約束：指草圖中的直線、圓弧等圖線自身的大小及圖線之間位置關(guān)系（相切、距離等），即尺寸約束和幾何約束。草圖環(huán)境界面“草圖”控制面板前導(dǎo)視圖工具欄任務(wù)窗格原點標(biāo)識狀態(tài)欄參考三重軸設(shè)計樹圖形區(qū)草圖工具草圖繪制過程步驟1新建零件步驟2選擇草圖基準(zhǔn)面創(chuàng)建草圖步驟3使用草圖工具繪制草圖形準(zhǔn)步驟4草圖尺寸標(biāo)注、幾何約束步驟5存草圖“建文件→進入草繪模式→繪形狀→添約束→存文件”草圖繪制過程★選平面選取原則：先已有、后默認(rèn)、次插入。要求：在創(chuàng)建草圖前，用戶必須選擇一個草圖平面（之前特征的某一個平面、系統(tǒng)默認(rèn)的基準(zhǔn)面或用戶創(chuàng)建的基準(zhǔn)面）。系統(tǒng)默認(rèn)的三個基準(zhǔn)面：上視基準(zhǔn)面、前視基準(zhǔn)面和右視基準(zhǔn)面。自建基準(zhǔn)的方法：“工具”→“參考幾何體”→“基準(zhǔn)面”等→創(chuàng)建基準(zhǔn)。進入與退出草圖模式步驟一：在圖SolidWorks啟動后的界面中，單擊下拉菜單【文件】→【】，或直接單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄中的【新建文件】按鈕，進入到新建文件界面。SolidWorks啟動界面1.進入草圖繪制模式①②①進入與退出草圖模式步驟二：在“新建SolidWorks文件”對話框中，選擇“零件”，鼠標(biāo)單擊“確定”按鈕，進入零件建模環(huán)境。新建SolidWorks文件界面1.進入草圖繪制模式③④進入與退出草圖模式1.進入草圖繪制模式①②①②①②在特征樹中選擇“前視基準(zhǔn)面”，單擊“草圖繪制”按鈕，進入草繪模式。選擇零件上的實體面，單擊“草圖繪制”按鈕，進入草圖繪制模式。單擊“草圖繪制”按鈕，在特征樹中選擇前視基準(zhǔn)面，進入草繪模式。進入與退出草圖模式※方法1：單擊草圖控制面板上的“退出草圖”按鈕?！椒?：單擊標(biāo)準(zhǔn)工具欄上的“重建模型”按鈕。※方法3：單擊圖形區(qū)的“退出草圖”按鈕。※方法4：單擊快捷菜單中的“退出草圖”按鈕。2.退出草圖繪制模式草圖狀態(tài)欠定義：草圖中有些尺寸未定義，草圖的形狀會隨著鼠標(biāo)的拖動而改變。完全定義：即草圖的位置由尺寸和幾何關(guān)系完全固定，所有實體呈黑色。過定義：草圖標(biāo)注了過多的驅(qū)動尺寸。此時系統(tǒng)提出，將此尺寸轉(zhuǎn)為從動尺寸。草圖繪制原則1.盡量簡、單輪廓，不倒角。（便于約束、修改，及特征重排和壓縮）2.達(dá)意圖、先幾何、后定位、再定形。3.邊繪圖、邊約束、全定義。（復(fù)雜草圖繪制時）鼠標(biāo)指針選擇對象與鼠標(biāo)指針鼠標(biāo)指針捕捉對象與鼠標(biāo)指針第2節(jié)草圖繪制2.草圖繪制

草圖繪制工具直線與中心線矩形多邊形圓圓弧橢圓

槽口

樣條曲線

草圖文字草圖繪制工具二維草圖繪制工具欄草圖繪制工具二維草圖繪制工具示例及使用繪制直線與中心線進入草繪環(huán)境后，單擊“草圖”控制面板上的“繪制直線”按鈕，系統(tǒng)彈出“插入線條”屬性管理器。在繪圖區(qū)中,選擇恰當(dāng)位置單擊鼠標(biāo)放置直線的第一點，。移動鼠標(biāo)預(yù)覽直線，單擊鼠標(biāo)放置第二點，系統(tǒng)彈出“線條屬性”管理器。(4)移動鼠標(biāo)，則會繼續(xù)生成直線。雙擊左鍵或右擊在彈出的快捷菜單中選擇【結(jié)束鏈】，則回到繪制直線初始狀態(tài)；按Esc鍵或右擊選擇【選擇】則退出直線繪制?！锢L制直線：繪制直線與中心線★繪制中心線直線：“中心線”主要起參考軸的作用，如下圖所示。其繪制方法與繪制直線基本相同，只是中心線通常顯示為點劃線。③①②繪制矩形

單擊“草圖”控制面板上的“矩形”按鈕，將在控制區(qū)彈出“矩形”屬性管理器，如下圖所示，在此管理器的“矩形類型”中有5種創(chuàng)建矩形的方式，分別為：邊角矩形、中心矩形、3點邊角矩形、3點中心矩形和平行四邊形。5種創(chuàng)建矩形的方法①繪制矩形邊角矩形:

“邊角矩形”是通過兩個對角點繪制矩形的方式。（1）單擊“邊角矩形”按鈕。（2）單擊放置矩形的第一個角落，拖動鼠標(biāo)，當(dāng)矩形的大小和形狀正確時，然后單擊并釋放鼠標(biāo)。（3）單擊確定按鈕。①②③④繪制矩形中心矩形：“中心矩形”是通過中心和對角點繪制矩形的方式。（1）單擊“中心矩形”按鈕。（2）單擊放置矩形的“中心”，拖動鼠標(biāo)，當(dāng)矩形的大小和形狀正確時，然后單擊并釋放鼠標(biāo)。（3）單擊確定按鈕。①④②③繪制多邊形1.單擊草圖控制面板上的“多邊形”命令按鈕。2.在屬性管理器中設(shè)置邊數(shù)及其它屬性。3.單擊圖形區(qū)域來定義多邊形的中心。4.然后拖動多邊形至尺寸后，鼠標(biāo)單擊確定。多邊形命令用于繪制數(shù)量為3~40之間的等邊多邊形。注意：1.可修改圓直徑，修改邊長。

2.可通過標(biāo)注尺寸，修改邊長。

繪制圓

單擊“草圖”控制面板上的“圓”按鈕，將打開“圓”屬性管理器，如下圖所示。在“圓”屬性管理器的“圓類型”中提供了2種創(chuàng)建圓的方式――“圓”和“周邊圓”。

圓：此種方式是在圖形區(qū)中定義圓心和圓上一點來創(chuàng)建圓，如右圖所示。

周邊圓：此種方法是通過定義3個點來創(chuàng)建圓，在工作區(qū)中3個不共線的位置各單擊一次，即可創(chuàng)建一個圓，如右圖所示。繪制圓修改圓的半徑②①雙擊圓③①②指向圓③單擊放尺寸線④⑤方法一方法二繪制圓弧

在SolidWorks中繪制圓弧主要有“圓心/起/終點圓弧”、“切線弧”和“三點圓弧”三種方法，下邊分別介紹其繪制過程。①②繪制圓弧

圓心/起/終點圓弧：選取弧圓心和端點來創(chuàng)建圓弧。①②定圓心③定起點④定終點⑤改半徑、圓心角⑥點確定繪制橢圓“橢圓”由圓心、兩個軸的半徑長確定。定軸1定軸2①確定圓心②定圓心③④⑤改半徑繪制槽口SolidWorks有“直槽口”、“中心點槽口”和“三點圓弧槽口”、“中心點圓弧槽口”四種繪制方法。①②定方法③創(chuàng)建方式繪制樣條曲線

樣條曲線是構(gòu)造自由曲面的主要曲線，其曲線形狀控制方便，可以滿足大部分產(chǎn)品設(shè)計的要求。①②單擊定起點拖動鼠標(biāo)③定節(jié)點④雙擊結(jié)束⑤點確定⑥拖動節(jié)點

改形狀草圖文字在繪制草繪圖形時，可以使用文本工具為圖形添加一些文字注釋信息。通過設(shè)置文字的格式，還可以制作出各種各樣的文字效果，如下圖所示（其操作步驟見教材）。①②選曲線③輸文字④改屬性⑤點確定第3節(jié)草圖編輯3.草圖編輯

圓角與倒角剪裁實體延伸實體轉(zhuǎn)換實體引用等距實體移動實體復(fù)制實體

旋轉(zhuǎn)實體

縮放草圖

伸展實體

線性陣列

圓周陣列

鏡向?qū)嶓w第3節(jié)草圖編輯草圖編輯工具圓角與倒角利用“繪制圓角”工具可以將草圖中兩相交圖線進行圓角處理。①②選頂點或兩線段③設(shè)半徑④點確定圓角與倒角利用“繪制倒角”工具可以將草圖中兩相交圖線進行倒角處理。①②選方式、設(shè)參數(shù)③點線段④預(yù)覽圖形⑤點確定角度-距離方式與此相同裁剪實體

使用“修剪曲線”工具，可以將直線、圓弧或自由曲線進行修剪或延伸。（共有5種裁剪方式，操作詳見本書正文）①5種剪裁方式②選方式③點線段結(jié)果延伸實體

使用“延伸實體”工具，可在保證圖線原有趨勢不變的情況下向外延伸實體，直到與另一圖線相交。①②指向?qū)嶓w下端③單擊鼠標(biāo)結(jié)束邊界線轉(zhuǎn)換實體引用

使用“轉(zhuǎn)換實體引用”工具可將現(xiàn)有草圖或?qū)嶓w模型某一表面的邊線投影到新的草繪平面上（此平面為激活狀態(tài)），其投影方向垂直于繪圖平面，在繪圖平面上生成新的草圖實體。①激活待投影平面②執(zhí)行命令③選轉(zhuǎn)換實體④點確定結(jié)果

利用“等距實體”工具可以按設(shè)置的方向，按指定的距離復(fù)制出對象的副本。等距實體①執(zhí)行命令②設(shè)距離③選對象定方向偏移方向④點確定預(yù)覽圖形結(jié)果圖形移動實體

在草圖中選擇要移動的實體，單擊“草圖”控制面板上的的“移動實體”按鈕，單擊一點作為移動實體的定位點，移動鼠標(biāo)到目標(biāo)點后單擊，最后單擊“確定”按鈕即可移動實體。①②拾取移動實體②拾取移動實體③拾取基準(zhǔn)點④選目標(biāo)點⑤點確定結(jié)果圖形③單擊拾取框，在圖形區(qū)選擇基準(zhǔn)點復(fù)制實體“復(fù)制實體”操作與“移動實體”操作基本相同。①②拾取移動實體③單擊拾取框，在圖形區(qū)選擇基準(zhǔn)點②拾取移動實體③拾取基準(zhǔn)點④選目標(biāo)點結(jié)果圖形⑤點確定旋轉(zhuǎn)實體

單擊“草圖”控制面板上的“旋轉(zhuǎn)實體”按鈕，可以旋轉(zhuǎn)實體。①②拾取移動實體③單擊此框，在圖形區(qū)選擇基準(zhǔn)點④設(shè)置角度②框選移動實體③在圖形區(qū)選擇基準(zhǔn)點⑤點確定結(jié)果圖形注：如不指定角度，可拖動鼠標(biāo)旋轉(zhuǎn)圖形縮放草圖

單擊“草圖”工具欄上的“縮放實體比例”按鈕，可以縮放選定的實體。①②拾取實體③單擊此框，在圖形區(qū)選擇基準(zhǔn)點④設(shè)置比例因子②拾取實體③拾取基準(zhǔn)點⑤點確定結(jié)果圖形伸展實體“伸展實體”命令是對草圖某部分整體拉伸或縮短指定長度。①②拾取伸展實體③單擊拾取框，在圖形區(qū)選擇基準(zhǔn)點②拾取伸展實體③拾取基準(zhǔn)點向右拖動鼠標(biāo)并按ESC、點確定按鈕結(jié)束結(jié)果圖形注：所選實體必須相交（直接相交）④點確定線性草圖陣列所謂陣列就是通過復(fù)制，將陣列源按一定的規(guī)律排列生成的相同幾何體（陣列實例）的操作過程?！嚵性矗菏潜魂嚵械膸缀误w，可以是一個或多個實體（特征、零件、面）?！嚵袑嵗汉喎Q實例，是通過陣列創(chuàng)建的陣列源的復(fù)制件。它從源派生并且隨源的變化而變化。陣列源陣列實例線性草圖陣列：所謂“線性草圖陣列”就是在橫向和豎向兩個方向上來陣列圖形，如下圖所示。線性草圖陣列SolidWorks按陣列對象分：草圖陣列、特征（實體）陣列及裝配體零部件陣列。按陣列方法分：線性陣列、圓周陣列。陣列源陣列實例設(shè)置陣列傾角線性草圖陣列①X軸實例間距X軸實例數(shù)X軸實例傾角Y軸實例間距Y軸實例數(shù)Y軸實例傾角拾取陣列源拾取跳過的陣列實例②設(shè)置參數(shù)預(yù)覽圖形預(yù)覽圖形③確定圓周草圖陣列圓周草圖陣列是將草圖實體沿一個指定大小的圓弧進行環(huán)狀陣列。陣列源①拾取陣列圓弧中心總間距實例數(shù)陣列圓弧半徑圓弧角度拾取陣列源圓弧中心②設(shè)置參數(shù)③確定圓弧角度：指半徑與X軸夾角。圓弧半徑：指定陣列源（源上特征點）與陣列中心點，系統(tǒng)自動生成半徑。圓周草圖陣列鏡向?qū)嶓w

“鏡像實體”操作是以某條直線（中心線）作為參考，復(fù)制出對稱圖形的操作，常用來創(chuàng)建具有對稱部分的復(fù)雜圖形。①②設(shè)置參數(shù)預(yù)覽圖形③確定第4節(jié)草圖幾何關(guān)系4.草圖幾何關(guān)系

添加幾何關(guān)系觀閱幾何關(guān)系顯示/刪除幾何關(guān)系

草圖幾何關(guān)系為草圖實體、草圖實體之之間或草圖實體與基準(zhǔn)面、基準(zhǔn)軸、邊線或頂點之間的幾何約束?？梢宰詣踊蚴謩犹砑訋缀侮P(guān)系。

例如：直線的豎直、兩條直線平行或垂直、兩圓相切或同心等，均是兩幾何元素間的幾何關(guān)系，如下圖所示?！柏Q直”幾何關(guān)系

“同心”幾何關(guān)系

草圖幾何關(guān)系草圖幾何關(guān)系常見幾何關(guān)系及作用添加幾何關(guān)系

選擇實體，在彈出的屬性

管理器中添加幾何關(guān)系。方法一按住Ctrl鍵，依次單擊要添加幾何關(guān)系的實體，在彈出的屬性管理器中添加幾何關(guān)系。方法二添加幾何關(guān)系方法三①②拾取實體③添加幾何關(guān)系④確定觀閱草圖幾何關(guān)系顯示/刪除幾何關(guān)系單擊“草圖”控制面板上的“顯示/刪除幾何關(guān)系”按鈕?！皫缀侮P(guān)系”選項組中單擊要顯示的幾何關(guān)系勾選“壓縮”復(fù)選框，壓縮或解除壓縮當(dāng)前的幾何關(guān)系；單擊“刪除”按鈕，將所選的幾何關(guān)系刪除第5節(jié)尺寸標(biāo)注5.尺寸標(biāo)注標(biāo)注尺寸

標(biāo)注尺寸就是為截面圖形標(biāo)注長度、直徑、弧度等尺寸，通過標(biāo)注尺寸，可以定義圖形的大小，如下圖所示。

在SolidWorks中，