作业1-草图轮廓绘制(2011.9.20)
CAD草图绘制的技巧与方法
CAD草图绘制的技巧与方法CAD软件是一种常用于机械设计和工程图纸制作的工具，它可以用于细致的建模和草图绘制。
在这篇文章中，我们将讨论CAD草图绘制的一些技巧和方法，希望能对广大读者有所帮助。
首先，我们需要明确CAD草图的定义和作用。
草图是指设计师在CAD软件中通过绘制线条和形状来创造和探索自己的设计理念。
CAD草图可以作为设计的起点，可以帮助我们快速构想和可视化设计方案。
因此，良好的草图技巧是设计师的重要素质之一。
首先，让我们来了解一些CAD草图中常用的基本绘图工具。
在CAD软件中，我们通常可以找到直线工具、圆弧工具、圈选工具等。
熟练掌握这些基本工具的使用方法，能够帮助我们更加高效地完成草图的绘制工作。
其次，一些常用的绘图技巧也是非常重要的。
例如，使用参考线可以帮助我们更精确地绘制草图。
参考线可以用于确定绘图元素的位置和比例关系，有助于我们绘制出更准确的草图。
此外，使用对称和镜像操作可以快速复制和反转绘图元素，节省我们的绘制时间。
另外，合理使用约束条件也是CAD草图绘制的关键技巧之一。
约束条件是一种限制绘图元素位置和形状的方法，可以帮助我们确保草图的准确性和一致性。
例如，我们可以使用水平、垂直和对齐约束来限制线条的位置和方向，使用等长、等角和对称约束来控制形状的关系。
合理使用约束条件可以减少绘图错误，提高绘图的效率。
此外，我们还可以使用草图模式来加快绘图速度。
CAD软件通常提供了草图模式，通过将绘图视图切换到“线框”模式，可以减少计算机处理大量细节所需的时间，加快草图的绘制速度。
在草图模式下，我们可以先绘制出主要的轮廓和线条，然后再根据需要进行进一步的细化和完善。
最后，良好的组织和管理草图文件也是非常重要的。
我们可以将不同版本的草图保存在不同的图层或文件中，以便于进行比较和修改。
同时，注释和命名草图也是一个好习惯，可以让我们更容易地理解和使用草图。
CAD草图绘制是机械设计和工程绘图中的重要环节，掌握好草图绘制的技巧和方法对于设计师来说是非常重要的。
SolidWorks简单草图绘制
标注尺寸
使用智能尺寸工具对 草图元素进行标注， 确保尺寸准确无误。
修改草图
根据需要使用编辑工 具对草图元素进行修 改，如修剪、镜像等。
完成草图
保存草图文件并退出 草图界面，完成草图 绘制。
02
基础图形绘制
直线绘制
总结词
SolidWorks中直线是最基本的图形元素，用于构建和定义草 图。
详细描述
在SolidWorks中，您可以使用“直线”工具在草图平面上绘 制直线。您可以选择绘制水平线、垂直线或任意角度的线。 在绘制过程中，您还可以选择线的长度、角度和位置。
SolidWorks简单草图绘制
目录
• SolidWorks草图基础 • 基础图形绘制 • 草图编辑 • 草图应用实例 • 草图绘制技巧
01
SolidWorks草图基础
草图界面介绍
菜单栏包含所有草 图绘制命令，可以 通过下拉菜单选择 需要的命令。
绘图区域是草图绘 制的画布，可以在 此进行绘制和编辑。
在绘制过程中，可能会遇到草图绘制失败的情况。解决方 法是检查草图的约束条件是否满足，如尺寸、几何关系等。
草图绘制的进阶技巧
高级约束
掌握并灵活运用高级约束，如对称、平行、垂直等，可以更加精 确地控制草图的形状和位置。
动态视图
利用动态视图功能，可以更加直观地观察和调整草图的形状和位置， 提高绘图的准确性。
直线工具
用于绘制直线段，可以通过选 择起点和终点来绘制。
矩形工具
用于绘制矩形，可以通过选择 四个顶点来绘制。
智能尺寸工具
用于对草图元素进行标注尺寸， 可以自动识别并标注长度、角 度等参数。
草图绘制流程
新建草图
在SolidWorks中新 建一个草图文件，进 入草图绘制界面。
草图的绘制
利用鼠标左键拖动，光标变成 画笔与曲线相交生成圆角，圆角 半径大小由系统自动判断。
草图绘制
➢删除第三条曲线生成圆角：依次 选择1、2、3三条图线，第3条图像 生成圆角后被删除，注意选取顺序。
草图约束
草图约束包括几何约束（限制形状）和尺寸约束（限制大小），约束方式 确定草图曲线在工作平面内的准确位置，从而保证草图曲线的准确性。可先建 立草图几何对象，再进行精确约束；也可以边建立草图对象，便添加必要的约 束，防止草图的形状与实际要求相差太远。
草图绘制
➢边界延伸：
选取任意曲线为边界曲线，选择需要延伸的曲线端部，则曲线自动延伸到边界曲线。 注意：可连续选择多个边界线。
草图绘制
圆角 修剪多余的图线。
调用命令：选择【插入（S）】|【曲线（V）】|【圆角（F）】命令。 在草图模式中单击【草图工具】工具条中的【圆角】按钮 。
➢精确圆角：
依次选择要倒圆角的两条曲 线，在文本框输入半径后，按 Enter即可。
step7:单击【草图工具】工具条中【直
线】 命令 绘制直线，然后单击【圆弧】 命令 中的【中心和端点定圆弧】选项， 以A线为直径绘制半圆。
step8:单击【草图工具】工具条中
【直线】 命令 ，绘制如图所示的直线， 并添加尺寸约束。
step9:单击【草图工具】工具条中的
【直线】 命令 绘制直线D，然后选择 【快速修剪】 按钮 ，左键拖动鼠标修 剪圆和直线。
step9: 单击【草图工具】工
具条中【直线】命令 ，过原 点绘制任意长度的直线，并单击 【自动添加尺寸】 按钮添加 尺寸约束，然后作两圆得公切线， 如图所示。
step10: 单击【草图工具】
工具条中的【镜像曲线】 按 钮 ，首先选择直线作为镜像中 心线，然后选择右半部分作为镜 像曲线，最后单击【确定】按钮， 完成绘图。
1-草图绘制
37
草图编辑
5、草图镜像 将选定的图形按照选定的平面或中心线复 制出对称的图形。 ⑴选定图形和中心线 ⑵单击镜像按钮 注意：必须采用选择对象－选择命令方式。 镜像绘制：先画一条中心线，再选择中心线， 单击动态镜向实体按钮 ，在中心线一侧 绘制图形，同时会镜像到另一侧。
38
草图编辑
6、分割曲线 将连续的草图实体分割为多个分离的片断。 ⑴单击分割曲线按钮 ⑵选择曲线上的分割点 分割的结果是在分割的位置生成了分割点。 通过删除分割点可以将两段分离的草图实体重 新连接起来。 圆、椭圆、封闭的样条曲线必须在两个不同 的点进行分割才能将其分为两段。
39
草图编辑
7、草图剪裁 删除一个草图实体与其他草图实体相互交 错产生的线段；如果草图没有与其他实体相 交，则删除整个草图实体。 单击草图剪裁按钮 ， 在属性管理器中选择剪裁 方式。
40
草图编辑
强劲剪裁 先选择剪裁的对象，再选择剪裁边 界，剪除剪裁对象在选择点一侧的部分。 边角 选择两条相交（或延伸线能相交）的直 线，剪裁两条直线在选择点另一侧至相交点 的部分（没有相交的直线可延伸至交点）。 在内剪除 先选择两条直线作为剪裁边界，再 选择剪裁对象，剪除剪裁对象在两条剪裁边 界之间的部分（当鼠标移到剪裁对象上时， 被剪除的部分用红色表示）。
3
SolidWorks 基础知识
SolidWorks2006是美国SolidWorks公司开 发的三维CAD产品，全面支持中文，包括中 文界面、中文帮助和汉字标注。 SolidWorks 作为基于Windows 平台原创的 三维机械设计软件，具有使用方便和操作简 单的特点，其强大的设计功能能满足一般机 械产品的设计需要，为设计人员提供了高效 的计算机辅助设计工具。
2第二讲solidworks的草图绘制命令(一)
等距实体
等距实体命令是按指定的距离等距一个或者多个 草图实体、所选模型边线、或模型面。例如样条曲 线或圆弧、模型边线组、环等等之类的草图实体。 选择【工具】|【草图绘制工具】|【等距实体】菜单 命令，或者单击【草图】工具栏上的 （等距实体） 按钮，系统出现【等距实体】属性管理器。
转换实体引用
具栏上 （抛物线）按钮，或选 择【工具】|【草图绘制实体】|【抛物线】菜单命令， 即可绘制抛物线。
绘制草图文字
单击【草图】工具栏上 （文字）按钮，或选 择【工具】|【草图绘制实体】|【文字】菜单命 令，系统出现如图2-48所示的【草图文字】属性 管理器，即可绘制草图文字。
线性阵列草图实体
线性草图阵列就是将草图实体沿一个或者两个轴 复制生成多个排列图形。选择【工具】|【草图工具】 |【线性阵列】菜单命令，或者单击【草图】工具栏 上的 （线性草图阵列）按钮，系统弹出【线性阵列】 属性管理器。
圆周阵列草图实体
圆周草图阵列就是将草图实体沿一个指定大小的 圆弧进行环状阵列。选择【工具】|【草图绘制工具】 |【圆周阵列】菜单命令，或者单击【草图】工具栏 上的 （圆周草图阵列）按钮，系统出现【圆周阵列】 属性管理器。
绘制中心线
单击【草图】工具栏上拉伸（中心线）按钮，或 选择【工具】|【草图绘制实体】|【中心线】菜单 命令，即打开【插入线条】属性管理器 。
绘制圆
单击【草图】工具栏上拉伸（圆）按钮，或选 择【工具】|【草图绘制实体】|【圆】菜单命令， 即打开【圆】属性管理器 。
绘制圆弧
单击【草图】工具栏上 （圆心/起/终点画弧）按 钮或 （切线弧）按钮或 （3点圆弧）按钮，也可以 选择【工具】|【草图绘制实体】|【圆心/起/终点画 弧】或【切线弧】或【3点圆弧】菜单命令，即打 开【圆弧】属性管理器绘制圆弧。
第二部分 草图绘制
第二部分草图绘制第二部分主要内容：一、草图的基本知识二、草图绘制过程三、草图绘制命令四、草图实体编辑工具五、草图的尺寸标注六、为草图添加几何关系七、草图绘制实例一、草图的基本知识草图是由直线、圆弧等基本几何元素构成的的几何实体，它构成了特征的截面轮廓或路径，并由此生成特征。
草图绘制有两种：二维草图和三维（3D）草图。
两者之间的主要区别：（1）二维草图必须选择一个草图绘制平面，才能进入草图绘制状态。
（2）三维草图则无需选择草图绘制平面就可以直接进入绘图状态，绘出空间的草图轮廓。
草图的状态在SolidWorks草图绘制中，用尺寸标注和添加几何关系来定义草图。
因此SolidWorks 中的草图可能是以下五种状态中的任何一种:（1）欠定义欠定义的草图实体成蓝色，此时草图的形状会随着光标的拖动而改变。
同时特征树中的节点表示为（-）。
（2）完全定义实体成黑色，草图的位置由尺寸和几何关系完全固定。
（3）过定义如果对完全定义的草图标注尺寸，系统弹出【将尺寸设为从动？】对话框，选择【保留此尺寸为驱动】，此时草图就会过定义。
特征设计树中草图节点表示为（+）。
（4）没有找到解草图无法解出的几何关系和尺寸。
（5）发现无效的解草图中出现无效的几何体。
如零长长度直线，零半径圆弧或自相交叉的样条曲线。
在SolidWorks 2008中，欠定义是允许的，但过定义是非法的。
用户可以强制使用完全定义的草图，单击标准工具栏中【选项】/【系统选项】/【草图】，勾选【使用完全定义草图】的复选框，以后就必须使用完全定义的草图，才能进行后续的特征生成工作。
二、草图绘制过程草图绘制的一般过程如下：（1）指定草图绘制平面。
（2）使用草图命令，绘出草图的基本几何形状。
（3）标注草图尺寸和添加几何关系。
指定草图绘制平面绘制草图之前，必须指定绘图基准面，草图绘图基准面有三种形式：（1）指定任一默认基准面作为草图绘图平面。
（2）指定已有模型上的任一平面作为草图绘制平面（3）创建一个新的基准面三、草图绘制命令（1）绘制直线【直线】命令按钮下包含两个命令：【直线】和【中心线】。
绘制草图
几何关系选择的实体以及所产生的几何关系的特点
几何关系 要选择的实体 所产生的几何关系
水平或 竖直 共线 全等 垂直 平行 相切
一条或多条直线，或两个或多个点 两条或多条直线。 两个或多个圆弧。 两条直线。 两条或多条直线。 圆弧、椭圆或样条曲线，及直线或圆弧
直线会变成水平或竖直（由当前草图的空间定义），而 点会水平或竖直对齐。
固定
任何实体。 一个草图点和一个基准轴、边线、直线或样 条曲线。
穿透
合并点
两个草图点或端点。
将草图上或工程图中所绘制的曲线转换为 构造几何线。 构造几何线仅用来协助生成草图实体，其 几何体最终会被包含在零件中。当草图 被用来生成特征时，构造几何线被忽略。
特别说明
标注编辑
公差/精度标注 （在建模时，一般不标注 ） 尺寸属性修改 输入的数值 数字：使用默认单位 包含单位：指定单位换算成默认单位 数学表达式：可以利用简单的数学表达式让系 统计算数值 删除草图尺寸 del 完全定义草图
几何关系
自动几何关系 绘制草图的过程中，系统通过系统反馈自动 添加的几何关系 显示几何关系 删除几何关系 添加几何关系
2 D草图：准备成长为3D模型的封闭轮廓图形 3 D草图：封闭轮廓图形的成长路径
草图的绘制
开始 绘制草图图形 标注草图的尺寸 退出 草图的复杂度
指定草图基准面
使用内建的三个基准面特征 3D模型的表面为草图基准面 直接选取 选择其他 构造基准面（以后详细讲述） 平面与曲面 基准面以2D平面为限，不能使 用三维空间的曲面作为草图基准面 需要对曲面进行处理时，现在平面上绘制所 需草图图形，再投影到曲面上
草图绘制工具
实何形状进行修改或利用其他实体的 边
UG草图练习[1]
UG草图练习一、一笔画出整体轮廓用“配置文件”，也就是轮廓线命令按钮绘制与所要求图形大致相似的整体轮廓。
二、形状约束用“约束”命令按钮约束整体轮廓与所要求图形近一步达到形状相似。
三、尺寸约束通过标注尺寸约束实现整体轮廓柜架与所要求图形完全一致。
可借助“延迟草图评估”工具防止标注尺寸约束时引起图形随尺寸变化过大而难以约束。
四、图形位置约束约束整体图形在系统坐标系中的定位。
五、补充图形细节在整体轮廓中，可添加局部细节图形，以便减少建模的草图数量。
28三.足球建模1.足球分析要建立足球模型，就要先分析足球，找出足球表面上各“图形”的分布有什么规律。
其实由图1可以看出，足球表面其实挺规则的，无非是边是弧形的“正五边形”和“正六边形”，而且直觉也可以告诉我们这些多边形的排布是有规律的，但具体规律是什么？这里不妨将足球模型做一简化，试想过足球表面各五边形和六边形牛皮的各个角分别创建平面，然后利用这些平面将多边形的球面部分削掉（如图2），这时就可以直观地看出这些多边形的边长是相等的，而且五边形的周围是五个六边形，每个五边形的顶点都通过一条棱与另一个五边形的一个顶点连接，所以可以设想过连接两个五边形的任意一条棱和球心建立一个平面，这时所谓的规律就一目了然了，由图2可以看出，该平面除了通过用来创建平面的棱外，还恰好通过正五边形和正六边形的高的方向，设用来创建平面的那条棱的两端点和六边形的对边中点分别为A、B、C和D（如图3），其仰视图如图4所示，以球心为原点建立如图4所示坐标系，过A、B两点，以原点O为圆心创建一个圆，显然这就是简化模型前足球的外轮廓，再创建一个与圆O同心，且与直线AB相切的圆，此时我们就会发现，C、D两点和A、B不在同一个圆上，而落在我们创建的第二个圆上，这又是为什么？细想就会发现，其实点C和D并没有在足球的表面，而是六边形的两对边的中点在仰视平面上的投影，那么为什么它们又恰好落在与AB相切的圆上呢？我们知道，在同一个圆内，长度相同的弦所对应的弦高也是相等的，对于一个球也一样，因为足球上的每条边的两端点的连线都是相等的，所以它们对应的弦高也相等，也就是说，直线AB的中点到外圆的距离和点C、D到外圆的距离是相等的，所以它们在同一个圆上。
CAD中的草图绘制和编辑技巧
CAD中的草图绘制和编辑技巧CAD（Computer-Aided Design）是一款广泛用于工程设计和建模的软件。
在CAD中，草图绘制和编辑是设计过程中非常重要的一部分。
本文将介绍一些CAD草图绘制和编辑的技巧，帮助读者更好地应用CAD软件。
1. 设置绘图环境在开始绘制草图之前，我们需要设置好绘图环境。
首先，选择一个合适的坐标系，并设置正确的单位和精度。
这样可以确保绘图的准确性和一致性。
另外，选择适合的图层和线型，以提高绘图的可读性。
2. 使用基本绘图命令CAD软件提供了许多基本的绘图命令，如线段、圆弧、多边形等。
熟悉并掌握这些基本命令是非常重要的。
例如，使用线段命令可以用两个端点绘制一条直线；使用圆弧命令可以通过三个点或半径和角度来绘制一个圆弧。
这些基本命令可以帮助我们快速简单地创建草图。
3. 利用草图约束草图约束是CAD软件中的一个重要特性，可以将不同元素之间的关系定义为约束条件。
使用草图约束可以简化绘图过程，并确保绘图的准确性和一致性。
例如，我们可以使用水平和垂直约束将线段或图形与参考线对齐；使用等长约束或等角约束来保持线段或角度的一致性。
在绘制草图时，始终记得应用适当的约束条件。
4. 使用偏移命令偏移命令是CAD软件中的一个常用工具，可以用于快速创建与现有图形平行的线段或边界。
使用偏移命令可以避免重复绘制相似的线段或图形，提高绘图的效率。
例如，如果需要在现有线段的一侧创建一个平行线段，可以使用偏移命令指定偏移距离并选择要偏移的线段。
这样就可以快速创建与原线段平行的线段。
5. 利用修剪和延长命令修剪和延长命令是CAD软件中常用的编辑工具。
修剪命令可以用于删除图形中的额外线段或延长部分线段，使图形更整洁。
延长命令可以用于将线段或边界延长到相交或相接的位置。
这些命令可以帮助我们快速编辑和调整草图，使其符合设计要求。
6. 使用阵列命令阵列命令是CAD软件中的一个实用工具，可以在一定规律下复制和排列图形。
草图绘制（精品）
第2章草图绘制大部分SolidWorks的特征都是由2D草图绘制开始。
草图是一个平面轮廓，用于定义特征的截面形状、尺寸和位置等。
在SolidWorks中，实体模型的创建都是从绘制二维草图开始的，利用二维草图生成基体特征。
在绘制草图同时可以在模型上添加更多的特征。
因此，只有熟练掌握草图绘制的各项功能，才能快速、高效的应用SolidWorks进行三维建模，并对其进行后续分析。
2.1草图绘制介绍在SolidWorks中进行草图绘制，首先要了解草图绘制工具栏中各工具的功能，然后循序渐进的学习各种工具的具体操作方法，下面就来介绍各工具的具体含义以及如何利用各工具绘制草图。
2.1.1绘制点在图形窗口添加一个点时，单击“草图”工具栏里的按钮，或者选择菜单栏中的“工具”|“草图绘制实体”|“点”命令，指定点的位置，并单击鼠标左键，即可在工作窗口中加入一个点。
在图形窗口中绘制点的具体操作步骤如下：（1）执行草图绘制命令中点命令，此时的指针形状变为。
（2）在图形区域的适当位置单击鼠标左键确定点的位置放置点。
此时会出现如图2-1所示的“点”PropertyManager 设计树。
（3）在“点”PropertyManager设计树中的“添加几何关系”面板中为点添加相应的几何关系。
（4）在“参数”面板中为点设置坐标的位置。
（5）将点工具保持激活，这样可以继续在图形窗口中插入点。
同样也可以将点插入到工程图中。
如图2-2左图所示为用点命令创建的6个点。
2.1.2绘制直线在绘图窗口中选择好基准面之后，单击“草图”工具栏里的（直线）按钮，或者选择菜单栏中的“工具”|“草图绘制实体”|“直线”命令，指定线段图形的起点以及终点位置，即可在工作窗口中，加入一个直线草图图形。
图2-1 “点”设计树 图2-2 绘制点在图形窗口中绘制直线的具体操作步骤如下：（1）执行草图绘制命令中的直线命令，此时的指针形状变为。
（2）在图形区域的适当位置单击鼠标左键确定直线的起点，并释放（或拖动）指针开始直线的绘制操作。