CATIA草图设计说明
CATIAV5详细教程--草图
CATIAV5详细教程--草图CATIA V5教程—草图草图模式即是在特定的二维平面上绘制线性结构图元，退出草图方式后将草图产生的图元以旋转、拉伸或扫描的方式，建构出实体模型特征。
1.1进入草图工作台有几种进入方式：Start->Mechanical Design ->Sketcher在窗口右边工具条上点击“Sketcher”工具条的“sketcher”按钮；在“Workbench”工具条中选择“Sketcher”草图是一个二维环境，需要选择一个草图绘置平面才能进入草图绘置状态。
CATIA中可以选择窗口中央的三个基准平面（XY平面、YZ 平面、ZX平面），还可以使用平面与实体上的任何一个平面作为草图的工作平面。
进入草图绘置模块，必须选择草图工作平面后才能进入草图绘置工作平面。
进入草图工作平面之后，可直接在草图工作平面上绘制草图。
1.2草图功能简介用户可以在草图上绘制出概念草图，然后再利用其它功能将零件详细部分绘制出。
草图工作平面上提供许多功能，以方便用户绘制出矩形、圆形、多边形、样条曲线（B-Spline curve）等等。
草图工作平面分为4类：提供用户选择平面上的对象、进入与离开草图模块的功能。
拥有绘制各种二维曲线图形的图标；提供移动、旋转、偏置、缩放等各种二维曲线的编辑功能。
提供曲线约束关系的各种约束设置方法。
1. 选择对象Select工具栏为用户提供了不同的方式来选择草图平面上的对象，有Select（选择）、SelectTrap（挑选式选择）、Intersecting Trap（交集式选择）、PolygonTrap（多边形框式选择）与Paint Stroke Selection（绘图交集式选择）5种。
（1）选择Select系统默认的选择方式，用户以鼠标的左键点击选择单个对象，可以用Ctrl+点击鼠标左键的方式多选对象，还可以用鼠标左键拉出选择框。
（2）S elect Trap（挑选式选择）只有完全在选择框中的物体才能被选择到。
CATIA 实用教程 第3章草图设计解析
3.1 概述
草图设计
3.2 进入和退出草图设计的环境
3.3 绘制图形
3.4 图形编辑
3.5 约束控制
习题
3.1概述
三维模型是由一些特征构成的。象长方体、圆 柱体这样简单的形体只需一个特征，复杂的形体需 要多个特征。 在创建复杂形体的过程中，有时将特征叠加到 当前形体，有时从当前形体中减去一些特征。例如 图3-1（a）所示形体是圆柱特征加上六棱柱特征之 后得到的结果，图3-1（b）所示形体是从底版特征 减去三个圆柱特征之后得到的结果。 无论是用于“加”还是用于“减”的特征都可 以看作是轮廓线通过拉伸、旋转等运动创建的。
(a)
(b) 图3-16绘制弯曲的长圆形
6.绘制钥匙孔 单击该图标，提示区出现“ Select or click to define the hexagon”的提示，输入正六边形 的中心，【Sketch tools】工具栏显示为图3-17的 状态。
图3-17绘制钥匙孔时的【Sketch tools】工具栏
单击该图标，将弹出图 3-21 所示【 Circle Definition 】 对话框，按直角 (Cartesian) 坐标或极坐标 (Polar) 方式填 写圆心的坐标和半径，即可得到一个圆。
图3-21 图3-22 4.绘制与三个对象相切的圆 单击该图标，选取三条直线、圆或圆弧，即可得到 与被选对象相切的圆，见图3-22所示的大圆。
轮廓 预定义的图 形 圆和圆弧 圆锥曲线 样条曲线 直线 轴线 点
轮廓 预定义的图形 圆和圆弧 样条曲线 圆锥曲线 直线 轴线 点
图3-3 有关绘制图形的菜单
图3-4 【Profile】工具栏的图标
3.3.1绘制轮廓线 绘制由若干直线段和圆弧段组成的轮廓线。单 击 图 标 ， 提 示 区 出 现 “ Click or select start point of the profile”的提示，【Sketch tools】 工具栏显示为图3-5所示的状态。
CATIA软件草设计教程
CATIA软件草设计教程CATIA（Computer Aided Three-dimensional Interactive Application）是一款由法国达索系统公司开发的计算机辅助设计软件。
CATIA草绘是CATIA软件中最基础、最常用的设计模块之一。
本教程将为读者介绍如何利用CATIA软件进行草绘设计。
第一步：创建新文档首先，打开CATIA软件并选择“新建文档”。
在弹出的对话框中，选择“草绘”模块，并确定设置单位和坐标系。
第二步：选择草绘平面在草绘模块中，选择适合草绘的平面。
CATIA软件提供了多种平面选项，如XY、YZ和ZX平面等。
根据设计要求选择合适的平面。
第三步：绘制草绘在选定的平面上，利用CATIA软件提供的绘制工具进行草绘。
工具包括直线、圆、弧等。
通过鼠标操作，在草绘平面上绘制出所需形状。
根据需要，可以使用约束工具添加约束，如水平、垂直、共线等，以确保草绘的准确性。
第四步：编辑草绘完成草绘后，可以对草绘进行编辑。
选中需要编辑的草绘元素，利用CATIA软件提供的编辑工具进行修改。
编辑工具包括移动、旋转、拉伸等功能。
通过这些编辑工具，可以对草绘进行形状调整，以满足设计要求。
第五步：应用草绘草绘完成后，可以将其应用于其他设计模块。
CATIA软件为用户提供了丰富的功能模块，如零件设计、装配设计等。
通过将草绘应用于这些模块，可以进一步完善设计，并得到更复杂的模型。
第六步：保存设计在设计完成后，点击CATIA软件中的保存按钮，将设计保存到本地文件中。
CATIA软件支持多种文件格式，如CATPart、CATProduct 等。
根据需要选择合适的文件格式保存设计。
总结：CATIA软件草绘设计是CATIA软件中最基础、最常用的设计模块之一。
通过本教程，读者可以了解CATIA软件的使用方法，学会利用CATIA软件进行草绘设计。
在实际应用中，读者可以根据具体需求进行进一步学习和探索，深入了解CATIA软件的更多功能模块，提升设计能力和效率。
catia草图设计
绘图平面可以是坐标平面、基准面或属于形体的平 面。新作业开始时只能通过特征树或三维坐标平面 选择一个绘图平面。
退出草图设计环境需要单击草图编辑器工具栏的图 标 ，返回到零件设计的环境。
图3-2草图设计的环境
3.1.2设置草图设计的工作环境
图3-5 草图工具工具栏
3.2绘制图形
选择菜单插入 轮廓，即可出现图3-6所示的的有关绘制图形的菜单，从 中选取绘制图形的菜单项，或者单击图3-7所示的轮廓工具栏的图标，即可
绘制所选的图形对象。
图3-6绘制图形的菜单
图3-7 轮廓工具栏
3.2.1 绘制轮廓线
轮廓线是由若干直线段和圆弧段组成的
图形对象。例如绘制图3-8所示的图形的操
3.1.3 草图工具工具栏 草图工具工具栏是绘制和编辑草图的重要工具，它
外观如图3-5所示。前5个图标用于控制作图环境,它们 的位置是固定的。在未调用命令时，只有这些图标。 当调用绘制或编辑的命令时，其后面依次增加了有关 该命令的选择项、简单的提示和当前的数据。增加的 内容不仅和当前的命令相关，而且随着命令的执行而 更新。
3.1草图设计的环境 草图设计是创建三维的模型或曲面的基础。在草图
基础上，可以用多种方法创建三维模型，如图3-1所 示。草图设计通过草图编辑器实现。
图3-1在草图基础上创建的三维模型
3.1.1进入和退出草图设计的环境 启动CATIA之后，选择菜单开始机械设计 零
件设计，输入新零件的名称，进入零件设计的环境。 选取一个绘图平面之后单击草图编辑器工具栏的图 标 ，即可进入图3-2所示的草图设计的环境。
示，草图工具工具栏扩展为图3-12所示的状态。
第3章_CATIA_V5_草图设计
3-16
CATIA V5草图设计
3】工具按钮右下黑 色三角，就可以展开二次曲线工具栏。该工具栏 包括椭圆、抛物线、双曲线、圆锥曲线四种工具 ，利用该工具可以绘制出规则曲线，下面介绍各 种工具的使用方法。 • 1．绘制椭圆 • 2．绘制抛物线 • 3．绘制双曲线 • 4．绘制圆锥曲线(需要先绘制两条相交直线)
CATIA V5草图设计
3.3.3 约束的编辑和修改
• 3. 依次选择左右直线、中间轴，可供操作如图。 • 可通过【对称】使得两直线关于中间轴对称。
3-32
CATIA V5草图设计
3.4 修饰草图
• 本节将通过【操作】工具栏，介绍草 图轮廓线的修饰。 • 草图绘制过程中，经常要进行倒角、 修剪、平移、旋转、镜像等修饰工作 ，利用该工具栏，就能轻松完成草图 的修饰工作。
• 【草图约束】是指一个几何元素相对于草 图中其它几何元素之间产生一种相互限制 的关系。CATIA中尺寸的标注和修改是通 过约束来实现的。
• 草图的约束分为【几何约束】和【尺寸约 束】两大类。
3-22
CATIA V5草图设计
3.3 约束草图
• 【几何约束】是约束图形元素本身的位置或 图形元素之间的相对位置。例如，某个几何 约束可能要求两条直线平行。 • 【尺寸约束】是用数值与图形对象的大小或 与图形对象之间的相对位置建立约束关系。 例如，它可以控制直线的长度或两点之间的 距离。 • 草图约束可以手动创建，也可以智能拾取。
3-17
CATIA V5草图设计
3.2.6 绘制直线（Line）
• 直线是几何元素中最基础的一个元素，也是草图绘 制工具中最基础的工具，CATIA V5提供5种直线的 绘制方法，下面讲解各种直线绘制方法的操作步骤 • 1．绘制直线段 • 2．绘制无限长直线（可在右下角工具栏中选择类 型） • 3．绘制公切线 • 4．绘制角平分线 • 5．绘制法线
CATIA V5R20草图设计基础简介
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5.1 创建几何约束
··
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5.2 创建尺寸约束
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技巧
草图设计注意： ❖ 对于尺寸多是“约束”，而不是“定尺寸”，这样绘其他尺寸时就不会变。
否则绘其他尺寸时可能会使“定的尺寸”发生变化。 ❖ 修剪尺寸多利用“快速修剪”即“橡皮”。
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❖ 在CATIA V5中建立实体模型时，通常建立的第一个特征是草图基础 特征，这就需要先在一个平面上建立一个草图，再对草图进行拉伸、 旋转等操作生成三维实体，因此建立特征的第一步是建立草图。所谓 草图就是在一个二维平面上建立的平面几何元素的集合。
7
2.1 约束命令
Constraints Defined in Dialog Box 使用对话框进行约束 Constraint 创建快速约束
Contact Constraint 创建接触几何约束 Auto Constraint 自动创建约束 Animate Constraint 模拟约束效果
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2.2 轮廓命令
4.1 圆角
4.2 倒角
4.3 镜像、偏移、旋转对象
4.4 投影三维元素
五 . 约束草图截面
5.1 创建几何约束
5.2 创建尺寸约束
六.测试
3
1.1 平面定义
4
❖ 本章主要介绍在CATIA中启动草图、绘制曲线轮廓、对轮廓进行 约束和变换操作以及在草图中运用各种辅助工具。
小结
5
二、草图设计基础介绍
小结
28
21
4.3 镜像、旋转对象
单选或复选元素，点击
择轴或直线。
点击
，出现如下对话框
22
CATIA基础教程2(草图设计)
预 定 义 轮 廓 工 具 栏
矩形 斜置矩形 平行四边形 延长孔 圆形延长孔 钥匙孔 六边形 中心矩形
中心平行四边形
圆 和 圆 弧 工 具 栏
圆 三点圆 坐标圆 三切圆 三点圆弧 限制三点圆 圆弧
样 条 曲 线 工 具 栏
样条曲线
连接曲线
二 次 曲 线 工 具 条
椭圆 抛物线 双曲线 二次曲线
1. 草图概念
草图设计是CATIA V5机械设计的基础，所有零 件的实体造型都是从草图设计开始的。用户先在草图 工作平台勾勒出实体造型的基本轮廓，然后再用零件
造型功能造出实体结构。
绘制草图的基本步骤：
۩ 生成基本草图； ۩ 对草图进行修饰与变换； ۩ 对草图进行尺寸约束等限制。
2.草图设计流程
选择一个平面 或平面形曲面
(3D轮廓边缘投影）
约束工具条
Edit Multi-Constraint（编辑多约束）
Animate Constraint（动画约束） Auto Constraint（自动约束） Constraint（约束） Constraints Defined In Dialog Box （对话框约束）
Constraints Defined In Dialog Box （对话框约束）
红色（矛盾）
7.草图操作技巧
♫. 草图最好不要创建在系统默认的 PartBody中; ♫. 简化草图; ♫. 增加草图灵活性; ♫. 使草图具有动画功能; ♫. 在草图中尽可能避免圆角\倒圆角和拔模.
8.草图练习
8.草图练习
8.草图练习（圆螺母的轮廓，尺寸自定）
8.草图练习（花键轴的断面轮廓）
进入 Sketcher Workbench
第2章 CATIA草图设计.
2.2 草图工作台的设置
【工具】|【选项】|【机械设计】|【草图编辑器】
1.设置网格间距 勾选允许变形，设定网格大小 2.设置自动约束 绘制草图时，自动添加约束（包括几何 约束和尺寸约束）。绘制复杂图形时，有些 自动约束不符合设计意图，需慎重使用自动 约束功能。
3.草绘区快速调整 单击草图【工具】|【网格】命令，可以 控制草绘界面中网格的显示。当网格显示时， 如果看不到网格，或者网格太密，可以缩放 草绘区，如果想调整图形在草绘区的上下、 左右位置，可以移动草绘区。 草绘区的调整不会改变图形的实际大小和实 际空间位置，只为方便用户查看和操作图形。
2.3 绘制草图
在绘制草图时，移动鼠标CATIA会自动确定可 添加的约束并将其显示。 绘制草图后，用户可通过“约束定义”对话框添 加约束。 【轮廓】工具栏是草图绘制器的核心工具栏，该工具 栏有8种草图轮廓工具。草图绘制过程中，几何元素 有两种定位方法，本节中以鼠标点击定位几何元素为 主介绍各种工具的使用方法，仅在部分小节中介绍通 过草图工具栏输入坐标值等参数定位几何元素的方法。
2.3.4 绘制样条曲线
Catia V5提供了两种样条曲线的绘制方法，点击【轮廓】工 具栏上的【样条曲线】工具按钮右下角黑色三角，展开样 条曲线工具栏，该工具栏提供了样条线和连接线两个工具 ，利用该工具可以绘制出不规则的曲线。 1．绘制样条线（Spline） 2．绘制连接线（Connect）
2.3.4 绘制二次曲线
在特征树中单击要删除的 约束，右击选择删除命令 (delete)，系统删除所选的 约束
2.8 草图范例
2.9 总结
草绘平面图是进行三维设计的基础，要想根据 设计要求创建三维模型，不论是规则的还是不 规则实体，首先利用草绘平面图的方式绘制相 应的剖面图，然后利用三维工具对平面图进行 操作而生成三维模型。本章重点介绍了草绘平 面的各种方法和技巧，以及草图的约束、转换 等。以后的各章应用本章所学草图绘制方法绘 制剖面图，还将补充一些草绘方法。要在不断 的实践和学习中积累经验。
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图形操作operation
工程软件应用
倒角 倒棱
修剪
投影3D元素 镜像、复制、旋转、偏移等
南京航空航天大学CAD中心
图形约束constraints
工程软件应用
在对话框中定义的约束 约束
编辑多个约束 固定 制作约束动画
南京航空航天大学CAD中心
图形约束constraints
工程软件应用
南京航空航天大学CAD中心
南京航空航天大学CAD中心
工程软件应用
一定 般位 草草 图图
草图类型
工程软件应用
选择草图平面 确定原点位置 确定坐标轴方向
南京航空航天大学CAD中心
绘制草图profile
工程软件应用
绘制轮廓 绘制矩形和预定义图形
绘制圆和圆弧 绘制样条曲线
绘制点 绘制轴 绘制线段和直线 绘制椭圆和圆锥曲线
南京航空航天大学CAD中心
综合实例1
工程软件应用
南京航空航天大学CAD中心
综合实大学CAD中心
综合实例3
工程软件应用
南京航空航天大学CAD中心
综合实例4
工程软件应用
南京航空航天大学CAD中心
综合实例5
工程软件应用
南京航空航天大学CAD中心
知识回顾 Knowledge Review
工程软件应用
自动几何、尺寸约束
建构元素
罗盘自动旋转
绘制完成后点选退出工作台
工具栏已经自动更改
南京航空航天大学CAD中心
环境设置
草图sketcher
工程软件应用
南京航空航天大学CAD中心
草图sketcher
1
草图类型
2
绘制草图profile
3
图形操作operation
4
图形约束constraints
35
综合实例
南京航空航天大学CAD中心
第二课 草图Sketcher
草图sketcher 2D---基于任意平面
进入
1)菜单栏【开始】—机械设计—草图绘制器 2)菜单栏【插入】—草图编辑器 3)工具栏【草图编辑器】-
退出
1)工具栏【工作台】2)双击特征树任意零部件
南京航空航天大学CAD中心
工程软件应用
工程软件应用
显示网格 捕捉交点