第02章Creo1.0二维草图.ppt

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1、第2章 二 维 草 图 主要内容：l 草图环境的介绍与设置l 二维草图的绘制l 二维草图的编辑 l 二维草图的诊断l 二维草图的尺寸标注及编辑l 二维草图中的约束l 二维草图绘制范例2.1 概 述 Creo1.0软件中的零件设计是以特征为基础进行的，大部分几何体特征都来源于二维2D截面草图。创建零件模型的过程，就是先创建几何特征的2D草图，然后根据2D草图创建三维3D特征，并对创建各个特征进行适当的布尔运算，最终得到完整零件的一个过程。因此二维截面草图是零件建模的基础，十分重要。掌握草图绘制的方法和技巧，可以极大地提高零件设计的效率。2.2 二维草绘的主要术语 图元：指二维草图中的任意几何元素

2、 参考图元：指绘制和标注二维草图时所参考的图元。尺寸：图元大小、图元之间位置的量度。约束：定义图元间的位置关系。参考：草图中的辅助元素。关系：关联尺寸和（或）参数的等式。“弱”尺寸：是由系统自动建立的尺寸。“强”尺寸：是指由用户所创建的尺寸，对于这样的尺寸，系统不能自动地将其删除。冲突：两个或多个“强”尺寸或约束可能会产生矛盾或多余条件。2.3 进入二维草绘环境 进入草绘环境的操作方法如下：（1）单击“新建”按钮 （2）系统弹出“新建”对话框，在该对话框中选中“草绘”单选按钮，在“名称”后的文本框中输入草图名（如s1）；单击“确定”按钮，即进入草绘环境。2.4 二维草图工具按钮简介 进入草绘环

3、境后，屏幕上会出现草绘时所需要的各种工具按钮，其中常用工具按钮及其功能注释如图2.4.1所示。图2.4.1“草绘”选项卡2.5 草绘前的设置 1设置网格间距根据将要绘制的模型草图的大小，可设置草绘环境中的网格大小。2草绘区的快速调整 在“草绘器优先选项”对话框的“约束”选项卡中，可以设置草绘环境中的优先约束项目。在此被选中的约束项目，在绘制草图时，系统会自动地添加相应的约束，否则不会自动添加。3草绘选项设置 选择“文件”下拉菜中的“选项”命令，系统弹出“Creo Parametric选项”对话框，单击其中的“草绘器”选项，即可进入草绘选项设置界面，如图2.5.2所示。只有当这些显示项目被选中时

4、，在绘制草图的过程中，系统才会自动显示草图的尺寸、约束符号、顶点等项目。图2.5.2 “草绘器”设置界面2.6 二维草图的绘制 要进行草绘，应先从草绘环境的工具栏按钮区或“草绘”区域中选取一个绘图命令，然后可通过在屏幕图形区中单击点来创建图元。2.6.1 绘制一般直线 选择命令：在 选项卡中单击“线”命令按钮 中的 ，再单击 按钮。2.6.2 绘制相切直线 选择命令：在 选项卡中单击“线”命令按钮 中的 ，再单击 按钮。2.6.3 绘制中心线 中心线可作为一个旋转特征的中心轴，也可作为草图内的对称中心线，还可以用来创建辅助线。其创建方法有两种：l 单击“基准”区域中的“中心线”命令。l 单击“

5、草绘”区域中的“中心线”命令。2.6.4 绘制矩形 矩形对于绘制二维草图十分有用，可省去绘制四条线的麻烦。选择命令：在 选项卡中单击 按钮中的 ，再单击 按钮。2.6.5 绘制斜矩形 斜矩形是通过放置斜矩形的一个角点，然后拖动鼠标确定斜矩形的倾斜角度，并单击左键定义斜矩形的长度，最后拖动鼠标并单击左键定义斜矩形的高度来完成创建的。2.6.6 绘制平行四边形 平行四边形是通过放置平行四边形的一个角点，然后拖动鼠标确定平行四边形的长度并单击左键确认，最后拖动鼠标定义平行四边形的高度来完成创建的。2.6.7 绘制圆 绘制圆有以下四种方法:l 中心/点通过选取中心点和圆上一点来创建圆。l 三点通过选取

6、圆上的三个点来创建圆。l 同心圆。l 创建与三个图元相切的圆。2.6.8 绘制椭圆 Creo 1.0提供两种创建椭圆的方法，并且可以创建斜椭圆。椭圆的两种创建方法：l 根据轴端点来创建椭圆。l 根据椭圆中心和长轴端点来创建椭圆。2.6.9 绘制圆弧 共有四种绘制圆弧的方法。l点/端点圆弧确定圆弧的两个端点和弧上的一个附加点来创建一个三点圆弧。l同心圆弧。l圆心/端点圆弧。l创建与三个图元相切的圆弧。2.6.10 绘制锥形弧 选择命令：在 选项卡中单击“圆弧”命令 按钮 中的 ，再单击 按钮。2.6.11 绘制圆角 选择命令：在 选项卡中单击“线”命令按钮 中的 ，再单击 按钮。2.6.12 绘

7、制椭圆形圆角 选择命令：在 选项卡中单击“线”命令按钮 中的 ，再单击 按钮。2.6.13 绘制倒角 选择命令：在 选项卡中单击“线”命令按钮 中的 ，再单击 按钮。2.6.14 绘制样条曲线样条曲线是通过任意多个中间点的平滑曲线。2.6.15 在草图环境中创建坐标系单击“草绘”功能选项卡中的|“坐标系”按钮。说明：可以将坐标系与下列对象一起使用。l 样条：可以用坐标系标注样条曲线，这样即可通过坐标系指定X、Y、Z轴的坐标值来修改样条点。l 参考：可以把坐标系增加到截面中作为草绘参考。l 混合特征截面：可以用坐标系为每个用于混合的截面建立相对原点。2.6.16 创建点 点的创建很简单。在设计管

8、路和电缆布线时，创建点对工作十分有帮助。2.6.17 创建几何点 在Creo 1.0草图中，新增了创建“几何点”功能，用来草绘一个基准点。几何点的创建方法与普通点的创建方法基本一样，不同的是，在零件设计环境中，普通点无法单独存在于草绘中，而草绘几何点可以作为唯一图元出现在草绘中。2.6.18 将一般图元变成构建图元在Creo 1.0草图中，构建图元（构建线）的作用为辅助线（参考线），构建图元以虚线显示。草绘中的直线、圆弧和样条线等图元都可以转化为构建图元。下面以图2.6.1为例，说明其创建方法及作用。图2.6.1 创建构造图元a)创建构造图元前将此圆变成构造图元 50.030.010.050.

9、010.030.0b)创建构造图元后2.6.19 创建文本 单击“草绘”功能选项卡中的|“文本”按钮。2.6.20 偏移草图 偏移草图功能可以对现有的图元进行平行偏置，也可以提取已有的实体边在当前草图平面上的投影线进行偏置。下面介绍偏移草图的一般操作过程。图2.6.4 “类型”对话框图2.6.5 偏置后的草图选此偏置图元图2.6.3 偏置前的草图 加厚草图功能可以对现有的图元进行两侧平行偏置，如果加厚的对象是开放的曲线，还可以利用直线或圆弧封闭偏置曲线的两端。下面介绍加厚草图的一般操作过程。图2.6.6 “类型”对话框图2.6.7 加厚前的草图选此加厚边图2.6.8 加厚后的草图2.6.21

10、加厚草图2.6.22 使用以前保存过的图形创建当前草图 利用前面介绍的基本绘图功能，用户可以从头绘制各种要求的二维草图；另外，还可以继承和使用以前在Proe软件或别的软件（如AutoCAD）中保存过的二维草图。2.6.23 调色板的使用 草绘器调色板相当于一个预定义形状的定制库，用户可以将调色板中所存储的草图轮廓方便地调用到当前的草绘图形中，也可以将自定义的草图轮廓保存到调色板中备用。选择命令：单击“草绘”功能选项卡中的“调色板”按钮。图2.6.10 “草绘器调色板”对话框2.7 二维草图的编辑 2.7.1 直线的操纵 Creo 1.0提供了图元操纵功能，可方便地旋转、拉伸和移动 图元。2.7

11、.2 圆的操纵 操纵1的操作流程（如图所示）：把鼠标指针移到圆的边线上，按下左键不放，同时移动鼠标，此时会看到圆在变大或缩小。达到绘制意图后，松开鼠标左键。操纵2的操作流程（如图所示）：把鼠标指针把鼠标指针移到圆心上，按下左键不放，同时移动鼠标，此时会看到圆随着指针一起移动。达到绘制意图后，松开鼠标左键。图2.7.3 圆操纵1图2.7.4 圆操纵22.7.3 圆弧的操纵圆弧的操作如下图：图2.7.5 圆弧操纵1图2.7.6 圆弧操纵2 图2.7.7 圆弧操纵3和42.7.4 样条曲线的操纵 操纵1的操作流程（如图所示）：把鼠标指针移到样条曲线的某个端点上，按下左键不放，同时移动鼠标，此时样条线

12、以另一端点为固定点旋转，同时大小也在变化。达到绘制意图后，松开鼠标左键。操纵2的操作流程（如图所示）：把鼠标指针移到样条曲线的中间点上，按下左键不放，同时移动鼠标，此时样条曲线的拓扑形状（曲率）不断变化。达到绘制意图后，松开鼠标左键。图2.7.8 样条曲线操纵1 图2.7.9 样条曲线操纵2 2.7.5 删除图元 选中图元后，有如下两种删除图元的方法：l 在键盘上按Delete 键。l 右击，在弹出的快捷菜单中选择“删除”命令。2.7.6 复制图元 选取要复制的对象，然后单击“草绘”功能选项卡|“操作”区域中的“复制”按钮，最后单击|“粘贴”按钮，粘贴图元。2.7.7 镜像图元 在绘图区单击或

13、框选要镜像的图元，单击|“草绘”功能选项卡“编辑”区域中的|“镜像”按钮，并在系统提示选取一个镜像中心线（如图所示），完成镜像图元的创建。图2.7.12 图元的镜像中心线 l 图元分割。l 保留（延伸）方式。l 去掉方式。裁剪图元有如下几种方法：图2.7.13 去掉方式XXa）裁剪前b）裁剪后图2.7.14 保留方式 XXa）裁剪前b）裁剪后图2.7.15 图元分割 XX如果在此处单击，该圆弧便在此处断开2.7.8 裁剪图元 2.7.9 旋转并调整图元的大小 单击“草绘”功能选项卡“编辑”区域中的|“旋转调整大小”按钮。2.8 二维草图的诊断 Creo 1.0提供了诊断草图的功能，包括诊断图元

14、的封闭区域、开放区域、重叠区域，也可诊断图元是否满足相应的特征要求。2.8.1 着色封闭环 “着色封闭环”命令用预定义的颜色将图元中封闭的区域进行填充，非封闭的区域图元无变化。下面举例说明“着色封闭环”命令的使用方法（如图所示）。图2.8.1 着色封闭环a）着色封闭环前b）着色封闭环后2.8.2 加亮开放端点 “加亮开放端点”命令用于检查图元中所有开放的端点，并将其加亮。下面举例说明“加亮开放端点”命令的使用方法（如图所示）。图2.8.2 加亮开放端点a）加亮开放端点前b）加亮开放端点后2.8.3 重叠几何 “重叠几何”命令用于检查图元中所有相互重叠的几何（端点重合除外），并将其加亮。下面举例

15、说明“重叠几何”命令的使用方法（如图所示）。图2.8.3 加亮重叠部分交叉的两条线已被加亮 “特征要求”命令用于检查图元是否满足当前特征的设计要求。需要注意的是，该命令只能在零件模块的草图环境中才可用。下面举例说明“特征要求”命令的使用方法（如图所示）。2.8.4 特征要求图2.8.4 绘制的图形组图2.8.5 “检查”区域2.9 二维草图的尺寸标注 2.9.1 关于二维草图的尺寸标注 在绘制二维草图的几何图元时，系统会及时自动地产生尺寸，这些尺寸被称为“弱”尺寸，系统在创建和删除它们时并不给予警告，但用户不能手动删除，“弱”尺寸显示为灰色。用户还可以按设计意图增加尺寸以创建所需的标注布置，这

16、些尺寸称为“强”尺寸。增加“强”尺寸时，系统自动删除多余的“弱”尺寸和约束，以保证二维草图的完全约束。2.9.2 标注线段长度（2）选取要标注的图元：单击位置1以选择直线（如图2.9.1所示）。（3）确定尺寸的放置位置：在位置2单击鼠标中键。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.1 线段长度尺寸120.0X1X22.9.3 标注两条平行线间的距离（2）分别单击位置1和位置2以选择两条平行线，中键单击位置3以放置尺寸（如图2.9.2所示）。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.2 平行线距离40.0X2X1X32.9.4 标注点到直线的距离（2）如图2.9.3所示，单击位

17、置1以选择一点，单击位置2以选择直线；中键单击位置3放置尺寸。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.3 点、线距离40.055.0X2X1X32.9.5 标注两点间的距离（2）分别单击位置1和位置2以选择两点，中键单击位置3放置尺寸（如图2.9.4所示）。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.4 两点间距离的标注 50.055.035.050.0X1X2X32.9.6 标注对称尺寸（2）选取点1，再选取一条对称中心线，然后再次选取点1；中键单击位置2放置尺寸（如图2.9.5所示）。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.5 对称尺寸的标注 1X24X标注对称尺

18、寸，必须有一条中心线2.9.7 标注两条直线间的角度（2）分别单击位置1和位置2以选取两条直线；中键单击位置3放置尺寸（锐角，如图2.9.6所示），或中键单击位置4放置尺寸（钝角，如图2.9.7所示）。注意：在草绘环境下不显示角度“”符号。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.6 两条直线间角度的标注锐角30.0X1X2X3图2.9.7 两条直线间角度的标注钝角X1X2X4330.02.9.8 标注圆弧角度（2）分别选择弧的端点1、端点2及弧上一点3；中键单击位置4放置尺寸，然后选中该图所示弧长尺寸右击，在弹出的快捷菜单中选择 命令。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9

19、.8 圆弧角度 155.030.0XXXX12342.9.9 标注半径（2）单击位置1选择圆上一点，中键单击位置2放置尺寸（如图2.9.9所示）。注意：在草绘环境下不显示半径符号R。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.9 半径 20.0XX122.9.10 标注直径（2）分别单击位置1和位置2以选择圆上两点，中键单击位置3放置尺寸，如图2.9.10所示（或者双击圆上的某一点如位置1或位置2，然后中键单击位置3放置尺寸）。注意：在草绘环境下不显示直径符号。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.10 直径 55.0XXX1232.9.11 标注周长下面以圆为例，介绍标准周

20、长的一般方法。（2）此时系统弹出“选择”对话框，选取图2.9.11 a所示的轮廓，单击“选择”对话框中的“确定”按钮；再选取图2.9.11a所示的尺寸，此时系统在图形中显示出周长尺寸。结果如图2.9.11b所示。（1）单击 功能选项卡 区域中的 按钮。图2.9.11 圆周长标注a）标注前b）标注后选取此轮廓选取此尺寸2.10 尺寸标注的编辑2.10.1 控制尺寸的显示可以用下列方法之一打开或关闭尺寸显示：l 单击“视图控制”工具栏中的“草绘器显示过滤器”按钮，在弹出的菜单中选中或取消“显示尺寸”复选项，从而打开或关闭尺寸和弱尺寸的显示。l 选择“文件”下拉菜中的“选项”命令，在系统弹出“Cre

21、o Parametric选项”对话框中，单击其中的“草绘器”选项，然后选中或取消“显示尺寸”和“显示弱尺寸”复选项，从而打开或关闭尺寸和弱尺寸的显示。l 要禁用默认尺寸显示，需将配置文件config.pro中的变量sketcher_disp_dimensions设置为no。2.10.2 移动尺寸拖动尺寸文本可直接移动尺寸。2.10.3 修改尺寸值 有两种方法可修改标注的尺寸值。l双击尺寸文本，在弹出的文本框中直接修改。l选中尺寸后，单击“草绘”功能选项卡“编辑”区域中的|“修改”按钮，在“修改尺寸”文本框中修改。2.10.4 输入负尺寸 在修改线性尺寸时，可以输入一个负尺寸值，它会使几何改变方

22、向。在草绘环境中，负号总是出现在尺寸旁边，但在“零件”模式中，尺寸值总以正值出现。2.10.5 修改尺寸值的小数位数可以在“草绘器”设置界面中指定尺寸值的默认小数位数。选择“文件”下拉菜中的“选项”命令，在系统弹出“Creo Parametric选项”对话框中，单击其中的“草绘器”选项，然后在“尺寸和求解器精度”区域中的“尺寸的小数位数”文本框输入值。2.10.6 将“弱”尺寸转换为“强”尺寸 退出草绘环境之前，将二维草图中的“弱”尺寸加强是一个很好的习惯。选中要加强的尺寸，右击，在快捷菜单中选择“强”命令，此时可看到所选的尺寸由青色变为蓝色，说明已经完成转换。2.10.7 锁定或解锁草图截面

23、尺寸 在草绘截面中，选择一个尺寸（例如在图2.9.3所示草图截面中，单击尺寸15.0），再单击“草绘”功能选项卡“操作”按钮，在其弹出的菜单中选择|“切换锁定”选项，即可以将尺寸锁定。注意：被锁定的尺寸将以深红色显示。图2.10.2 尺寸的锁定a）锁定前30.012.020.050.015.0锁定的尺寸将以深红色显示15.030.012.020.050.0b）锁定后2.10.8 替换尺寸 可以用新的尺寸替换草绘环境中现有的尺寸，以便使新尺寸保持原始的尺寸参数（sd#）。当要保留与原始尺寸相关的其他数据时（如在“草图”模式中添加了几何公差符号或额外文本），替换尺寸非常有用。其操作方法如下：选中要

24、替换的尺寸，右击，在快捷菜单中选择“替换”命令，选取的尺寸即被删除。2.11 二维草图中约束 按照工程技术人员的设计习惯，在草绘时或草绘后，希望对绘制的草图增加一些平行、相切、相等或对齐等约束来帮助定位几何。在Creo 1.0系统的草图环境中，用户随时可以很方便地对草图进行约束。下面将对约束进行详细介绍。2.11.1 约束的显示 1约束的屏幕显示控制 单击“视图控制”工具栏中的“草绘器显示过滤器”按钮，在弹出的菜单中选中或取消“显示约束”复选项，即可控制约束符号在屏幕中的显示/关闭。2各种约束符号列表3约束符号颜色含义 l 约束：显示为蓝色。l 鼠标指针所在的约束：显示为淡绿色。l 选定的约束

25、（或活动约束）：显示为绿色。l 锁定约束：放在一个圆中。l 禁用约束：用一条直线穿过约束符号。2.11.2 约束的禁用、锁定与切换 在用户绘制图元的过程中，系统会自动捕捉约束并显示约束符号。当同时出现多个约束时，只有一个约束处于活动状态，其约束符号以亮颜色（绿色）显示；其余约束为非活动状态，其约束符号以青色显示。只有活动的约束可以被“禁用”或“锁定”。用户可以利用Tab键，轮流将非活动约束“切换”为活动约束，这样就可以将多约束中的任意一个约束设置为“禁用”或“锁定”。2.11.3 约束的种类 草绘后，用户还可以按设计意图手动建立各种约束，Creo1.0所支持的约束种类。2.11.4 创建约束

26、单击“草绘”功能选项卡“约束”区域中的“相切”按钮，分别选取直线和圆（图2.11.4 a），此时系统即约束两图元相切；用户还可以按设计意图手动建立各种约束，Creo1.0所支持的约束种类。图2.11.4 图元的相切约束a）添加约束前b）添加约束后2.11.5 删除约束 单击要删除的约束的显示符号，右击，在快捷菜单中选择“删除”命令，或在键盘上按下Delete键。2.11.6 解决约束冲突 当增加的约束或尺寸与现有的约束或“强”尺寸相互冲突或多余时，例如图2.11.5所示的二维草图中添加尺寸3.8时，系统就会加亮冲突尺寸或约束，并告诉用户删除加亮的尺寸或约束之一；同时系统弹出“解决草绘”对话框，

27、要求用户删除（或转换）加亮的尺寸或约束之一。图2.11.5 草绘图形2.02.26.04.02.0图2.11.6 添加尺寸2.26.04.02.03.8添加此尺寸2.12.1 缩放和旋转一个截面 2.12 修改整个截面和锁定尺寸 单击“草绘”功能选项卡“编辑”区域中的|“旋转调整大小”按钮，可缩放或旋转整个截面。2.12.2 锁定或解锁截面尺寸 在草图截面中，选择一个尺寸（在图2.12.1所示的草图截面中单击尺寸2.2），再单击“草绘”功能选项卡“操作”按钮，在其弹出菜单中选择“切换锁定”选项，即可以将尺寸锁定。注意：被锁定的尺寸将以深红色显示。图2.12.1 尺寸的锁定a）锁定前1.54.0

28、6.02.02.2b）锁定后1.56.04.02.0被锁定的尺寸将以深红色显示2.2单击该尺寸2.13 草 绘 范 例2.13.1 草绘范例1 50.0165.030.065.023.0001图2.13.1 范例12.13.2 草绘范例2 图2.13.12 范例22.11.3 草绘范例3图2.13.16 范例32.11.4 草绘范例4图2.13.29 范例4a）原图10.08.09.020.0b）结果9.010.020.016.8创建这两条构建线2.14 习 题习题1 绘制并标注图2.14.1所示的草图。习题2 绘制并标注图2.14.2所示的草图。16.04.03.55.010.025.02.

29、06.05.04.02.5图2.14.2 习题2图2.14.1 习题1习题3 绘制并标注图2.14.3所示的草图。习题4 绘制并标注图2.14.4所示的草图。1.63.21.62.07.06.24.01.610.08.0图2.14.4 习题41.56.01.03.010.0 图2.14.3 习题3习题5 绘制并标注图2.14.5所示的草图。习题6 绘制并标注图2.14.6所示的草图。50.0165.030.065.023.0001图2.14.5习题53.08.02.6图2.14.6 习题6习题7 绘制并标注图2.14.7所示的草图。习题8 绘制并标注图2.14.8所示的草图。30.010.03

30、.04.04.0图2.14.7 习题7100.0120.060.020.080.0图2.14.8 习题8习题9 绘制并标注图2.14.9所示的草图。习题10 绘制并标注图2.14.10所示的草图。图2.14.9 习题98.012.052.025.016.015.0图2.14.10 习题1025.065.030.020.0110.050.018.015.030.015.0135.0100.0170.0习题11 绘制并标注图2.14.11所示的草图。习题12 绘制并标注图2.14.12所示的草图。270.0120.0145.0180.0200.0110.0120.0130.0118.060.065.090.0图2.14.11 习题11图2.14.12 习题12习题13 绘制并标注图2.14.13所示的草图。习题14 绘制并标注图2.14.14所示的草图。图2.14.13 习题13图2.14.14 习题14