第4章--UG-NX-4.0草图功能课件.ppt

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1、第4章 草图功能 草图概述 草图约束 草图定位 4.1 草图概述 4.4.1 认识草图 草图实际上就是与实体模型相关的、通过精准定位和约束的二维图形。在草图中，可以随意地将曲线以任意的参数在任何位置进行绘制，然后再通过草图约束和草图定位来确定该曲线的参数和位置。如果曲线参数或位置不正确，只需对该曲线的约束进行修改即可。4.1.2 草图工具条“草图曲线”工具条。该工具条包含绘制草图时使用的曲线命令。“草图约束”工具条。该工具条用于在绘制草图时定义草图中曲线的约束。4.1.3 草图的工作平面 草图工作平面，即草图的操作环境，草图中所有几何元素的创建都是在该平面内完成的。在“曲线”或“特征”工具条中

2、单击“草图”按钮，或者选择“插入”“草图”菜单打开“创建草图”对话框，然后设置好操作的平面后，单击“确定”按钮，即可进入草图操作界面。1在平面上创建草图 在“创建草图”对话框的“类型”下拉列表中选择“在平面上”菜单，可在固定的平面上创建草图。此时，在“草图平面”标签栏的“平面选项”下拉列表中可以设置平面的选择方式，主要包括。现有平面以任意的基准平面或模型中的平面作为草图平面。创建平面以现有的平面、曲线、点等作为参照，创建出新的平面作为草图平面（该平面的创建方法将第6章基准平面中详细介绍）。创建基准坐标系以指定点、矢量等作为参考，创建一个新的坐标系（该坐标系的创建方法也将在第6章基准坐标中详细介

3、绍），然后定义草图平面。“圆弧长”：选择此下拉列表项后，选择某个圆弧，那么可以在下边的文本框中输入草图平面所在的位置（比如位于圆弧10的位置）。“通过点”选择此下拉列表项后，选择某个圆弧，然后在圆弧上指定某个点的位置从而决定草图的位置。“平面方位”下拉列表的意义主要包括。“垂直于路径”：是指所创建的草图平面垂直于选择的轨迹路径曲线。“垂直于矢量”：是指所创建的草图平面垂直于定义的矢量方向。1手动约束 1在模型文件中，选择“插入”“草图”菜单，弹出“创建草图”对话框，在“草图平面”标签栏的“平面选项”下拉列表中选择“创建平面”项2在绘图区单击要绘制草图的平面，这里单击X-Y平面，进入草图模式 除

4、了上面所用到的约束外，通过选择不同的曲线在“约束”对话框中会显示出不同的约束类型，各种约束类型的意义如下：“固定”，将约束对象在某一方向上固定 “完全固定”，将约束对象完全固定“水平”，约束直线为水平直线“竖直”，约束直线为竖直直线“恒定长度”，将约束对象的长度固定 “恒定角度”，将约束对象与坐标轴间的夹角固定“重合”，定义两个或多个点重合 “点在曲线上”，定义点在所选的曲线上 “中点”，定义点在所选曲线的中点上 “共线”，约束两条或多条直线共线 “平行”，定义两条或多条直线相互平行 “垂直”，定义两条直线垂直 “等长”，定义两条或多条直线长度相等“相切”，定义直线与圆弧或圆相切“等半径”，定

5、义两个或多个圆弧/圆半径相等“同心”，定义两个或多个圆弧/圆的圆心重合“曲线的斜率”，定义一样条所选控制点与所选另一条曲线的点的斜率相同 “均匀比例”，定义样条曲线均匀比例缩放，即当该样条曲线进行缩放时始终保持原形状不变 “非均匀比例”，定义样条曲线非均匀比例缩放，即当该样条曲线进行缩放时，其形状将发生改变 2自动约束 1在草图模式绘制好要进行约束的曲线 2在草图界面中单击“草图约束”工具条中的“自动约束”按钮，弹出“自动约束”对话框 3在弹出的“自动约束”对话框中勾选相应的约束类型，再勾选“设置”标签栏中的“应用远距离约束”复选框，更改“距离公差”，单击选中要进行约束的曲线，最后单击“确定”

6、按钮完成自动约束 4.2.2 几何约束的显示和移除 在通常的情况下，有一些对曲线添加的约束是不显示的（比如“垂直约束”），即从曲线上无法看出到底有没有添加约束，因此很容易出现约束重复添加的情况，这时可以将约束显示出来。约束的显示操作十分简单，单击“草图约束”工具条中的“自动显示约束”按钮即可显示约束。在“显示/移除约束”对话框中的“约束列表”选项组中第一个“选定对象”单选按钮，用于选择单一草图对象并显示其几何约束。第二个“选定对象”单选按钮，用于选择多个草图对象并显示它们的几何约束。“活动草图中的所有对象”单选按钮，用以显示当前草图中所有存在的几何约束 要想删除不必要的约束，可以在“草图约束”

7、工具条中单击“显示/移除约束”按钮，弹出“显示/移除约束”对话框，单击选中要移除约束的曲线，在“显示/移除约束”对话框的“显示约束”列表框中列出了所选曲线上的所有约束，选择要移除的约束，然后单击“移除高亮显示的”按钮，即可将约束移除。2竖直约束 竖直标注方式，它是对所选对象在竖直尺寸上进行约束，其操作方法如下。在“草图约束”工具条中单击“平行”按钮，然后在绘图区选择一条直线（或两个点），系统会自动标注所选直线或两个点之间的平行距离，通过标注值悬浮对话框可以对该尺寸值进行更改。3平行约束 平行标注方式，它是对所选对象的长度进行约束，其操作方法如下。在“草图约束”工具条中单击“平行”按钮，然后在绘

8、图区选择一条直线（或两个点），系统会自动标注所选直线或两个点之间的平行距离，通过标注值悬浮对话框可以对该尺寸值进行更改。5成角度 成角度标注方式，它是对所选两条直线间或直线与坐标轴的角度进行约束，其操作方法如下。在“草图约束”工具条中单击“成角度”按钮，然后在绘图区选取两条直线，则程序将自动标注出鼠标所在的两直线间（或直线与坐标轴间）对应夹角的度数，通过标注值悬浮框可以对角度值进行更改。6直径 直径标注方式，它可以对所选圆弧或圆的直径进行标注，其操作方法如下。在“草图约束”工具条中单击“直径”按钮，然后在绘图区选取圆弧或圆，系统将自动标注出所选圆弧或圆的直径，同时通过标注值悬浮框可以对直径进行

9、更改。8周长 周长标注方式，它可以对所选曲线的总长度进行标注，其操作方法如下。在“草图约束”工具条中单击“周长”按钮，在绘图区选择要进行周长约束的曲线，再单击“尺寸”对话框中的“草图尺寸对话框”按钮，打开“尺寸”对话框，单击鼠标中键，然后便可以在“尺寸”对话框中看见所选曲线的周长了，在此对话框中可以对周长进行更改。4.3 草图定位 草图定位功能用于确定草图与其他对象间的相对位置。在“草图生成器”工具条，单击“创建定位尺寸”按钮旁的下拉按钮，便可以打开草图定位列表，包括创建草图定位、编辑定位尺寸、删除定位尺寸和重新定位尺寸。创建定位尺寸 编辑定位尺寸 删除定位尺寸 重新定义定位尺寸 1打开本书光

10、盘提供的素材4-3-dw-sc.prt 单击“草图生成器”工具条中“创建定位尺寸”按钮，打开“定位”对话框 23在“定位”对话框中单击“竖直定位”按钮，然后在绘图区中单击参考对象，这里单击实体下边缘，接着单击目标对象，这里单击草图的下边直线，弹出“编辑表达式”对话框单击“编辑定位尺寸”按钮，在工作区中选择要改变的定位尺寸，在弹出的“编辑表达式”对话框中输入另一个数值。单击“确定”按钮便可以完成定位尺寸的编辑。要删除定位尺寸只需单击“删除定位尺寸”按钮，然后在工作区中选择要移除的尺寸并单击“确定”按钮即可。下面看一下“编辑定位尺寸”的操作。4.4 上机实践工件草图 1在模型文件中选择“插入”“草

11、图”菜单，打开“创建草图”对话框，选择X-Y基准平面作为草图平面进入草图模式 2在图中任意画3个圆，然后单击“草图约束”工具条中的“约束”按钮，打开“约束”对话框 选择绘图区中的3个圆，单击“约束”对话框中的“同心”按钮，将这3个圆约束为同心圆，用同样的方式将圆心约束在基准坐标原点 3对绘图区中3个圆的尺寸进行约束，单击“草图约束”工具条中的“自动判断的尺寸”按钮，然后单击绘图区中的3个圆将它们的直径分别设为“500”、“1000”和“1750”4右击直径为“1000”的圆，在弹出的快捷菜单中选择“编辑显示”命令，打开“编辑对象显示”对话框 在“基本”标签栏中将“线型”改为虚线并单击“确定”按

12、钮56以圆心为起点画一条直线与最大的圆相交；单击“自动判断的尺寸”按钮，打开“尺寸”对话框后，单击直线以及基准X轴，将它们间的夹角设为54，接着将该直线设为虚线7以直线与虚线圆交点为圆心画一直径为“300”的圆 8选择“插入”“偏置曲线”菜单，打开“偏置曲线”对话框，选择虚线并在“偏置”标签栏的“距离”文本框中输入“150”，单击“应用”按钮生成与所画的圆相切的直线，然后单击“偏置”标签栏中的反向按钮，生成另一条偏置曲线，单击“确定”按钮9选择“插入”“圆”菜单，以（0，950，0）为圆心绘制一个直径为“300”的圆。然后单击“草图曲线”工具条中的“快速修剪”按钮，再单击要修剪的曲线，修剪掉不

13、需要的部分 10选择“编辑”“变换”菜单，打开“类选择”对话框，选择修剪后的圆弧及曲线段，单击“确定”按钮 11在弹出的“变换类型”选择对话框中单击“绕点旋转”按钮，弹出“点”对话框，将坐标设为（0，0，0），单击“确定”按钮12在弹出的“变换角度”设置对话框中将角度设置为“72”，单击“确定”按钮 13弹出“变换方式”选择对话框，单击“多个副本-可用”按钮，弹出“变换副本设置”对话框，将副本数设为“4”，单击“确定”按钮完成变换 14单击“草图曲线”工具条中的“快速修剪”按钮，将变换产生的多余曲线修剪掉，然后单击“草图生成器”工具条中的“完成草图”按钮完成草图的绘制 154.5 上机实践手表

14、造型设计 在草图模式下绘制两个圆，一个直径为“50”，一个直径为“70”，并将它们约束为同心圆，并且圆心在基准坐标原点上 1以圆心为起点画2条直线，并将这两条直线与Y轴的夹角约束为30和50，然后将这2条线改为虚线2以与Y轴成30夹角的直线和内圆的交点为起点画一条与Y轴平行的直线，再画一条以与Y轴成50夹角的直线和内圆的交点为起点，以与Y轴成30夹角的直线和外圆交点为终点的线段3单击“草图操作”工具条中的“镜像曲线”按钮，打开“镜像曲线”对话框 4选择Y轴为中心线，接着选择刚绘制的线段，单击“应用”按钮。然后选择X轴为中心线，选择先前绘制的线段以及镜像所得的线段，单击“确定”按钮完成镜像 5单击“曲线草图”工具条中的“快速修剪”按钮，将多余的圆弧修剪掉 6单击“草图曲线”工具条中的“直线”按钮，以圆心为起点画2条直线，并通过约束让它们与X轴之间的夹角为10，长度为“60”，然后单击“草图曲线”工具条中的“圆弧”按钮，以这2条线段的中点作为圆弧的起点与终点画一段半径为“8.5”的圆弧 7单击“草图曲线”工具条中的“直线”按钮，将圆弧两端点分别与步骤4中所得的靠近圆弧的上下两条线段与内圆的交点相连。然后单击“草图曲线”工具条中的“快速修剪”按钮，单击删除多余的曲线，即可实现手表轮廓的绘制 8