二、草图和扫描特征2014教材

1、山东大学山东大学计算机辅助设计计算机辅助设计Computer-Aided Design，CAD课号课序号：0171801710-900教师：张善辉2021-12-16引言引言2体素特征二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征1. 草图设计1.1 草图概述1.2 创建草图平面1.3 草图首选项1.4 草图曲线工具条1.5 草图约束1.6 草图操作1.7 实例操作2. 扫描特征拉伸、回转、扫掠3. 草图案例3二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征1. 草图设计1.1 草图概述草图是组成一个轮廓曲线的集合。轮廓的作用: 创建的对象可以用于拉伸或旋转（回转）特征； 在自由曲面建模中作为扫描（扫掠）对象和通过

2、曲线创建曲面的截面对象。尺寸和几何约束：用于建立设计意图及提供用参数驱动编辑的能力。4二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征草图的优点草图的优点草图的适用范围草图的适用范围在特征树上显示为一个特征，特征具有在特征树上显示为一个特征，特征具有参数化和便于编辑修改参数化和便于编辑修改的特点；的特点；零件特征形状适于进行拉伸、零件特征形状适于进行拉伸、旋转或扫描操作。旋转或扫描操作。经常需要修改轮廓形状的零经常需要修改轮廓形状的零件件需要参数化控制轮廓曲线，需要参数化控制轮廓曲线，进行系列零部件的设计。进行系列零部件的设计。零件的一些截面曲线等有潜零件的一些截面曲线等有潜在的修改性或需要参数化定位。在

3、的修改性或需要参数化定位。零件的基本特征无法直接满零件的基本特征无法直接满足设计者的要求。足设计者的要求。可以快速绘制出大概的结构形状，通过可以快速绘制出大概的结构形状，通过添加尺寸和几何约束后完成轮廓的设计，添加尺寸和几何约束后完成轮廓的设计，能够能够较好的表达设计意图较好的表达设计意图；草图和生成的实体是草图和生成的实体是相关联相关联的，当设计的，当设计需要修改时，修改草图上的尺寸和替换需要修改时，修改草图上的尺寸和替换线条可以很方便的更新最终的设计；线条可以很方便的更新最终的设计；可以方便的可以方便的管理曲线管理曲线。5二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v使用草图的步骤构思实体和草图结

4、构选择草图放置图层建立草图选择并创建草图平面检查和修改草图参数设置绘制大概的草图轮廓添加几何约束和尽可能少的尺寸（几何约束为主，尺寸约束尽可能的少）利用草图建立所需特征根据建模情况，激活、编辑草图，得到所需模型。6补充：补充：v 图层操作（菜单-格式）方便对模型对象的管理而设置的对象分类方法。 UG软件提供了256个图层供用户使用，图层的应用对用户的绘图工作将会有很大的帮助。用户可以设置图层的名称、分类、属性和状态等，还可以进行有关图层的一些编辑操作。 120层：实体(SLOLIDS)； 2140层：草图(SKETCHES)； 4160层：曲线(CURVES)； 6180层：基准(DATUMS

5、)。7补充：补充： 自定义图层操作 工作图层 可选(Selectable) ：正常状态，允许选取 作为工作层(Work )：所有操作均在此图层 不可见：隐藏该层所有对象 只可见(Visible )：图层对象可见，但不能选取和编辑。 图层操作 移动至图层 复制至图层8二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征 建立草图：工具条；菜单：插入-草图 激活草图：建模环境：菜单：编辑-草图；插入-草图操作：选择草图，单击“草图”工具图标部件导航器：双击草图，或选择草图-右键-编辑草图环境：工具条：“草图名”切换菜单：草图-打开9二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征草图中的工具条：10二、草图和扫描特征二、草图

6、和扫描特征11完成草图，退出查看、修改草图名称自定义草图名称，必须以英文字母开头。定向视图到草图重新附着更新模型二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征1.2 创建草图平面 不存在实体、片体或基准平面时选择草图附着面 只能选择工作坐标系的坐标表面作为草图附着面，包括XC-YC、XC-ZC和YC-ZC。 存在实体、片体或基准平面时选择草图附着面 既可以选择坐标平面，也可以选择基准平面、实体平面或片体表面作为草图附着面。12原位上的草图：在平面上创建草图（一般用于拉伸、回转）。路径上的草图：在曲线路径上创建草图（一般用于扫掠）。二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征1.3 草图首选项首选项-草图13二、

7、草图和扫描特征二、草图和扫描特征1.4 草图曲线同建模中的曲线工具条14以线串模式创建一系列连接的直线或圆弧。注：按住鼠标左键并拖动，可以在直线和圆弧之间转换。软件演示基本操作坐标模式参数模式二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征15用鼠标左键单击用鼠标左键单击要裁剪的直线，要裁剪的直线，则该直线被剪断。则该直线被剪断。 按住鼠标左键，按住鼠标左键，移动鼠标，移动鼠标，则可则可以画出一条红色以画出一条红色曲线，则该曲线曲线，则该曲线 所穿过的曲线将所穿过的曲线将被裁剪。被裁剪。 二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征16选择快速延伸功选择快速延伸功能，把鼠标移动能，把鼠标移动到要延伸的曲线到要延伸

8、的曲线上，则会生成延上，则会生成延伸预显，点击鼠伸预显，点击鼠标左键确认生成。标左键确认生成。 选择快速延伸功选择快速延伸功能，能，按住鼠标左按住鼠标左键，移动鼠标键，移动鼠标，则可以画出一条则可以画出一条红色曲线，则该红色曲线，则该曲线曲线 所穿过的所穿过的曲线将被延伸。曲线将被延伸。 二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 1.5 草图约束17对从其它系统转过来的草图很有用，比如它可以把公差范围内的点合为一体。二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征18练习：二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 实例：19二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 1.6 草图操作20通过一条中心线为参考，将草

9、图曲线进行对称复制的操作。用于绘图中有多个相互平行或同心或结构形状相同的曲线快捷绘制的操作。将投影对象按垂直于草图平面的方向投影到草图中，使之成为草图对象。求解模型对象与草图平面的交线，使之成为草图对象。二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 1.7 实例操作21镜像二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征22偏置曲线二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征2. 扫描特征v 拉伸：将线条或闭合的曲线作为剖面曲线按指定的方向拉伸一个线性距离而形成片体或实体的操作。23二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 练习：24学习：限制、偏置、拔模角二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 练习：25二、草图和扫描

10、特征二、草图和扫描特征v 练习：26同一草绘内的多次拉伸同一草绘内的多次拉伸二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 注意：27值值允许用户指定拉伸起始或结束的值。对称值对称值将开始开始限制距离转换为与结束结束限制相同的值。 直至下一个直至下一个将拉伸特征沿方向路径延伸到下一个体。直至选定对象直至选定对象将拉伸特征延伸到选择的面、基准平面或体。直到被延伸直到被延伸当截面延伸超过所选择面上的边时，将拉伸特征（如果是体）修剪到该面。贯通贯通全部对象全部对象沿指定方向的路径，延伸拉伸特征，使其完全贯通所有的可选体。二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 回转：将剖面线串绕指定的轴线旋转一定的角度而生成实体（回转体）的操作，主要用于创建沿圆周方向具有相同剖面的复杂实体。28二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 练习：29学习：角度限制、偏置二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 注意： 旋转矢量的判断：右手法则四指指向回转方向，拇指所指方向即为旋转矢量的方向。 定位点的影响：影响旋转半径。30二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 扫掠：由剖面曲线沿着一条或一系列曲线、边或面为导线拉伸而生成实体（扫掠体）的操作，剖面曲线可以为开放或封闭的草图、曲线、边或面。31二、草图和扫描特征二、草图和扫描特征v 练习：32螺旋线：转数10.5，螺距4mm，半径10mm，右旋；圆：直