UG-实用教程-草图

1、第3章 创建草图创建草图是指在用户指定的平面上创建点、线等二维图形的过程。草图功能是UG特征建模的一个重要方法，比较适用于创建截面较复杂的特征建模。一般情况下，用户的三维建模都是从创建草图开始，即先利用草图功能创建出特征的大略形状，再利用草图的几何和尺寸约束功能，精确设置草图的形状和尺寸。绘制草图完成后即可利用拉伸、回转或扫掠等功能，创建与草图关联的实体特征。用户可以对草图的几何约束和尺寸约束进行修改，从而快速更新模型。本章主要介绍在UG NX 6中创建草图的方法，其中包括约束和定位、操作、管理和编辑草图，最后举例说明创建草图的步骤。3.1 草图基本环境 在创建草图前，通常根据用户需要，需对草

2、图基本参数进行重新设置。本节主要介绍草图基本参数设置方法及草图工作界面情况。3.1.1 基本参数预设置:首选项首选项草图草图为了更准确有效地创建草图，需要对草图文本高度、原点、尺寸和草图文本高度、原点、尺寸和默认前缀等基本参数进行编辑设置。默认前缀等基本参数进行编辑设置。执行“首选项”|“草图”命令，打开“草图首选项”对话框，该对话框包括“草图样式”、“会话设置”和“部件设置”3个选项卡，分别如图3.1、3.2和3.3所示。3.1.2 草图工作平面：插入插入草图草图草图工作平面是用于草图创建、约束和定位、编辑等操作的平面，用于草图创建、约束和定位、编辑等操作的平面，是创建草图的基础。是创建草图

3、的基础。在菜单栏执行“插入”|“草图”命令（或单击“特征”工具栏中的草图按钮），系统将弹出草图工作界面，如图3.4所示。3.1.3 创建草图的一般步骤当需要参数化地控制曲线、或通过建立标准几个特征无法满足设计需要时，通常需创建草图。草图创建过程因人而异，下面介绍其一般的操作步骤。（1 1）设置工作图层）设置工作图层，即草图所在的图层。如果在进入草图工作界面前未进行工作图层设置，则一旦进行草图工作界面，一般很难进行工作图层的设置。可在退出草图界面后，通过“移动到图层”功能将草图对象移到指定的图层。（2 2）检查或修改草图参数预设置。）检查或修改草图参数预设置。（3 3）进入草图界面。）进入草图界

4、面。执行“插入”|“草图”|命令，进入草图工作界面。在“草图生成器”工具栏的“草图名”文本框中，系统会自动命名该草图名。用户也可以便于管理将系统自动命名编辑修改为其他名称。（4 4）设置草图附着平面。）设置草图附着平面。利用草图对话框，指定草图附着平面。指定草图平面后，一般情况下，系统将自动转正到草图的附着平面，用户也可以根据需要重新定义草图的视图方向。草图附着面即草绘平面。（5 5）创建草图对象。）创建草图对象。（6 6）添加约束条件，）添加约束条件，包括尺寸约束和几何约束。（7 7）单击）单击“完成草图完成草图”按钮，退出草图环境。按钮，退出草图环境。3.1.4 配置文件 UG 7.5UG

5、 7.5翻译为：轮廓。可画直线或圆弧。翻译为：轮廓。可画直线或圆弧。快捷键：快捷键：Z Z该选项用于创建单一或连续的直线或圆弧。基本参数和草图工作平面设置完成后，单击图3.4所示“创建草图”对话框中“确定”按钮，进入草图环境。点击配置文件按钮，弹出“设置文件”对话框，同时在绘图区显示光标位置信息，如图3.9所示。直线直线/ /圆弧切换：按住鼠标左键，任意拖动，即可切换直线圆弧切换：按住鼠标左键，任意拖动，即可切换直线/ /圆弧。圆弧。3.2 创建草图对象创建草图几何对象是指在草图平面上创建基本的几何元素，为三维建模或后续的编辑特征提供参数依据。本节介绍几种常用草图几何对象的创建方法。3.2.1

6、 基本几何体基本几何体包括直线、圆弧、圆。这些几何体都具有比较简单的特征形状，通常利用几个简单的参数便可以创建。下面分别来介绍。1. 直线2. 圆弧3. 圆绘制切换：按住鼠标左键，任意拖动，即可切换绘制方式绘制切换：按住鼠标左键，任意拖动，即可切换绘制方式。3.2.2 3.2.2 派生直线派生直线该选项是指由选定的一条或多条直线派生出其他直线。由选定的一条或多条直线派生出其他直线。利用此选项可以对草图曲线进行偏置操作偏置操作，可以两平行线中间生成一条与两条平行线平行的直线，也可以创建两不平行直线的角平分线，下面分别介绍。1. 1. 偏置直线偏置直线2. 2. 创建两条平行线中间的平行线创建两条

7、平行线中间的平行线3. 3. 创建两不平行直线之间的角平分线创建两不平行直线之间的角平分线3.2.3 快速修剪：快捷键快捷键-T-T该选项用于修剪草图对象中由交点确定的最小单位的曲线。修剪草图对象中由交点确定的最小单位的曲线。可以通过单击鼠标左键并进行拖动来修剪多条曲线，也可以通过将光标移到要修剪的曲线上来预览将要修剪的曲线部分。单击“草图曲线”工具栏中的“快速修剪”按钮，进入“快速修剪”对话框，如图3.16所示。3.2.4 快速延伸：快捷键快捷键-E-E使用该选项可以将曲线延伸到它与另一条曲线的实际交点或虚拟交点处。要延伸多条曲线，只需将光标拖到目标曲线上。单击“草图曲线”工具栏中的“快速延

8、伸”按钮，进入“快速延伸”对话框，如图3.22所示。3.2.5 制作拐角该选项是指通过将两条输入曲线延伸或修剪到一个交点处来制作拐角。单击“草图曲线”工具栏中的“制作拐角”按钮，进入“制作拐角”对话框，如图3.28所示。按照对话框提示选择两条曲线制作拐角。3.2.6 圆角该选项是指在草图中的两条或三条曲线之间创建圆角。单击“草图曲线”工具栏中的“圆角”按钮，进入“创建圆角”对话框，如图3.33所示。若所倒圆角不是想要圆角，可在圆角设置对话框中选备选解。若所倒圆角不是想要圆角，可在圆角设置对话框中选备选解。3.2.7 椭圆执行“插入”|“曲线”|“椭圆”命令（或单击“草图工具”工具栏中“椭圆”按

9、钮），进入“椭圆”对话框，如图3.35所示。可绘制不封闭、旋转角度椭圆。可绘制不封闭、旋转角度椭圆。3.3 草图定位和约束创建完草图几何对象后，需要对其进行精确约束和定位。通过草图约束可以控制草图对象的形状和大小，通过草图定位可以确定草图与实体边、参考面、基准轴等对象之间的位置关系。本节主要介绍草图的约束和定位功能。3.3.1 草图点与自由度草图工作界面的分析点称为草图点，控制这些草图点位置可以控制草图曲线，不同类型的草图曲线相关的草图点不同，如图3.38所示。3.3.2 草图定位：插入插入约束约束 快捷键快捷键-C-C草图定位是指相对于已存在的几何体定位草图。单击当“草图工具”工具栏中“创建

10、定位尺寸”按钮，系统将弹出“定位”对话框，如图3.39所示。该对话框中包含有9种定位方式。当使用约束定位时，如果出现的约束不符合要求时，可选用当使用约束定位时，如果出现的约束不符合要求时，可选用“备选解备选解”进行调整，比如相切约束，内切进行调整，比如相切约束，内切/ /外切切换时，就可用此方法。外切切换时，就可用此方法。 3.3.3 重新附着草图：更改草绘平面，位置在进入草图截面。更改草绘平面，位置在进入草图截面。草图重新附着功能是指将在一个表面上建立的草图移到另一个不同方位的基准平面、实体表面或片体表面，实现改变草图的附着平面。单击“草图重新附着”按钮，弹出“重新附着草图”对话框，如图3.

11、49所示。3.3.4 尺寸约束：插入插入尺寸尺寸自动判断自动判断尺寸约束用于控制一个草图对象的尺寸或两个对象间的关系。相当于对草图对象的尺寸标注。与尺寸标注不同之处在于尺寸约束可以驱动草图对象的尺寸，即根据给定尺寸驱动、限制和约束草图对象的形状和大小。执行“插入”|“尺寸”|“自动判断”命令（或单击“草图约束”工具栏中“自动判断”按钮），弹出“尺寸”工具栏，如图3.53所示。在该对话框中单击按钮，弹出“尺寸”对话框，如图3.54所示。注意：标注圆心尺寸时，注意要选择圆心，鼠标放置圆周，圆全亮时，鼠标移注意：标注圆心尺寸时，注意要选择圆心，鼠标放置圆周，圆全亮时，鼠标移至圆心处，选择圆心。至圆心

12、处，选择圆心。3.3.5 几何约束：下拉三角隐藏命令：自动约束下拉三角隐藏命令：自动约束几何约束用于定位草图对象和确定草图对象之间的相互几何关系。定位草图对象和确定草图对象之间的相互几何关系。分为约束和自动约束两种方法。单击“草图约束”工具栏中的“约束”按钮，此时选取视图区需创建几何约束的对象后，即可进行有关的几何约束。在UG中，系统提供了20种类型的几何约束。根据不同的草图对象，可添加不同的几何约束类型。下面对这20种几何约束分别进行介绍。3.3.6 显示/删除约束：下拉三角隐藏命令下拉三角隐藏命令该选项用于查看草图几何对象的约束类型和约束信息，也可查看草图几何对象的约束类型和约束信息，也可

13、以完全删除对草图对象的几何约束限制。以完全删除对草图对象的几何约束限制。单击“草图约束”对话框中“显示/删除约束”按钮，进入“显示/删除约束”对话框，如图3.63所示。3.3.7 转换至/自参考对象：右键右键convert to Reference/Actconvert to Reference/Act该选项是指将草图中的曲线或尺寸转换为参考对象，也可以将参考对将草图中的曲线或尺寸转换为参考对象，也可以将参考对象转换为正常的曲线或尺寸。象转换为正常的曲线或尺寸。有时在为草图对象添加几何约束和尺寸约束的过程中，有些草图对象和尺寸可能引起约束冲突，此时可以使用该选项来解决这个问题。单击“草图约束”

14、工具栏中的“转换至/自参考对象”按钮，进入“转换至/自参考对象”对话框，如图3.65所示。或选中对象，右键或选中对象，右键convert to Reference/Activeconvert to Reference/Active。即为参照线。即为参照线/ /活活动线切换。动线切换。3.4 草图操作上一小节介绍了草图的定位和约束功能，本节来介绍草图操作功能，包括镜像曲线、偏置曲线、添加现有的曲线和投影曲线等操作功能。3.4.1 镜像曲线：草绘模式下，工具栏中，偏置曲线下拉菜单内草绘模式下，工具栏中，偏置曲线下拉菜单内镜像曲线是指将草图几何对象以指定的一条直线为对称中心线，镜像复制将草图几何对象

15、以指定的一条直线为对称中心线，镜像复制成新的草图对象。镜像的对象与原对象形成一个整体，并且保持相关性。成新的草图对象。镜像的对象与原对象形成一个整体，并且保持相关性。在“草图”工作界面下，执行“插入”|“镜像曲线”命令（或单击“草图操作”工具栏中“镜像曲线”按钮），进入“镜像曲线”对话框，如图3.66所示。用户可以在绘图工作区，选择镜像中心线和需镜像的草图对象，此时所选的镜像中心线变为参考对象并显示成浅色。单击“确定”按钮，则系统会将所选的草图几何对象按指定的镜像中心线进行镜像复制，如图3.67所示。如若镜像已经绘制好的草图，可用如若镜像已经绘制好的草图，可用插入插入来自曲线集的曲线来自曲线集

16、的曲线镜像。镜像。3.4.2 偏置曲线：草绘模式下，工具栏中，偏置曲线下拉菜单内草绘模式下，工具栏中，偏置曲线下拉菜单内偏置曲线是指对草图平面内的曲线或曲线链进行偏置，并对偏置生成的曲线与对草图平面内的曲线或曲线链进行偏置，并对偏置生成的曲线与原曲线进行约束。偏置曲线与原曲线具有关联性，即对原曲线进行的编辑修改，原曲线进行约束。偏置曲线与原曲线具有关联性，即对原曲线进行的编辑修改，所偏置的曲线也会自动更新。所偏置的曲线也会自动更新。在“草图”工作界面下，执行“插入”|“偏置曲线”命令（或单击“草图操作”工具栏中“偏置曲线”按钮），进入“偏置曲线”对话框，如图3.68所示。利用该对话框，用户可以

17、在“距离”文本框设置偏置的距离。然后单击需偏置的曲线，系统会自动预览偏置结果，如图3.69所示。如有必要，单击反向按钮，可以使偏置方向反向。3.4.3 添加现有的曲线：草绘模式下，工具栏中，偏置曲线下拉菜单内草绘模式下，工具栏中，偏置曲线下拉菜单内该选项用于将已有的不属于草图对象的点或曲线，添加到当前的草图将已有的不属于草图对象的点或曲线，添加到当前的草图平面中。平面中。单击“曲线操作”工具栏中的“添加现有曲线”按钮，进入“类选择”对话框，如图3.70所示。3.4.4 Pattern Curve：草绘模式下，工具栏中，偏置曲线下拉菜单内草绘模式下，工具栏中，偏置曲线下拉菜单内该选项用于将草绘图

18、元，线性或圆形阵列。将草绘图元，线性或圆形阵列。单击“曲线操作”工具栏中的“Pattern Curve”按钮，进入对话框。3.4.5 投影曲线: 草图操作工具栏内草图操作工具栏内投影曲线是指将能够抽取的对象（关联和非关联曲线和点或捕捉点，将能够抽取的对象（关联和非关联曲线和点或捕捉点，包括直线的端点以及圆弧和圆的中心）沿垂直于草图平面的方向投影包括直线的端点以及圆弧和圆的中心）沿垂直于草图平面的方向投影到草图平面上到草图平面上在“草图”工作界面下，执行“插入”|“处方曲线”|“投影曲线”命令（或单击“草图操作”工具栏中“投影曲线”按钮），进入“投影曲线”对话框，如图3.71所示。选择要投影的曲

19、线或点，单击“确定”按钮，系统将曲线从选定的曲线、面或边上投影到草图平面，成为当前草图对象。草绘时，若想借用实体边，选用此命令。但只能投影平面，不能投影草绘时，若想借用实体边，选用此命令。但只能投影平面，不能投影曲面，圆柱面不能投影。曲面，圆柱面不能投影。3.4.6 相交曲线: 草图操作工具栏内草图操作工具栏内相交曲线是指在所选取面与草图平面之间创建相交曲线。所选在所选取面与草图平面之间创建相交曲线。所选曲面必须与草图平面有相交。曲面必须与草图平面有相交。在“草图”工作界面下，执行“插入”|“处方曲线”|“相交曲线”命令（或单击“草图操作”工具栏中“相交曲线”按钮），进入“相交曲线”对话框，如

20、图3.71所示。选择要相交的曲线，单击“确定”按钮，系统将生成所选取面与草图平面相交线，成为当前草图对象。3.4.7 交点: 插入插入来自曲线集的曲线来自曲线集的曲线交点交点交点是指在所选取曲线与草图平面之间创建相交点。所选曲线在所选取曲线与草图平面之间创建相交点。所选曲线必须与草图平面有相交。必须与草图平面有相交。在“草图”工作界面下，执行“插入”|“来自曲线集的曲线” |“交点”命令，进入“交点”对话框，如图所示。选择要相交的曲线，单击“确定”按钮，系统将生成所选取线与草图平面相交点，成为当前草图对象。3.4.8 移动对象: 编辑编辑移动对象移动对象 快捷键快捷键-Ctrl+T-Ctrl+T移动对象是指移动所选取对象。可进行移动、旋转、点到点、移动所选取对象。可进行移动、旋转、点到点、角度等移动操作。可保留角度等移动操作。可保留/ /仅移动所选图元。