第三章 二維曲線

第三章二維曲線3.1學(xué)習(xí)目的和任務(wù)3.2草圖相關(guān)知識點(diǎn)鏈接

3.2.1

草圖基本綜述

3.2.2

草圖平面和參考方向

3.2.3

建立和修整草圖曲線

3.2.4草圖約束

3.2.5草圖管理

3.4基本曲線相關(guān)知識點(diǎn)鏈接

3.4.1基本曲線綜述

3.4.2直線

3.4.3圓弧

3.4.4圓

3.4.5曲線倒圓

3.4.6矩形

3.4.7多邊形

3.4.8曲線倒角

3/9/2023草圖基本綜述

草圖是一個(gè)包含二維曲線集合的特征，具有特征的基本屬性，可以通過部件導(dǎo)航器進(jìn)行編輯．用戶可以通過對草圖施加約束，從而建立參數(shù)化的二維輪廓；草圖可以作為三維模型的基礎(chǔ)特征，如：掃描特征的截面；當(dāng)需要使用參數(shù)控制曲線時(shí)，可以使用草圖特征。建立草圖的一般步驟如下：建立草圖工作平面；建立草圖對象；約束與定位草圖；約束管理；草圖管理。3/9/2023草圖平面和參考方向草圖平面：畫草圖前必須先建立一個(gè)草圖平面，定義草圖平面實(shí)際上是定義一個(gè)平面和一個(gè)坐標(biāo)系，該平面可以是坐標(biāo)平面，可以是實(shí)體上的一個(gè)平面。如何指定草圖平面（參看右圖）：

1、選擇草圖平面；

2、定義WCS平面；

3、利用基準(zhǔn)平面；

4、利用基準(zhǔn)坐標(biāo)系。

定義草圖參考方向：指定草圖平面后，直接指定草圖參考方向（即定義草圖坐標(biāo)參考方向）；也可以直接雙擊參考坐標(biāo)系的控制手柄來定義。3/9/2023建立和修整草圖曲線草圖曲線工具欄：

1、輪廓：創(chuàng)建直線和圓弧組成的連續(xù)曲線。

按住—拖動—釋放MB1，可在直線和圓弧模式間切換（只有在連 續(xù)繪圖方式才可以切換）。

圖示：3/9/2023建立和修整草圖曲線

2、直線：用于創(chuàng)建帶智能約束的直線。用戶可以選擇用輸入坐標(biāo)值的模式 或輸入?yún)?shù)的模式來畫線。

3、圓?。禾峁﹥煞N繪制圓弧的方式，即三點(diǎn)圓弧和圓心、端點(diǎn)。

4、圓：提供兩種繪制圓的方式，即圓心、直徑或圓上點(diǎn)，三點(diǎn)圓。

3/9/2023建立和修整草圖曲線

5、派生直線：派生直線—由已知直線派生出新的直線。由此可以產(chǎn)生三種類型的派 生直線：⑴平行直線：選擇一條直線，并指定位置，也可以輸入偏置距離。

⑵平行中線：選擇兩條平行直線。

⑶角平分線：選擇兩條非平行直線。

3/9/2023建立和修整草圖曲線6、裁剪曲線：此命令可以裁剪曲線至最近的交點(diǎn)。（1）可以直接刪除一條沒有交點(diǎn)的曲線；（2）快速裁剪多條曲線，按住并拖動MB1，與鼠標(biāo)軌跡相交部分被裁剪；（3）可以用Ctrl+MB1選擇某一條或多條曲線為新的修剪邊界；（4）曲線裁剪后會自動重新產(chǎn)生幾何約束。

3/9/2023建立和修整草圖曲線7、快速延伸

：利用此選項(xiàng)能夠延伸一條曲線至其鄰近的另一條曲線。與快 速裁剪功能類似，可以按住并拖動MB1，選擇多條曲線進(jìn)行 延伸。8、圓角：使用此功能在兩條曲線之間產(chǎn)生圓角。產(chǎn)生圓角的幾種方式：⑴選擇兩條曲線的交點(diǎn)，拖動光標(biāo)改變圓角半徑值和確定圓角所在的象限；

3/9/2023建立和修整草圖曲線

⑵分別選擇兩條曲線，然后拖動光標(biāo)改變圓角尺寸和確定圓角所在的象限；

⑶按下并拖動MB1經(jīng)過兩條曲線，圓角在釋放MB1后產(chǎn)生。

⑷在預(yù)覽圓角時(shí)，可以通過鍵盤上的PageUp/PageDown鍵在初始圓角和其互補(bǔ)圓角之間切換。

3/9/2023草圖約束

草圖設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的是形狀設(shè)計(jì)與尺寸約束分開，形狀設(shè)計(jì)僅是一個(gè)粗略的輪廓，與徒手畫出零件大致形狀類似，要加上各種約束使零件輪廓最后達(dá)到設(shè)計(jì)要求。幾何約束草圖約束分兩類：尺寸約束給草圖加約束的順序一般是：先加幾何約束，再加尺寸約束。

草圖設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的是形狀設(shè)計(jì)與尺寸約束分開，形狀設(shè)計(jì)僅是一個(gè)粗略的輪廓，與徒手畫出零件大致形狀類似，要加上各種約束使零件輪廓最后達(dá)到設(shè)計(jì)要求。幾何約束草圖約束分兩類：尺寸約束給草圖加約束的順序一般是：先加幾何約束，再加尺寸約束。

草圖設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)的是形狀設(shè)計(jì)與尺寸約束分開，形狀設(shè)計(jì)僅是一個(gè)粗略的輪廓，與徒手畫出零件大致形狀類似，要加上各種約束使零件輪廓最后達(dá)到設(shè)計(jì)要求。幾何約束草圖約束分兩類：尺寸約束給草圖加約束的順序一般是：先加幾何約束，再加尺寸約束。

3/9/2023草圖約束（1）幾何約束：幾何約束給草圖建立幾何特性要求（如：要求一直線為水平或豎直）或在幾個(gè)草圖對象間建立幾何關(guān)系類型（如：要求兩圓弧等半徑）。幾何約束的類型和符號：3/9/2023草圖約束約束類型在視圖中的標(biāo)記符號：

注意：當(dāng)選中草圖中的曲線對象時(shí)，該曲線可能的約束類型以圖標(biāo)方式顯示出來，用戶選擇所需的約束圖標(biāo)。利用Ctrl+MB1能為選中的幾何對象添加多重約束。3/9/2023草圖約束（2）尺寸約束草圖中利用給圖形標(biāo)注尺寸的方法約束草圖的實(shí)際尺寸，尺寸可以驅(qū)動圖形，使設(shè)計(jì)的圖形按照尺寸變化。尺寸約束中的尺寸是表達(dá)式的值，可修改，尺寸修改后會驅(qū)動圖形變化。

尺寸標(biāo)注類型：

3/9/2023草圖約束注意：修改尺寸前使用延遲評估（DelayEvaluation），當(dāng)所有尺寸修改完畢后再評估草圖。這樣可以防止由于草圖變形太大而影響判斷。3/9/2023草圖管理1、另解：在某些情況下，當(dāng)對草圖應(yīng)用一個(gè)約束時(shí)，可能存在一種以上的解法，這時(shí)可以使用另解功能在這些解法中切換。示例：下圖顯示了當(dāng)將兩個(gè)圓為相切的幾何約束時(shí)，同一選擇可能產(chǎn)生的 兩個(gè)不同的解。3/9/2023草圖管理2、鏡像草圖：對于對稱圖形，只要繪制并約束一半幾何對象，利用鏡像可得到鏡像圖形。示例：如下圖所示，按選擇步驟的提示，首先選擇一條線作為鏡像中心線，再 選擇幾何對象作為鏡像幾何體，系統(tǒng)生成鏡像圖形，并自動將中心線變 成參考線，不需要加其他約束。3/9/2023基本曲線綜述基本曲線（BasicCurve）提供構(gòu)造二維曲線的設(shè)計(jì)方法。與草圖功能相比，基本曲線沒有變量表達(dá)式，它的可修改性有一定的局限，所以建議在相關(guān)設(shè)計(jì)中盡量采用草圖功能來構(gòu)造二維曲線造型；但基本曲線在二維曲線的構(gòu)造方法上比草圖功能的靈活多樣。選擇圖標(biāo)，或通過菜單打開基本曲線對話框。對話框中共包含六項(xiàng)基本曲線功能（三個(gè)繪圖和三個(gè)編輯命令）。3/9/2023直線當(dāng)按下繪制直線圖標(biāo)后，對話框顯示該功能的選項(xiàng)，如下圖所示：3/9/2023直線除了應(yīng)用對話框中的選項(xiàng)外，還可以在如下圖的輔助坐標(biāo)欄中輸入直線參數(shù)，如X、Y、Z坐標(biāo)，或在單段直線模式下輸入直線長度、角度與已知直線的距離等構(gòu)造直線。

直線的幾種繪制方法：

1．以極坐標(biāo)方式繪制直線

2．由一點(diǎn)繪制一條與X軸成一角度的直線

3．繪制一條平行于坐標(biāo)軸的直線

4．偏置直線

5．通過一點(diǎn)繪制一條與已知直線夾一角度的直線

3/9/2023直線

6．繪制角平分線

7．繪制平行等分線

8．以相對坐標(biāo)值繪制直線（增量Delta）

9．過一點(diǎn)作圓弧的切線或者法線

3/9/2023圓弧單擊基本曲線對話框中的圓弧圖標(biāo)，對話框顯示圓弧的設(shè)定選項(xiàng)；與直線的功能一樣，也可以在圓弧輔助工具條里輔助畫弧。3/9/2023圓單擊基本曲線對話框中圓的圖標(biāo)，對話框呈現(xiàn)相應(yīng)的項(xiàng)目。繪制圓的一般步驟為：（1）指定圓心點(diǎn)；（2）指定圓弧上一點(diǎn)。（或在輔助工具行輸入圓的直徑或半徑尺寸）注意：打開多個(gè)位置的功能時(shí)可以在多個(gè)不同的位置畫同一半徑的圓。

以單一模式繪制直線、圓弧或圓時(shí)，繪制完成后（在圖形未變綠色前）可以立即通過輔助工具欄改變其參數(shù)。3/9/2023曲線倒圓曲線倒圓的對話框如下圖；曲線倒圓有三種方法：簡單倒圓、2曲線倒圓、3曲線倒圓；倒圓時(shí)注意選取曲線的方向是逆時(shí)針方向。

3/9/2023曲線倒圓1、簡單倒圓在兩條共面非平行直線之間生成圓角。生光標(biāo)選擇球的位置決定了圓弧的圓心在直線的哪一側(cè)，選擇球要同時(shí)選擇兩條直線，且選擇球的中心位于圓心所在的一側(cè)。選擇球選擇不同位置產(chǎn)生的倒圓角：

3/9/2023曲線倒圓2、2曲線倒圓： 在兩條曲線（包括點(diǎn)、線、圓、二次曲線或樣條曲線）之間構(gòu)造一個(gè)圓角；圓角是沿逆時(shí)針方向從第一條曲線到第二條曲線生成的一段圓弧。三種特殊的倒圓角方式：兩個(gè)點(diǎn)之間的圓角： 如果圓角在兩個(gè)點(diǎn)之間生成，那么該圓角生成在一個(gè)基于點(diǎn)的位置的平面上。3/9/2023曲線倒圓一個(gè)點(diǎn)和一條曲線之間倒圓： 如果只有一條曲線為點(diǎn)，那么圓角平面定義為包含該點(diǎn)與圓角相切點(diǎn)之間的向量以及倒圓角對象的切線(B)的平面，如圖所示。該圓角平面完全獨(dú)立于工作坐標(biāo)系

3/9/2023曲線倒圓兩條曲線之間的圓角： 如果兩條曲線都不是點(diǎn)，那么圓角平面就是包含第一條曲線切線的平面。該平面與同時(shí)垂直于兩條曲線的切向量。這兩條曲線不必位于同一平面內(nèi)，而且圓角完全獨(dú)立于工作坐標(biāo)系，如圖所示。3/9/2023三條曲線倒圓角： 該選項(xiàng)可在三條曲線間生成圓角，這三條曲線可以是點(diǎn)、線、圓弧、二次曲線和樣條曲線的任意組合，此方式不需要指定半徑。 曲線間倒圓，涉及倒角圓弧和曲線圓弧之間的關(guān)系，用戶可選擇如下圖的這些關(guān)系。3/9/2023多邊形多邊形是指正多邊形，正多邊形的定義方法如下：（1）內(nèi)切圓半徑（InscribedRadius）： 以內(nèi)切圓的參數(shù)來繪制多邊形。（2