第3章 CATIA草图设计

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1、第3章草图设计3.1概述3.2进入和退出草图设计的环境3.3绘制图形3.4图形编辑3.5约束控制习题3.1概述三维模型是由一些特征构成的。象长方体、圆柱体这样简单的形体只需一个特征，复杂的形体需要多个特征。在创建复杂形体的过程中，有时将特征叠加到当前形体，有时从当前形体中减去一些特征。例如图3-1（a）所示形体是圆柱特征加上六棱柱特征之后得到的结果，图3-1（b）所示形体是从底版特征减去三个圆柱特征之后得到的结果。无论是用于“加”还是用于“减”的特征都可以看作是轮廓线通过拉伸、旋转等运动创建的。草图设计的目的就是创建生成

2、特征的轮廓线。例如图3-1（a）所示的两个特征分别是用圆和正六边形的轮廓线通过拉伸得到的。（a）（b）图3-13.2进入和退出草图设计的环境草图设计通过Sketcher模块实现。1.从零件设计环境进入草图设计的环境（1）选择菜单【Start】【MechanicalDesign】【PartDesign】,进入零件设计的环境。如果已经进入了零件设计环境，则不需这一步。（2）选取绘图平面，绘图平面可以是坐标平面、基准面或形体的平表面，例如选取特征树的xy坐标平面。（3）单击图标，即可进入图3-2所示的草图设计的环境。2.从

3、Start菜单进入草图设计的环境（1）选择菜单【Start】【MechanicalDesign】【Sketcher】,首先进入零件设计的环境。（2）选取绘图平面，单击图标，进入图3-2所示的草图设计的环境。3.从草图设计环境返回零件设计的环境单击图标，即可返回到零件设计的环境。可以随时从零件设计环境进入草图设计的环境。图3-2草图设计的环境3.3绘制图形选取菜单【Insert】【Profile】即可显示图3-3所示有关绘制图形的菜单，从中选取绘制图形的菜单项，或者单击图3-4所示【Profile】工具栏的图标，即可

4、绘制所选的图形。轮廓预定义的图形圆和圆弧圆锥曲线样条曲线直线轴线点轮廓预定义的图形圆和圆弧样条曲线圆锥曲线直线轴线点图3-3有关绘制图形的菜单图3-4【Profile】工具栏的图标3.3.1绘制轮廓线绘制由若干直线段和圆弧段组成的轮廓线。单击图标，提示区出现“Clickorselectstartpointoftheprofile”的提示，【Sketchtools】工具栏显示为图3-5所示的状态。【Sketchtools】工具栏的右端增加了直线段、沿前一段相切的方向绘制圆弧段和3点绘制圆弧段3个图标。当前线段的种类橙色显示

5、。图标的右方是起点的“H”和“V”文本编辑框。图3-51．确定轮廓线的起点移动鼠标，在【Sketchtools】工具栏显示了光标的当前位置，单击鼠标左键，即输入了该轮廓线的起点，也可通过工具栏的“H”和“V”文本编辑框键入起点的坐标。【Sketchtools】工具栏也随之改变为图3-6所示绘制直线段的状态。图3-62.确定轮廓线直线段的端点或绘制圆弧段此时除了可以用光标或x、y的坐标方式确定直线段的端点外，还可通过工具栏的“L”和“A”编辑框键入直线段的长度和角度确定直线段的端点。每段线开始都是绘制直线状态，如果单击图标

6、或，将改变为绘制圆弧段。Tools工具栏也随之改变为图3-7所示绘制圆弧段的状态。单击图标，将绘制由三个点确定的圆弧，因此还需要输入两个点，在【Sketchtools】工具栏上依次出现“SecondPoint”和“EndPoint”的提示；单击图标，绘制的圆弧与前一段直线或圆弧相切，因此只需要输入一个点。图3-7如果在绘制圆弧时改变为绘制直线，可单击图标。如果按下鼠标左键从轮廓线的最后一点拖动一个矩形，将得到一个圆弧，该圆弧与前一段线相切，端点在矩形的对角点上。绘制轮廓线的段数没有限制，若再次单击图标或者双击鼠标左键，将

7、结束绘制轮廓线；若首尾两点重合，将自动结束绘制轮廓线。3.3.2绘制简单图形单击图标，将弹出含有下列简单图形的工具栏。1.绘制水平方向的矩形单击图标，提示区出现“Selectorclickthefirstpointtocreatearectangle”的提示，【Sketchtools】工具栏扩展为图3-8所示的状态。图3-8（1）两对角点确定矩形输入一个点之后，【Sketchtools】工具栏也随之改变为图3-8所示确定矩形第二个角点的状态。再输入一个不在同一水平或垂直线上的点，即可得到该矩形。（2）一个点、矩形的宽度和

8、高度确定矩形输入一个点之后，在图3-9所示工具栏的“Width”和“Height”编辑框分别键入矩形的宽度和高度，即可得到该矩形。宽度和高度的数值可以是负数，表示沿坐标轴的反方向。图3-82.绘制任意方向的矩形单击该图标，提示区出现“Selectorclickthefirstpointtocreatearectang