2.6 草圖幾何約束

2.6.1 添加幾何約束

在二維草圖中，添加幾何約束主要有兩種方法：手工添加幾何約束和自動產生幾何約束。一般在添加幾何約束時，要先單擊“顯示草圖約束”按鈕，則二維草圖中存在的所有約束都顯示在圖中。

方法一：手工添加約束。手工添加約束是指由用戶自己對所選對象指定某種約束。在“主頁”功能選項卡的區域中單擊按鈕，系統就進入了幾何約束操作狀態。此時，在圖形區中選擇一個或多個草圖對象，所選對象在圖形區中會加亮顯示。同時，可添加的幾何約束類型按鈕將會出現在圖形區的左上角。

根據所選對象的幾何關系，在幾何約束類型中選擇一個或多個約束類型，則系統會添加指定類型的幾何約束到所選草圖對象上。這些草圖對象會因所添加的約束而不能隨意移動或旋轉。

下面通過添加圖2.6.1b所示的相切約束來說明創建約束的一般操作步驟。

Step1.打開文件D：\ugxc12\work\ch02.06.01\add_1.prt。

Step2.雙擊已有草圖，在下拉選項中單擊按鈕，進入草圖工作環境，單擊“顯示草圖約束”按鈕和“幾何約束”按鈕，系統彈出圖2.6.2所示的“幾何約束”對話框。

Step3.定義約束類型。單擊按鈕，添加“相切”約束。

Step4.定義約束對象。根據系統的提示，選取圖2.6.1a所示的直線并單擊鼠標中鍵，再選取圓。

Step5.單擊按鈕，完成創建，草圖中會自動添加約束符號，如圖2.6.1b所示。

下面通過添加圖2.6.3b所示的約束來說明創建多個約束的一般操作步驟。

Step1.打開文件D：\ugxc12\work\ch02.06.01add_2.prt。

Step2.雙擊已有草圖，在下拉選項中單擊按鈕，進入草圖工作環境，單擊“顯示草圖約束”按鈕和“幾何約束”按鈕，系統彈出“幾何約束”對話框。單擊“等長”按鈕，添加“等長”約束，根據系統的提示，分別選取圖2.6.3a所示的兩條直線；單擊“平行”按鈕，同樣分別選取兩條直線，則直線之間會添加“平行”約束。

Step3.單擊按鈕，完成創建，草圖中會自動添加約束符號，如圖2.6.3b所示。

關于其他類型約束的創建，與以上兩個范例的創建過程相似，這里不再贅述，讀者可以自行研究。

方法二：自動產生幾何約束。自動產生幾何約束是指系統根據選擇的幾何約束類型以及草圖對象間的關系，自動添加相應約束到草圖對象上。一般都利用“自動約束”按鈕讓系統自動添加約束。其操作步驟如下。

Step1.單擊功能選項卡區域中的“自動約束”按鈕，系統彈出“自動約束”對話框。

Step2.在“自動約束”對話框中單擊要自動創建約束的相應按鈕，然后單擊按鈕。用戶一般都選擇“自動創建所有的約束”，這樣只需在對話框中單擊按鈕，則對話框中的約束復選框全部被選中，然后單擊按鈕，完成自動創建約束的設置。

這樣，在草圖中畫任意曲線，系統會自動添加相應的約束，而系統沒有自動添加的約束就需要用戶利用手動添加約束的方法來自己添加。

2.6.2 顯示/移除約束

單擊功能選項卡區域中的按鈕，將顯示施加到草圖上的所有幾何約束。

“關系瀏覽器”主要是用來查看現有的幾何約束，設置查看的范圍、查看類型和列表方式，以及移除不需要的幾何約束。

單擊功能選項卡區域中的按鈕，使所有存在的約束都顯示在圖形區中，然后單擊功能選項卡區域中的按鈕，系統彈出圖2.6.4所示的“草圖關系瀏覽器”對話框。

圖2.6.4所示的“草圖關系瀏覽器”對話框中各選項用法的說明如下。

● 下拉列表：控制在瀏覽器區域中要列出的約束。它包含3個選項。

? 選項：在瀏覽器區域中列出當前草圖對象中的所有約束。

? 選項：允許每次僅選擇一個對象。選擇其他對象將自動取消選擇以前選定的對象。該瀏覽器區域顯示了與選定對象相關的約束。這是默認設置。

? 選項：可選擇多個對象，選擇其他對象不會取消選擇以前選定的對象，它允許用戶選取多個草圖對象，在瀏覽器區域中顯示它們所包含的幾何約束。

● 區域：過濾在瀏覽器區域中顯示的類型。用戶從中選擇要顯示的類型即可。在和兩個單選項中只能選一個，通常默認選擇單選項。

2.6.3 約束的備選解

當用戶對一個草圖對象進行約束操作時，同一約束條件可能存在多種滿足約束的情況。“備選解”操作正是針對這種情況的，它可從約束的一種解法轉為另一種解法。

“草圖工具”工具條中沒有“備選解”按鈕，讀者可以在工具條中加入此按鈕，也可通過定制的方法在下拉菜單中添加該命令，以下如有添加命令或按鈕的情況將不再說明。單擊此按鈕，則會彈出“備選解”對話框（圖2.6.5），在系統的提示下選擇對象，系統會將所選對象直接轉換為同一約束的另一種約束表現形式，單擊按鈕之后還可以繼續對其他操作對象進行約束方式的“備選解”操作；如果沒有，則單擊按鈕，完成“備選解”操作。

下面用一個具體的范例來說明一下“備選解”的操作。如圖2.6.6所示，繪制的是兩個相切的圓。兩圓相切有“外切”和“內切”兩種情況。如果不想要圖中所示的“外切”的圖形，就可以通過“備選解”操作，把它們轉換為“內切”的形式，具體步驟如下。

Step1.打開文件D：\ugxc12\work\ch02.06.03\alternation.prt。

Step2.雙擊曲線，在下拉選項中單擊按鈕，進入草圖工作環境。

Step3.選擇下拉菜單命令（或單擊功能選項卡區域中的“備選解”按鈕），系統彈出“備選解”對話框，如圖2.6.5所示。

Step4.選取圖2.6.6所示的任意圓，實現“備選解”操作，結果如圖2.6.7所示。

Step5.單擊按鈕，關閉“備選解”對話框。