第2章 草圖設(shè)計

2.1 草圖設(shè)計概述

在介紹二維草圖設(shè)計之前，先介紹一下UG NX 12.0軟件草圖中經(jīng)常使用的術(shù)語。

對象：二維草圖中的任何幾何元素，如直線、中心線、圓弧、圓、橢圓、樣條曲線、點或坐標(biāo)系等。

尺寸：對象大小或?qū)ο笾g位置的量度。

約束：定義對象的幾何關(guān)系或?qū)ο箝g的位置關(guān)系。約束定義后，單擊“顯示草圖約束”按鈕，其約束符號會出現(xiàn)在被約束的對象旁邊。例如，在約束兩條直線垂直后，再單擊“顯示草圖約束”按鈕，垂直的直線旁邊將分別顯示一個垂直約束符號。默認(rèn)狀態(tài)下，約束符號顯示為白色。

參照：草圖中的輔助元素。

過約束：兩個或多個約束可能會產(chǎn)生矛盾或多余約束。如果出現(xiàn)這種情況，必須刪除一個不需要的約束或尺寸以解決過約束。

2.1.1 進入與退出草圖環(huán)境

1．進入草圖環(huán)境的操作方法

打開UG NX 12.0后，選擇下拉菜單命令（或單擊“新建”按鈕），系統(tǒng)彈出“新建”對話框，在選項卡中選取模板類型為，在文本框中輸入文件名（例如：modell.prt），在文本框中輸入模型的保存目錄，然后單擊按鈕，進入UG NX 12.0建模環(huán)境。

選擇下拉菜單命令（或單擊“草圖”按鈕），系統(tǒng)彈出“創(chuàng)建草圖”對話框，采用默認(rèn)的草圖平面，單擊該對話框中的按鈕，系統(tǒng)進入草圖環(huán)境。

2．選擇草圖平面

進入草圖工作環(huán)境以后，在創(chuàng)建新草圖之前，一個特別需要注意的事項就是要為新草圖選擇草圖平面，也就是要確定新草圖在三維空間的放置位置。草圖平面是草圖所在的某個空間平面，它可以是基準(zhǔn)平面，也可以是實體的某個表面。

“創(chuàng)建草圖”對話框的作用就是用于選擇草圖平面，利用“創(chuàng)建草圖”對話框選擇某個平面為草圖平面，然后單擊按鈕加以確認(rèn)。

對“創(chuàng)建草圖”對話框說明如下。

◆區(qū)域。

●：選取該選項后，用戶可以在繪圖區(qū)選擇任意平面為草圖平面（此選項為系統(tǒng)默認(rèn)選項）。

●：選取該選項后，系統(tǒng)在用戶指定的曲線上建立一個與該曲線垂直的平面作為草圖平面。

●：選擇此項后，和兩個選項將以按鈕形式顯示。

◆區(qū)域。

●：選取該選項后，用戶可以選擇基準(zhǔn)面或者圖形中現(xiàn)有的平面作為草圖平面。

●：選取該選項后，用戶可以通過“平面對話框”按鈕，創(chuàng)建一個基準(zhǔn)平面作為草圖平面。

●：選取該選項后，用戶可定義參考平面與草圖平面的位置關(guān)系為水平。

●：選取該選項后，用戶可定義參考平面與草圖平面的位置關(guān)系為豎直。

3．退出草圖環(huán)境的操作方法

單擊按鈕，退出草圖環(huán)境。

4．直接草圖工具

在UG NX 12.0中，系統(tǒng)還提供了另一種草圖創(chuàng)建的環(huán)境——直接草圖，進入直接草圖環(huán)境的具體操作步驟如下。

新建模型文件，進入UG NX 12.0建模環(huán)境。

選擇下拉菜單命令（或單擊“直接草圖”工具欄中的“草圖”按鈕），系統(tǒng)彈出“創(chuàng)建草圖”對話框，選擇XY平面為草圖平面，單擊該對話框中的按鈕，系統(tǒng)進入直接草圖環(huán)境，此時可以使用功能區(qū)“直接草圖”工具欄（圖2.1.1）繪制草圖。

單擊工具欄中的“完成草圖”按鈕，即可退出直接草圖環(huán)境。

說明

◆“直接草圖”工具創(chuàng)建的草圖，在部件導(dǎo)航器中同樣會顯示為一個獨立的特征，也能作為特征的截面草圖使用。此方法本質(zhì)上與“任務(wù)環(huán)境中的草圖”沒有區(qū)別，只是實現(xiàn)方式較為“直接”。

◆在“直接草圖”創(chuàng)建環(huán)境中，當(dāng)完成草圖時，默認(rèn)的視圖方位是草圖平面與屏幕對齊的位置，系統(tǒng)不會回到進入直接草圖環(huán)境之前的工作視圖方位，然后可以使用旋轉(zhuǎn)命令將方位大致轉(zhuǎn)過去。

◆單擊“直接草圖”工具欄中的“在草圖任務(wù)環(huán)境中打開”按鈕，系統(tǒng)即可進入“任務(wù)環(huán)境中的草圖”環(huán)境。

◆在三維建模環(huán)境下，雙擊已繪制的草圖也能進入直接草圖環(huán)境。

◆為保證內(nèi)容的一致性，本書中的草圖均以“任務(wù)環(huán)境中的草圖”來創(chuàng)建。

2.1.2 UG草圖介紹

在UG NX 12.0中繪制草圖時，在功能選項卡區(qū)域中選中選項（圖2.1.2），然后確認(rèn)按鈕處于按下狀態(tài)，系統(tǒng)可自動給繪制的草圖添加尺寸標(biāo)注。如圖2.1.3所示，在草圖環(huán)境中任意繪制一個矩形，系統(tǒng)會自動添加矩形所需要的定型和定位尺寸，使矩形全約束。

說明

默認(rèn)情況下按鈕是激活的，即繪制的草圖系統(tǒng)會自動添加尺寸標(biāo)注；單擊該按鈕，使其彈起（即取消激活），這時繪制的草圖，系統(tǒng)就不會自動對其添加尺寸標(biāo)注了。因為系統(tǒng)自動標(biāo)注的尺寸比較凌亂，而且當(dāng)草圖比較復(fù)雜時，有些標(biāo)注可能不符合標(biāo)注要求，所以在繪制草圖時，最好不使用自動標(biāo)注尺寸功能。在本書的寫作中，都沒有采用自動標(biāo)注。

2.1.3 定制草圖工具組

進入草圖環(huán)境后，屏幕上會出現(xiàn)繪制草圖時所需要的各種工具組，其中常用工具組有“草圖”工具組、“約束”工具組和“曲線”工具組，對于它們中的按鈕的具體用法，下面會詳細介紹。還有很多按鈕在界面上沒有顯示，需要進行添加，操作步驟如下。

單擊功能選項卡區(qū)域右側(cè)的“功能區(qū)選項”按鈕，如圖2.1.4所示，彈出“主頁”選項卡。

添加工具按鈕。把鼠標(biāo)移到相應(yīng)的工具組上（一般是在窗口中已經(jīng)打開的工具組的名稱），會在后面顯示出該工具組命令所對應(yīng)的工具按鈕，選擇每個命令可以對按鈕進行顯示/隱藏操作。

2.1.4 草圖參數(shù)的預(yù)設(shè)置

進入草圖環(huán)境后，選擇下拉菜單命令，彈出“草圖首選項”對話框，如圖2.1.5所示。在該對話框中可以設(shè)置草圖的顯示參數(shù)和默認(rèn)名稱前綴等參數(shù)。

對“草圖首選項”對話框中和選項卡的主要選項及其功能說明如下。

◆下拉列表：控制草圖標(biāo)注文本的顯示方式。

◆文本框：控制草圖尺寸數(shù)值的文本高度。在標(biāo)注尺寸時，可以根據(jù)圖形大小適當(dāng)控制文本高度，以便于觀察。

◆文本框：繪制直線時，如果起點與光標(biāo)位置連線接近水平或垂直，捕捉功能會自動捕捉到水平或垂直位置。捕捉角的意義是自動捕捉的最大角度，例如捕捉角值為3，當(dāng)起點與光標(biāo)位置連線，與XC軸或YC軸夾角小于3°時，會自動捕捉到水平或垂直位置。

◆復(fù)選框：如果選中該選項，當(dāng)進行尺寸標(biāo)注時，在草圖曲線端點處用箭頭顯示自由度，否則不顯示。

◆復(fù)選框：如果選中該選項，若相關(guān)幾何體很小，則不會顯示約束符號。如果要忽略相關(guān)幾何體的尺寸查看約束，則可以關(guān)閉該選項。

◆復(fù)選框：如果選中該選項，當(dāng)由建模工作環(huán)境轉(zhuǎn)換到草圖繪制環(huán)境，并單擊按鈕時，或者由草圖繪制環(huán)境轉(zhuǎn)換到建模工作環(huán)境時，視圖方向會自動切換到垂直于繪圖平面方向，否則不會切換。

◆復(fù)選框：如果選中該選項，當(dāng)進入某一草圖對象時，該草圖所在圖層自動設(shè)置為當(dāng)前工作圖層，退出時恢復(fù)原圖層為當(dāng)前工作圖層，否則退出時保持草圖所在圖層為當(dāng)前工作圖層。

“草圖預(yù)設(shè)置”對話框中的選項卡包括了曲線、尺寸和參考曲線等的顏色設(shè)置，這些設(shè)置和用戶默認(rèn)設(shè)置中的草圖生成器的顏色相同。一般情況下，我們都采用系統(tǒng)默認(rèn)的顏色設(shè)置。