4.8 草圖中的幾何約束

按照工程技術人員的設計習慣，在草繪時或草繪后，希望對繪制的草圖增加一些平行、相切、相等和共線等約束來幫助定位幾何，Solid Edge軟件可以很容易地做到這一點。下面對約束進行詳細的介紹。

4.8.1 約束的顯示

1.約束的屏幕顯示控制

單擊選項卡區域中的按鈕，即可控制約束符號在屏幕中的顯示/關閉。

2.各種約束符號列表

各種約束的顯示符號見表4.8.1。

表4.8.1 約束符號列表

4.8.2 Solid Edge軟件所支持的約束種類

Solid Edge軟件所支持的約束種類見表4.8.2。

表4.8.2 Solid Edge所支持的約束種類

4.8.3 創建幾何約束

下面以圖4.8.1所示的相切約束為例，說明創建約束的步驟。

1.相切約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\tangency1.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.單擊功能選項卡區域中的按鈕，如圖4.8.2所示。

圖4.8.1 圖元的相切約束

圖4.8.2 “相關”工具欄

Step4.在系統信息區提示下，分別選取直線和圓，在圖4.8.1中會顯示約束符號“”。

說明：若約束符號不顯示，可單擊“相關”區域中的和按鈕，使其處于激活狀態。

● （保持關系）：此命令能記住我們在繪制草圖時的幾何關系，通常情況下處于激活狀態。

● （關系手柄）：此命令可以控制幾何約束符號的顯示。

2.水平豎直約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\constrain_01.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.選擇命令。單擊功能選項卡區域中的按鈕。

Step4.在系統信息區提示下，選取圖4.8.3a所示的直線1添加豎直約束，選擇直線2添加水平約束，結果如圖4.8.3b所示。

圖4.8.3 水平豎直約束

3.連接約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\constrain_02.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.選擇命令。單擊功能選項卡區域中的按鈕。

Step4.選取圖4.8.4a所示的點1和點2，則在這兩條線的端點處添加了連接約束，結果如圖4.8.4b所示。

圖4.8.4 連接約束

4.平行約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\constrain_03.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.選擇命令。單擊功能選項卡區域中的按鈕。

Step4.選取圖4.8.5a所示的直線1和直線2，則在這兩條線上添加了平行約束，結果如圖4.8.5b所示。

圖4.8.5 平行約束

5.相等約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\constrain_04.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.選擇命令。單擊功能選項卡區域中的按鈕。

Step4.選取圖4.8.6a所示的直線1和直線2，則在這兩條線上添加了相等約束，結果如圖4.8.6b所示。

圖4.8.6 相等約束

6.對稱約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\constrain_05.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.選擇命令。單擊功能選項卡區域中的按鈕。

Step4.選取圖4.8.7a所示的直線1為對稱中心線，然后選取直線2和直線3，則這兩條線關于中心線對稱并且長度相等，結果如圖4.8.7b所示。

圖4.8.7 對稱約束

7.同心約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\constrain_06.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.選擇命令。單擊功能選項卡區域中的按鈕。

Step4.選取圖4.8.8a所示的圓1和圓2，則在這兩圓上添加了同心約束，結果如圖4.8.8b所示。

圖4.8.8 同心約束

8.垂直約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\constrain_07.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.選擇命令。單擊功能選項卡區域中的按鈕。

Step4.選取圖4.8.9a所示的直線1和直線2，則在這兩直線上添加了垂直約束，結果如圖4.8.9b所示。

圖4.8.9 垂直約束

9.共線約束

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\constrain_08.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.選擇命令。單擊功能選項卡區域中的按鈕。

Step4.選取圖4.8.10a所示的直線1和直線2，則在這兩直線上添加了共線約束，結果如圖4.8.10b所示。

圖4.8.10 共線約束

4.8.4 刪除約束

Step1.單擊功能選項卡區域中的。

Step2.單擊要刪除的約束的顯示符號（如上例中的“”），選中后，約束符號的顏色變綠。

Step3.按下Delete鍵，系統刪除所選的約束。

4.8.5 操作技巧：使用約束捕捉設計意圖

一般用戶的習慣是在繪制完畢后，手動創建大量所需的約束，其實在繪制過程中，大量的約束可以由系統自動創建。下面舉例說明這個操作技巧。如圖4.8.11所示，要在圓A和直線B之間創建一個圓弧。

Step1.打開文件D：\sest10.1\work\ch04.08\tangency2.par。

Step2.在圖形區單擊草圖，在系統彈出的快捷菜單中單擊“編輯輪廓”按鈕。

Step3.單擊選項卡區域中的按鈕，打開約束顯示。

Step4.單擊“圓弧”命令中的按鈕，此時系統提示“單擊圓弧的起點”。

Step5.當把鼠標指針移到圓A上時，可看到圓上出現黑色的圖標（圖4.8.12），表明系統已經捕捉到圓上一點作為圓弧的起點；然后單擊，接受“點在圓上”這一約束，此時系統便將該點作為圓弧的起點，同時提示單擊圓弧的終點。

Step6.移動鼠標指針尋找圓弧的終點（設計意圖是想把終點放在直線B上），當鼠標指針移到直線B上時，直線上出現黑色的圖標（圖4.8.13），表明系統已經捕捉到直線上的一點作為圓弧的終點。

Step7.沿直線B移動鼠標，當移到直線的中點位置時，可看到黑色的圖標變成（圖4.8.14），表明系統已經捕捉到直線的中點。

圖4.8.11 創建一個圓弧

圖4.8.12 將鼠標指針移到弧線上

圖4.8.13 捕捉直線

Step8.當鼠標在直線上移至某一點處，該點與剛才確定的圓弧的起點大約在同一水平線上，此時可看到一條水平的十字虛線（圖4.8.15），表明系統已捕捉到與起點在同一水平線的直線B上的某一點。

Step9.繼續移動鼠標指針，當鼠標指針移到直線的某一端點處時，可看到端點處出現黑色的符號（圖4.8.16），表明系統已捕捉到該端點。

注意：以上步驟講的是與直線有關的幾種Solid Edge系統自動捕捉約束形式，下面以其中的一種形式——圓弧的終點在直線B下部的端點上為例，說明系統如何進一步幫助用戶捕捉設計意圖。

圖4.8.14 移到直線中點

圖4.8.15 捕捉水平線

圖4.8.16 移到直線端點

Step10.當鼠標指針再次移到直線B的下部端點處，端點處出現紅色的符號時，單擊，接受“終點與直線B的端點重合”這一約束，此時系統提示單擊圓弧上的一點。

Step11.隨著鼠標指針的不斷移動，系統繼續自動捕捉許多約束或約束組合。

下面說明其中幾種情況。

● 如圖4.8.17所示，圓弧中心和端點在同一豎直線上。

● 如圖4.8.18所示，圓弧與直線和圓相切。

● 如圖4.8.19所示，圓弧與直線相切。

● 如圖4.8.20所示，圓弧中心和圓中心在同一豎直線上。

圖4.8.17 中心和端點在同一豎直線上

圖4.8.18 圓弧與直線和圓相切

圖4.8.19 圓弧與直線相切

● 如圖4.8.21所示，圓弧中心和端點在同一水平線上。

● 如圖4.8.22所示，圓弧與圓相切。

圖4.8.20 中心在同一豎直線上

圖4.8.21 中心和端點在同一水平線上

圖4.8.22 圓弧與圓相切

Step12.當以上某種約束（組合）符合用戶的設計要求時，單擊，接受顯示的約束，完成圓弧的創建。