2.3 草圖約束與定位

完成草圖設計后，輪廓曲線就基本上勾畫出來了，但這樣繪制出來的輪廓曲線還不夠精確，不能準確表達設計者的設計意圖，因此還需要對草圖對象施加約束和定位草圖。

草圖繪制功能提供了兩種約束：一種是尺寸約束，它可以精確地確定曲線的長度、角度、半徑或直徑等尺寸參數；另一種是幾何約束，它可以精確確定曲線之間的相互位置，如同心、相切、垂直或平行等幾何參數，對草圖對象施加尺寸約束和幾何約束后，草圖對象就可以精確確定下來。

2.3.1 尺寸約束

尺寸約束用來確定曲線的尺寸大小，包括水平長度、豎直長度、平行長度、兩直線之間的角度、圓的直徑、圓弧的半徑等。

本節將介紹施加尺寸約束的方法和尺寸約束的各種類型。

（1）施加尺寸約束的方法

在【主頁】選項卡【求解】組中單擊【快速尺寸】按鈕，打開如圖2-34所示的【快速尺寸】對話框。在【快速尺寸】對話框【方法】下拉列表中，共有9種快速尺寸的測量方法類型。選擇對象參考，單擊即可放置尺寸。

（2）尺寸約束的類型

在【主頁】選項卡中，NX為用戶提供了5種尺寸約束的類型，下面將介紹這5種尺寸約束類型。

● 【快速尺寸】按鈕

快速尺寸是系統默認的尺寸類型，當用戶選擇草圖對象后，系統會根據不同的草圖對象，自動判斷可能要施加的尺寸約束。例如，當用戶選擇的草圖對象是斜線時，系統顯示平行尺寸。單擊鼠標左鍵，即可完成斜線的尺寸約束。

● 【線性尺寸】按鈕

對草圖對象施加水平尺寸約束、豎直尺寸約束、平行或者垂直于草圖對象本身的尺寸約束。用戶選擇一條直線或者某個幾何對象的兩點，修改尺寸約束的數字即可完成約束。

● 【徑向尺寸】按鈕

徑向尺寸約束用來標注圓或者圓弧的尺寸大小，一般來說，圓標注直徑尺寸約束，圓弧標注半徑尺寸約束。

● 【角度尺寸】按鈕

角度約束用來創建兩直線之間的角度約束。選擇兩條直線后，修改尺寸數據即可創建角度尺寸約束。選擇的兩條直線可以相交也可以不相交，還可以是兩條平行線。

● 【周長尺寸】按鈕

周長尺寸約束用來創建直線或者圓弧的周長約束。

2.3.2 幾何約束

幾何約束用來確定草圖對象之間的相互關系，如平行、垂直、同心、固定、重合、共線、中心、水平、相切、等長度、等半徑、固定長度、固定角度、曲線斜率、均勻比例等。NX為用戶提供了多種可以選用的幾何約束，當用戶選擇需要創建幾何約束的曲線后，系統自動根據用戶選擇的曲線顯示幾個可以創建的幾何按鈕，如圖2-35所示。下面將介紹這些幾何約束的含義。

（1）【水平】、【豎直】

這兩個類型分別約束直線為水平直線和豎直直線。

（2）【平行】、【垂直】

這兩個類型分別約束兩條直線相互平行和相互垂直。

（3）【共線】

該類型約束兩條直線或多條直線在同一條直線上。

（4）【同心】

該類型約束兩個或多個圓弧的圓心在同一點上。

（5）【相切】

該類型約束兩個幾何體相切。

（6）【等長】、【等半徑】

等長幾何約束約束兩條直線或多條直線等長。

等半徑幾何約束約束兩個圓弧或多個圓弧等半徑。

（7）【重合】

該類型約束兩個點或多個點重合。

（8）【點在曲線上】

該類型約束一個或者多個點在某條線上。

在對草圖對象進行幾何約束時，選取草圖對象的順序不同得到的結果也不相同，以選取的第一個草圖對象為基準，以后選取的草圖對象都以第一個草圖為參照物。

2.3.3 修改圖形

【曲線】選項卡上的命令按鈕可以對各種草圖對象進行操作，包括對稱、派生曲線、投影曲線、編輯定義截面、快速修剪和延伸、制作拐角等。下面將介紹這些草圖操作的方法。

（1）派生直線

【派生直線】按鈕用來偏置某一直線，或者在兩相交曲線的交點處派生出一條角平分線。當單擊【曲線】選項卡【派生直線】按鈕時，系統在提示欄中顯示“選擇參考線”字樣，提示用戶選擇需要派生的直線。用戶選擇一條直線后，系統自動派生出一條平行于選擇曲線的直線，并在派生曲線的附近顯示偏置距離。在長度文框中輸入適當的數據或者移動鼠標到適當的位置，單擊鼠標左鍵，即可生成一條偏置曲線。

如果用戶選擇一條直線后，再選擇另外一條與第一條直線相交的直線，系統將在兩條直線的交點處派生出一條角平分線。

如圖2-36所示，直線1、2是原曲線，直線3是派生曲線，直線4是直線1、2的角平分線。

（2）投影曲線

投影曲線是把選取的幾何對象，沿著垂直于草圖平面的方向投影到草圖中來。這些幾何對象可以是在建模環境中創建的點、曲線或者邊緣，也可以是草圖中的幾何對象，還可以是由一些曲線組成的線串。在【曲線】選項卡中單擊【投影曲線】按鈕，打開如圖2-37所示的【投影曲線】對話框。創建時首先選擇要投影的對象。之后選擇【投影方向】，即可完成創建。

（3）快速修剪

【快速修剪】按鈕用來快速擦除曲線分段。當單擊【主頁】選項卡中的【快速修剪】按鈕時，系統在提示欄中顯示“選擇要修剪的曲線”字樣，提示用戶選擇需要擦除的曲線分段。選擇需要修剪的曲線部分即可擦除多余的曲線分段。用戶也可以按住鼠標左鍵不放拖動來擦除曲線分段。

如圖2-38所示，當按住鼠標左鍵不放拖動，光標經過右側的小直角三角形時，留下了拖動痕跡，與拖動痕跡相交的曲線就被擦除了，原來的大直角三角形變成了一個梯形。

（4）快速延伸和制作拐角

【快速延伸】按鈕用來快速延伸一條曲線，使之與另外一條曲線相交。【制作拐角】按鈕是將未相交曲線進行延伸以制作拐角，它的操作方法與【快速修剪】按鈕類似，這里不再贅述，如圖2-39所示。

（5）鏡像曲線

鏡像曲線是以某一條直線為對稱軸，使選取的兩個草圖對象對稱。

在【主頁】選項卡中單擊【鏡像曲線】按鈕，打開如圖2-40所示的【鏡像曲線】對話框。

在【鏡像曲線】對話框中，首先選擇【要鏡像的曲線】，再選擇【中心線】，即可完成對稱設置，如圖2-41所示。

2.3.4 修改草圖約束

尺寸約束和幾何約束創建后，用戶有時可能還需要修改或者查看草圖約束。下面將介紹顯示草圖約束和周長尺寸的操作方法。

（1）顯示草圖約束

在【主頁】選項卡中單擊【顯示草圖約束】按鈕，選擇一條曲線后，系統將顯示所有和該曲線相關的草圖約束。單擊鼠標左鍵選擇一個草圖約束后，系統在提示欄中會顯示約束類型和全部選中的約束個數。

（2）周長尺寸

周長尺寸是指用戶用來創建直線或者圓弧的周長約束。

在【主頁】選項卡中單擊【周長尺寸】按鈕，打開如圖2-42所示的【周長尺寸】對話框。

在【周長尺寸】對話框的中選擇一個對象后，設置尺寸的【距離】，單擊【確定】按鈕即可完成操作。