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| 草图技术（2） |
| 1.5 草图创建 创建草图必须在草图环境中，一种方法是“新建零件”由零件模板进入，Inventor以原始坐标系的XY平面开始创建草图；另一种方法是用“新建草图”来创建新的草图，这时需要选定草图所依附的平面。 然后在草图环境中用 “二维草图工具面板”上的工具绘制草图、添加约束。完毕单击鼠标右键，然后选择“结束草图”，返回上一级环境。下面是生成草图的多种方法： ◆以原始坐标系的面创建草图 原始坐标系的三个坐标面的某个可以做为草图所依附的面。默认状态下它们不可见；但是否可见不影响基于这个面创建草图。  参见图2-8，在浏览器中展开原始坐标系的成员，并选定坐标面（例如：XZ面），之后单击右键，在菜单中选“新建草图”。即在这个面上显示草图坐标系及网格，可以开始草图的创建了。 ◆以已有特征上的平面创建草图 现有几何结构上的任何平面，都可以做为草图所依附的面。 这个面所关联的现有特征，与这个新建草图将具有关联性。也就是说，当这个基础发生变化时，新草图也会自动关联更新。 ◎创建方法-1： 可以将光标放在斜面上，Inventor会感应到这个面，将面改变颜色呈醒目显示；在右键菜单中选择“新建草图”，参见图2-9。  ◎创建方法-2： 也可以在绘图区域空白处单击右键，在菜单中选定“新建草图”，之后用光标拾取斜面。 这两种方法的结果是一样的。 ◆工作面上创建草图 就像可以基于原始坐标系的坐标面创建新草图，工作面同样可以充当草图的基础。新草图基于这个工作面并关联。 至于工作面的创建，后边会单独讨论。在现有的“工作面A”上创建草图 (参见图2-10) ： ◎创建方法-1： 在浏览器中选定这个工作面，在右键菜单中“新建草图”。这是最为较常用的方法了。 ◎创建方法-2： 在图形区空白处单击右键，在菜单中选定“新建草图”，之后用光标拾取这个工作面上。这种条件下的工作面要可见才行。  ◆剖切图形 这种方式创建草图时，常常会被现有特征结构遮挡住草图图线，即使旋转察看也很不方便。这时，“剖切图形”机制就是很有效的手段了。在空白处点击鼠标右键，拉出菜单，选择“剖切图形”，或直接敲F7。参见图2-11。 一个难以解释的事情，这是在Inventor2008之前的多个版本就存在的老机制，以前一直被翻译成“切片观察”，而现在不知道为什么成了这个并不贴切的词… ◆在装配中创建草图 在装配环境中，创建新草图可能有下列情况，详细技术在装配章节讨论： ◎创建新零件时： 草图以现有零件上某特征上的平面为基础创建，以后新建的零件，将自动创建在这个面上与原有零件“贴合”的装配约束；并能与在这个面上的、老零件的轮廓投影，自动形成基于装配的形状与尺寸关联。这是最常用的方法。 其它的方法与单独开始新零件类似，但都不具有在形状和尺寸上“基于装配的关联”这样的性能，而且没有任何装配关系能够自动产生。 ◎编辑修改老零件时： 在装配中也能修改老零件。需要使用草图时，与前边的讨论相同。 ◎装配环境自己的草图： 可以创建装配环境下的特征，用来“加工”相关的零部件。这些特征的草图就是装配环境自己的草图，它不属于任何零部件。 2. 草图的绘制 2.1 直线和样条 2.1-1. 直线线 功能：绘制直线及与直线相切的圆弧。 操作规则：在草图工具面板中单击“直线”、或者用快捷键“L”开始画直线，将在状态栏显示关联的操作提示，后面的功能也显示类似的提示。具体操作规则如下： ◆在图形区单击拾取键，确定起点；之后移动光标，用光标点作线的末点，动态显示直线绘制结果；在合适的位置按下拾取键，完成一个直线片段的绘制； ◆接着移动光标，将以最后一点作为新片段的起点，接着绘制直线。两者创建共点约束，关于几何约束后面还要专门叙述； ◆将光标悬停在最后的点上，点的颜色变绿时按下拾取键，沿圆弧路线移动光标，Inventor将感应到这个“手势”，绘制一段与直线相切的圆弧。两者创建共点和相切约束； ◆在右键菜单中“结束”（完成并退出直线功能）或者“重启动”（完成并继续绘制新的直线）。 ◆在现有直线片段的端点上接着绘制，可将光标悬停在现有直线的端点上，点的颜色变绿时按下拾取键，能以这个点为起点，绘制新的直线、或者用“手势”绘制新的圆弧。 ◆在绘制草图的过程中，Inventor界面状态栏和数据栏（参见图2-12）会动态显示当前的草图点坐标和相关的几何参数，这样可粗略控制草图的位置和参数，方便后来驱动尺寸的添加。  ◆练习： 打开02-002.IPT，在浏览器中双击“草图1”，打开这个草图，在现有直线左端接着绘制现有直线的垂线、在现有直线右端接着绘制与其相切的圆弧。完成后在右键菜单“结束草图”。参见001.AVI。 在浏览器中双击“草图2”，打开这个草图，在另外的位置按现有草图的模样绘制类似结构的新草图线。完成后在右键菜单“结束草图”。 2.1-2. 样条线 功能：按「非均匀有理B样条（NURBS）」的规则创建二维曲线。 操作规则：在草图工具面板中单击“直线”右边的黑三角，会看到两个按钮，单击“样条曲线”画样条线。具体操作规则如下： ◆在图形区单击拾取键，确定点； ◆之后移动光标，Inventor将用每个光标点做为线的控制点，绘制二维样条曲线，并动态显示所绘样条线； ◆双击结束点或在结束点处的右键菜单中选“创建”，完成开口样条线绘制。 ◆菜单中“后退”，是取消当前的控制点建立，可重新建立；可以一直退回到起点定义，重新开始； ◆将光标放在起点上，拾取，完成封闭样条线绘制； ◆右键菜单的“结束”，是取消这次样条线绘制操作。 2.2 圆、椭圆和弧 2.2-1. 圆（圆心、半径） 功能：以圆心和半径创建圆。 操作规则：在草图工具面板中单击“圆心、半径”开始画圆，具体操作规则如下： ◆在图形区单击拾取键，确定圆心点； ◆之后移动光标，将光标点作为圆的通过点，动态显示结果圆。 ◆在右键菜单中“结束”。 2.2-2. 圆（相切圆） 功能：创建与三条直线相切的圆。 操作规则：在草图工具面板中单击“圆心、半径”右边的黑三角，会看到三个按钮，单击“相切圆”，具体操作规则如下： ◆在图形区将光标放在现有直线上，Inventor将感应到可以充当相切对象的线，并将它呈醒目显示（不能呈醒目显示的不可以充当相切对象）单击拾取键选定。接着选定第二条相切线； ◆当悬停在第三条相切线时，将预示结果圆，拾取确认。按下Esc键退出此功能。 2.2-3. 椭圆 功能：通过定义中心点、长轴和短轴来构造椭圆。但不能自动创建椭圆的两个焦点。 操作规则：在草图工具面板中单击“圆心、半径”右边的黑三角，会看到三个按钮，单击“椭圆”。具体操作规则如下： ◆在图形区单击拾取键，确定圆心点； ◆移动光标，将以中心线动态显示椭圆一个轴的方向，拾取后，方向被确定，一个半轴的长度也被确定； ◆移动光标，将以光标点作为未来椭圆的经过点，动态显示结果椭圆，拾取确认； ◆在右键菜单中“结束”。 2.2-4. 三点弧 功能：以三个点画圆弧。 操作规则：在草图工具面板中单击“三点弧”开始画弧。具体操作规则如下： ◆在图形区单击拾取键，确定一个弧端点； ◆移动光标，则用虚线动态拉出弧的弦，拾取，将确定另一个弧端点； ◆移动光标，以光标位置为弧的经过点，动态拉出结果弧，拾取确认，创建弧； ◆在右键菜单中“结束”。 2.2-5. 中心点圆弧 功能：以中心、起点和终点画圆弧。 操作规则：在草图工具面板中单击“三点弧”右边的黑三角，会看到三个按钮，单击“中心点圆弧”。具体操作规则如下： ◆在图形区单击拾取键，确定弧心点； ◆移动光标，以光标点作为圆弧的经过点，用虚线动态拉出未来弧所在的圆，拾取，确定弧的半径和起点； ◆移动光标，以光标点和弧心点连线动态显示中心线，表示弧的包角大小，拾取，创建圆弧。 ◆在右键菜单中“结束”。 2.2-6. 相切圆弧 功能：画与线相切的圆弧。线可以是直线、圆弧或样条线。 操作规则：在草图工具面板中单击“三点弧”右边的黑三角，会看到三个按钮，单击“相切圆弧”。具体操作规则如下： ◆将光标悬停在现有图线上，如果可以充当相切弧的基础，将醒目显示这条线，并且将距离光标较近的端点呈绿色显示，说明未来的圆弧从这一点开始，拾取确认； ◆移动光标，以光标点作为未来弧的经过点，动态拉出未来弧，拾取确认；Esc结束。 2.3 矩形和正多边形 2.3-1. 两点矩形 功能：给出两点绘制与坐标轴平行的矩形。 操作规则：在草图工具面板中单击“两点矩形”开始画弧。具体操作规则如下： ◆在图形区拾取矩形的一个角点； ◆移动光标，Inventor以光标点做矩形的另一个角点，动态显示沿着当前坐标系的XY方向的结果矩形，拾取确认； ◆在右键菜单中“结束”。 2.3-2. 三点矩形 功能：给出三点绘任意方向的矩形。 操作规则： 在草图工具面板中单击“两点矩形”右边的黑三角，会看到三个按钮，单击“三点矩形”。具体操作规则如下： ◆在图形区拾取矩形的一个角点； ◆移动光标，以光标点做矩形一个边的长度和角度，动态显示这个边，拾取确认； ◆移动光标，以光标点做与上述边平行边的经过点，动态显示结果矩形，拾取确认； ◆在右键菜单中“结束”。 2.3-3. 多边形 功能：根据给出的边数，在任意方向绘制内接或外切正多边形。 操作规则：这是绘制“正多边形”，而不是通常概念上的多边形。具有全部相关约束，保持形状正确。在草图工具面板中单击“多边形”开始，并弹出图2-13界面。具体操作规则如下：  ◆在界面中输入边数，在3-120之间； ◆确定“控制圆”与正多边形的关系，是“外接”还是“内切”； ◆在图形区拾取一个位置，定义中心点； ◆移动光标，将按设置动态显示结果正多边形，这是设置控制圆的半径，并确定边的角度，拾取确认； ◆按下“完成”按钮，结束。 一个意外：这里的多边形边数，在Inventor中竟然没有被记录下来，也就不可能被编辑或控制。 2.4 圆角和倒角 2.4-1. 圆角 功能：在直线拐角或两直线相交处放置指定半径的圆弧来为拐角（顶点）添加圆角。圆弧相切于圆角所修剪或延伸的曲线。 操作规则：在草图工具面板中单击“圆角”开始，并弹出图2-14的界面。  具体操作规则如下： 图2-14 圆角参数设置 相等约束圆角半径 ◆在界面中键入圆角半径； ◆图中右边箭头所指按钮为“相等约束”，被按下，则这次操作的所有圆角，将被添加“相等”半径的约束，只有一个驱动尺寸；否则每个圆角是各自的驱动尺寸； ◆对于具有公共端点的图线，选定这个端点就可以创建圆角；对于没有公共端点的图线，选定这两条线就可以创建圆角； ◆如果两条线可以创建圆角，在选定第二条线时，两条线都呈醒目显示，否则只有当前选定的 线呈醒目显示。 ◆在右键菜单中“结束”。 2.4-2. 倒角 功能：在草图中两条直线或两条非平行线的拐角或交点处放置倒角。倒角可指定为等距离、不同距离或分别指定距离和角度。也可以标出倒角尺寸。 操作规则：在草图工具面板中单击“圆角”右边的黑三角，会看到两个按钮，单击“倒角”，并弹出图2-15的界面。具体操作规则如下：  ◆标注尺寸：按下图中左边上面的按钮，标注倒角尺寸来指示倒角的大小。否则不标。 ◆相等约束：图中左边下面的按钮为“相等约束”，它被按下，这次操作的所有倒角的距离和角度，将被添加“相等”约束，每个尺寸只有一个驱动尺寸；否则每个有各自的驱动尺寸。 ◆等距：参见图2-15左，按下图中中间上面的按钮。通过选中两直线或直线的交点作倒角，倒角两边等距。 ◆不等距：参见图2-15中，按下图中中间的中间按钮。需要输入两个距离，其中：距离1是结果倒角到先选定的边的距离、距离2是结果倒角到后选定的边的距离。 ◆距离和角度：参见图2-15右，按下图中间下面的按钮。需要输入一个距离和一个角度，其中：距离是倒角到先选定的边的距离；角度是倒角到后选定的边的夹角； ◆确定按钮：结束倒角。 |
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