第3章 繪制草圖

創建草圖是指在用戶指定的平面上創建點、線等二維圖形的過程。草圖功能是UG特征建模的一個重要方法，比較適用于創建截面較復雜的特征建模。一般情況下，用戶的三維建模都是從創建草圖開始的，即先利用草圖功能創建出特征的大略形狀，再利用草圖的幾何和尺寸約束功能，精確設置草圖的形狀和尺寸。草圖繪制完成后即可利用拉伸、回轉或掃掠等功能，創建與草圖關聯的實體特征。用戶可以對草圖的幾何約束和尺寸約束進行修改，從而快速更新模型。繪制草圖還是實現UG軟件參數化特征建模的基礎，根據草圖所建的模型非常容易通過主要參數控制其形狀、結構和大小。

本章主要介紹草圖界面與參數預設置、草圖繪制、草圖約束、草圖編輯和草圖管理，最后以實例介紹創建草圖的具體方法與步驟。

3.1 草圖界面與參數預設置

3.1.1 草圖平面的確定

草圖工作平面是用于草圖創建、約束和定位、編輯等操作的平面，是創建草圖的基礎。當需要參數化控制曲線，或通過建立標準幾何特征無法滿足設計需要時，通常需創建草圖。

單擊“特征”工具條中的“草圖”按鈕，或選擇菜單【插入】|【草圖】，彈出“創建草圖”對話框，提示用戶選擇一個安放草圖的平面，如圖3-1所示。創建草圖平面的方式有兩種。

1. 在平面上

“在平面上”是指指定某一平面作為草圖的工作平面。

在“創建草圖”對話框的類型列表中選擇“在平面上”選項，如圖3-2所示。

在“平面選項”下拉列表中有三種指定草圖工作平面的方式，如圖3-3所示。

（1）現有平面。在圖形區選擇已存在的基準平面或實體模型中的平面表面作為草圖工作平面。

（2）創建平面。通過平面構造器創建平面。

（3）創建基準坐標系。通過坐標系構造器來創建一個坐標系，然后選擇坐標系中的三個基準面中的一個面作為草圖平面。

2. 在軌跡上

“在軌跡上”是指選擇一個已存在的直線、圓、實體邊的曲線輪廓為軌跡，通過該輪廓確定一個平面作為草圖平面。

在“創建草圖”對話框的“類型”下拉列表中選擇“在軌跡上”選項，對話框如圖3-4所示。操作步驟如下。

（1）在圖形窗口選擇作為軌跡的直線、圓、實體邊的曲線輪廓。

（2）設置草圖平面相對于軌跡的位置。在“創建草圖”對話框的“位置”下拉列表框中可以選擇按百分比分割曲線的弧長，限定草圖平面經過分割點；也可以選擇通過指定曲線上的點，使草圖平面經過該點。

（3）設置草圖平面相對于軌跡的方位。在“創建草圖”對話框的“方位”下拉列表框中可以選擇垂直于軌跡、垂直于矢量、平行于矢量、通過軸等方式限定草圖平面的方位。

完成“創建草圖”對話框的設置后，單擊“確定”按鈕，進入草圖繪制界面，如圖3-5所示。

對于復雜的部件，有時需要創建若干幅草圖，系統會按照這些草圖生成的先后次序依次命名為“SKETCH_000”、“SKETCH_001”、“SKETCH_002”等，其中只有一幅草圖處于激活狀態，草圖繪制、編輯只能在激活狀態下進行。單擊圖3-5 中“草圖生成器”工具條上“草圖名”下拉列表框，可切換需要激活的草圖。

3.1.2 草圖參數設置

在繪制草圖之前，可以對草圖的樣式、尺寸標注樣式、草圖幾何元素的顏色進行設置。在主菜單中選擇【首選項】|【草圖】，彈出“草圖首選項”對話框，如圖3-6所示。

1.“草圖樣式”選項卡

在“草圖樣式”選項卡中，可以設置草圖文本高度、標注尺寸樣式、草圖的繪制原點等參數或選項。

在“設置”區域可以對尺寸標簽和文本進行設置。“尺寸標簽”下拉列表框中有“表達式”、“名稱”、“值”三個選項，可以對草圖中的尺寸標注樣式進行設置，如圖3-7所示；選擇“屏幕上固定文本高度”復選框，可以在“文本高度”列表框中輸入文本高度值來設置草圖中尺寸數字的高度；選擇“創建自動判斷的約束”復選框，則在草圖繪制時系統將自動判斷約束；選擇“顯示對象顏色”復選框，則在草圖繪制時按照預先的設置顯示對象的顏色。

在“草圖原點”區域，可以設置草圖原點的生成方式。選擇“從平面選擇自動判斷”單選按鈕，系統將根據草圖平面自動生成草圖原點；選擇“投影工作部件原點”單選按鈕，系統將按照原來的坐標系沿著與草圖平面垂直的投影方向生成草圖原點。

2.“會話設置”選項卡

在“會話設置”選項卡中，可以設置草圖繪制時捕捉角的精度、草圖顯示狀態、默認名稱前綴等內容，如圖3-8所示。

在“設置”區域，可以通過“捕捉角”文本框設置草圖繪制時允許的捕捉角度誤差；選中“更改視圖方位”復選框時，在完成草圖切換到模型界面時，視圖方位將發生改變，否則將保持一致；“保持圖層狀態”復選框可以用來控制工作層在草圖環境中是否保持不變；“顯示自由度箭頭”可以控制草圖中的自由度箭頭是否顯示；“動態約束顯示”可以控制較小尺寸的幾何元素是否顯示約束標識；“背景色”下拉列表框中“普通”、“繼承”兩個選項可以設置背景色的種類。

在“默認名稱前綴”區域，可以在各草圖元素所對應的文本框中設置各元素名稱的前綴。如直線名稱前綴設置成“Line”，則在草圖中繪制的直線會被系統按先后次序自動命名為“Line1”、“Line2”等。

3.“部件設置”選項卡

“部件設置”選項卡如圖3-9所示，可以設置草圖中各種對象的顏色。單擊各對象名稱后面的顏色按鈕，都可以打開“顏色”對話框，選擇所需要的顏色。如果單擊“繼承自用戶默認設置”按鈕，則可以將所有對象的顏色恢復為系統默認的顏色。

完成草圖平面創建并設置參數選項后，就可以進入草圖繪制環境繪制所需要的草圖了。