3.2 草图概述
草图是轮廓曲线的集合,是一种二维成形特征。轮廓可以用于拉伸或旋转特征,也可以用于定义自由形状的特征或片体的截面。草图与由它创建的特征是关联的,改变草图尺寸或几何约束会引起模型发生相应改变。
1.草图的特点
草图具有“全相关”和“全参数化”的特点,与由它创建的特征相关,根据尺寸和几何约束,并结合工程师设计意图,可以修改草图的参数。草图的特点如下所述。
(1)在特征树上显示为一个特征,具有参数化和便于编辑修改的特点。
(2)可以快速手绘出大概的形状,在添加尺寸和约束后完成轮廓的设计,可以较好地表达设计意图。
(3)草图及其生成的实体是相关联的,当设计项目需要优化修改时,修改草图上的尺寸和替换线条可以很方便地更新最终的设计。
(4)可以方便地管理曲线。
2.草图使用的场合
草图是三维造型的基础,绘制草图是创建零件的第一步。草图大多是二维的,也有三维的。草图使用的场合如下所述。
(1)当需要参数化地控制曲线时。
(2)当模型形状容易进行拉伸、旋转或扫掠时。
(3)当使用一组特征去建立希望的形状而使该形状较难编辑时。
(4)当NX软件的成形特征无法构造形状时。
(5)从部件到部件尺寸发生改变,但有共同的形状时,草图应考虑作为一个用户定义特征的一部分。
草图应用实例如图3-19所示。
图3-19 草图应用实例
3.二维草图的创建步骤
在创建二维草图时,必须先确定草图所依附的平面,即草图坐标系确定的坐标面,这样的平面可以是一种“可变的、可关联的、用户自定义的坐标面”。二维草图的创建步骤如下所述。
(1)确定在什么地方建立草图平面,并创建草图平面。
(2)为了便于管理,草图的命名和放置的图层要符合有关规定。
(3)检查和修改草图参数设置。
(4)快速手绘出大概的草图形状或将外部几何对象添加到草图中。
(5)按照要求对草图先进行几何约束,再加上尽可能少的尺寸(应当以几何约束为主,尺寸约束尽可能少)。
(6)利用草图建立所需要的特征。
(7)根据建模的情况,编辑草图,最终得到所需要的模型。
4.草图界面
NX软件的草绘环境可通过两个命令启动:“草图”和“在任务环境中绘制草图”,如图3-20所示。如果用户的界面未出现“在任务环境中绘制草图”的命令图标,则可单击“特征”命令组右下方的图标,在其下拉菜单中勾选“在任务环境中绘制草图”,即可在“特征”命令组中显示该命令,如图3-21所示。
图3-20 两个草绘命令
图3-21 “特征”下拉菜单
两个草绘命令的本质区别不大,使用“草图”命令可在建模环境下添加草图,草绘平面可以选择现有实体的表面,或参考坐标系平面。建议初学者使用“在任务环境中绘制草图”命令进入草绘环境,草绘界面如图3-22所示。
图3-22 草绘界面
NX1847的草绘界面包含草图管理、草图命令与编辑、草图约束等区域。导航器用于管理草绘特征,可进行编辑、删除等操作;信息状态区用于在草绘过程中显示草绘图形的约束状态,如欠约束、过约束或完全约束。
5.草图预设值
草图预设值是指改变草图参数默认值和控制某些草图对象的显示。在绘制草图之前,可对草图样式、草图尺寸标注样式及线条颜色进行设置,使草图绘制更容易控制,草绘界面更加简洁直观。在建模环境下,选择“菜单”→“首选项”→“草图”命令,或者在草绘环境下,选择“菜单”→“首选项”→“草图”命令,弹出如图3-23所示的对话框。
图3-23 “草图首选项”对话框
1)草图设置
在“草图设置”选项卡中,可以对草图文本高度、草图尺寸标注样式等基本参数进行设置。
使用“尺寸标签”下拉列表中的3个选项,如图3-24所示,可以对草图中尺寸的样式进行设置,如图3-25所示。
图3-24 尺寸标签
图3-25 不同的尺寸样式
勾选“屏幕上固定文本高度”复选框,可在下面的“文本高度”文本框中输入文本高度;勾选“创建自动判断约束”复选框,可在绘制草图时由系统自动判断约束;勾选“显示对象颜色”复选框,可在绘制草图时显示对象颜色。
2)会话设置
在“会话设置”选项卡中,可以对绘制草图时的角度捕捉精度、草图显示状态和默认名称前缀等基本参数进行设置,如图3-26所示。
图3-26 “会话设置”选项卡
在该选项卡的“对齐角”文本框中,可以设置捕捉误差允许的角度范围,其含义如图3-27所示。
图3-27 对齐角设置图
· “显求自由度箭头”复选框用于控制是否显示草图的自由度箭头。
· “动态草图显示”复选框用于控制当几何元素的尺寸较小时是否显示约束标识。
· “任务环境”下拉列表中的3个选项可以设置任务环境的状态。
3)部件设置
在“部件设置”选项卡中,可以设置图中几何元素和尺寸的颜色。单击各类曲线后面的颜色图标,即可打开“颜色”对话框,并从中选择想要的颜色;此外,单击“继承自用户默认设置”按钮,即可恢复各曲线的颜色为系统默认的颜色,如图3-28所示。
图3-28 “部件设置”选项卡
6.使用NX软件创建草图的一般步骤
在NX软件的建模环境下,创建草图的过程可分为以下4个步骤。
(1)定义草图工作层(通常取21~40层)。
(2)进入草绘环境。
(3)定义草图工作面。
(4)命名草图,绘制图形。