5.1 SolidWorks 2016草图环境

草图是由直线、圆弧等基本几何元素构成的几何实体,它构成了特征的截面轮廓或路径,并由此生成特征。

SolidWorks的草图表现形式有两种:二维草图和三维草图。

两者之间的主要区别在于二维草图是在草图平面上进行绘制的;三维草图则无须选择草图绘制平面就可以直接进入绘图状态,绘出空间的草图轮廓。

5.1.1 SolidWorks 2016草图界面

SolidWorks 2016向用户提供了直观、便捷的草图工作环境。在草图环境中,可以使用草图绘制工具绘制曲线;可以选择已绘制的曲线进行编辑;可以对草图几何体进行尺寸约束和几何约束;还可以修复草图,等等。

SolidWorks 2016草图环境界面如图5-1所示。

图5-1 SolidWorks 2016草图环境界面

5.1.2 草图绘制方法

在SolidWork中绘制二维草图时通常有两种绘制方法:【单击-拖动】方法和【单击-单击】方法。

1.【单击-拖动】方法

【单击-拖动】方法适用于单条草图曲线的绘制。例如,绘制直线、圆。在图形区域单击某一位置作为起点后,在不释放鼠标的情况下拖动,直至在直线终点位置释放指针,就会绘制出一条直线,如图5-2所示。

图5-2 使用【单击-拖动】方法绘制直线

技术要点

使用【单击-拖动】方法绘制草图后,草图命令仍然处于激活状态,但不会连续绘制。绘制圆时可以采用任意方法。

2.【单击-单击】方法

当单击第一个点并释放鼠标时,则是应用了【单击-单击】的绘制方法。当绘制直线和圆弧并处于【单击-单击】模式下时,单击时会生成连续的线段(链)。

例如,绘制两条直线时,在图形区域单击某一位置作为直线1的起点,释放鼠标后在另一位置单击(此位置也是第一条直线的起点),完成直线1的绘制。然后在直线命令仍然处于激活状态下,再在其他位置单击鼠标(此位置为第二条直线的终点),以此绘制出第二条直线,如图5-3所示。

图5-3 使用【单击-单击】方法绘制直线

同理,按此方法可以连续绘制出首尾相连的多条直线。要退出【单击-单击】模式,双击鼠标即可。

技术要点

当用户使用【单击-单击】方法绘制草图曲线,并在现有草图曲线的端点结束直线或圆弧时,该工具会保持激活状态,但会连续绘制。

5.1.3 草图约束信息

在进入草图模式绘制草图时,可能因操作错误而出现草图约束信息。默认情况下,草图的约束信息显示在属性管理器中,有的也会显示在状态栏。在草绘过程中,用户可能会遇见以下几种草图欠约束的其中之一:

1.欠定义

草图中有些尺寸未定义,欠定义的草图曲线呈蓝色,此时草图的形状会随着光标的拖动而改变,同时属性管理器的面板中显示欠定义符号,如图5-4所示。

图5-4 欠定义的草图

技术要点

解决【欠定义】的草图方法是:为草图添加尺寸约束和几何约束,使其草图变为【完全定义】,但不要【过定义】。

2.完全定义

所有曲线变成成黑色,即草图的位置由尺寸和几何关系完全固定,如图5-5所示。

图5-5 完全定义的草图

3.过定义

如果对完全定义的草图再进行尺寸标注,系统会弹出【将尺寸设为从动?】对话框,选择【保留此尺寸为驱动】单选按钮,此时的草图即是过定义的草图,状态信息显示在状态栏,如图5-6所示。

图5-6 过定义的草图

技术要点

如果是将上图中的尺寸设为【从动】,那么就不会过定义。因为此尺寸仅仅作为参考使用,没有起到尺寸约束作用。

4.没有找到解

草图无法解出的几何关系和尺寸,如上图所示的无法解除的尺寸。

5.发现无效的解

草图中出现无效的几何体。如零长度直线、零半径圆弧或自相交叉的样条曲线,如图5-7所示为产生自相交的样条曲线。SolidWorks中不允许样条曲线子相交,在绘制样条时系统会自动控制用户不要产生自相交。

图5-7 发现无效的解

当编辑拖动样条的端点意图使其自相交时,就会显示警告信息。

技术要点

在使用草图生成特征前,可以不需要完全标注或定义草图。但在零件完成之前,应该完全定义草图。