6.1 草图实体的操作

在SolidWorks中，草图实体（这里主要是指草图曲线）工具是用来对草图进行修剪、延伸、移动、缩放、偏移、镜像、阵列等操作和定义的工具，如图6-1所示。

图6-1 草图实体的操作工具

6.1.1 剪裁实体

【剪裁实体】工具用于剪裁或延伸草图曲线。此工具提供的多种剪裁类型适用于二维草图和三维草图。

在命令管理器的【草图】工具栏上单击【剪裁实体】按钮，程序在属性管理器显示【剪裁】面板，如图6-2所示。

图6-2 【剪裁】面板

在面板的【选项】选项组中包含5种剪裁类型：【强劲剪裁】、【边角】、【在内剪除】、【在外剪除】和【剪裁到最近端】，其中【强劲剪裁】和【剪裁到最近端】类型最为常用。

1．强劲剪裁

强劲剪裁用于大量曲线的修剪。修剪曲线时，无须逐一选取要修剪的对象，可以在图形区域按住鼠标左键并拖动，与鼠标指针划线相交的草图曲线将被自动修剪。

此修剪曲线的方法是最常用的一种快捷修剪方法，如图6-3所示为【强劲剪裁】草图曲线的操作过程示意图。

图6-3 【强劲剪裁】曲线的操作过程

技术要点

此方法没有局限性，可以修剪任何形式的草图曲线。只能划线修剪，不能单击修剪。

2．边角

【边角】修剪方法主要用于修剪相交曲线并需要指定保留部分。选取曲线的光标位置就是保留的区域，如图6-4所示。方法是：先选择交叉曲线之一，再选择交叉曲线之二。

图6-4 【边角】修剪曲线的过程

技术要点

此修剪方法只能修剪相交的曲线，不相交的曲线无法使用，有局限性。使用【边角】类型剪裁曲线时，剪裁操作可以延伸一个草图曲线而缩短另一曲线，或者同时延伸两个草图曲线，如图6-5所示。

图6-5 利用【边角】修剪方法延伸曲线

3．在内剪除

【在内剪除】是选择两个边界曲线或一个面，然后选择要修剪的曲线，修剪的部分为边界曲线内，操作过程如图6-6所示。

图6-6 【在内剪除】修剪曲线的过程

4．在外剪除

【在外剪除】与【在内剪除】修剪的结构正好相反，如图6-7所示。

图6-7 【在外剪除】修剪曲线的过程

5．剪裁到最近端

【剪裁到最近端】也是一种快速修剪曲线的方法。操作过程如图6-8所示。

图6-8 剪裁到最近端

技术要点

用此方法修剪选取的曲线时，与【强劲剪裁】的修剪方法不同，【剪裁到最近端】是单击修剪，一次仅修剪一条曲线，【强劲剪裁】是划线修剪。

动手操作——绘制拔叉草图

绘制如图6-9所示的拨叉草图。

图6-9 拔叉草图

操作步骤：

01 新建文件。执行【文件】|【新建】命令，出现【新建SolidWorks文件】对话框，在对话框中选择【零件】图标，单击【确定】按钮。

02 选择绘图平面。在特征管理器中选择前视基准面，然后单击【草图】工具栏上的【草图绘制】按钮，进入草图绘制模式。

03 单击【草图】工具栏上的【中心线】按钮，分别绘制一条水平中心线、两条竖直中心线，如图6-10所示。

图6-10 绘制中心线

04 单击【草图】工具栏上的【圆】按钮，绘制两个圆，直径分别为20和11，单击【草图】工具栏上的【3点圆弧】按钮，绘制二段圆弧，半径分别为15和11，如图6-11所示。

图6-11 绘制圆和圆弧

05 单击【草图】工具栏上的【中心线】按钮，绘制与水平方向成60°的中心线，绘制与圆心距离为30并与刚绘制的中心线相垂直的中心线，如图6-12所示。

图6-12 绘制角度为60°中心线

06 以刚绘制的中心线的交点为圆心绘制直径分别为6和12的圆，如图6-13所示。

图6-13 绘制直径为12和6的圆

07 单击【草图】工具栏上的【圆】按钮，绘制两个直径为64的圆，且与直径为20和30的圆相切，如图6-14所示。

图6-14 绘制相切圆

08 单击【草图】工具栏上的【3点圆弧】按钮，绘制圆弧，标注尺寸，该圆弧与端点处的两个圆相切，然后单击【草图】工具栏上的【剪裁实体】按钮，剪去多余线段，结果如图6-15所示。

图6-15 剪裁图形并绘制切线弧

09 单击【草图】工具栏上的【直线】按钮，绘制直线、键槽，使用添加几何关系，使键槽关于水平中心线对称，剪裁多余线段，并调整尺寸，结果如图6-16所示。

图6-16 调整尺寸添加几何关系

6.1.2 延伸实体

使用【延伸实体】工具可以增加草图曲线（直线、中心线、或圆弧）的长度，使得要延伸的草图曲线延伸至与另一草图曲线相交。

在命令管理器的【草图】工具栏上单击【延伸实体】按钮，鼠标指针由变为。在图形区域将鼠标指针靠近要延伸的曲线，随后将以红色显示延伸曲线的预览，单击曲线将完成延伸操作，如图6-17所示。

图6-17 延伸曲线

技术要点

若要将曲线延伸至多个曲线，第一次单击要延伸的曲线可以将其延伸至第一相交曲线，再单击可以延伸至第二相交曲线。

6.1.3 等距实体操作

【等距实体】工具可以将一个或多个草图曲线、所选模型边线或模型面按指定距离值等距离偏移、复制。

在命令管理器的【草图】工具栏上单击【等距实体】按钮，属性管理器中显示【等距实体】面板，如图6-18所示。

图6-18 【等距实体】面板

【等距实体】面板的【参数】选项组中各选项含义如下：

●等距距离：设定数值以特定距离来等距草图曲线。

●添加尺寸：选中此复选框，等距曲线后将显示尺寸约束。

●反向：选中此复选框，将反转偏移距离方向。当选中【双向】复选框时，此选项不可用。

●选择链：选中此复选框，将自动选择曲线链作为等距对象。

●双向：选中此复选框，可双向生成等距曲线。

●制作基本结构：选中此复选框，将要等距的曲线对象变成构造曲线，如图6-19所示。

图6-19 制作基本结构

●顶端加盖：为【双向】的等距曲线生成封闭端曲线。包括【圆弧】和【直线】两种封闭形式，如图6-20所示。

图6-20 为双向等距曲线加盖

动手操作——绘制连杆草图

连杆草图比较简单。绘制方法是使用【圆】、【直线】、【等距实体】、【绘制圆角】和【修剪实体】工具就可以完成。完成后的连杆草图如图6-21所示。

图6-21 连杆草图

操作步骤：

01 新建零件，选择前视视图作为草绘平面，并进入至草图模式中。

02 使用【中心线】工具，在图形区域绘制如图6-22所示的中心线。

图6-22 绘制中心线

03 在【草图】工具栏中单击【圆】按钮，绘制4个圆，完成结果如图6-23所示。

图6-23 绘制4个圆

04 在【草图】工具栏中单击【直线】按钮，绘制两条相切线，完成结果如图6-24所示。

图6-24 绘制相切线

05 在【草图】工具栏中单击【等距实体】按钮，将其中一条相切线进行等距复制，其过程如图6-25所示。

图6-25 等距复制切线

06 用相同的方法将另一条相切线进行等距复制，完成结果如图6-26所示。

图6-26 等距复制切线

07 在【草图】工具栏中单击【直线】按钮，绘制水平直线和3条竖直直线，完成结果如图6-27所示。

图6-27 绘制直线

08 在【草图】工具栏中单击【剪切实体】按钮，对草图进行相互剪切，完成结果如图6-28所示。

图6-28 剪切草图实体

09 在【草图】工具栏中单击【绘制圆角】按钮，对草图进行圆角处理，完成结果如图6-29所示。

图6-29 对草图进行圆角处理

10 在【尺寸/几何关系】工具栏中单击【智能尺寸】按钮，对连杆草图进行尺寸标注，完成结果如图6-30所示。

图6-30 标注连杆草图尺寸

6.1.4 镜像实体

【镜像实体】工具是以直线、中心线、模型实体边及线性工程图边线作为对称中心来镜像复制曲线的。在命令管理器的【草图】工具栏上单击【镜像实体】按钮，属性管理器中显示【镜像】面板，如图6-31所示。

图6-31 【镜像】面板

【镜像】面板的【选项】选项组中各选项含义如下：

●选择要镜像的实体：将选择的要镜像的草图曲线对象列表于其中。

●复制：选中此复选框，镜像曲线后仍保留原曲线。取消选中，将不保留原曲线，如图6-32所示。

图6-32 镜像复制与镜像不复制

●镜像点：选择镜像中心线。

要绘制镜像曲线，先选择要镜像的对象曲线，然后选择镜像中心线（选择镜像中心线时必须激活【镜像点】列表框），最后单击面板中的【确定】按钮完成镜像操作，如图6-33所示。

图6-33 绘制镜像曲线

技术要点

要以线性工程图边线作为镜像中心线来绘制镜像曲线，则要镜像的草图曲线必须位于工程视图边界中，如图6-34所示。

图6-34 以线性工程图边线绘制镜像曲线

动手操作——绘制对称的零件草图

绘制如图6-35所示的草图，并标注尺寸。

图6-35 绘制的草图

操作步骤：

01 新建零件文件。

02 选择前视基准平面作为草图平面，并进入草图环境中。

03 绘制中心线。单击【草图】工具栏中的【中心线】按钮，绘制竖直的中心线，如图6-36所示。

图6-36 绘制的中心线

04 绘制草图的大体形状。单击【草图】工具栏中的【直线】按钮，绘制直线如图6-37所示。

图6-37 绘制的大体形状

05 绘制圆。分别在中心线上绘制两个半圆和一个小圆，圆的尺寸及位置在后面的标注中确定，如图6-38所示。

图6-38 标注尺寸

06 镜像实体。将需对称镜像的部分都选择为镜像实体，镜像点选择中心线。单击【确定】按钮，完成草图的绘制，如图6-39所示。

图6-39 绘制完成的草图

技术要点

在草图的绘制过程中，密切注意鼠标指针的变化，根据其形状指针的变化，可得知绘制的几何实体是否是您想要的，从而可以提高绘图效率。比如要在中心线上绘制圆，在单击【圆】按钮后，当鼠标处于中心线上时，其指针形状会变为，示意绘制圆心处于中心线上，否则在后面的还需要添加几何关系使圆心处于中心线上，提高绘图效率。

6.1.5 复制实体

SolidWorks草图环境中提供了用于草图曲线的移动、复制、旋转、缩放比例及伸展等操作的工具。

1．移动或复制实体

【移动实体】是将草图曲线在基准面内按指定方向进行平移操作。【复制实体】是将草图曲线在基准面内按指定方向进行平移，但要生成对象副本。

在命令管理器的【草图】工具栏上单击【移动实体】按钮或【复制实体】命令后，属性管理器中显示【移动】面板，如图6-40所示，【复制】面板如图6-41所示。

图6-40 【移动】面板

图6-41 【复制】面板

【移动】或【复制】面板中各选项含义如下：

●草图项目或注解：列出要移动或复制的对象。

●保留几何关系：选中此复选框，所选对象之间的几何关系被保留。

●从/到：选择此单选按钮，将通过选择起点和终点，移动或复制对象。

●X/Y：选择此单选按钮，将通过输入X、Y的坐标值来移动或复制对象。

●重复：单击此按钮，将和文本框内的值以倍数增加。

【移动实体】工具的应用如图6-42所示。

图6-42 使用【移动实体】工具移动对象

技术要点

当草图被几何约束后，不能再使用此工具进行移动操作。除非删除草图中的约束。

【复制实体】工具的应用如图6-43所示。

图6-43 使用【复制实体】工具复制对象

技术要点

【移动】和【复制】操作将不生成几何关系。若想生成几何关系，用户可使用【添加几何关系】工具为其添加新的几何关系。

2．旋转实体

使用【旋转实体】工具可将选择的草图曲线绕旋转中心进行旋转，不生成副本。在【草图】工具栏中单击【旋转实体】按钮，属性管理器中显示【旋转】面板，如图6-44所示。

图6-44 【旋转】面板

通过【旋转】面板，为草图曲线指定旋转中心点及旋转角度后，单击【确定】按钮即可完成【旋转实体】的操作，如图6-45所示。

图6-45 【旋转实体】操作

3．缩放实体比例

【缩放实体比例】是指将草图曲线按设定的比例因子进行缩小或放大。【缩放实体比例】工具可以生成对象的副本。

在【草图】工具栏中单击【缩放实体比例】按钮，属性管理器中显示【比例】面板，如图6-46所示。通过此面板，选择要缩放的对象，并为缩放指定基准点，再设定比例因子，即可将参考对象进行缩放，如图6-47所示。

图6-46 【比例】面板

图6-47 按比例来缩放对象

【比例】面板中各选项含义如下：

●缩放比例对象：为缩放比例添加草图曲线。

●比例缩放基准点：激活此列表框，为缩放指定基准点。

●比例因子：在此数值框中输入缩小或放大的比例倍数。

技术要点

为缩放指定比例因子，其值必须大于等于1e-006并且小于等于1000000。否则不能进行缩放操作。

●复制：选中此复选框，将弹出【份数】文本框，通过该文本框输入要复制的数量，如图6-48所示为不复制缩放对象的缩放操作，如图6-49所示为复制对象的缩放操作。

图6-48 不复制缩放对象

图6-49 要复制缩放对象

4．伸展实体

【伸展实体】是指将草图中选定的部分曲线按指定的距离进行延伸，使其整个草图被伸展。

在【草图】工具栏中单击【伸展实体】按钮，属性管理器中显示【伸展】面板，如图6-50所示。通过此面板，在图形区域选择要伸展的对象，并设定伸展距离，即可伸展选定的对象，如图6-51所示。

图6-50 【伸展】面板

图6-51 伸展选定的对象

技术要点

若用户选择草图中所有曲线进行伸展，最终结果是对象没有被伸展，而仅仅按指定的距离进行平移。

动手操作——绘制摇柄草图

操作步骤：

01 新建零件文件，再选择前视基准平面作为草图平面进入草绘环境中。

02 利用【中心线】命令，绘制零件草图的定位中心线，如图6-52所示。

图6-52 绘制草图中心线

03 单击【圆】按钮，绘制直径为19的圆，如图6-53所示。

图6-53 绘制圆

04 单击【缩放实体比例】命令，属性管理器显示【比例】面板。选择直径为19的圆进行缩放，缩放点在圆心，缩放比例为0.7。创建缩放后的圆如图6-54所示。

图6-54 绘制缩放的圆

技术要点

在【比例】面板中须选中【复制】复选框，才能创建比例缩小的圆。

05 同理，再利用【缩放实体比例】命令，绘制缩放比例为1.6的圆，结果如图6-55所示。

图6-55 再绘制缩放的圆

06 利用【圆】命令，绘制如图6-56所示的两个同心圆（直径分别为9和5）。

图6-56 绘制同心圆

07 绘制两条与水平中心线呈98°和13°的斜中心线，如图6-57所示。

图6-57 绘制斜中心线

08 单击【中心点圆弧槽口】命令，选择两个小同心圆的圆心作为中心点，然后确定槽口的起点和终点（在斜中心线上）后，单击【槽口】面板中的【确定】按钮完成绘制，如图6-58所示。

图6-58 绘制槽口

09 单击【等距实体】按钮，选择槽口曲线作为偏移的参考曲线，然后创建出偏移距离为3的等距实体，如图6-59所示。

图6-59 绘制等距实体

10 利用【3点画弧】命令，绘制连接槽口曲线与圆（缩放1.6倍的圆）的圆弧，然后对其进行相切约束，如图6-60所示。

图6-60 绘制圆弧

技术要点

约束圆弧前，必须对先前绘制的草图完全定义，要么是尺寸约束，要么是【固定】几何约束。否则会使先前绘制的圆及槽口曲线产生平移。

11 利用【圆】命令绘制一个半径为8且与大圆相切的圆，并将其进行精确定位，如图6-61所示。

图6-61 绘制圆

12 利用【直线】命令，绘制与槽口曲线和上步骤的圆分别相切的直线，如图6-62所示。

图6-62 绘制直线

13 最后利用【剪除实体】命令，修剪图形，结果如图6-63所示。

图6-63 修剪图形的结果

6.1.6 分割实体

利用【分割实体】命令，可以将一条草图曲线打断进而生成两条草图曲线；反之，还可以将多条曲线合并成单一的草图曲线。

【分割实体】命令可以用来打断曲线并在分割点标注尺寸。

技术要点

如果【草图】选项卡中没有【分割实体】命令，可以打开【自定义】对话框，选择【命令】选项卡中【类别】列表框中的【草图】，在右边显示的按钮中找到【分割实体】图标，拖动到功能区【草图】选项卡的任意位置。

1．分割草图

分割对象只能是单一的草图曲线，如直线、圆弧/圆、样条曲线，称为开放曲线，如图6-64所示。

图6-64 开放曲线

开放曲线仅需一个分割点就可以完成分割。但是封闭的草图曲线如圆、椭圆及闭合样条曲线等，必须要两个分割点才能完成分割。下面我们用一个简单的操作来说明。

动手操作——分割草图曲线

操作步骤：

01 首先演示单一草图的分割。首先利用【直线】、【圆心/起点/终点画弧】、【样条曲线】命令分别绘制直线、圆弧和样条曲线，如图6-65所示。

图6-65 绘制草图曲线

02 单击【分割实体】按钮，光标变成，然后按信息提示选择直线来放置分割点，如图6-66所示。

图6-66 选择直线上的位置放置分割点

技术要点

值得大家注意的是，草图曲线的端点是不能作为分割点的，也不可以在端点处创建分割点。

03 同理，继续在圆弧和样条曲线上放置分割点并完成分割，如图6-67所示。

图6-67 完成圆弧和样条曲线的分割

04 那么对于封闭的草图曲线又是怎样分割的呢？我们绘制一个整圆，然后单击【分割实体】按钮，当在圆上单击一点后（即放置分割点后），草图的颜色由深蓝变成浅蓝，表示还处于激活状态，未完成当前操作。【分割实体】属性面板中则提示【再次单击闭合的草图实体进行分割】，接着再在圆上另一位置单击并放置分割点，随即完成整圆的分割操作，过程及结果如图6-68所示。

图6-68 封闭草图曲线的分割

2．合并草图

合并草图与分割草图是相反的两个操作。合并草图更为简单，只是将分割后的草图曲线中的分割点按【Delete】键删除即可。

技术要点

合并草图只能删除分割点，其他点如端点、中点是不能删除的。

6.1.7 线段

【线段】工具其实也是分割实体工具，只不过【分割实体】是手动分割草图，而【线段】是设置参数后自动分割。开放草图和封闭草图的分割是一样的，不受任何限制。

在【草图】选项卡中单击【线段】按钮，打开【线段】属性面板，如图6-69所示。

图6-69 【线段】属性面板

该属性面板中的选项含义如下：

●：选择单个实体，即开放曲线和封闭曲线。选择后草图实体显示在选项列表框中。

●：输入分割点的个数，或者输入线段的段数。

●草图绘制点：选择此单选按钮，在数值框中输入的数字将表示为分割点的个数。

●草图片段：选择此单选按钮，在数值框中输入的数字将表示为线段的段数。

下面以分割圆为例进行讲解。

动手操作——创建线段

操作步骤：

01 利用矩形工具绘制一个矩形，如图6-70所示。再利用【等距实体】工具创建向内偏置距离为10的矩形，如图6-71所示。

图6-70 绘制矩形

图6-71 绘制等距实体

02 单击【线段】按钮，打开【线段】属性面板。首先选择要等分的单一曲线（选择等距实体的一条边），然后输入线段数量5，最后单击【确定】按钮完成线段的创建，如图6-72所示。

图6-72 创建线段

03 再执行【线段】命令，在对称的另一边也创建5等分的线段，如图6-73所示。

图6-73 创建对称的线段

04 同理，在等距实体的左右两侧也分别创建4等分的线段，如图6-74所示。

图6-74 创建左右两侧的线段

05 最后利用【直线】工具，将分割后的线段一一对应连接起来，结果如图6-75所示。

图6-75 创建直线

上一章目录下一章