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0 引言 在SolidWorks中草图是创建零件的基础，是进行三维实体设计的第一步，也是进行复杂机械零件数控加工必不可少的一个环节。如果在绘制二维草图几何图元、添加尺寸约束和几何约束时没有按照正确的方法和顺序进行，那么一定会给后续设计带来诸多的麻烦。所以掌握一定的绘图技巧，将大大减少重复性的工作，缩减设计修改过程中的工作量，对于提高设计工作效率十分重要。 1 二维草图的绘制技巧 1.1 把握草图绘制原则 绘制草图是三维零件建模的开始。草图服务于零件的各个特征，如何快速合理地建立零件的特征，与绘制草图的过程有很大关系。把握草图绘制的一般原则是实现高效设计的第一步。 草图绘制的一般原则有：①根据需要建立特征的实际情况，确定准草图的绘图平面和基本形状；②零件的第一幅草图应该以原点定位，用来确定特征在空间的位置；③每一幅草图应尽量简单，不要包含复杂的嵌套，这有利于草图的管理和特征的修改；④在绘制草图的过程中最好使用完全定义的草图，合理标注尺寸和添加几何关系，反映设计者的思维方式和机械设计能力；⑤确定草图各元素间的几何关系、位置关系，即确定零件的定形和定位尺寸；⑥中心线（构造线）不参与特征的生成，只起到辅助作用，必要时可使用它定位和标注尺寸；⑦小尺寸几何体可使用夸张画法，标注完尺寸后改成正确的尺寸。 1.2 充分利用设计重用中的派生草图功能 设计重用是充分发挥已有设计成果、提高设计效率的有效手段。SolidWorks提供了许多高级的设计重用方法，这些设计重用方法按层次可分为草图、特征和零件3个层次。派生草图就是草图层次的设计重用。通过派生草图，相当于在零件或装配体文件中对草图进行了重用，其操作步骤为：在特征树中选择需要建立派生草图的特征草图，在按住【Ctrl】键的同时选择需要建立派生草图的平面，选择【插入】→【派生草图】命令，就在该平面上生成了派生草图，需要时可移动派生草图并建立几何关系以便重用。编辑派生草图时，“草图绘制工具”工具栏中的各命令均显示为灰色，说明用户只能设定派生草图的位置，不能添加或者删除草图实体。派生是一种单向的关联关系，派生对象不仅继承源对象的所有信息，而且源对象的变化随时向派生对象更新，从而保持派生对象与源对象的一致性。派生草图和源草图也可解除派生关系，从而消除源草图对派生草图的控制。 1.3 草图文字的正确处理 在进行工业品设计过程中，往往需要在产品表面添加文字，文字可用拉伸、切除或包覆的方法生成。但设计过程中有时会出现设计错误，使命令无法实现，这就需要一定的技巧：①草图文字的位置确定：利用两条相互垂直的中心线是确定草图文字的最佳方法；②字体的选择：在草图文字属性对话框中取消“使用文档字体”，可大大扩大字体的可选范围；③如果草图文字需要在线条上分布，且该线条为草图实体或一组草图实体，并和草图文字位于同一草图中，就必须将该“草图实体或一组草图实体”转换为几何构造线；④如果将草图文字进行拉伸或切除操作时出现有相交叉的轮廓提示时，应用放大功能放大草图检查草图文字，找出相交叉的轮廓，然后进入草图编辑状态，右键单击草图文字，在弹出的下拉菜单中选择“还原草图文字”，这时系统将草图文字还原成样条曲线，用“裁剪实体”工具修剪相交叉的轮廓即可。 1.4 巧用推理线和反馈光标 推理线和反馈光标是设计者利用SolidWorks进行设计的辅助工具，也是在草图绘制过程中建立自动几何关系的直观显示，在草图绘制过程中要善于运用和观察推理线和反馈光标，从而判断在草图中自动添加的几何关系。操作技巧如下：①选择【工具】→【草图设定】→【自动添加几何关系】命令，或者在选项对话框中“系统选项”选项卡的“几何关系/捕捉”目录中选中“自动几何关系”复选框，或者选中自动几何关系按钮；②单击“显示/删除几何关系”按钮；③注意推理线有蓝色和黄色之分，黄色的推理线可以自动添加几何关系，蓝色的推理线则提供一种绘图引导，并不自动添加几何关系；④选择绘图命令之后，当光标移动到特定实体上时会自动捕捉相应的实体并出现反馈光标，从而建立自动几何关系。但应注意，自动添加的几何关系实在有限，还需手动添加几何关系，才能完成草图绘制。 1.5 注意绘制草图顺序 在使用拉伸和切除命令时，可以先绘制草图，也可以后绘制草图，但在使用扫描和放样命令时，必须先绘制草图。在进行扫描或放样时需要的草图实体有轮廓线、中心线和（或）引导线，一般要求是先绘制中心线和引导线，后绘制轮廓线，这样才容易建立“穿透”几何关系。这时应注意选择引导线时光标应位于该引导线上的点或端点的附近，而不能太远，否则“穿透”几何关系不能建立。 实践证明，在SolidWorks2007及其以上版本中，如果在绘制草图实体过程中先绘制轮廓草图，后绘制引导线草图，“穿透”几何关系也能建立。技巧是：在设计树上选择先绘制的草图并进入草图编辑状态，此时后建立的草图呈灰色显示，但我们可以右击灰色草图，选择“向前推进”命令，即可选择草图实体建立“穿透”几何关系，以便后续建模。 1.6 善于利用中心线 中心线不参与建立特征，但可以很好地为特征服务，以实现设计意图，其主要用途如下：①使用中心线建立几何关系，如图1所示，在中心线的中点与坐标原点建立重合几何关系，使矩形的两边关于两个基准面对称；②使用中心线辅助定位草图和标注尺寸；③使用中心线确定待定点的位置；④使用中心线实现等分测量点，如图2所示，这里需要在直线的三等分位置上绘制竖直线，那么可以绘制三条首尾相连中心线并和直线平行，建立几何关系使三条中心线相等，这时就可以在直线的三等分位置上绘制竖直线。
图1 使用中心线建立几何关系
图2 使用中心线实现等分测量点 2 小结 使用SolidWorks实体设计中的二维草图绘制技巧进行草图绘制，对于提高设计效率可以起到事半功倍的效果。但是设计者要想掌握这些绘制技巧就必须脚踏实地的去练习、去思考、去总结，最终才能熟练地“驾驭”SolidWorks软件。 |
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