2.2 二维草图简介

在CAXA实体设计中,使用设计元素库可以完成很多零件造型。同时,系统也提供一些特征创建工具供用户创建自定义图素,以满足零件造型的设计要求。在使用某些特征创建工具时,需要绘制二维草图来生成三维实体或曲面。

2.2.1 创建草图

新建一个设计环境,在功能区打开【草图】面板,单击【二维草图】按钮image,弹出【属性】命令管理栏,如图2-9所示。利用该命令管理栏可设定二维草图定位类型等,设置完成后便可在草图平面内绘制二维草图。

图2-9 【属性】命令管理栏

单击【二维草图】按钮下方的下三角按钮,会出现如图2-10所示的基准面选择选项。此时,还可以选择直接在XY、YZ或XZ平面内新建草图。

图2-10 在坐标平面内新建草图

进入草图工作平面,直接在草图工作平面内绘制草图,如图2-11所示。单击【完成】按钮,生成二维草图。

图2-11 绘制草图

2.2.2 生成基准面

在CAXA实体设计草图环境中显示的二维绘图栅格,通常叫作“基准面”。它确定了草图平面所在的位置和方向。

1.生成基准面

CAXA实体设计2013提供了10种2D草图放置类型(绘图基准面),如图2-9所示。

1)点

当设计环境为空时,在设计环境中选取一点,就会生成一个默认的与XY平面平行的草图基准面。当设计环境中存在实体时,生成基准面时系统提示“选择一个点确定二维草图的定位点”,拾取面上需要的点,那么就在这个面上生成基准面。当在设计环境中拾取三维曲线上的点时,在相应的拾取位置上生成基准面,生成的基准面与曲线垂直。当在设计环境中拾取二维曲线时,生成的基准面为过这条二维曲线端点的XY平面。

2)三点平面

拾取三点建立基准面,生成的基准面的原点在拾取的第一个点上。这3个点可以是实体上的点和三维曲线上的点。

3)过点与面平行

生成的基准面与已知平面平行且过已知点。这里的平面可以是实体的表面和曲面,拾取的点可以是实体上的点和三维曲线上的点。

4)等距面

生成的基准面由已知平面法向平移给定的距离得到。生成基准面的方向由输入距离的正负来决定。平面可以是实体上的面和曲面。

5)过线与已知面成夹角

与已知的平面成给定的夹角且过已知的直线。这里的线和面必须是实体的面和棱边。

6)过点与柱面相切

所得到的基准面与柱相切且过空间一点。柱面可以是曲面和实体的表面,空间一点可以是三维曲线或实体棱边上的点。

7)二线、圆、圆弧、椭圆确定平面

直接拾取两条直线、圆、圆弧和椭圆都可以唯一地确定一个平面,从而生成所需要的基准面。这两条直线、圆、圆弧和椭圆必须是三维曲线或实体上的棱边。

8)过曲线上一点的曲线法平面

选择曲线上的任意一点,所得到的基准面与曲线上这一点的切线方向垂直,使用最多的是选择曲线的端点。这条曲线可以是三维曲线、曲面的边或实体的棱边。

9)与面垂直

选择一点,再选择一个表面,得到通过该点且与表面垂直的基准面。

10)平面/表面

选择一个平面或表面,所得到的基准面就在这个平面或表面上。

2.快速生成基准面

在绘图区中右击坐标系平面,弹出快捷菜单,如图2-12所示。通过该快捷菜单可以对基准平面进行相关的操作。也可以在左侧设计树中用鼠标右击所需的坐标平面,在弹出的快捷菜单中进行设置,如图2-13所示。

图2-12 右击坐标系平面

图2-13 右击设计树中的坐标系平面

该快捷菜单中各命令的含义如下。

【隐藏平面】:设置所选定的基准面是否隐藏。

【显示栅格】:控制所选定基准面上的栅格是否显示。

【生成草图轮廓】:选择该命令,则在所选择的基准面上绘制二维草图。

【在等距平面上生成草图轮廓】:选择该命令,则在所选择的基准面的等距面上绘制二维草图。等距的方向由所对应的坐标轴和输入值的正负来决定。

【创建切面草图】:选择该命令后,一个零件与某一坐标平面相切的位置可以自动生成草图,类似投影功能。

【坐标系平面格式】:对基准面的各项默认参数进行设置。内容包括栅格间距(分为主刻度和副刻度)、对栅格是否进行捕捉、基准面尺寸(分为固定尺寸和自动尺寸)。

3.基准面重新定向和定位

利用草图的定位锚可以对草图进行拖动,重新定位。

在CAXA实体设计中利用三维球工具可以更便捷、快速地对基准面进行定向和定位。打开已经生成的基准面的三维球,利用它的旋转、平移等功能对其所附着的基准面进行定向和定位操作。

2.2.3 草图检查

由二维草图生成三维造型时,CAXA实体设计都会进行草图检查。如果轮廓敞开或为任何形式的无效草图,那么在试图将该几何图形拉伸成三维图形时,屏幕上就会出现一条信息。单击【拉伸特征】按钮,进入一个基准面绘制未封闭的二维草图,若试图将该几何图形拉伸成三维实体,会弹出【零件重新生成】对话框。原因在该对话框的【细节】选项组中显示,对应的草图问题区会以红色点划线显示,如图2-14所示。

图2-14 【零件重新生成】对话框

从CAXA实体设计2011开始,增加了“删除重复”的功能。用鼠标框选需要检查重复的草图部分图线,然后选择【工具】|【编辑草图】|【删除重复】命令即可,如图2-15所示。

图2-15 选择【删除重复】命令

2.2.4 退出草图

CAXA实体设计退出草图绘制的方法有以下两种。

(1)单击【草图】面板的【草图】功能区中的【完成】按钮image或【取消】按钮image,退出草图绘制模式。

(2)使用鼠标右键。在草图平面的空白区域右击,在弹出的快捷菜单中选择【结束绘图】命令或【取消绘图】命令,即可退出草图。