2.2 创建基本草绘图元
在Creo Parametric 4.0的草绘器模式下,可以绘制点、坐标系、中心线、直线、相切直线、矩形(拐角矩形、斜矩形、中心矩形和平行四边形)、圆、圆弧、椭圆、样条、圆角、倒角和文本等这些基本草绘图元。注意任何草绘图元都可以被指定为几何或构造,在默认情况下,使用草绘工具(点、坐标系和中心线工具除外)将创建几何图元,点、中心线和坐标系都是用于创建基准或构造实例的工具,如图2-5所示。
图2-5 草绘工具与基准图元工具
在草绘器中使用鼠标或键盘可以执行下列操作。
· 单击鼠标中键或按“Esc”键可以终止当前操作,单击鼠标中键或再次按“Esc”键可以退出活动工具。
· 草绘时,单击鼠标右键可以锁定所提供的约束,再次单击鼠标右键可以禁用该约束,第三次单击鼠标右键则可以重新启用该约束。
2.2.1 创建构造点和草绘基准点
构造点用于草绘辅助,无法在草绘器以外参考,而草绘的基准点属于基准图元,基准图元会将特征级信息传达到草绘器之外。
要创建构造点,则在功能区“草绘”选项卡的“草绘”组中单击“点”按钮,接着在图形窗口中选择点的位置即可完成一个构造点的创建。可以继续选择其他位置点来创建其他构造点,单击鼠标中键结束当前命令操作。图2-6所示中绘制有两个构造点。
要创建基准点,则在功能区“草绘”选项卡的“基准”组中单击“点”按钮,接着选择点的位置即可放置一个基准点。
2.2.2 创建构造中心线和基准中心线
构造中心线和构造点一样是草绘辅助,无法在草绘器以外参考。要创建构造中心线,则在功能区“草绘”选项卡的“草绘”组中单击“中心线”按钮,接着在图形窗口中分别选择不同的两个点,即可创建一条构造中心线。
要创建与两个图元相切的构造中心线,则在功能区“草绘”选项卡的“草绘”组中单击“中心线相切”按钮,接着在弧或圆上选择一个合适的起始位置,在另一个图元上指定一个相切点,从而创建一条与两个图元相切的构造中心线,如图2-7所示。
要创建基准中心线,则在功能区“草绘”选项卡的“基准”组中单击“中心线”按钮,接着选择一点作为第一个点,再选择另一个点即可放置一条基准中心线。
图2-6 绘制两个构造点
图2-7 绘制与两个图元相切的构造中心线
2.2.3 创建构造坐标系和基准坐标系
在草绘器中有单独的工具用于创建构造坐标系和基准坐标系,构造坐标系是草绘辅助,不会将任何信息传达到草绘器之外,构造坐标系通常被用来标注样条和创建参考;而基准坐标系会将特征级信息传达到草绘器之外,可以用于草绘曲线、草绘阵列、环形折弯和包络特征中。
要创建构造坐标系,则在功能区“草绘”选项卡的“草绘”组中单击“坐标系”按钮,接着在图形窗口中选择中心点即可,如图2-8所示。
要创建基准坐标系,则在功能区“草绘”选项卡的“基准”组中单击“坐标系”按钮,接着为坐标系选择中心点,即可创建一个基准坐标系。
图2-8 创建一个构造坐标系
2.2.4 创建直线
创建直线的草绘工具有“线链”和“直线相切”。
一、线链
要创建线链,则在“草绘”组中单击“线”旁的箭头并单击“线链”按钮,接着在图形窗口中选择一点作为第一个端点,再选择第二个端点,从而创建一个线段,可以继续选择另外的点来绘制相连的线段,如图2-9所示,单击鼠标中键结束命令操作。
二、直线相切
要创建与两个图元相切的线,则在“草绘”组中单击“线”旁的箭头并单击“直线相切”按钮,接着在第一个切点处选择一个弧或圆,在第二个切点处选择另一个弧或圆即可,如图2-10所示。
图2-9 绘制线链示例
图2-10 绘制与两个图元相切的直线段
2.2.5 创建矩形
创建矩形的草绘工具有“拐角矩形”、“斜矩形”、“中心矩形”和“平行四边形”。
一、拐角矩形
在“草绘”组中单击“拐角矩形”按钮,接着选择一个点作为第一个顶点,再选择一个点作为相对顶点,从而创建一个矩形,如图2-11所示。注意使用“拐角矩形”按钮只能创建具有水平和竖直边的矩形,所创建的矩形的4条边将是相互独立的,可以单独修改和拖动它们。
二、斜矩形
在“草绘”组中单击“斜矩形”按钮,接着选择一点作为第一个顶点,再选择一点作为第二个顶点,然后选择某点定义第三个顶点以设置矩形宽度,如图2-12所示。
图2-11 绘制拐角矩形
图2-12 绘制斜矩形
三、中心矩形
要通过定义中心创建矩形,则在“草绘”组中单击“中心矩形”按钮,接着为矩形选择中心点,然后从中心点开始,将鼠标指针移到所需位置作为第一个顶点并选择它,从而创建一个矩形,如图2-13所示。
四、平行四边形
在“草绘”组中单击“平行四边形”按钮,选择一点作为第一个顶点,将鼠标指针移到所需位置作为下一个顶点并选择它,再移动鼠标指针以确定各边的长度和形状的角度,选择第三个顶点,从而创建一个平行四边形,如图2-14所示。
图2-13 绘制中心矩形
图2-14 绘制平行四边形
2.2.6 创建圆
创建圆的工具有4种,即“圆心和点”、“同心”、“3点”和“3相切”。
一、通过指定圆心和圆上一点来创建圆
在“草绘”组中单击“圆心和点”按钮,接着在图形窗口中选择一点作为圆心点,此时出现一个跟随鼠标指针的动态圆周,将圆拖动到所需尺寸,然后单击以放置圆周,从而创建一个圆,如图2-15所示。
二、创建同心圆
在“草绘”组中单击“同心”按钮,接着选择圆弧、弧中心点、圆和圆中心点这些图元之一作为参考,此时移动鼠标指针将出现的动态构造同心圆拖动至所需位置(尺寸),然后单击以放置圆周,同心圆即可创建完成,如图2-16所示。
图2-15 用“圆心和点”工具绘制圆
图2-16 绘制同心圆
三、通过3点创建圆
在“草绘”组中单击“3点”按钮,接着分别选择3个点来绘制一个圆,如图2-17所示。
四、创建与3个图元相切的圆
在“草绘”组中单击“3相切”按钮,选择弧、圆或直线以定义第一个相切图元,接着选择另一个弧、圆或直线以定义第二个相切图元,然后在弧、圆或直线上选择第三个切点,即可创建一个与3个图元均相切的圆。典型示例如图2-18所示,图中创建有两个相切圆。
图2-17 通过3点创建圆
图2-18 示例:绘制与3个图元相切的圆
2.2.7 创建圆弧
创建圆弧或圆锥的工具有“3点/相切端”、“圆心和端点”、“3相切”和“同心”和“圆锥”。
一、使用“3点/相切端”创建圆弧
“3点/相切端”用于使用3点创建一条圆弧,或者创建一条在端点与图元相切的圆弧。
要使用3点创建一条圆弧,则在“草绘”组中单击“3点/相切端”按钮,接着选择一点作为第一个端点,选择第二个端点,然后将弧拖动至所需位置处单击以放置圆弧,如图2-19所示。
要创建一条在端点处与图元相切的圆弧,则在“草绘”组中单击“3点/相切端”按钮,接着选择所需图元(如圆弧或直线段)的一个端点,移动鼠标指针选择另一点即可完成该圆弧,如图2-20所示。
图2-19 使用3点创建圆弧
图2-20 创建一条在端点与图元相切的圆弧
二、使用圆心和端点创建圆弧
在“草绘”组中单击“圆心和端点”按钮,选择一点作为弧中心点,此时出现一个跟随鼠标指针的动态构造圆,将鼠标指针移动至所需半径处单击进行放置并定义圆弧的第一个端点,此时构造圆被移除,然后选择圆弧的第二个端点,从而完成一条圆弧的创建,如图2-21所示。
图2-21 使用圆心和端点创建圆弧
三、创建与3个图元相切的圆弧
在“草绘”组中单击“3相切”按钮,接着选择弧、圆或直线以定义第一个相切图元,选择另一个弧、圆或直线以定义第二个相切图元,然后选择第三个弧、圆或直线以定义第三个切点,从而创建与3个图元均相切的圆弧,如图2-22所示。注意选择图元的位置,这可能会影响到相切圆弧的生成位置和大小。
图2-22 创建与3个图元均相切的圆弧
四、创建同心弧
在“草绘”组中单击“同心”按钮,在图形窗口中选择圆弧、弧中心点、圆或圆中心点作为参考以定义同心弧的圆心,此时出现一个同心构造圆,将构造圆拖动至所需位置(半径),单击选择第一个弧端点,此时构造圆被移除,然后选择第二个端点,即可创建一个同心弧,如图2-23所示。
五、创建锥形弧
在“草绘”组中单击“圆锥”按钮,接着在图形窗口中选择一个点作为锥形弧的第一个端点,接着选择第二个端点,然后将锥形弧拖动到所需尺寸和形状时单击以放置锥形弧,从而创建锥形弧完成,锥形弧带有经过两个端点的中心线,如图2-24所示。
图2-23 创建同心弧
图2-24 创建锥形弧
2.2.8 创建椭圆
椭圆是一类较为特殊的图元,它具有两个相互垂直的半径轴。如果删除椭圆的轴,则会删除椭圆;如果删除椭圆,同样会删除椭圆的轴和中心点。
在Creo Parametric 4.0中,有两种方法创建椭圆:一种是通过定义轴端点创建椭圆,另一种则是定义椭圆的中心和某个主轴的端点创建椭圆。
一、通过定义轴端点创建椭圆
在“草绘”组中单击“轴端点椭圆”按钮,选择第一个轴的第一个端点位置,再选择第一个轴的第二个端点,然后拖动鼠标指针至预定位置处单击(即定义第二个轴的长度并选择一个端点),从而创建一个椭圆,如图2-25所示。
二、通过定义椭圆的中心和某个主轴的端点创建椭圆
在“草绘”组中单击“中心和轴椭圆”按钮,选择椭圆中心点,移动鼠标指针在第一个轴上选择一个端点,再移动鼠标指针至预定位置处单击以定义第二个轴的长度,从而创建一个椭圆,如图2-26所示。
图2-25 轴端点创建椭圆
图2-26 通过定义椭圆的中心和某个主轴的端点创建椭圆
2.2.9 创建样条
要创建样条,则在“草绘”组中单击“样条”按钮,接着选择一点作为样条端点,再选择其他样条点来绘制样条,单击鼠标中键退出“样条”命令工具。绘制样条的典型示例如图2-27所示,该样条由8个样条点定义。
图2-27 绘制样条的典型示例
2.2.10 创建倒角
可以使用倒角和圆角工具连接非平行线或线、弧与样条的组合。倒角或圆角的大小和位置取决于用户选择放置倒角或圆角的两个点。本小节先介绍如何在草图中创建倒角。
Creo Parametric 4.0的草绘器中提供两种倒角工具,即“倒角”和“倒角修剪”。前者用于用倒角连接两个图元,并用构造线延伸到交点,如图2-28所示;后者也是用倒角连接两个图元,并对两个图元进行修剪,且不带延伸到交点的构造线,如图2-29所示。两种倒角工具的使用方法是类似的,单击工具按钮后分别选择要倒角的两个图元即可,注意图元的选择位置。
图2-28 创建倒角
图2-29 创建倒角修剪
2.2.11 创建圆角
Creo Parametric 4.0的草绘器中存在4种圆角工具,即“圆形”、“圆形修剪”、“椭圆形”和“椭圆形修剪”,它们完成的圆角效果如图2-30所示。圆角的创建过程和倒角的创建过程类似,执行命令时只需选择要创建圆角的两个图元即可,注意图元的选择位置。
图2-30 创建4类圆角的示例
2.2.12 在草绘器中创建文本
在草绘器中可以创建文本,文本也是草绘图元的一个组成部分。图2-31所示给出了一些文本示例。文本可以自由放置在草绘平面上,也可以放置在指定的草绘曲线上。
图2-31 在草绘器中创建文本的示例
要在草绘器中创建文本,那么可以按照以下方法步骤进行。
1在“草绘”组中单击“文本”按钮,接着在草绘区域中分别选择一个起始点和一个终止点,起始点和终止点之间生成一条构造线,构造线的长度决定文本的高度,而构造线的角度也决定文本的方向。同时系统弹出图2-32所示的“文本”对话框。
2在“文本行”文本框中输入文本,单行最多可输入79个字符的文本。如果单击“文本符号”按钮,则打开图2-33所示的“文本符号”对话框,从中可选择一个特殊文本符号以添加到文本行中,单击“关闭”按钮关闭“文本符号”对话框。
图2-32 “文本”对话框
图2-33 “文本符号”对话框
3在“字体”选项组中分别设定字体、位置选项、长宽比和斜角。其中位置选项分水平位置选项(水平位置选项有“左侧”“中心”和“右侧”)和竖直位置选项(竖直位置选项有“底部”“中间”和“顶部”),由用户选择水平和竖直位置的组合以放置文本字符串的起始点。
4如果要沿着一条曲线放置文本,那么选中“沿曲线放置”复选框,接着在图形窗口中选择要在其上放置文本的曲线,注意选择水平和竖直位置的组合以沿着选定曲线放置文本字符串的起始点。如果需要,单击“反向”按钮,可更改希望文本随动的反向,即构造线和文本字符串被置于选定曲线对面一侧的另一端,基于文本的起始点执行此放置,如图2-34所示。
图2-34 将文本反向到曲线的另一侧
5如果单击“字符间距处理”复选框,则启用文本字符串的字体字符间距处理,这样可以控制某些字符之间的空格,改善文本字符串的外观。注意字符间距处理是特殊字体的特性。
6在“文本”对话框中单击“确定”按钮,完成文本创建。
2.2.13 从模型边创建几何
在三维建模时可以在草绘器中单击“草绘”组中的“投影”按钮,通过将选定的模型曲线或边投影到草绘平面上来创建几何图元,系统将图元端点与边的端点对齐,创建的图元具有“”约束符号,如图2-35所示。需要用户注意的是,在草绘器模式下单击“投影”按钮,还可以通过选取现有零件轴来创建与该轴自动对齐的中心线。
图2-35 从模型边创建几何
要在草绘器中通过投影模型边或曲线来创建几何图元,那么在“草绘”组中单击“投影”按钮,系统弹出图2-36所示的“类型”对话框,从“选择使用边”选项组中选择“单一”“链”或“环”单选按钮以定义边类型,接着在图形窗口中选择要使用的一条或多条边(不能选择复合基准曲线而只能用“查询选择”选择下面的段,不能选择样条的轮廓边),确认后关闭“类型”对话框即可。
图2-36 “类型”对话框(1)
2.2.14 用偏移边选项创建几何
在零件模式下打开草绘器时,可以使用零件的边作为草绘新图元的参考,这涉及到“草绘”组中的“偏移”按钮和“加厚”按钮。当然在草绘文件中,这两个按钮也可用。“偏移”按钮用于通过偏移对象(一条边或草绘的图元)来创建图元,简称草绘偏移边;“加厚”按钮用于通过在两侧偏移对象(边或草绘的图元)来创建图元,简称加厚图元(边)。
一、草绘偏移边
可以由线、圆弧或样条所定义的边创建偏移图元。创建偏移图元时,首先将原始线、圆弧或样条上的每个点投影到草绘平面上,然后每个点以指定的距离偏移,偏移值可以为正值也可以为负值。
要草绘偏移边,则在“草绘”组中单击“偏移”按钮,系统弹出图2-37所示的“类型”对话框,从“选择偏移边”选项组中选择边类型选项,在这里以选择“单一”单选按钮为例;接着在图形窗口中选择要偏移的图元或边,并在出现的文本框中输入正值以按箭头方向偏移边,如果要按相反方向偏移边则输入负值;然后单击“接受”按钮,或按“Enter”键,即完成图元偏移。草绘偏移边的典型操作图解示例如图2-38所示。
图2-37 “类型”对话框(2)
图2-38 草绘偏移边的典型操作示例
二、加厚图元
加厚图元是两侧偏移图元,在操作过程中需要输入厚度尺寸和偏移尺寸,并可以添加平整或圆形端封闭以连接两个偏移图元,或者可以使其保持未连接状态。根据输入的偏移和厚度值,加厚草绘可以跨骑参考边,或这两个偏移图元都可位于一侧。
要加厚边,则在“草绘”组中单击“加厚”按钮,打开图2-39所示的“类型”对话框,从“选择加厚边”选项组中选择“单一”“链”或“环”单选按钮,从“选择端封闭”选项组中选择“开放”“平整”或“圆形”单选按钮;接着选择要偏移的图元或边,再输入厚度值,单击“接受”按钮或按“Enter”键,此时边上显示一个方向箭头;然后输入该方向的偏移值,单击“接受”按钮或按“Enter”键,即可完成加厚边操作。加厚图元的典型操作示例如图2-40所示。
图2-39 “类型”对话框(3)
图2-40 加厚图元的操作示例