4.3 绘制基本几何图元
下面来讲解绘制剖面几何图形元素的具体方法和命令。
4.3.1 点
在Creo中点可分成两种,即点和几何点。几何点的线型是实线;点的线型的是虚线,两者绘制直线的方法相同,下面以点为例进行介绍。
动手操作——绘制点
操作步骤:
在草绘环境下单击【草绘】组中的【点】按钮。
01 将鼠标移动至绘图区中的预定位置,单击即可绘制草绘点,在不同的位置单击,可以绘制多个点,如图4-8所示。参考点的用途包括:标明切点位置、显示线相切的接点、标明倒圆角的顶点等。
图4-8 绘制多个点
02 默认点的线造型为点虚线,右击一点,在打开的快捷菜单中选择【属性】命令,打开如图4-9所示的【线造型】对话框,用户可在其中设置点的线造型。
图4-9 【线造型】对话框
4.3.2 直线
Creo中的直线可分成两种线形,即线和直线相切线。线是由两个点定义的实线,直线相切线是指两个图元间的公切线,下面分别进行介绍。
1.【线】的绘制方法
• 两点:用鼠标草绘的为连接两点产生的直线。单击【草绘】组中的【线】按钮,在绘图区单击第一个草绘点作为起点,然后单击第二个草绘点作为终点,单击鼠标中键即可完成直线的绘制,如图4-10所示。
图4-10 绘制两点确定的直线
• 平行:产生与已知线(线或模型之边)平行的直线。绘制方法为:单击【草绘】组中的【线】按钮后,在要平行的直线的一侧单击以确定平行线的起点位置(如图4-11所示的点1),接着移动鼠标指针至适当位置(平行符号显示)后再单击(如图4-11所示的点2)即可。
图4-11 绘制与已知直线平行的直线
• 垂直线:产生与已知线(线或模型之边)垂直的直线。绘制方法为:在【草绘】组中单击【线】按钮,在要垂直的直线上或直线的一侧单击以确定垂直线的起点位置(如图4-12所示的点1),接着移动鼠标指针至适当位置(垂直符号显示)后再单击(如图4-12所示的点2)即可。
图4-12 绘制与已知线垂直的直线
2.【直线相切线】的绘制方法
下面以圆弧为例绘制直线相切线,绘制两条圆弧,在【草绘】组中单击【直线相切】按钮,单击左侧圆弧上的一点(如图4-13所示的点1),然后拖动鼠标,将直线引向另一段圆弧,系统会自动捕捉圆弧切线的另一点(如图4-13所示的点2),单击鼠标中键即可。
图4-13 绘制直线相切线
4.3.3 中心线
直线所指的是实线,中心线所指的是虚线,且无限延伸,其作用为辅助几何图形的建立,但两者绘制直线的方法相同。在Creo 4.0中中心线又分为中心线和几何中心线。
两者的绘制方法相同,下面以中心线的绘制为例进行说明。
• 两点:用两点定位的中心线。在【草绘】组中单击【中心线】按钮,在绘图区单击第一个草绘点(如图4-14所示的点1)作为起点,然后单击第二个草绘点作为终点(图4-14中的点2),单击鼠标中键即可完成中心线的绘制,如图4-14所示。
图4-14 绘制两点确定的中心线
• 平行:产生与已知线(线或模型之边)平行的中心线。绘制方法为单击【草绘】组中的【中心线】按钮,在要平行的线的一侧单击以确定中心线第一点的位置(如图4-15所示的点1),接着移动鼠标指针至适当位置(垂直符号显示)后再单击以确定中心线第二点的位置(如图4-15所示的点2),单击鼠标中键即可。
图4-15 绘制与已知直线平行的中心线
• 垂直:产生与已知线(线或模型之边)垂直的中心线。绘制方法为在【草绘】组中单击【中心线】按钮,在要垂直的线上或线的一侧单击以确定垂直线的起点位置(如图4-16所示的点1),接着移动鼠标指针至适当位置(垂直符号显示)后再单击(如图4-16所示的点2)即可。
图4-16 绘制与已知直线垂直的中心线
4.3.4 圆
圆的绘制方法包括【圆心和点】, 【3点】,【3相切】和【同心】4种,下面分别对这4种方法进行介绍。
• 圆心和点:是指分别以圆心和半径上的一点确定圆心的位置和大小,其绘制方法为单击【草绘】组中的【圆心和点】按钮,单击鼠标左键在绘图区选定圆心(如图4-17中的点1),然后移动鼠标指针确定半径上的点(如图4-17中的点2),即可完成圆的绘制。
图4-17 绘制圆心和点确定的圆
• 3点:通过不共线的3个点也可以绘制圆。绘制方法为单击【草绘】组中的【3点】按钮,在绘图区单击选定两个点,移动鼠标指针到合适位置后单击确定第3个点,即可绘制出经过这3个点的圆,如图4-18所示。
图4-18 绘制3点确定的圆
• 3相切:绘制与已知3个图元相切的圆。首先打开名称为【yuan3xq】的文件,再单击【草绘】组中的【3相切】按钮,在绘图区单击选定两个图元上的点(如图4-18点1和点2所在的图元),移动鼠标指针到第3个图元后单击(如图4-18所示的点3所在的图元),即可绘制出与这些图元相切的圆,如图4-19所示。
图4-19 绘制与3个图元相切的圆
• 同心圆的绘制。先绘制一个圆,然后单击【草绘】组中的【同心】按钮,选取该圆或圆心,移动鼠标指针确定半径,即可绘制一个同心圆。移动鼠标指针到另一位置后单击,可以绘制一系列的同心圆,如图4-20所示的点1和点2分别为不同半径上的点。点1为原有圆上的一点,点2为绘制的同心圆,单击鼠标中键或者单击【草绘】组中的【依次】按钮结束绘制。
图4-20 绘制同心圆
4.3.5 椭圆
椭圆草图的绘制方法有【轴端点椭圆】和【中心和轴端点】,下面分别对其进行讲解。
• 轴端点椭圆:选择【草绘】|【圆】|【轴端点椭圆】菜单命令或者单击【草绘】组中的【轴端点椭圆】按钮,单击鼠标左键选定长轴的起点(如图4-20所示的点1),再单击鼠标左键指定常长轴的端点(如图4-21所示的点2),然后单击鼠标左键指定短轴上的一点,最后单击鼠标中键即可完成椭圆的绘制,如图4-21所示。
图4-21 绘制长、短轴端点确定的椭圆
技术要点
当绘制椭圆的长短轴相同,则椭圆就被修改成一个圆。
• 中心和轴端点:单击【草绘】组中的【中心和轴端点】按钮或者选择【草绘】|【圆】|【中心和轴端点】菜单命令,单击鼠标左键确定椭圆的中心(如图4-22所示的点1),再在合适的位置单击鼠标左键确定长轴长度(如图4-22所示的点2),然后单击鼠标左键确定短轴上一点。
图4-22 绘制中心和轴端点确定的椭圆
4.3.6 圆弧
绘制圆弧的方法有【3点/相切端】、【同心】、【圆心和端点】、【3相切】、【圆形】、【椭圆形】6种,下面依次进行介绍。
• 3点/相切端:根据定义的3个点可以绘制圆弧。单击【草绘】组中的【3点/相切端】按钮,在绘图区选定两个点作为圆弧的起点和终点,然后移动鼠标指针确定半径后单击,即可绘制出经过这3个点的圆弧,如图4-23所示。
图4-23 绘制3点确定的圆弧
• 同心:根据圆绘制同心圆弧。首先绘制如图4-24所示的圆弧,然后单击【草绘】组中的【同心】按钮,使用鼠标选定已经创建的圆弧或圆弧的圆心,定义为与其同圆心,然后移动鼠标指针确定半径(如图4-25所示),最后移动鼠标指针确定圆弧的起点和终点即可(如图4-26所示)。
图4-24 选择圆弧
图4-25 确定圆弧半径
图4-26 确定圆弧端点
• 【圆心和端点】:根据圆心和半径绘制圆弧。单击【草绘】组中的【圆心和端点】按钮,使用鼠标在绘图区定义一个圆心(如图4-27中的点1),然后移动鼠标指针确定半径,最后移动鼠标指针确定圆弧的起点和终点(如图4-27中的点2和点3)即可。
图4-27 绘制圆心和两个端点确定的圆
• 【3相切】:可绘制与多个图元相切的圆弧。首先打开名称为【yuanhu3xq】的文件,然后单击【草绘】组中的【3相切】按钮,在绘图区选定两个图元,如图4-28所示,系统会创建与选定两图元相切的圆弧,如图4-29所示;然后移动鼠标指针到第3个图元后单击,即可绘制出一个与选定图元相切的圆弧,如图4-30所示。
图4-28 选定图元
图4-29 创建圆弧
图4-30 确定圆弧
4.3.7 矩形
矩形的绘制方法包括【矩形】、【斜矩形】和【平行四边形】。下面分别对它们进行介绍。
1.绘制矩形
单击【草绘】组中的【矩形】按钮,单击直线的起点作为矩形对角线的起点(如图4-31所示的点1),然后单击直线的终点作为矩形对角线的终点(如图4-31所示的点2),再单击鼠标中键即可完成矩形的绘制,如图4-31所示。
图4-31 绘制矩形
2.绘制斜矩形
单击【草绘】组中的【斜矩形】按钮,在绘图区单击第一个点作为斜矩形第一条边的起点(如图4-32所示的点1),然后单击第二个点作为斜矩形第一条边的终点(如图4-32所示的点2),再单击第三个点作为斜矩形第二条边的终点(如图4-32所示的点3),最后单击鼠标中键即可完成斜矩形的绘制,如图4-32所示。
图4-32 绘制斜矩形
3.绘制平行四边形
可用与绘制斜矩形同样的方法绘制平行四边形。
4.3.8 多边形
多边形包括五边形、六边形、七边形等,它们的绘制方法大致相同,下面以六边形为例进行说明。
动手操作——绘制多边形
操作步骤:
01 单击【草绘】选项卡下【草绘】组中的【选项板】按钮,打开如图4-33所示的【草绘器调色板】窗口。
图4-33 【草绘器调色板】窗口
02 拖动【六边形】到绘图区的合适位置,释放鼠标,打开【旋转调整大小】选项卡,可对图形进行调整,如图4-34所示。
图4-34 移动和调整大小
03 在【旋转/缩放】选项组中设置相应的参数后,单击【接受更改并关闭对话框】按钮,然后单击【草绘器调色板】窗口中的【关闭】按钮,创建的六边形如图4-35所示。
图4-35 绘制的六边形
技术要点
通过设置比例因子,可以设定正多边形的边长。
4.3.9 曲线
按照创建方法不同曲线可以分为圆锥曲线和样条曲线两种类型,下面分别介绍这两种类型曲线的绘制方法。
1.绘制圆锥曲线
单击【草绘】组中的【圆锥】按钮,在绘图区选定两个点确定圆锥曲线的两个端点(如图4-36所示的点1和点2),然后移动鼠标指针确定曲线的rho值后单击即可(图中尺寸仅做参考)。
图4-36 不同的rho值对应的圆锥曲线形状
技术要点
rho值是指圆锥曲线的曲度,是表示曲线弯曲程度的量。rho可以在0.05~0.95的范围内取值,它的值越大,曲线的弯曲程度就越大,如图4-35所示。
2.绘制样条曲线
动手操作——绘制样条曲线
操作步骤:
01 单击【草绘】组中的【样条】按钮,在绘图区选定若干个点,然后单击鼠标中键,即可完成样条曲线的绘制,如图4-37所示。
图4-37 样条曲线
技术要点
绘制样条曲线的方法比较简单,但是样条曲线往往要经过多次的修改编辑之后才能满足设计要求,所以读者必须要熟练地掌握样条曲线的修改方法。
02 双击尺寸标注,在显示的文本框中直接输入数值后,按下Enter键即可完成修改(如果输入的是负值,则曲线向反方向延伸),如图4-38所示。另外,还可以通过使用鼠标直接拖动样条曲线控制点的方法对其进行修改编辑。
图4-38 样条曲线的尺寸修改
03 双击修改尺寸后的样条曲线,打开如图4-39所示的操控板。下面详细介绍如何使用该操控板对样条曲线进行修改编辑。
图4-39 【样条】曲线特征操控板
04 单击【点】选项卡,系统切换到【点】选项卡。在【坐标值参考】选项组中选择【草绘原点】单选按钮,当在样条曲线上单击任意一个控制点时,在【选定点的坐标值】选项组的【X】、【Y】文本框中即可显示该控制点的坐标值,如图4-40所示。
图4-40 显示选定点的坐标值
05 单击【拟合】选项卡,系统切换到如图4-41所示的【拟合】选项卡。在【拟合类型】选项组中选择【稀疏】单选按钮,在【偏差】数值框中输入数值1,按下Enter键。
图4-41 【拟合】选项卡
技术要点
【稀疏】选项的功能是简化样条曲线的控制点,其值越大,简化的控制点就越多,简化后曲线的变化就越大。【平滑】选项的功能是使样条曲线变平滑,其值越大,曲线就会变得越平滑。
06 收回【拟合】选项卡,单击【切换到控制多边形模式】按钮,可以创建与样条曲线相切的多边形,如图4-42所示,可拖动控制点进行编辑。
图4-42 样条曲线的相切多边形
07 再次单击【切换到控制多边形模式】按钮。单击【曲率分析工具】按钮,打开如图4-43所示的样条曲线曲率定义框。拖动鼠标转动旋钮或者直接改变相应数值可调整比例和密度值,设置两者的数值,可查看样条曲线相应的曲率分析图,如图4-44所示。单击【应用并保存】按钮,退出操控板。
图4-43 样条曲线曲率定义框
图4-44 样条曲线曲率分析图
技术要点
在编辑状态,按下Ctrl+Alt组合键,并在绘图区单击鼠标可以增加曲线的控制点。在编辑状态,选择一个控制点后,右击,在弹出的快捷菜单中选择【添加点】或【删除点】命令,即可对样条曲线的控制点进行编辑,如图4-45所示。
图4-45 样条曲线关键点的编辑