2.2 绘制草图命令

绘制草图是指先绘制出大概的二维轮廓，然后再添加相应的约束，进而通过拉伸、旋转或扫描等操作，生成与草图对象相关联的实体模型。绘制草图是本章的重要内容，也是创建实体模型的基础和关键。在参数化建模时，灵活地应用绘制草图功能，会给设计带来很大的方便。

上一节介绍了草图绘制命令按钮及其基本概念，本节将介绍草图绘制命令的使用方法。在SolidWorks建模过程中，大部分特征都需要先建立草图实体，然后再执行特征命令，因此本节的学习非常重要。

2.2.1 绘制点

点在模型中只起参考作用，而不影响三维建模的外形，执行点命令后，在绘图区域中的任何位置都可以绘制点。

单击【草图】工具栏中的【点】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【点】菜单命令，单击确定位置后，系统弹出如图2-14所示的【点】属性管理器。下面具体介绍一下各参数的设置。

1. 现有几何关系

（1）几何关系：显示草图绘制过程中自动推理或使用添加几何关系命令手工生成的几何关系，当在列表中选择一个几何关系时，在图形区域中的标注被高亮显示。

（2）信息：显示所选草图实体的状态，通常有欠定义、完全定义等。

2. 添加几何关系

列表中显示的是可以添加的几何关系，单击需要的选项即可添加，点常用的几何关系为固定几何关系。

3. 参数

（1）X坐标：在后面的微调框中输入点的X坐标。

（2）Y坐标：在后面的微调框中输入点的Y坐标。

4. 绘制点命令的操作方法

（1）选择合适的基准面，利用前面介绍的命令进入草图绘制状态。

（2）选择【工具】|【草图绘制实体】|【点】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【点】按钮，光标变为【点】光标。

（3）在绘图区域需要绘制点的位置单击鼠标，确认绘制点的位置，此时绘制点命令继续处于激活位置，可以继续绘制点。

2.2.2 绘制直线

单击【草图】工具栏中的【直线】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【直线】菜单命令，系统弹出如图2-15所示的【插入线条】属性管理器。下面具体介绍各项参数的设置。

1.【方向】选项组

（1）【按绘制原样】：以鼠标指定的点绘制直线，选中该单选按钮绘制直线时，光标附近出现任意直线图标符号。

（2）【水平】：以指定的长度在水平方向绘制直线，选中该单选按钮绘制直线时，光标附近出现水平直线图标符号。

（3）【竖直】：以指定的长度在竖直方向绘制直线，选中该单选按钮绘制直线时，光标附近出现竖直直线图标符号。

（4）【角度】：以指定的角度和长度方式绘制直线，选中该单选按钮绘制直线时，光标附近出现角度直线图标符号。

除【按绘制原样】选项外的所有选项均在【插入线条】属性管理器中显示【参数】或【额外参数】选项组，如图2-16所示。

2.【选项】选项组

（1）【作为构造线】：绘制为构造线。

（2）【无限长度】：绘制无限长度的直线。

3.【参数】设置组

（1）【长度】：设置一个数值作为直线的长度。

（2）【角度】：设置一个数值作为直线的角度。

直线通常有两种绘制方式，即拖动式和单击式。拖动式是在绘制直线的起点，按住鼠标左键开始拖动鼠标，直到直线终点放开；单击式是在绘制直线的起点单击，然后在直线终点单击。

4.【额外参数】选项组

（1）【开始X坐标】：开始点的X坐标。

（2）【开始Y坐标】：开始点的Y坐标。

（3）【结束X坐标】：结束点的X坐标。

（4）【结束Y坐标】：结束点的Y坐标。

（5）【Delta X】：开始点和结束点X坐标之间的偏移。

（6）【Delta Y】：开始点和结束点Y坐标之间的偏移。

2.2.3 绘制中心线

单击【草图】工具栏中的【中心线】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【中心线】菜单命令，系统弹出如图2-17所示的【插入线条】属性管理器。对比图2-15所示的属性管理器，就会发现，中心线的各参数的设置与直线相同，只是在【选项】选项组中将启用【作为构造线】复选框作为默认选项。

2.2.4 绘制中点线

单击【草图】工具栏中的【中点线】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【中点线】菜单命令，系统弹出如图2-18所示的【插入线条】属性管理器。对比图2-15所示的属性管理器，就会发现，中心线的各参数的设置与直线相同，只是在【选项】选项组中将启用【中点线】复选框作为默认选项。

2.2.5 绘制圆

在草图绘制状态下，单击【草图】工具栏中的【圆】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【圆】菜单命令；或选择【工具】|【草图绘制实体】|【周边圆】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【周边圆】按钮，系统弹出如图2-19所示的【圆】属性管理器。圆的绘制方式有中心圆和周边圆两种，当以某一种方式绘制圆以后，【圆】属性管理器如图2-20所示。下面具体介绍各项参数的设置。

1.【圆类型】选项组

（1）圆：绘制基于中心的圆即通过圆心和圆上的一点绘制圆。

（2）周边圆：绘制基于周边的圆即通过不在一条直线上的三点绘制圆。

2. 其他选项组

在图形区域中选择绘制的圆，在【属性管理器】中弹出【圆】的属性设置，可以编辑其属性，如图2-20所示。

其他选项组和参数组可以参考直线进行设置，主要说明如下。

（1）【现有几何关系】选项组：可以显示现有的几何关系以及所选草图实体的状态信息。

（2）【添加几何关系】选项组：可以将新的几何关系添加到所选的草图实体圆中。

（3）【选项】选项组：可以启用【作为构造线】复选框，将实体圆转换为构造几何体的圆。

（4）【参数】选项组：可以设置圆心的位置坐标和圆的半径尺寸。

【X坐标置中】：设置圆心X坐标。

【Y坐标置中】：设置圆心Y坐标。

【半径】：设置圆的半径。

3. 绘制中心圆的操作方法

（1）在草图绘制状态下，选择【工具】|【草图绘制实体】|【圆】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【圆】按钮，开始绘制圆。

（2）在【圆类型】选项组中，单击【圆】按钮，在绘图区域中合适的位置单击鼠标左键确定圆的圆心，如图2-21所示。

（3）移动鼠标指针拖出一个圆，然后单击鼠标左键，确定圆的半径，如图2-22所示。

（4）单击【圆】属性管理器中的【确定】按钮，完成圆的绘制，绘制的圆如图2-23所示。

4. 绘制周边圆的操作方法

（1）在【圆类型】选项组中，单击【周边圆】按钮，在绘图区域中合适的位置单击鼠标左键确定圆上一点。

（2）按住鼠标左键不放拖动到绘图区域中合适的位置，单击鼠标左键确定周边上的另一点。

（3）继续按住鼠标左键不放拖动到绘图区域中另一个合适的位置，单击鼠标左键确定周边上的第三点。

（4）单击【圆】属性管理器中的【确定】按钮，完成圆的绘制。

2.2.6 绘制圆弧

单击【草图】工具栏中的【圆心/起/终点画弧】按钮或【切线弧】按钮或【三点圆弧】按钮，也可以选择【工具】|【草图绘制实体】|【圆心/起/终点画弧】或【切线弧】或【3点圆弧】菜单命令，系统弹出如图2-24所示的【圆弧】属性管理器。以基于圆心/起/终点画弧方式绘制圆弧，其【圆弧】属性管理器如图2-25所示。下面具体介绍各参数的设置。

1.【圆弧类型】选项组

（1）：基于圆心/起/终点画弧方式绘制圆弧。

（2）：基于切线弧方式绘制圆弧。

（3）：基于三点圆弧方式绘制圆弧。

基于圆心/起/终点方式绘制圆弧的方法是先指定圆弧的圆心，然后按住鼠标左键不放顺序拖动到指定的圆弧的起点和终点，确定圆弧的大小和方向。绘制圆心/起/终点画弧的操作方法如下。

（1）在草图绘制状态下，选择【工具】|【草图绘制实体】|【圆心/起/终点画弧】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【圆心/起/终点画弧】按钮，开始绘制圆弧。

（2）在绘图区域单击鼠标左键确定圆弧的圆心，如图2-26所示。

（3）在绘图区域合适的位置，单击鼠标左键确定圆弧的起点，如图2-27所示。

（4）在绘图区域合适的位置，单击鼠标左键确定圆弧的终点，如图2-28所示。

（5）单击【圆弧】属性管理器中的【确定】按钮，完成圆弧的绘制。

2. 其他选项组

其他选项组和参数组可以参考前面介绍的方式进行设置。

3. 绘制切线弧

切线弧是指基于切线方式绘制圆弧，生成一条与草图实体（直线、圆弧、椭圆和样条曲线等）相切的弧线。绘制切线弧的操作方法如下。

（1）在草图绘制状态下，选择【工具】|【草图绘制实体】|【切线弧】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【切线弧】按钮，开始绘制切线弧，此时光标变为形状。

（2）在已经存在草图实体的端点处，单击鼠标左键，选择图2-29中直线的右端为切线弧的起点。

（3）按住鼠标左键不放拖动到绘图区域中合适的位置确定切线弧的终点，单击鼠标左键确认，绘制的切线弧如图2-29所示。

（4）单击【圆弧】属性管理器中的【确定】按钮，完成切线弧的绘制。

绘制切线弧时，SolidWorks可以通过鼠标指针的移动来推理用户是需要切线弧还是法线弧，共有4个目的区，具有如图2-30所示的8种可能结果。沿相切方向移动鼠标指针将生成切线弧；沿垂直方向移动鼠标指针将生成法线弧。可以通过返回到端点，然后向新的方向移动鼠标指针在切线弧和法线弧之间进行切换。

4. 绘制三点圆弧

三点圆弧是通过起点、终点与中点的方式绘制的圆弧。绘制三点圆弧的操作方法如下。

（1）在草图绘制状态下，选择【工具】|【草图绘制实体】|【三点圆弧】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【三点圆弧】按钮，开始绘制圆弧，此时鼠标变为形状。

（2）在绘图区域单击鼠标左键，确定圆弧的起点，如图2-31所示。

（3）拖动鼠标指针到绘图区域中合适的位置，单击鼠标左键以确认圆弧终点的位置，如图2-32所示。

（4）拖动鼠标指针到绘图区域中合适的位置，单击鼠标左键以确认圆弧中点的位置，如图2-33所示。

（5）单击【圆弧】属性管理器中的【确定】按钮，完成三点圆弧的绘制。

2.2.7 绘制矩形

单击【草图】工具栏中的【边角矩形】按钮或【中心矩形】按钮或【3点边角矩形】按钮或【3点中心矩形】按钮或【平行四边形】按钮，也可以选择【工具】|【草图绘制实体】|【边角矩形】或【中心矩形】或【3点边角矩形】或【3点中心矩形】或【平行四边形】菜单命令，系统弹出如图2-34所示的【矩形】属性管理器。矩形有5种类型，分别是：【边角矩形】、【中心矩形】、【3点边角矩形】、【3点中心矩形】和【平行四边形】。执行任意一个绘制矩形命令后，弹出【矩形】属性管理器，如图2-34所示，当执行中心矩形或3点中心矩形命令，并勾选【从中点】复选框时，属性管理器中会出现如图2-35所示的【中心点】选项组。

矩形绘制完毕后，属性管理器中会出现如图2-36所示的【现有几何关系】选项组、如图2-37所示的【添加几何关系】选项组、如图2-38所示的【选项】设置组和如图2-39所示的【参数】选项组。下面具体介绍各参数的设置。

1.【矩形类型】选项组

（1）边角矩形：用于绘制标准矩形草图。

（2）中心矩形：绘制一个包括中心点的矩形。

（3）3点边角矩形：以所选的角度绘制一个矩形。

（4）3点中心矩形：以所选的角度绘制带有中心点的矩形。

（5）平行四边形：绘制标准平行四边形草图。

2.【中心点】选项组

（1）：在后面的微调框中输入点的X坐标。

（2）：在后面的微调框中输入点的Y坐标。

3.【现有几何关系】选项组

（1）：显示草图绘制过程中自动推理或使用添加几何关系命令手工生成的几何关系，当在列表中选择一个几何关系时，在图形区域中的标注被高亮显示。

（2）：显示所选草图实体的状态，通常有静态、欠定义、完全定义等。

4.【添加几何关系】选项组

（1）：选择一条或多条直线，或两个或多个点，所选择的直线会变成水平，点会水平对齐。

（2）：选择一条或多条直线，或两个或多个点，所选择的直线会变成竖直，点会竖直对齐。

（3）：选择两条或多条直线，使所选择的直线位于同一条无限长的直线上。

（4）：选择两条或多条直线，使所选择的直线相互平行。

（5）：使矩形的四条边相等。

（6）：使矩形的位置固定。

5.【选项】选项组

启用【作为构造线】复选框，生成的矩形将作为构造线，取消启用该复选框将为实体草图。

6.【参数】选项组

X、Y坐标成组出现，用于设置绘制矩形的4个点的坐标。

7. 绘制矩形的操作方法

（1）选择【工具】|【草图绘制实体】|【矩形】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【边角矩形】按钮，此时鼠标变为形状。

（2）在系统弹出的【矩形】属性管理器的【矩形类型】选项组中选择绘制矩形的类型。

（3）在绘图区域中根据选择的矩形类型绘制矩形。

（4）单击【矩形】属性管理器中的【确定】按钮，完成矩形的绘制。

2.2.8 绘制槽口

键槽是指轴或轮毂上的凹槽，其通过与相应的键配合，使轴生产转向。通常情况下，轴上的键槽由铣刀铣出，轮毂上的键槽由插刀插出。在机械设计中，键槽按外形可分为平底槽、半圆槽和楔形槽等。

在SolidWorks中，为了方便绘制键槽的投影轮廓，系统专门提供了4种槽口的工具，如表2-1所示。

单击【草图】工具栏中的【直槽口】按钮或【中心点直槽口】按钮或【三点圆弧槽口】按钮或【中心点圆弧槽口】按钮，也可以选择【工具】|【草图绘制实体】|【直槽口】或【中心点直槽口】或【三点圆弧槽口】或【中心点圆弧槽口】菜单命令，系统弹出如图2-40所示的【槽口】属性管理器。

1. 绘制槽口

现以常用的【直槽口】工具为例，介绍其具体操作方法。单击【草图】工具栏中的【直槽口】按钮，系统弹出如图2-40所示的【槽口】属性管理器。其中，直槽口长度参数的设置方式有两种：选择【中心到中心】按钮，系统将以两个中心之间的长度作为直槽口的长度尺寸；选择【总长度】按钮，系统将以槽口的总长度作为直槽口的长度尺寸。

指定完长度参数的设置方式后，在绘图区中依次单击确定直槽口的长度尺寸，然后竖直移动指针至合适位置单击，确定直槽口的宽度尺寸，即可完成直槽口的绘制，效果如图2-41所示。

2. 修改槽口属性

在草图中选择绘制后的直槽口轮廓，系统弹出如图2-42所示的【槽口】属性管理器，用户可以根据需要对其属性参数进行相应的修改。其中，在【添加几何关系】面板中，如单击【固定槽口】按钮，系统将默认槽口的大小和位置是固定的；【参数】面板中，用于修改直槽口的中心位置和长宽尺寸。

2.2.9 绘制多边形

多边形命令用于绘制边数为3～40之间的等边多边形，单击【草图】工具栏中的【多边形】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【多边形】菜单命令，系统弹出如图2-43所示的【多边形】属性管理器。下面具体介绍各项参数的设置。

1.【选项】选项组

【作为构造线】：启用该复选框，生成的多边形将作为构造线，取消启用该复选框将为实体草图。

2.【参数】选项组

（1）【边数】：在后面的微调框中输入多边形的边数，通常为3～40个边。

（2）【内切圆】：以内切圆方式生成多边形，在多边形内显示内切圆以定义多边形的大小，内切圆为构造几何线。

（3）【外接圆】：以外接圆方式生成多边形，在多边形外显示外接圆以定义多边形的大小，外接圆为构造几何线。

（4）【X坐标置中】：显示多边形中心的X坐标，可以在微调框中对其进行修改。

（5）【Y坐标置中】：显示多边形中心的Y坐标，可以在微调框中对其进行修改。

（6）【圆直径】：显示内切圆或外接圆的直径，可以在微调框中对其进行修改。

（7）【角度】：显示多边形的旋转角度，可以在微调框中对其进行修改。

（8）【新多边形】：单击该按钮，可以绘制另外一个多边形。

3. 绘制多边形的操作方法

（1）在草图绘制状态下，选择【工具】|【草图绘制实体】|【多边形】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【多边形】按钮，此时鼠标变为形状。

（2）在【多边形】属性管理器中的【参数】选项组中，设置多边形的边数，选择是内切圆模式还是外接圆模式。

（3）在绘图区域单击鼠标左键，确定多边形的中心，按住鼠标左键不放拖动，在合适的位置单击鼠标左键，确定多边形的形状。

（4）在【参数】选项组中，设置多边形的圆心、圆直径及选择角度。

（5）如果继续绘制另一个多边形，单击属性管理器中的【新多边形】按钮，然后重复上述步骤即可绘制一个新的多边形。

（6）单击【多边形】属性管理器中的【确定】按钮，完成多边形的绘制。

如图2-44所示为绘制的一个多边形。绘制多边形的方式比较灵活，既可先在【多边形】属性管理器中设置多边形的属性，再绘制多边形；也可以先按照默认的设置绘制好多边形，再修改多边形的属性。

2.2.10 绘制椭圆/部分椭圆

椭圆是由中心点、长轴长度与短轴长度确定的，三者缺一不可。单击【草图】工具栏中的【椭圆】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【椭圆（长短轴）】命令，即可绘制椭圆。

绘制椭圆的操作方法如下。

（1）在草图绘制状态下，选择【工具】|【草图绘制实体】|【椭圆（长短轴）】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【椭圆】按钮，此时鼠标变为形状。

（2）在绘图区域合适的位置单击鼠标左键，确定椭圆的中心。

（3）按住鼠标左键不放拖动，在鼠标指针附近会显示椭圆的长半轴R和短半轴r。在图中合适的位置单击鼠标左键，确定椭圆的长半轴R。

（4）继续按住鼠标左键不放拖动鼠标，在图中合适的位置，单击鼠标左键，确定椭圆的短半轴r，此时系统弹出如图2-45所示的【椭圆】属性管理器。

（5）在【椭圆】属性管理器中，根据设计需要对其中心坐标，以及长半轴和短半轴的大小进行修改。

（6）单击【椭圆】属性管理器中的【确定】按钮，完成椭圆的绘制。

【椭圆】属性管理器中各个参数不再加以介绍，可以参考前面命令中的参数。如图2-46所示绘制的椭圆，椭圆绘制完毕后，按住鼠标左键不放拖动椭圆的中心和四个特征点，可以改变椭圆的形状。当然通过【椭圆】属性管理器可以精确地修改椭圆的位置和长、短半轴。

部分椭圆即椭圆弧的绘制过程与椭圆相似，绘制过程为：先确定圆心，然后绘制长半轴，再绘制短半轴，最后确定椭圆弧。

2.2.11 绘制样条曲线

SolidWorks提供了强大的样条曲线绘制功能，样条曲线至少需要两个点，并且可以在端点上指定相切。单击【草图】工具栏中的【样条曲线】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【样条曲线】菜单命令，此时鼠标变为形状。在图形区单击，确定样条曲线的起始点；然后移动鼠标，在绘图区合适的位置单击，确定样条曲线的第二点；重复移动鼠标，取得样条曲线上的其他点；按〈Esc〉键或双击或者单击鼠标右键退出样条曲线的绘制，如图2-47所示为绘制样条曲线的基本过程。样条曲线绘制完后，可以对样条曲线进行编辑和修改，单击已绘制的样条曲线，系统弹出如图2-48所示的【样条曲线】属性管理器。在【参数】选项组中可以实现样条曲线的各种参数的修改，如样条曲线上的点、增加点和删除点等。

2.2.12 绘制草图文字

草图文字可以添加在任何连续曲线或边线组中，包括由直线、圆弧或样条曲线组成的圆或轮廓，可以执行拉伸或者剪切操作，文字可以插入。单击【草图】工具栏中的【文字】按钮，或选择【工具】|【草图绘制实体】|【文本】菜单命令，系统弹出如图2-49所示的【草图文字】属性管理器，即可绘制草图文字。下面具体介绍各项参数的设置。

1.【曲线】选项组

【选择边线、曲线、草图及草图段】：选择边线、曲线、草图及草图段。所选实体的名称显示在曲线框中，绘制的草图文字将沿实体出现。

2.【文字】选项组

（1）文字框：在【文字】文本框中输入文字，文字在图形区域中沿所选实体出现。如果没选取实体，文字在原点开始而水平出现。

（2）样式：有4种样式，即【加粗】按钮将输入的文字加粗；【斜体】按钮将输入的文字以斜体方式显示；【旋转】按钮将选择的文字以设定的角度旋转，以及【链接到属性】按钮将添加或编辑自定义属性。

（3）对齐：有4种样式，即【左对齐】、【居中】、【右对齐】和【两端对齐】，对齐只可用于沿曲线、边线或草图线段的文字。

（4）反转：有4种样式，即【竖直反转】、【竖直反转】（返回）、【水平反转】和【水平反转】（返回），其中竖直反转只可用于沿曲线、边线或草图线段的文字。

（5）【宽度因子】：按指定的百分比均匀加宽每个字符。

（6）【间距】：按指定的百分比更改每个字符之间的间距。

（7）【使用文档字体】：启用该复选框用于使用文档字体，取消启用该复选框可以使用另一种字体。

（8）【字体】：单击以打开【选择字体】对话框，根据需要可以设置字体样式和大小。

3. 绘制草图文字的操作方法

（1）选择【工具】|【草图绘制实体】|【文本】菜单命令，或者单击【草图】工具栏中的【文字】按钮，此时鼠标变为形状，系统弹出如图2-49所示的【草图文字】属性管理器。

（2）在绘图区域中选择一条边线、曲线、草图或草图线段，作为绘制文字草图的定位线，此时所选择的边线出现在【草图文字】属性管理器中的【曲线】选择组。

（3）在【草图文字】属性管理器中的【文字】文本框中输入要添加的文字。此时，添加的文字出现在绘图区域曲线上。

（4）如果系统默认的字体不满足设计需要，取消选中属性管理器中的【使用文档字体】复选框，然后单击【字体】按钮，在系统弹出的【选择字体】对话框中设置字体的属性。

（5）设置好字体属性后，单击【选择字体】对话框中的【确定】按钮，然后单击【草图文字】属性管理器中的【确定】按钮，完成草图文字的绘制。如图2-50所示为绘制的草图文字。