3.4 草图工具
本节介绍镜像、阵列、偏移、修剪、旋转等草图工具。
3.4.1 镜像
1）执行命令。单击“草图”选项卡“阵列”面板上的“镜像”按钮
，弹出“镜像”对话框，如图3-30所示。
2）选择镜像图元。单击“镜像”对话框中的“选择”按钮
，选择要镜像的几何图元，如图3-31a所示。
3）选择镜像线。单击“镜像”对话框中的“镜像线”按钮
，选择镜像线，如图3-31b所示。
4）完成镜像。单击“应用”按钮，镜像草图几何图元即被创建，如图3-31c所示。单击“完毕”按钮，退出“镜像”对话框。
图3-30 “镜像”对话框
图3-31 镜像对象的操作过程
a）选择镜像几何图元 b）选择镜像线 c）完成镜像
注意：
草图几何图元在镜像时，使用镜像线作为其镜像轴，相等约束自动应用到镜像的双方。但在镜像完毕后，用户可删除或编辑某些线段，同时其余的线段仍然保持不变。此时不要给镜像的图元添加对称约束，否则系统会给出约束多余的警告。
3.4.2 阵列
如果要线性阵列或圆周阵列几何图元，就会用到Inventor提供的矩形阵列和环形阵列工具。矩形阵列可在两个互相垂直的方向上阵列几何图元；环形阵列则可使某个几何图元沿着圆周阵列。
1.矩形阵列
1）执行命令。单击“草图”选项卡“阵列”面板上的“矩形阵列”按钮
，弹出“矩形阵列”对话框，如图3-32所示。
图3-32 “矩形阵列”对话框
2）选择阵列图元。利用几何图元选择工具
选择要阵列的草图几何图元，如图3-33a所示。
3）选择阵列方向1。单击“方向1”下面的路径选择按钮
，选择几何图元定义阵列的第一个方向，如图3-33b所示。如果要选择与选择方向相反的方向，可单击“反向”按钮
。
4）设置参数。在“数量”
下拉列表框中，指定阵列中元素的数量，在“间距”
下拉列表框中，指定元素之间的间距。
5）选择阵列方向2。进行“方向2”方面的设置，操作与“方向1”设置相同，如图3-33c所示。
6）完成阵列。单击“确定”按钮创建阵列，如图3-33d所示。
图3-33 矩形阵列操作过程
a）选取阵列图元 b）选取阵列方向1 c）选取阵列方向2 d）完成矩形阵列
2.环形阵列
1）执行命令。单击“草图”选项卡“阵列”面板上的“环形阵列”按钮
，打开“环形阵列”对话框，如图3-34所示。
图3-34 “环形阵列”对话框
2）选择阵列图元。利用几何图元选择工具
选择要阵列的草图几何图元。
3）选择旋转轴。利用旋转轴选择工具（右侧箭头图标），选择旋转轴，如果要选择相反的旋转方向（如顺时针方向变逆时针方向排列）可单击“反向”
按钮。
4）设置阵列参数。选择好旋转方向之后，再输入要复制的几何图元的个数
，以及旋转的角度
即可。
5）单击“确定”按钮完成环形阵列特征的创建。
“环形阵列”对话框选项说明如下。
● 抑制：抑制单个阵列元素，将其从阵列中删除，同时该几何图元将转换为构造几何图元。
● 关联：选中此复选框，阵列成员相互具有关联性，当修改零件时，会自动更新阵列。
● 范围：选中此复选框，则阵列元素均匀分布在指定间距范围内。取消该复选框的选择，阵列位置将取决于两元素之间的间距。
3.4.3 实例——法兰草图
本例绘制法兰草图，如图3-35所示。
操作步骤
1）新建文件。运行Inventor，选择“快速访问”工具栏，单击“启动”面板上的“新建”按钮
，在打开的“新建文件”对话框中的“Templates”选项卡的零件下拉列表中选择“Standard.ipt”选项，单击“创建”按钮，新建一个零件文件。
2）进入草图环境。单击“三维模型”选项卡“草图”面板上的“开始创建二维草图”按钮
，选择XY基准平面，进入草图环境。
3）绘制圆。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“圆”按钮
，分别输入直径为“70”“120”“150”，绘制如图3-36所示的草图。
4）绘制直线。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“直线”按钮
，然后单击“格式”面板中的“中心线”按钮
，绘制直线，如图3-37所示。
图3-35 法兰草图
图3-36 绘制圆
图3-37 绘制直线
5）转换为构造线。选择直径为120的圆，然后单击“格式”面板中的“构造”按钮
，将直径为120的圆转换为构造线圆，如图3-38所示。
图3-38 转换为构造线
6）绘制圆。单击“草图”选项卡“创建”面板上的“圆”按钮
，以竖直中心线和构造线圆的交点为圆心绘制直径为12的圆，如图3-39所示。
7）阵列图形。单击“草图”选项卡“阵列”面板中的“环形阵列”按钮
，选择直径为12的圆，选择圆心为阵列轴，输入阵列个数为“4”，取消“关联”复选框的选择，单击“确定”按钮，如图3-40所示。最终结果如图3-35所示。
图3-39 绘制直径12的圆
图3-40 阵列圆
3.4.4 偏移
偏移是指复制所选草图几何图元并将其放置在与原图元偏移一定距离的位置。在默认情况下，偏移的几何图元与原几何图元有等距约束。
1）执行命令。单击“草图”选项卡“修改”面板上的“偏移”按钮
，创建偏移图元。
2）选择图元。在视图中选择要复制的草图几何图元。
3）在要放置偏移图元的方向上移动光标，此时可预览偏移生成的图元。
4）单击以创建新几何图元。
技巧：
如果需要，可使用尺寸标注工具设置指定的偏移距离。在移动鼠标以预览偏移图元的过程中，如果单击右键，可打开关联菜单，如图3-41所示。在默认情况下，“回路选择”和“约束偏移量”两个选项是选中的，也就是说软件会自动选择回路（端点连在一起的曲线）并将偏移曲线约束为与原曲线距离相等。
图3-41 偏移过程中的关联菜单
如果要偏移一个或多个独立曲线，或要忽略等长约束，清除“回路选择”和“约束偏移量”选项上的复选标记即可。
3.4.5 移动
1）执行命令。单击“草图”选项卡“修改”面板上的“移动”按钮
，打开如图3-42所示的“移动”对话框。
图3-42 “移动”对话框
2）选择图元。在视图中选择要移动的草图几何图元。
3）设置基准点。选取基准点或选中“精确输入”复选框，输入坐标。
4）在要放置移动图元的方向上移动光标，此时可预览移动生成的图元。动态预览将以虚线显示原始几何图元，以实线显示移动几何图元。
5）单击以创建新几何图元。
复制与移动的操作过程类似，区别在于复制会保留原有的图元（由一个变为两个），而移动仅保留新图元。
3.4.6 旋转
1）执行命令。单击“草图”选项卡“修改”面板上的“旋转”按钮
，打开如图3-43所示的“旋转”对话框。
2）选择图元。在视图中选择要旋转的草图几何图元，如图3-44a所示。
3）设置中心点。选取中心点或选中“精确输入”复选框，输入坐标，如图3-44b所示。
4）在要旋转的图元的方向上移动光标，此时可预览旋转生成的图元，如图3-44c所示。动态预览将以虚线显示原始几何图元，以实线显示旋转几何图元。
5）单击以创建新几何图元，如图3-44d所示。
图3-43 “旋转”对话框
图3-44 旋转操作过程
a）选择要旋转的图元 b）设置中心点 c）旋转图元 d）完成旋转
3.4.7 拉伸
1）执行命令。单击“草图”选项卡“修改”面板上的“拉伸”按钮
，打开如图3-45所示的“拉伸”对话框。
图3-45 “拉伸”对话框
2）选择图元。在视图中选择要拉伸的草图几何图元，如图3-46a所示。
3）设置基准点。选取拉伸操作基准点或选中“精确输入”复选框，输入坐标，如图3-46b所示。
4）移动光标，此时可预览拉伸生成的图元，如图3-46c所示。动态预览将以虚线显示原始几何图元，以实线显示拉伸几何图元。
5）单击以创建新几何图元，如图3-46d所示。
图3-46 拉伸操作过程
a）选择要拉伸的图元 b）设置基准点 c）拉伸图元 d）完成拉伸
3.4.8 缩放
“缩放”命令可以统一更改选定二维草图几何图元中的所有尺寸的大小。选定几何图元和未选定几何图元之间共享的约束会影响缩放比例结果。
1）执行命令。单击“草图”选项卡“修改”面板上的“缩放”按钮
，打开如图3-47所示的“缩放”对话框。
图3-47 “缩放”对话框
2）选择图元。在视图中选择要缩放的草图几何图元，如图3-48a所示。
3）设置基准点。选取缩放操作基准点或选中“精确输入”复选框，输入坐标，如图3-48b所示。
4）移动光标，此时可预览缩放生成的图元，如图3-48c所示。动态预览将以虚线显示原始几何图元，以实线显示缩放几何图元。
5）单击以创建新几何图元，如图3-48d所示。
图3-48 缩放操作过程
a）选择要缩放的图元 b）设置基准点 c）移动光标 d）完成缩放
3.4.9 延伸
“延伸”命令用来清理草图或闭合处于开放状态的草图。
1）执行命令。单击“草图”选项卡“修改”面板上的“延伸”按钮
。
2）选择图元。在视图中选择要延伸的草图几何图元，如图3-49a所示。
图3-49 延伸操作过程
a）选择要延伸的图元 b）完成延伸
3）移动光标，此时可预览延伸生成的图元，如图3-49a所示。动态预览将以高亮显示原始几何图元，以实线显示延伸几何图元。
4）单击以创建新几何图元，如图3-49b所示。
注意：
曲线延伸以后，在延伸曲线和边界曲线端点处创建重合约束。如果曲线的端点具有固定约束，那么该曲线不能延伸。
3.4.10 修剪
“修剪”命令可以将选中曲线修剪到与最近曲线的相交处，该工具可在二维草图、部件和工程图中使用。在一个具有很多相交曲线的二维图环境中，该工具可很好地除去多余的曲线部分，使得图形更加整洁。
1.修剪单条曲线
1）单击“草图”选项卡“修改”面板上的“修剪”按钮
。
2）在视图中，在曲线上停留光标以预览修剪，如图3-50a所示，然后单击曲线完成操作。
3）继续修剪曲线。
4）若要退出修剪曲线操作，按〈Esc〉键，结果如图3-50b所示。
2.框选修剪曲线
1）单击“草图”选项卡“修改”面板上的“修剪”按钮
。
2）在视图中，按住鼠标左键，然后在草图上移动光标。
3）光标接触到的所有直线和曲线将均被修剪，如图3-51a所示。
4）若要退出修剪曲线操作，按〈Esc〉键，结果如图3-51b所示。
图3-50 修剪操作过程1
a）选择要修剪的图元 b）完成修剪
图3-51 修剪操作过程2
a）划过曲线 b）完成修剪
注意：
在曲线中间进行选择会影响离光标最近的端点。存在多个交点时，将选择最近的一个。在修剪操作中，删除掉的是光标下面的部分。
技巧：
按〈Shift〉键或右击，可在“修剪”命令和“延伸”命令之间切换。