5.6 综合实战
草图曲线是构建模型的基础，也是初学者正式进入的第一个设计环节。若要熟练掌握草图的绘制要领，除了熟悉各草图绘制命令外，在草图绘制的动手操作方面还要多加练习。下面以几个草图绘制实例来温习本章学习的草图知识。
5.6.1 实战一：绘制棘轮草图
引入素材：无
结果文件：第5章综合实战\第5章结果文件\棘轮草图.sldprt
视频文件：棘轮草图.avi
棘轮机构是机械中常见的一种间歇运动机构，它主要由摇杆、棘爪和外棘轮组成。摇杆为运动输入构件，棘轮为运动输出构件。
本例将要完成棘轮草图的绘制，完成效果如图5-109所示。
图5-109
操作步骤
01启动SolidWorks，新建零件文件。选择前视基准面作为草图平面，进入草图环境。
02绘制中心线：在“草图”选项卡中单击“直线”按钮
，在下拉列表中单击“中心线”按钮
，绘制经过坐标原点的水平中心线和竖直中心线，并添加中心线与指标原点中点的几何关系，如图5-110所示。
图5-110
03在“草图”选项卡中单击“圆”按钮
，以坐标原点为圆心绘制一个圆，如图5-111
所示。
04标注尺寸。单击“草图”选项卡中的“智能尺寸”按钮
，标注圆的直径为10，如图5-112所示。
图5-111
图5-112
05绘制矩形。单击“矩形”按钮
，在弹出的“矩形”面板中选择“中心矩形”类型，在圆上方的竖直中心线上单击，绘制一个矩形，如图5-113所示。
06绘制圆。单击“圆”按钮
，以矩形底边为圆心绘制圆，使圆刚好与矩形侧边线相切，如图5-114所示。
图5-113
图5-114
07尺寸标注。标注小圆的直径为2.5。圆与水平中心线的距离为7，矩形上边线与水平中心线的距离为20，完成后的效果如图5-115所示。
08绘制倾斜中心线。在“草图”选项卡中单击“直线”按钮
下拉列表中的“中心线”按钮
，绘制经过坐标原点的倾斜中心线，并标注中心线与水平中心线的夹角为30°，如图5-116所示。
图5-115
图5-116
09绘制直线并标注长度尺寸。单击“直线”按钮
，选择矩形右上角顶点作为起点，绘制水平直线段。单击“智能尺寸”按钮
，标注直线段的长度为8，如图5-117所示。
10单击“草图”选项卡中的“点”按钮
，在矩形右上角处单击，完成点的创建。标注点与水平中心线的距离为16.5。与竖直中心线的距离为21.5。完成后的效果如图5-118所示。
图5-117
图5-118
11单击“矩形”按钮
，在弹出的“矩形”面板中选择“3点中心矩形”，在倾斜中心线上的不同位置单击两次，移动鼠标指针即可预览矩形，在合适的位置单击，放置矩形，如图5-119所示。
图5-119
12绘制圆。单击“圆”按钮
，以倾斜矩形底边为圆心绘制圆，使圆刚好与矩形侧边线相切，如图5-120所示。
图5-120
13绘制直线段。在“草图”选项卡中单击“直线”按钮
，绘制与倾斜矩形边线重合的矩形，并标注尺寸，如图5-121所示。
图5-121
14创建三点圆弧。在“草图”选项卡中单击“圆”按钮
，选择“圆心／起／终点圆弧”方式，依次单击点、长度为8mm的线段端点、新建直线段的端点，绘制圆弧，如图5-122所示。
图5-122
15合并端点。按住Ctrl键，依次选择圆弧端点和直线段端点，在弹出的“属性”面板中单击“合并”按钮
，将两个端点合并，如图5-123所示。
图5-123
16单击“草图”选项卡中的“剪裁”按钮
，使用默认的“强劲剪裁”方式，将光标移至待剪掉图元上方，按住鼠标左键划过，将其剪掉，完成后的效果如图5-124所示。
图5-124
技术要点：
剪裁会将草图图元的尺寸和几何关系剪掉，使原本完全定义的图元变成欠定义。使用剪裁命令后，用户需要根据需要，补加几何关系和尺寸。
17补加尺寸标注和几何关系。矩形竖直边线顶点与水平中心线距离为20，添加两条边线相等关系，分别添加两条边线与半圆弧相切的关系；添加倾斜矩形边线与倾斜中心线平行的关系，添加两条边线相等的关系，添加直线段与矩形边线垂直的关系，分别添加两条边线与半圆弧相切的关系；标注圆与坐标原点距离为15。完成尺寸标注和几何关系的添加后，草图变成黑色，为完全定义，如图5-125所示。
图5-125
18镜像。单击“草图”选项卡中的“镜像”按钮
，在弹出的“镜像”面板中选择要镜像的实体—除中心圆和竖直U形槽图外所有的实体图元，勾选“复制”复选框，选择竖直中心线为镜像点，对草图进行镜像，如图5-126所示。
图5-126
说明：
SolidWorks中文翻译的“镜向”有误，应为“镜像”。
19圆周阵列。单击“草图”选项卡中的“圆周阵列”按钮
，在弹出的“圆周阵列”面板中设置相关参数：选择坐标原点为中心线，勾选“等间距”复选框，输入阵列数量为3个，选择除中心圆外所有的草图实体，单击“确定”按钮
，完成草图的阵列，如图5-127所示。
图5-127
20至此，完成棘轮的创建，保存文件。
5.6.2 实战二：绘制垫片草图
引入素材：无
结果文件：第5章综合实战\第5章结果文件\垫片草图.sldprt
视频文件：垫片草图.avi
垫片草图的绘制过程是按“绘制尺寸基准线→绘制已知线段→绘制中间线段→绘制连接线段→几何约束→尺寸约束”的步骤进行的。
本练习的垫片草图如图5-128所示。
图5-128
操作步骤
01启动SolidWorks。
02单击“新建”按钮
，弹出“新建SOLIDWORKS文件”对话框。在该对话框中选择“零件”模板，再单击“确定”按钮，进入零件设计环境。
03在“草图”选项卡中单击“草图绘制”按钮
，然后按如图5-129所示的操作步骤，绘制出垫片草图的尺寸基准线。
图5-129
04为便于后续草图曲线的绘制，对所有中心线（尺寸基准线）使用“固定”几何约束，如图5-130所示。
图5-130
05使用“圆”工具，在中心线的交点绘制出4个已知圆，如图5-131所示。
图5-131
06使用“圆弧”工具，绘制出如图5-132所示的圆弧。
图5-132
07使用“圆”工具，在两个圆弧中间绘制直径为8的两个圆，如图5-133所示。
图5-133
08在“草图”选项卡中单击“等距实体”按钮
，然后按如图5-134所示的操作步骤，绘制圆、圆弧的等距曲线。
图5-134
09同理，再使用“等距实体”工具，以相同的等距距离，在其他位置绘制出如图5-135所示的等距实体。
图5-135
10使用“直线”工具，绘制出如图5-136所示的两条直线，且均与圆相切。
图5-136
11为了能看清后面继续绘制的草图曲线，使用“剪裁实体”工具，将草图中多余的图线剪裁掉，如图5-137所示。
图5-137
12使用“3点圆弧”工具，在如图5-138所示的位置创建连接相切的圆弧。
图5-138
13使用“剪裁实体”工具，将草图中多余的图线剪裁掉，然后对草图（主要是没有固定的图线）进行尺寸约束，完成结果如图5-139所示。
图5-139
14至此，垫片草图已绘制完成，最后将结果保存。