草图绘制

草图绘制（精选四篇）

草图绘制 篇1

在UG软件中,当需要对构成特征的轮廓曲线进行参数化控制时,往往需要使用基于约束的草图,因此草图成了参数化设计、系列化设计的关键。如何运用草图工具快速、有效地完成草图的绘制和约束,笔者结合多年的教学实践经验,将绘制UG草图的方法和技巧归纳如下。

1草图的预设置

工欲善其事,必先利其器。为了后续作图方便,在进入草图特征之前,必须进行草图预设置。单击“首选项”菜单栏中的“草图”选项,弹出“草图首选项”对话框。

设置“尺寸标签”为“值”(这样进行尺寸约束时,尺寸标签只显示数值,作图画面简单明了)。勾上“屏幕上固定文本高度”和“创建自动判别约束”复选框,取消“连续自动标注尺寸”的选择,如图1所示。

2走出UG草图理解误区

2.1误区一

简单地认为UG与一些非参数化绘图软件一样,需照着零件的实际尺寸,先期约束地画点、线,这样既影响了绘图的效率,又浪费了UG草图的约束功能。

2.2误区二

认为UG的草图就是名副其实的“草”图,可以不管大小和位置,绘出大概的轮廓形状,再添加尺寸和几何约束后就会自动变成原设计意图。但事实上并非如此,很多时候按实际数值约束某尺寸,图形就发生严重的变形,即使再约束其他的尺寸,图形也很难恢复。

3草图绘制的技巧

如要画图2所示的草图,先采用分解法,将图形化整为零,细分成若干个几何元素,如5条中心线、3个圆、7个圆弧、1条直线,然后按下面步骤方法做。

3.1先中心后轮廓

中心线一般是图形的对称中心或定位基准,先画好中心线后,再进行适当的约束和定位(甚至可以利用几何约束中的“完全固定”功能全约束它们),然后再画其他的轮廓线。

3.2先简单后复杂

把零件图拆成一个个独立几何元素后,观察几何元素之间的关系,然后根据“先简单后复杂”的原则决定绘制的先后顺序。先画形状大小和位置均已知的线段,再画形状大小已知而位置部分已知的线段,最后绘制只知道形状大小的线段。

在图2所示的实例中,3个10 mm的圆和3个R10的圆弧,虽然它们的位置和尺寸均已知,但画圆比画圆弧容易,并且约束起来也简单一些,所以最好先画圆。

3.3先几何后尺寸

草图约束包括尺寸约束和几何约束两种,其中尺寸约束是控制图形的形状和大小,几何约束是控制图形的相对位置。为了避免约束时图形发生严重变形,我们同样也要注意约束的顺序,先几何约束后尺寸约束,最好在绘图的过程利用UG草图的自动约束功能自动生成几何约束。

另外,每进行一次尺寸约束就会在图上生成一个尺寸标签,尺寸约束越多,尺寸标签也越多,检查和分析图形时花费的时间也越多,难度也越大。

3.4注意画图顺序

绘制和约束轮廓线一定要注意顺序,特别是在绘制复杂图形时更应该如此。最好是画完一条轮廓线段就赶快约束,然后再绘制和约束其他的,最后连接各线段(如圆角、倒角等)。为了避免把自己搞糊涂,最好平时养成一个良好的习惯:按一定规律(如从左往右或从右往左、从上到下或从下到上、由内至外或由外至内)确定画轮廓线的先后顺序。

剩下的7个圆弧,按“从左往右”的规律,先画出左边的2个圆弧,通过已知的约束条件完成约束。再连接两圆弧的端点,画唯一的1条直线。然后根据“先简单后复杂”的原则,画出另外1个R10的圆弧,并约束。最后按“从上到下”的规律,依次绘出和约束好圆弧L-1、圆弧R-1和圆弧L-2、圆弧R-2。

4结语

当然,上述的方法和技巧不是相互孤立的,运用的顺序也不是一成不变的,我们可以根据具体的图形,采用其中一、两种或全部,或者混合一起用,效果会更好。

参考文献

[1]江丽.UG软件教学中草图绘制技巧总结[J].教育教学论坛,2014(36):249-250.

三维建模中的参数化草图绘制 篇2

一、引言

草图是根据一定的特征建模要求将一定的设计意图或图样中的直线、圆弧、样条以及文字等图元按照一定的几何与尺寸约束关系绘制在一定的平面上的2D图形。参数化草图就是以尺寸参数来控制处于完全约束的草绘截面的大小和形状，这其中涉及了许多先进的设计理念，如“尺寸驱动”、“参数化设计”以及“特征约束”等。目前，几乎所有三维软件的特征建模与曲面造型中的线框图均不同程度地依赖于草图的绘制。并且，它们之间具有一定的父子关系。因此，运用三维CAD软件进行产品、模具等的设计必须重视草图的绘制。

二、参数化草图的绘制

采用“形似——添加约束——标注尺寸——修改尺寸”方法，完成参数化草图的绘制能最大限度地减少对图形或图元的编辑操作以节省时间与精力，快速、高效地完成草图的绘制过程，提升软件的应用技能，其具体绘制过程如下。

（1）“形似”就是按照截面图的形状完成近似图形的绘制，必要时可对其中的图元进行适时的拖动，使之看起来“更像”，不必关注系统所添加的任何一个尺寸与约束。首先，要熟悉所绘制截面图的结构、图元的构成、几何约束与尺寸标注、图元的定位等方面内容，尽可能地掌握图形的大部分结构与主要尺寸，真正做到心中有数。其次，充分利用现有的参照如系统坐标系或创建合适的定位参照。第三，绘制图形过程中采用从左到右、自上而下、从外向里的方法顺次进行操作。第四，绘制过程中尽量避免并非图元之间所具有的约束，如水平与竖直的对齐、重合或共点、相切、等长与等半径、平行及垂直等。此外，第一个图元的选取、绘制起始位置也很重要，所有这些，唯有通过不断的练习与思考才能灵活掌握与应用。

（2）“添加约束”就是对已完成的图形应根据设计等相关要求来添加必要的约束，如通过添加几何中心线来实现图元的对称约束。

（3）“标注尺寸”就是对已添加完约束的图形进行必要的尺寸标注，添加几何约束有时会与标注尺寸交替完成，真正实现两者一个也不多一个也不少。

（4）“修改尺寸”就是对已完成几何约束与尺寸标注的图形的所有尺寸同时进行修改以实现草图成功的完成。复杂的几何图形若采用逐个修改尺寸的方法来完成草图会因系统自动更新时找不到解而导致草图的尺寸驱动失败。

三、参数化草图的绘制实例

1.吊钩轮廓曲线草图

选择TOP基准平面作为草绘放置平面，运用“形似——添加约束——标注尺寸——修改尺寸”的方法，分别单击“线”按钮＼与“3点/相切端”按钮、，按照图l-18中的操作顺序完成吊钩轮廓曲线草图的绘制，在绘制过程中，直线、圆弧尽可能保持相切，其中图1-9为连续绘制直线与圆弧；图10为添加中心线；图11-12为分别约束两圆弧圆心与坐标系原点及水平轴重合；图13为约束上方斜直线的端点与中心线对称；图14为约束右侧直线成竖直；图15为标注大圆弧的定位尺寸；图16为利用“修改尺寸”对话框编辑、修改尺寸，切记取消对话框中“再生”复选框的勾选。

图16为吊钩轮廓曲线的参数化草图，而图18为吊钩轮廓曲线另一可能的情形，这是由R2圆弧的绘制位置所决定的，只需在R14与R24之间添加一圆弧，然后再稍加编辑即可完成图17中的草图。

2.鞋底的轮廓曲线草图

运用“形似——添加约束——标注尺寸——修改尺寸”的方法，以图19中的左上斜线作为起始图元按照逆时针方向完成鞋底轮廓曲线参数化草图的绘制。图中，左侧R60圆弧的圆心为系统坐标系原点、R20圆弧的定位尺寸为“39.5”、左上的斜线与水平的夹角为“17”、RIOORRF（参考尺寸）圆弧的定位尺寸为“65”和“45.5”、R57.5圆弧的定位尺寸为“43.5”和“13”、R56.5圆弧的定位尺寸为“75.5”和“75”、R189圆弧端点的水平尺寸为“24.3”、R36圆弧的定位尺寸为“197.5”。

四、结语

（1）对于NX与CATIA两软件，前者采用直线与圆弧相切的“轮廓”工具以拖放式操作进行草图的形似绘制，后者则分别采用直线与圆弧工具完成草图的形似绘制，在添加几何与尺寸约束后再运用“编辑参数”的方法对草图的尺寸进行参数驱动修改即勾选“编辑草图尺寸”对话框中的“延时评估”复选框，以快速实现截面草图的参数化绘制过程。对于SolidWorks软件，同样是运用直线与圆弧工具完成草图的形似绘制，双击草图并分别编辑其各几何曲线的尺寸，经再生后即可完成草图的参数化绘制。此外，Pro/ENGINEER软件自动添加几何约束的能力是比较强的，因此，在绘制图形时应适时注意避免必不要的系统自动添加的约束，如水平、竖直对齐或等圆弧半径等的约束，可右键单击选择禁用，禁用不必要的约束，另外应注意几何图元端点是否真正位于水平或竖直轴线上。Pro/ENGINEER软件系统对于曲线的点采用单值求解方式，只返回一个解值。因此，充分运用“修改”工具实现一次修改所有的尺寸一次驱动完成参数化草图的绘制。

（2）为了快速创建特征造型，将草图作为一个特征来处理还是将草图作为一个内部特征适时地进行创建要视后续结构而定。有时一个相对比较复杂的截面草图以特征的方式来创建更具有一定的价值。

（3）对于具有多重过渡圆角的截面草图，如带圆角的矩形结构，若相关特征没有拔模要求，可以将过渡圆角以倒圆角特征的方式来创建以便于编辑定义。

（4）有时为了到达驱动草图的尺寸这一效果，将圆、直线等这些图元转换为几何图元是一个很好的举措，尤其在创建可变剖面扫描的截面草图绘制时值得注意和练习。如利用几何圆来实现五角星尺寸的驱动；利用正交的中心线或几何圆绘制对称于原点或定位基准的矩形。三条以上的正交直线就可采用矩形命令绘制，如“T”形结构等，所有这些均是参数化草图绘制中的基本操作方法。此外，对草图绘制过程中对没有实质作用的定位中心线、圆或圆弧的对称线等不必画出，以使草图更简洁。

（5） Pro/ENGINEER软件的草绘功能中有镜像工具但没有阵列工具，镜像功能的使用应该是有条件的，如由圆弧等曲线构成的几何图元，则应该注意其断点位置，以免特征几何表面形成不必要的曲面片。至于阵列功能，一般情形下，其截面区域中的众多重复的结构单元会减缓图形的刷新速度，以“阵列”特征的方式来创建这些重复的结构，更具有可编辑性。

（6）采用“使用”句、“偏移”工工具分别进行原位复制与偏移复制操作中，合理选择使用边的操作方式即“单个”、“链”与“环”，做到既快速而又不遗漏相关对象。

（7）在特征或曲面创建过程中要获得完美的外表面，有时需要将草图中的几何图元转换为样条线，即采用复制功能以“逼近”方式创建复合曲线或直接顺次拾取几何图元选择“编辑”一“转换到”一“样条”命令创建样条曲线，注意这时的草图必须是光滑连续的曲线链。

（8）相同或相近的草图进行保存以备后续调用。Pro/ENGINEER软件中的按“草绘截面”方式创建的“混合”、“扫描混合”功能涉及到两个或两个以上的相似截面，调用已保存的草图即选择“草绘”一“数据来自文件”一“文件系统”命令或单击“调色板”按钮，可加快建模进程。

（9）草图绘制过程中应充分利用系统所提供的默认参照如基准平面、基准坐标系等，尽量减少几何约束与尺寸约束的数量。

草图绘制 篇3

1 箱体零件的基本结构及要求

箱体零件的形状虽然随着机器或部件中的功用不同而有许多变化, 但它们具有一些共同的特点。箱体零件的体积和尺寸一般较大, 形状较复杂, 壁薄且不均匀。其内部常呈空腔形, 从形体上分析, 箱体零件几乎都由各种不同的几何体所组成, 且还会出现各种不同的相贯线和截交线。既可能有不完整的圆锥、圆柱、球形和环形, 又可能有曲线、曲面和斜面, 既有凸缘、凸台, 又有沟槽、油孔, 不规则的内部通道和凹坑等也要比其他零件复杂得多。箱体零件的主要加工表面为平面和孔, 不但尺寸公差和表面粗糙度要求较高, 还有较高的几何公差要求。总之, 箱体零件形状复杂, 测绘难度高, 表达的视图数量多, 是前述测绘零件所没有的。

2 阀体零件测绘及尺寸计算

2.1 根据阀体零件的形状, 可用金属直尺直接测量阀体的长、

宽、高等外形尺寸, 这些尺寸一般为未注公差的尺寸, 直接标出整数尺寸即可。

2.2 用游标卡尺或内径千分尺分别测量上、下平面上各一组3个孔的轴孔直径;

用平板、检验芯轴和用高度游标卡尺测量孔在高度、宽度方向的定位尺寸或孔的中心距;用内外卡钳和金属直尺测量底板安装孔直径、孔间距、螺孔直径和深度等。

2.3 凸缘或凸台形状可如前所述用拓印法测量, 再在纸上实测尺寸。

2.4 祷造箱体的壁厚和加强肋的测绘可按如下方法进行:

祷造变速箱体的内壁应比外壁厚度小, 加强肋的厚度又比内壁小, 以使各壁冷却速度相近。铸造变速箱体的壁厚和加强肋的尺寸, 可用金属直尺和外卡绀相结合测量, 方法非常简便。也可用游标卡尺和垫块测量, 垫块可用较规则的零件 (如螺母) 代替, 无需专门制造。

3 拟定零件表达方案

由于阀体类零件的形状比较复杂, 一般需要用两个以上的基本视图, 视具体情况需要有时还需配备剖视图、断面图、局部剖视和局部放大图等。阀体零件的内部形状通常采用剖视图或断面图来表示, 但由于其外形常常也相当复杂, 有时就需要用到剖视图中再取剖视的表达方法。

本阀体零件的主视图安放位置要尽量与其在机器或部件上的工作位置一致, 还应考虑能较多地反映其各组成部分的形状特征和相对位置的关系。其他视图的选择一般围绕主视图来决定, 可运用各种表达方法, 完整地将阀体零件的形状和相对位置表示清楚, 力求使用最少的视图数量。

3.1 此阀体零件的基本结构是:

直立时分上、下两平板, 平板上各有3个一组的孔。它不是一个封闭体, 上、下两平板呈长方形, 前端削去两个角成60°三角形。中间一个圆孔, 围着3个成一组的孔, 上、下相同。下平板后端较长, 长出的一段呈板状、上有销孔、斜孔和螺纹孔, 其侧面还有螺纹孔。

3.2 由于阀体零件外部形状不规则, 内部有精度较高的孔组, 还有许多销孔、斜孔、螺纹孔等, 所在位置各异。

因此我们用主规图, 俯视图和向视图三个视图来全面表达阀体的结构和形状。

3.3 阀体零件的主视图按其工作位置及形状特征取直立状, 为

表示内外结构采用了全剖视图表示。

3.4 俯视图采用在主视图中段剖开的剖视图表达出平板形状和孔组, 以及肋板形状。

3.5 向视图是为了表达出直立长板上的结构。

向视图上用局部剖视表达侧面螺孔。为表达出平板上的螺孔、销孔和斜孔, 又用剖视符号表示出位置, 在主视图的剖视图上再表达出局部剖视。局部剖视部分均用波浪线画成封闭形。

4 绘制草图

4.1 按前述拟定的, 体零件表达方案, 将零件直立放置, 用主视图、俯视图和向视图再辅以局部视图来表示。

将测量所得的尺寸, 一一标在草图上。

4.2 阀体零件的主视图按其工作位置及形状特征取直立形, 采用

的局部剖视可展示孔组位置, 以及螺纹孔、销孔和斜孔的形状及位置。

4.3 俯视图上应反映出闽体中心孔和3个一组的孔组之间的位置关系, 也展示出上、下平板的形状, 以及肋板的形状和分布。

4.4 向视图表达螺纹孔、销孔、斜孔的大小和位置, 其上采用的局部剖视是用以表示侧面的安装螺孔。

5 阀体零件工作图绘制实例

5.1 基准选择

选择适当比例 (通常尽量采用1:1) , 定出直立孔轴心线为径向尺寸的基准, 高度尺寸以上底座面为基准, 依据已绘制好的草图及查到的轮缘尺寸, 按机械制图规定画出图形。

5.2 尺寸标注

标出上、下平板上中心孔、3个一组的孔的尺寸及其定位尺寸;孔心距之间的尺寸;上、下平板间的尺寸;削去边角后的角度尺寸;螺纹孔、销孔的尺寸等;还有壁厚、圆角和肋板等尺寸。

5.3 尺寸公差选择和标注

上、下平板上3个一组的孔均为配合尺寸, 分别取尺寸公差带为H7;上、下平板间的尺寸为安装尺寸, 有一定的精度要求, 推荐尺寸公差带为js7;螺孔公差带为6H。

5.4 几何公差选择和标注

几何公差标注主要部位的推荐是:考虑加工精度和工作状况, 分别选择上、下平板上3个一组的孔在60°三角形处的两孔公共轴心线作基准;三个一组孔分别对公共轴心线有同轴度要求;上平面和直立长板上的螺纹孔对公共轴心线有垂直度要求等。以上几何公差要求的等级值可选与相对应要素的较高尺寸公差等级同级, 或高、低一个等级的几何公差值。

5.5 技术要求

技术要求的内容主要包括未注圆角、倒角要求;热处理采用时效处理;另有铸件表面质量要求等。阀体零件材料一般选用灰铸铁HT200。

参考文献

[1]张丽.变压器局部放电的在线监测[J].科技风, 2010 (4) .[1]张丽.变压器局部放电的在线监测[J].科技风, 2010 (4) .

草图绘制 篇4

中国农科院作物科学研究所与深圳华大基因研究院等合作, 在国际上率先完成了小麦D基因组供体种——粗山羊草基因组草图的绘制, 结束了小麦没有组装基因组序列的历史。该项成果北京时间近日在线发表于《自然》杂志, 标志着我国的小麦基因组研究跨入世界先进行列。

据中国农科院作科所研究员贾继增介绍, 在细胞遗传学时代, 小麦细胞遗传研究走在各主要农作物的前列。但由于小麦基因组庞大而复杂, 在进入基因组学时代后, 其研究严重滞后, 大大制约了小麦品种改良及相关研究的进展。此次小麦D基因组序列草图的成功绘制, 使小麦研究进入了一个新的发展时期, 对于小麦育种、小麦种质资源、小麦功能基因组、小麦进化及比较基因组研究将产生巨大推动作用。

贾继增表示, 小麦及其祖先种原产于西亚地区的一个很小的“新月”形地带。大约8000～10000年前, 小麦的四倍体种 (AB基因组) 与粗山羊草 (D基因组) 通过天然杂交, 生成了六倍体小麦 (ABD基因组) , 此后才“冲出新月, 走向世界”, 发展成为全世界最主要的粮食作物。研究表明, 小麦D基因组共有7条染色体, 约44亿个碱基对, 大约是水稻基因组的10倍。通过粗山羊草全基因组分析发现, 其抗病相关基因、抗非生物应激反应的基因数量都发生显著扩张, 因而大大增强了其抗病性、抗逆性和适应性。研究还发现, 在D基因组中有小麦特有的品质相关基因, 而且这些也有许多发生了显著扩增, 从而使小麦的品质性状大大得到改良, 成为唯一能够制作馒头、面包、饺子等多种食品的粮食作物。