3.1 草图绘制

在新建文件时，系统提供了一个创建2D草图的文件类型，如图3-1所示。通过“2D草图”选项可以直接进入草图环境，而不经过建模环境，但创建的草图无法在该环境中直接进行三维设计，只能通过【编辑】→【复制】→【外部草图】将现有2D草图调入三维设计环境中。如果需要做三维设计，最好通过建模环境【插入】→【草图】功能进入草图环境再进行草图绘制，完成的草图可以直接用于三维设计。

3.1.1 插入基准面

草图是存在于一个平面中的二维图形，因此，创建草图时必须有一个绘图平面。在草图设计中，除了可以使用默认的基准面，还经常需要创建基准面（练习文件：配套素材\EX\CH3\3-1.Z3）。

单击工具栏中的【造型】→【基准面】→【基准面】功能图标，或通过鼠标右键选择【插入基准面】，系统弹出“基准面”对话框，如图3-2所示。它提供了8种基准面的创建方法，通过该功能可以创建出任何方位的基准面。

【平面】 以一个点、一条曲线、一条边、一个面或基准面，作为创建基准面的参考对象，系统会根据定义的点产生一个默认的基准面。如图3-3（a）所示。可以通过对话框下方的参数选项对基准面的位置、方向等进行设置。

【3点平面】 通过定义3个点产生一个基准面，如图3-3（b）所示。可以通过对话框下方的参数选项对基准面的位置、方向等进行设置。

【XY面】 通过参考默认的XY平面创建一个与之平行的基准面，可以通过对话框下方的参数选项对基准面的位置、方向等进行设置。

【XZ面】 通过参考默认的XZ平面创建一个与之平行的基准面，可以通过对话框下方的参数选项对基准面的位置、方向等进行设置。

【YZ面】 通过参考默认的YZ平面创建一个与之平行的基准面，可以通过对话框下方的参数选项对基准面的位置、方向等进行设置。

【视图平面】 创建一个与当前的视图平面平行的基准面，可以通过对话框下方的参数选项对基准面的位置、方向等进行设置。

【2个实体】 通过定义两个特征创建一个基准面，如定义一个点和一个平面，可以创建一个穿过定义点并平行于定义平面的基准面。

【动态】 支持在图形区任意位置随时创建一个基准面，并可即时手动随意调整该基准面的各轴定向，以便获取预期结果。动态基准面可基于捕捉的几何进行自动定向，也可以在此基础上进一步调整。

● 偏移：定义新基准面的偏移距离，如图3-4所示。

● 原点：定义新基准面的原点位置，如图3-4所示。

● X轴角度：定义新基准面绕X轴旋转的角度。绕轴逆时针旋转为正角度、顺时针旋转为负角度，如图3-5所示。

● Y轴角度：定义新基准面绕Y轴旋转的角度。绕轴逆时针旋转为正角度、顺时针旋转为负角度。

● Z轴角度：定义新基准面绕Z轴旋转的角度。绕轴逆时针旋转为正角度、顺时针旋转为负角度。

● 自定义属性：勾选“自定义属性”复选框，可以定义新基准面的颜色、线型和线宽。

● 基准格式：定义基准面的显示样式。

□ X-Y轴：基准面显示有X、Y轴。

□ 矩形：基准面显示为矩形。

□ X-Y-Z：基准面显示有X、Y、Z轴。

3.1.2 插入草图

单击工具栏中的【造型】→【基础造型】→【草图】功能图标，或通过鼠标右键选择【草图】，系统弹出“草图”对话框，如图3-6所示。若直接单击“确定”按钮或双击鼠标中键确定，系统将以默认XY平面作为草绘平面，直接进入草图绘制环境。

● 平面：定义草图绘制平面。支持基准面和造型平面，也可以通过鼠标右键选择【插入基准面】临时定义草绘平面。

● 向上：定义草绘平面朝上的参考方向（即草图环境中Y轴正方向）。

● 原点：定义草图的绘制原点。一般系统会默认工作原点为草绘原点，当选中一个造型面作为草绘面时，系统将默认面的中点为草图原点。

● 定向到活动视图：勾选“定向到活动视图”复选框，进入草图环境后，系统自动将视角定位到草绘平面。

● 参考面边界：勾选“参考面边界”复选框，系统自动产生草绘平面上的边界线作为参考线。

3.1.3 退出草图

完成草图的绘制后，可以通过单击DA工具栏的【退出】功能图标，或通过鼠标右键选择【退出】，完成草图绘制并退出。如果在草图中未建立任何新特征，退出草图时，系统会弹出“最后草图没有几何体，是否删除？”的提示，如图3-7所示。当选择“是”时，系统将不在历史管理器中记录未创建轮廓的草图特征；当选择“否”时，系统将草图特征保存在特征管理器中，如图3-8所示。

3.1.4 草图工具

由于草图中的大部分曲线绘制功能与第2章中介绍的曲线功能类似，因此，本章仅针对不同的功能进行介绍，对于相似的功能，将不再赘述，读者可以参考第2章的相关内容。

1．绘图

单击工具栏中的【草图】→【绘图】→【绘图】功能图标，可以绘制连续的直线和相切圆弧，如图3-9所示。通过单击当前端点处的绘图状态符号和来更改绘制直线或圆弧。被激活时变成绿色，表示绘制直线；被激活时变成绿色，表示绘制相切圆弧。

2．双线

单击工具栏中的【草图】→【绘图】→【双线】功能图标，系统弹出“双线”对话框，如图3-10所示。双线以一条中心线为参考，可以设置两侧的距离，效果如图3-11所示。

3．正多边形

单击工具栏中的【草图】→【绘图】→【正多边形】功能图标，系统弹出“正多边形”对话框，其中提供了6种不同类型的绘制方法。

【外接半径】 通过定义多边形的一个中心点和一个外接圆半径来创建多边形，如图3-12（a）所示。

● 边数：定义多边形的边数量。

● 角度：定义多边形绕X轴正方向旋转的角度。

【内切半径】 通过定义多边形的一个中心点和一个内切圆半径来创建多边形，如图3-12（b）所示。

【边长】 通过定义多边形一条边的长度来创建多边形，如图3-12（c）所示。

【外接边界】 通过定义多边形的一个中心点和一个外接边界点来创建多边形，如图3-12（d）所示。

【内切边界】 通过定义多边形的一个中心点和一个内切边界点来创建多边形，如图3-12（e）所示。

【边长边界】 通过定义多边形一条边的长度来产生一个外接圆生成多边形，如图3-12（f）所示。

4．槽

单击工具栏中的【草图】→【绘图】→【槽】功能图标，系统弹出“槽”对话框，如图3-13所示。通过定义两个中心点和半径或直径大小来创建槽。

5．槽口

单击工具栏中的【草图】→【绘图】→【槽口】功能图标，系统弹出“槽口”对话框，如图3-14（a）所示，其参数及对应的含义如图3-14（b）所示。

6．图像

单击工具栏中的【草图】→【参考】→【图像】功能图标，系统弹出选择图片的对话框，选择图片后可以将该图片插入到软件绘制界面中，如图3-15所示。该功能适合于逆向工程反求设计，用户可以将图片插入到软件中，根据图片进行描线。通过对话框参数可以更改图片插入点，以及图片的大小和角度等（练习文件：配套素材\EX\CH3\3-2.png）。

3.1.5 方程式曲线

中望3D提供了方程式曲线功能，只需要输入方程式，系统便根据方程式创建相应的曲线。另外中望3D内部还预置了部分标准的方程曲线，直接可以调用，如渐开线、螺旋线、抛物线等。

单击工具栏中的【草图】→【曲线】→【方程式】功能图标，系统弹出“方程式曲线”对话框，其包含两种方程输入方式，分别是“笛卡儿坐标”和“极坐标”，如图3-16所示。

【笛卡儿坐标】 通过定义X、Y方程式和一个参数t值来创建方程曲线。如图3-17所示，输入方程X=20*cos（t），Y=20*sin（t），并指定参数t的最小值为0、最大值为π，选择三角函数单位为“弧度”，绘制完成一个半径为20的半圆。

【极坐标】 通过极坐标的方式来创建方程曲线。如图3-18所示，输入r=5*t，heta=360*5*t，设置参数t最小值为0、最大值为1，选择三角函数单位为“度”，绘制完成一个5圈的螺旋线。

3.1.6 预制草图

预制草图是中望3D独特的草图设计功能，其包含的几何图形类型如图3-19所示。系统已将一些常用的几何图形事先预制好，这些图形大部分都已经含有约束条件，用户可以直接调用而无须再做任何约束和标注操作，只需要调整尺寸大小即可达到设计要求。此功能可以极大地提高设计效率。如图3-20所示为调用预制的“椭圆”和“3孔排位”的效果图，系统已经预先设置有约束和尺寸标注。

3.1.7 参考几何体

单击工具栏中的【草图】→【参考】→【参考几何体】功能图标，或通过鼠标右键选择【参考几何体】，系统弹出“参考”对话框，如图3-21所示，其包含5种不同的定义类型（练习文件：配套素材\EX\CH3\3-3.Z3）。

【曲线】 该功能可以将选择的曲线或实体边投影到草绘平面，如图3-22（a）所示。

【面】 该功能可以求出选择的曲面与草图绘制平面的相交曲线，如图3-22（b）所示。

【点】 该功能可以将选择的点投影到草图绘制平面上，如图3-22（c）所示。

【曲线相交】 该功能可以求出选择的曲线与草图绘制平面的相交点，如图3-22（d）所示。

【基准面】 该功能可以求出选择的基准面与草图绘制平面的相交曲线。