当前课程知识点:数字化设计 > 第3章 草图设计 > 3.2 草图概述 > 教学视频
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你好
从这一节开始
我们将介绍这门课的第三章的内容
草图设计
我们看一下草图设计的主要内容
包括这么几个
一个是草图设计的基本概述
那么它的重点内容就是下面的四个内容
一个是绘制和编辑草图
还有就是添加草图的几何关系和添加尺寸
以及添加草图的方程式和数值链接
那么最后就是绘制3D草图
我们将简单介绍
这一小节我们将介绍第一个内容
有关草图绘制的一些基本概述
下面我们看一下草图的概念及其种类
什么叫草图
这在三维设计当中是经常见到的一个概念
当然有一些软件把草图也叫做草绘
大多数软件都把草图直接称作草图
什么叫草图
我们先看一下下面的这两个例子
第一个
这是一个拉伸的例子
也就是一个圆形的图形
沿着垂直于它的方向进行拉伸
得到了一个圆柱体
在三维模型当中
这个圆实际上就是定义三维模型的一个非常
关键的洁面
那么它就叫草图
我们再看一下底下这个例子
这是一个弹簧
那么这个弹簧是由两个要素定义的
一个就是形成弹簧主体结构的螺旋线
这条螺旋线就是一个草图
第二个就是沿着螺旋线运动的一个圆
我们看到这个位置有一个圆
它也是一个草图
所以我们说弹簧是由两个草图定义而成的
一个圆和一个一条螺旋线
因此什么叫草图
我们把用于生成参数化特征的这样的几何图形
就叫做草图
这个例子当中一共有用到了三个草图
那么草图有的时候我们又叫做什么
叫做关键截面
那么这一节我们将介绍草图的相关内容
下面我们看一下草图究竟分成几种
刚才的圆柱体以及我们扫描出来的弹簧
实际上它们的草图的种类是不同的
按照草图绘制的位置不同
我们可以把草图分成两个两种
一种就叫2D草图
也叫做二维草图
我们看这个圆
大家看这个圆是绘制在一个平面上的
所以它是一个典型的2D草图
第二种就是3D草图
也叫做三维草图
看一下这个例子
这是一个分布在空间当中的一个管道形状的
一个结构
它是用什么方法形成的呢
用扫描的形式
也就是一个圆形的截面
沿着一条空间曲线进行运动所生成的
这条空间曲线
也就是扫描的路径
这条曲线是不可以画在一个平面上
它是在一个三维空间当中生成的
所以它是一个3D草图
因此大家记住草图一共分成这两种
这里面运用比较多的就是2D草图
所以在第三章当中
我们的草图将主要围绕2D草图来展开
这是草图的种类
在三维建模当中
图的绘制是有规则的
也就是说2D草图的绘制不是随意进行的
它需要遵循一定的规则
它的规则是什么
我们可以用这一句话来概括
就是2D草图的绘制必须是一个单一的封闭
轮廓
且无自相交
只有符合这样的规则的2D草图才是合法的
所谓合法的就是可以建模
没有其它的要求可以建模用
我们看一下底下这两个都符合这个标准
首先它们都是封闭轮廓
这是一个矩形
那么这是一个矩形里面有个圆
它都是封闭轮廓
只不过它俩的区别在于没有内嵌套的形状
这个里头有一个内嵌到的一个圆
那么同时他俩我有无之相交
所以他们是合法的草图
第一个具有单一闭环的无内部嵌套结构的这样
这样的封闭草图
它直接就可以生成一个单一的实体
而这种有内嵌套的结构的草图
它能够生成一个带有内部结构的一个实体
所以它俩都是合法的
那么下面这四种情况的草图是不是合规的
从草图的规则上来看
下面这几种草图我们不建议使用
但是可以使用
下面我分别给大家介绍
第一个草图就是具有开环的草图
也就是它不是一个封闭图形
那么这种草图是不能生成实体的
前面我们讲过
实体特征
什么叫实体特征
它是不能生成实体的
它只能用来创建薄壁的特征
也可以用来创建曲面
所以它可以使用
那么第二种就是存在开环区域的这种草图
也就是有闭环
也有开环
能不能使用呢
首先它是不合规的草图
但是可以使用
使用哪一部分就是闭环的区域
可以通过草图轮廓的选择来生成实体
而开环的那部分是不可以使用的
那么第三种就是包含自相交的这种轮廓
也就是说两个封闭区有自相交的情况
那么这个时候这个草图是不合规的
但是可以使用
也就是两个闭环
可以通过草图轮廓的选择方式来生成两个实体
生成两个实例
这俩实体之间没什么关系
两个实体
那么这种草图建议那些比较熟练的人员去使用
对于初学者
这种草图尽量不要去绘制
第四种就是包含两个独立的闭合区域的草图
那么这种草图还是它是非法的
但是可以使用
同时不建议陌生的或者初学者去使用
熟练的人员可以去使用
那么这两个闭合的区域可以通过什么草图轮廓
这种功能去选择来生成两个实体
所以这个表格当中列举的这四种情况
我们都不建议在绘制草图的时候来使用
所以说可以认为这些草图是不合规的
但是大家记住它是可以使用的
并且对使用者的要求是比较高的
好了
这是草图的规则
那么掌握了草图规则之后
对于绘制草图
这个结果能够形成自己的一个基本判断
所以大家必须把掌握
那么第三个我们讲一下草图状态
你绘制了一个草图以后
草图是处于一个什么状态呢
solidwork系统对草图的状态
是有要求的
什么叫做草图的状态
这个我们得从草图的定义说起
就2D草图来说
那么它是以由一组二维图形组成的
图形当中还有尺寸
还有一些其他的要素
所以草图的状态就从这些要素展开
那么对于一个草图来说
它的形状位置大小都是需要给出定义的
那么草图的这些要素是如何来定义的
我们看草图的形状是怎么定义的呢
它就是通过图形元素加上几何关系来定义的
我们下面看这个例子
这是一个矩形里面画了一个圆
首先看它的形状怎么定义的
之所以叫做矩形原因
是因为它有四条直线的边
并且这四条边有两条是竖直的
有两条是水平的
我们看到这里有标记
这里有标记
这个就叫几何关系
这几何关系加了四条线
就定义了它的形状
好
所以它的形状是通过图素和几何关系定义
那么第二个就是它的位置
草图的位置是怎么定义的呢
比如说矩形的位置
圆的位置
那么它可以通过几何关系或者是尺寸来定义
比如说我们看矩形的左下角点正好放置
在平面的坐标原点上
所以它的位置就确定了
而这个圆的位置是通过两个尺寸来定义
所以我们说矩形和圆的位置是确定的定义
第三个要素就是它的大小
你光有形状光有位置多大大小怎么定义
我们说可以通过尺寸
通过几何关系
通过方程式通过数值连接来定义
你看比如说圆的直径
这是一尺寸
矩形的长和宽
这是两个尺寸
除此之外
我们还注意到什么
圆心的位置
这两个尺寸带有两个符号
这两个符号表示这两个尺寸之间是加载了
数值连接关系
也就是它俩是永远相等的
那么这种关系也确定了他的位置
那么还有我们可以添加方程式
比如说长尺寸前面有个符号
这个符号表示什么
表示这个长度已经被方程式约束了
也就是说方程式当中的变量发生变化
那么长度跟着发生变化
所以这些都跟尺寸相关
它确定了草图的大小
好
现在我们明白了
我们画一个草图
除了画图数之外
还要标尺寸
还要定义几何关系
还要添加方程式
还要添加数值链接
目的是为了定义它的形状位置和大小
那么基于这样一个内容
下面草图的状态我们就知道了
当草图定义的数据不充分的时候
也就是说它缺少尺寸
或者是其他的几何关系的时候
那么我们说草图就是欠定义的状态
所以请大家注意草图的第一个状态就是欠定义
欠定义的草图将显示成蓝色
大家看这个草图就是欠定义的
为什么
因为这个草图很明显能看出来它没有尺寸
所以它是没有被充分定义的
那么当一个草图的形状大小和位置都被完全
定义了的时候
我们把这种草图就叫做完全定义的长处
你看中间这个图形就是完全定义
所以它显示成黑色
最后一个草图是显示成红色的草图
那么它的问题在哪
就是定义草图的条件
多余了
或者是发生冲突了
我们把这种草图叫做过定义的草图
那么有的时候它显示成红色
还有显示成橘黄
是一种警示颜色
它告诉你草图过定应
对于三维建模来说
草图的终极目标是什么
就是要使它完全定义
这是我们绘制草图的最终的状态
好了
这是草图的状态
给大家介绍的这
下面我们看一下绘制一个草图怎么绘制呢
它有几个流程
我们用一个框图来表示
首先绘制一个二维草图
要先选择一个草图平面
你把草图画在哪
一定是画在平面上吗
那么选择这个平面就叫做选择草图平面
能够成为草图
平面的有系统内定的基准面
也有用户自定义的基本面
还可以选择模型上面的平面表面都可以
这是第一步好了
我们画一个草图
第一步完了第二步
那就是进入到草图状态
我们在草图工具当中有一个命令叫做草图绘制
我们点击这个命令就进入到了草图绘制状态
那么刚才你选择的基准面会自动转换成正对着
你的这种状态
现在你就面临对着这么一张纸
或者叫一个平面
可以开始绘制草图了
所以第三步就是我们来绘制和编辑草图
比如说我在平面上画了一个矩形
这是通过草图绘制命令来完成的
当然了草图一般不是这么简单的
可能还有其他的图素
所以草图的绘制实际上是什么呢
是边画边修改的过程
那么这些工作完成以后
下一步我们将添加草图的几何关系
有关几何关系的内容
后面我们会详细的介绍
我这里只简单介绍一下
有一些几何关系式
在绘制草图过程当中自动添加的
比如说我画矩形的时候
这四个几何关系
这四个小绿色的小图标就几何关系
他们是自动添加的
还有一些几何关系
它不是自动添加
需要手工去添加
这是添加几何关系
添加几何关系的目的是
限定草图图素之间的关系
好
那么下一步我们就可以添加尺寸了
比如说我标注了矩形的长度和宽度
这样把它的大小或者是位置就确定下来了
然后我们就可以在添加尺寸的基础上
添加方程式或者就是添加数值链接
方程式和数值链接不是必须要添加的
只有当你设计的草图确实需要的时候
我们再去做这个工作
那么到此为止
我们草图就绘制完成了
好
我们这一小节给大家介绍了草图的概念
草图的定义
草图的状态
还有绘制草图的基本规则以及绘制草图的流程
在为我们下一步进行草图的具体设计
就奠定了基础
这一节的内容就到这
我们下节再见
-1.1 课程导学
--课程导学
-1.2 课程参考文献
-1.3 本章教学计划
--第1章学习任务书
-1.4 数字化设计的概念与研究内容
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-1.5 数字化设计系统的组成
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-1.6 数字化设计的应用
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-1.7 基于特征的参数化建模技术
--教学课件
--章节测验
-2.1 本章教学计划
--第2章学习任务书
-2.2 Solid Works系统简介
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-2.3 Solid Works用户界面
--教学课件
-2.4 Solid Works常用工具
--教学课件
-2.5 实训课题1:Solid Works基本操作
--实训课题
-3.1 本章教学计划
--第3章学习任务书
-3.2 草图概述
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-3.3 绘制和编辑草图
--教学课件
-3.4 添加几何关系和尺寸
--教学课件
-3.5 添加方程式和链接数值
--教学课件
-3.6 绘制3D草图
--教学课件
--教学视频
-3.7 草图绘制实例
--教学课件
--教学视频
-3.8 实训课题2:草图设计
--实训课题:草图设计
-4.1 本章教学计划
--第4章学习任务书
-4.2 零件设计概述
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-4.3 创建参考几何体
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-4.4 创建拉伸特征
--教学课件
--章节测验
-4.5 创建旋转特征
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-4.6 零件建模实例1
--教学课件
--教学视频
-4.7 实训课题3:零件建模(一)
--实训课题:零件建模(一)
-4.8 创建扫描特征
--教学课件
--章节测验
-4.9 创建放样特征
--教学课件
--章节测验
-4.10 零件建模实例2
--教学课件
--教学视频
-4.11 实训课题4:零件建模(二)
--实训课题:零件建模(二)
-4.12 创建放置实体特征
--教学课件
--章节测验
-4.13 编辑特征
--教学课件
--章节测验
-4.14 创建和管理配置
--教学课件
--章节测验
-4.15 零件建模实例3
--教学课件
--教学视频(一)
--教学视频(二)
--教学视频(三)
-4.16 实训课题5:零件建模(三)
--实训课题:零件建模(三)
-5.1 本章教学计划
--第5章学习任务书
-5.2 装配体概述
--教学课件
--章节测验
-5.3 装配体设计与编辑
--教学课件
--章节测验
-5.4 使用装配体
--教学课件
--章节测验
-5.5 装配体设计实例
--教学课件
-5.6 实训课题6:产品综合设计
--综合设计课题:千斤顶
-6.1 本章教学计划
--第6章学习任务书
-6.2 工程图概述
--教学课件
--章节测验
-6.3 创建和编辑视图
--教学课件
-6.4 注释工程图
--教学课件
--教学视频
-6.5 工程图设计实例
--教学课件
-6.6 实训课题7:产品综合设计
--综合设计课题:行程开关
-7.1 本章教学计划
--第7章学习任务书
-7.2 二维绘图与Auto CAD系统
--教学课件
--章节测验
-7.3 Auto CAD系统用户界面
--教学课件
--章节测验
-7.4 Auto CAD系统基本操作
--教学课件
--章节测验
-7.5 实训课题8:Auto CAD系统的基本操作
--实训课题
-8.1 本章教学计划
--第8章学习任务书
-8.2 作图初始化概述
--教学课件
--教学视频
-8.3 作图环境设置
--教学课件
--教学视频
-8.4 图层管理
--教学课件
--章节测验
-8.5 对象捕捉
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-8.6 显示控制
--教学课件
--教学视频
--章节测验
-8.7 实训课题9:Auto CAD系统的作图初始化
--实训课题:作图初始化
-9.1 本章教学计划
--第9章学习任务书
-9.2 二维绘图概述
--教学课件
--教学视频
-9.3 二维绘图命令
--教学课件
--章节测验
-9.4 图块的建立与插入
--教学课件
--章节测验
-9.5 图案填充
--教学课件
--章节测验
-9.6 实训课题10:Auto CAD系统的二维图形绘制
--实训课题:二维绘图
-10.1 本章教学计划
-10.2 图形编辑与对象选择
--教学课件
--章节测验
-10.3 二维图形编辑命令
--教学课件
--教学视频:ERASE(擦除)、OOPS(恢复)、U(取消)、REDO(重做)
--教学视频:COPY(复制)、MOVE(平移)、ROTATE(旋转)、SCALE(缩放)
--教学视频:OFFSET(偏移)、ARRAY(阵列)、MIRROR(镜像)
--教学视频:TRIM(修剪)、EXTEND(延伸)、STRETCH(拉伸)、BREAK(打断)
--教学视频:FILLET(圆角)、CHAMFER(倒角)、EXPLODE(分解)
--章节测验
-10.4 二维绘图实例
--教学课件
-10.5 实训课题11:Auto CAD系统的二维图形编辑
--实训课题:图形编辑
-11.1 本章教学计划
-11.2 文本样式的设置
--教学课件
-11.3 文本的书写与编辑
--教学课件
--章节测验
-11.4 尺寸样式的设置
--教学课件
--教学视频
-11.5 尺寸的标注与编辑
--教学课件
--章节测验
-11.6 二维图样绘图比例的规划
--教学课件
--教学视频
-11.7 实训课题12:二维绘图综合训练
--实训课题:二维绘图综合训练
