1、CAXACAXA制造工程师项目训练教程制造工程师项目训练教程项目二 二维曲线绘制严国华 2019年3月20日2.1 2.1 项目简介项目简介u项目内容：CAXA制造工程师软件提供强大的二维图形和草图设计功能；本项目通过几个常见平面图形的绘制，学习各种二维图形和草图绘制命令的应用及操作。u学习目标：1.掌握草图、基准平面等概念及应用；2.学习直线、矩形、圆、圆弧、点、多边形等简单曲线绘制工具；3.掌握简单平面图形的绘制和编辑方法。2.2 2.2 相关知识相关知识u2.2.1 草图与基准平面u2.2.2 简单曲线绘制u2.2.3 曲线编辑u2.2.4 几何变换2.2.1 草图与基准平面 1.草图：
2、定义：草图是生成三维实体必须依赖的封闭曲线组合，是为特征造型准备的一个平面图形，也是图中所示的投影图形，所谓的草图曲线就是在草图状态下绘制的曲线。绘制过程：确定草图基准平面；选择草图状态；图形的绘制；图形的编辑；草图参数化。2.2.1 草图与基准平面 2.基准平面绘制草图必须先选择绘制草图的平面。也就是草图依赖的基准平面。基准平面可以是特征树中已有的坐标平面XY、YZ、XZ。也可以是实体中生成的平面。2.2.2 简单曲线绘制 1.直线：定义：直线是图形构成的基本要素。功能：提供了六种方式两点线平行线角度线切线/法线角等分线水平/铅垂线。2.2.2 简单曲线绘制直线（1）两点线：两点线就是在屏幕
3、上按给定两点画一条直线段或按给定的连续条件画连续直线段。连续：是指每段直线段相互连接，前一段直线段的终点为下一段直线段的起点。单个：是指每次绘制的直线段相互独立，互不相关。非正交：可以画任意方向的直线，包括正交的直线。正交：是指所画直线与坐标轴平行。点方式：指定两点来画出正交直线。长度方式：按指定长度和点来画出正交直线2.2.2 简单曲线绘制直线（2）平行线：按给定距离或通过给定的已知点绘制与已知线段平行、且长度相等的平行线段。过点：是指过一点做已知直线的平行线。距离：是指按照固定的距离做已知直线的平行线。条数：可以同时做出的多条平行线的数目。（3）角度线：生成与坐标轴或一条直线成一定夹角的直
4、线。夹角类型包括与X轴夹角、与Y轴夹角和与直线夹角。与X轴夹角 所做直线从起点与X轴正方向之间的夹角。与Y轴夹角 所做直线从起点与Y轴正方向之间的夹角。与直线夹角 所做直线从起点与已知之间的夹角。2.2.2 简单曲线绘制直线（4）切线/法线：过给定点作已知曲线的切线或法线。（5）角等分线：按给定等分份数、给定长度画条直线段将一个角等分。（6）水平/铅垂线：生成平行或垂直于当前平面坐标轴的给定长度的直线。2.2.2 简单曲线绘制 2.圆：定义：圆是图形构成的基本要素。功能：提供了三种方式圆心_半径三点两点_半径注意：点的输入有两种方式，按空格键拾取工具点和按回车键直接输入坐标值。2.2.2 简单
5、曲线绘制 3.圆弧：定义：圆弧是图形构成的基本要素。功能：提供了六种方式三点圆弧圆心_起点_圆心角圆心_半径_起终角两点_半径起点_终点_圆心角起点_半径_起终角注意：绘制圆弧或圆时状态栏动态显示半径大小。2.2.3 曲线编辑 定义：曲线编辑主要是有关曲线的常用编辑命令及操作方法，它是交互式绘图软件不可缺少的基本功能，对于提高绘图速度及质量都具有至关重要的作用。功能：曲线编辑包括曲线裁剪、曲线过渡、曲线打断、曲线组合、曲线拉伸、曲线优化、样条型值点、样条控制点和样条端点切矢等功能。操作：曲线编辑安排在主菜单的下拉菜单和线面编辑工具条中。2.2.3 曲线编辑 1.曲线裁剪 功能：使用曲线做剪刀，
6、裁掉曲线上不需要的部分。即利用一个或多个几何元素（曲线或点,称为剪刀）对给定曲线（称为被裁剪线）进行修整,删除不需要的部分，得到新的曲线。操作：单击主菜单“造型”/“曲线编辑”/“曲线裁剪”，或直接单击按钮。方式：快速裁剪、线裁剪、点裁剪、修剪等四种。2.2.3 曲线编辑 1.曲线过渡功能：对指定的两条曲线进行圆弧过渡、尖角过渡或对两条直线倒角。说明：对尖角、倒角及圆弧过渡中需裁剪的情形，拾取的段均是需保留的段。操作：单击主菜单“造型”/“曲线编辑”/“曲线过渡”，或直接单击按钮。方式：圆弧过渡、尖角过渡和倒角过渡等三种。2.2.4 几何变换 定义：几何变换是指对线、面进行变换，对造型实体无效
7、，而且几何变换前后线、面的颜色、图层等属性不发生变换。功能：共七种平移平面旋转旋转平面镜像镜像阵列缩放。2.2.4 几何变换 1.平移功能：对拾取到的曲线或曲面进行平移或拷贝。方式：两点或偏移量。说明：两点方式就是给定平移元素的基点和目标点，来实现曲线或曲面的平移或拷贝。偏移量方式就是给出在XYZ三轴上的偏移量，来实现曲线或曲面的平移或拷贝。2.2.4 几何变换 2.平面旋转 功能：对拾取到的曲线或曲面进行同一平面上的旋转或旋转拷贝。方式：平面旋转有拷贝和平移两种。说明：拷贝方式除了可以指定旋转角度外，还可以指定拷贝份数。2.2.4 几何变换 3.旋转 功能：对拾取到的曲线或曲面进行空间的旋转
8、或旋转拷贝。方式：旋转有拷贝和平移两种。说明：拷贝方式除了可以指定旋转角度外，还可以指定拷贝份数。2.2.4 几何变换 4.平面镜像 功能：对拾取到的曲线或曲面以某一条直线为对称轴，进行同一平面上的对称镜像或对称拷贝。方式：拷贝和平移两种。5.镜像功能：对拾取到的曲线或曲面以某一条直线为对称轴，进行空间上的对称镜像或对称拷贝。方式：拷贝和平移两种。2.2.4 几何变换 6.阵列 功能：对拾取到的曲线或曲面，按圆形或矩形方式进行阵列拷贝。方式：阵列分为圆形或矩形两种。说明：圆形阵列：对拾取到的曲线或曲面，按圆形方式进行阵列拷贝。矩形阵列：对拾取到的曲线或曲面，按矩形方式进行阵列拷贝。2.2.4
9、几何变换 7.缩放 功能：对拾取到的曲线或曲面进行按比例放大或缩小。方式：缩放有拷贝和移动两种。2.3 2.3 操作训练操作训练u任务一 连杆轮廓图绘制u任务二 手柄轮廓图绘制u任务三 机箱后盖轮廓图绘制2.3.1 任务一 连杆轮廓图绘制 实例任务：绘制如图2-1所示连杆轮廓图。训练目的：学会应用直线、圆、圆弧、平面镜像等命令；初步掌握应用点工具菜单等方式，实现精确绘制图形的相关技巧。图2-1 连杆轮廓图2.3.1 任务一 连杆轮廓图绘制 思路分析：先画水平方向4个圆，作出直径40mm和30mm两圆的外公切线，然后作与水平成300的镜象直线，将图形平面镜象，最后作出过度圆弧R15,进行删除修剪
10、，完成轮廓图形绘制。2.3.1 任务一 连杆轮廓图绘制 操作步骤：1.指定草图基准平面，进入绘制草图状态。2.画圆。3.画圆的公切线。4.平面镜像。5.曲线过渡。6.删除与裁剪。7.完成轮廓图绘制。2.3.1 任务一 连杆轮廓图绘制过程图解：先画水平方向4个圆然后作与水平成300的镜象直线，将图形平面镜象，作出直径40mm和30mm两圆的外公切线，2.3.1 任务一 连杆轮廓图绘制过程图解：作出曲线1、曲线2间过度圆弧R15进行删除修剪完成轮廓图形绘制2.3.2 任务二 手柄轮廓图绘制 实例任务：绘制如图2-8所示手柄轮廓图。训练目的：学会应用直线、圆弧、圆、平面镜像、曲线过渡、等距线等命令来
11、实现图形的制作及相关技巧。图2-8 手柄轮廓图2.3.2 任务二 手柄轮廓图绘制 思路分析：图中直线和圆可用直线、圆命令直接画出，圆弧部份是由四段圆弧相切而成，可先画出已知圆心的圆弧（R15、R10），然后用“两点_半径”的方式画出R50圆弧，R12圆弧可以用曲线过渡命令完成圆弧的连接。2.3.2 任务二 手柄轮廓图绘制 操作步骤：1.画已知圆心位置的圆弧R15、R102.画圆弧R503.完成R12圆弧连接4.绘制直线段5.平面镜像6.画圆87.完成轮廓图绘制。2.3.2 任务二 手柄轮廓图绘制过程图解：1.画已知圆心位置的圆弧R15、R103.完成R12过渡圆弧连接2.画连接圆弧R502.3
12、.2 任务二 手柄轮廓图绘制过程图解：4.绘制直线段5.平面镜像6.画圆8，完成轮廓图形绘制2.3.3 任务三 机箱后盖轮廓图绘制 实例任务：绘制如图2-20所示机箱后盖轮廓图。训练目的：学会应用矩形、圆、曲线过渡、陈列、等距线、角等分线等命令来实现图形的制作及相关技巧。图2-20 机箱后盖轮廓图2.3.3 任务三 机箱后盖轮廓图绘制 思路分析：用矩形和圆命令，先画出矩形外框和四个小圆孔。圆弧形通风孔图形，可用圆、等距线、角等分线等命令画出1/4通风孔形状，再用圆形陈列完成。长圆形通风孔图形，可用等距线、圆弧等命令画好一个长圆形，用矩形陈列完成。2.3.3 任务三 机箱后盖轮廓图绘制 操作步骤
13、：1.指定草图基准平面，进入绘制草图状态2.画矩形外形和圆孔3.画圆弧通风孔4.画长圆形通风孔2.3.3 任务三 机箱后盖轮廓图绘制过程图解：画矩形和46 mm圆孔用圆、直线、等距线等画同心圆和裁剪线曲线裁剪形成等距圆弧2.3.3 任务三 机箱后盖轮廓图绘制过程图解：圆形陈列完成圆弧槽画长圆形通风孔矩形陈列完成长圆形通风孔2.4 2.4 知识拓展知识拓展 文字输入 尺寸标注 尺寸驱动2.4.1 2.4.1 文字输入文字输入 文字输入：功能：在零件设计中输入文字操作：（1）单击菜单“造型”/“文字”；或者直接单击 按钮。（2）指定文字输入点，（3）弹出文字输入对话框，如图2-30所示。（4）单击
14、设置按钮，弹出字体设置对话框，如图2-31。文字：图2-30文字输入对话框图2-31字体设置2.4.1 2.4.1 文字输入文字输入 文字：操作：（5）修改设置，字体为隶书，字形为粗体，中文宽度0.667，字符间距系0.15，（6）单击确定按钮，回到文字输入对话框中，输入文字“CAXA软件服务制造业”，（7）单击确定，文字生成，如图2-32所示。图2-32 文字示例2.4.1 2.4.1 文字输入文字输入 尺寸标注：功能：在草图状态下，可以对所绘制图形标注尺寸。操作：（1）单击直线命令，绘制图2-33所示四边形图形，画图时不必考虑尺寸。（2）选择“造型”/“尺寸”/“尺寸标注”，或单击尺寸标注
15、命令 按钮。（3）系统提示“拾取尺寸标注元素”，分别拾取各直线，用鼠标拖动尺寸线，选择合适位置，标注出其尺寸，标注角度尺寸时，需要行取相邻两直线，按右键结束操作，如图2-34所示。2.4.2 2.4.2 尺寸标注尺寸标注 尺寸标注和驱动示例：2.4.2 2.4.2 尺寸标注尺寸标注图2-34 尺寸标注图2-33 四边形图2-35 尺寸标注 尺寸驱动：功能：尺寸驱动用于修改某一尺寸，而图形的几何关系保持不变。说明：在非草图状态下，不能驱动尺寸。操作：（1）选择“造型”/“尺寸”/“尺寸驱动”，或单击尺寸驱动命令 按钮。（2）拾取要驱动的尺寸，在弹出的尺寸对话框中输入新的尺寸值；（3）按回车键确定，尺寸驱动完成。修改图形尺寸如图2-35所示。2.4.3 2.4.3 尺寸驱动尺寸驱动2.5 2.5 思考与练习思考与练习1.绘制图2-36图2-39所示的图形。2.设计图2-40所示手机面板，未注尺寸根据造型比例自定。2.5 2.5 思考与练习思考与练习图 2-362.5 2.5 思考与练习思考与练习图 2-372.5 2.5 思考与练习思考与练习图 2-382.5 2.5 思考与练习思考与练习图 2-392.5 2.5 思考与练习思考与练习图 2-40谢 谢！
