CATIA V5入門學習筆記(2):草圖工具

02-11

簡介

在CATIA中建立的三維數字模型，可以看作是由一系列的特徵所構成的。例如長方體、圓柱體等簡單的三維數字模型，在創建時只需使用一個特徵，而創建複雜的模型時則需要多個特徵。但無論是簡單還是複雜模型，都是一個或多個特徵之間相互進行「加」或「減」運算的結果，且特徵又是通過輪廓線的拉伸、旋轉等操作創建的，因此輪廓線的創立是建立三維數字模型的第一步。

所謂草圖，就是一個二維輪廓的曲線集合，是整個設計的最初概念。在CATIA中，草圖是最基本、最簡單易學的，但也是比較重要的部分。草圖質量好壞，關係到整個模型質量的優劣。草圖設計的目的就是創建生成特徵所需的二維輪廓線，然後以草圖設計中生成的二維輪廓為基礎，在三維的狀態下進行曲線、曲面和簡單的規則實體創建。

1.進入Part design 模塊，點擊工具條中的草圖命令，然後選擇一個平面作為支持面，進入草圖環境，並了解草圖的退出方法；

2.了解草圖原點坐標等概念，了解草圖環境下縮放、旋轉的操作，以及非常有用的法向視角命令；

3.學習幾個常用工具條：Sketch tools草圖工具、Profile輪廓工具、Operation操作、Constraint約束、Visualization可視化；

4.Sketch tools草圖工具：了解網格、捕捉、構造線、幾何約束、尺寸約束等命令。對於尺寸約束開關，使用長圓孔命令可以驗證其打開和關閉；

5.Profile輪廓工具：了解各個繪圖命令的用法，學習使用shift鍵控制約束的自動捕捉和創建；

6.Operation操作：了解倒圓角/斜角命令的用法，使用框選多個頂點的方式，可以同時倒多個相同尺寸的角。修剪命令，點選希望保留的部分進行操作。快速修剪（橡皮擦）命令，點擊需要擦除的部分進行操作。

7.Constraint約束：了解最常用的幾何約束和尺寸約束命令，了解過約束的概念和原因；

8.Visualization可視化：了解可視化調整的方法，在設計中靈活使用可視化工具調整視角，方便設計的進行；

Notes：

筆者以前使用的設計軟體有AutoCAD和Tribon，它們的繪圖功能均是在圖形創建過程中就確定了尺寸和幾何關係，圖形創建好之後尺寸就固定下來了。而CATIA的草圖工具的思想相對就更加先進和靈活，在設計開始時可以先不確定幾何關係和尺寸，僅僅把圖形的主要元素、大概輪廓畫出來即可，然後通過幾何約束、尺寸約束逐個對圖形中的各個元素創建約束，隨著圖形逐漸變成綠色，設計才最終定型。

這種設計方法的一個好處就是可以逐步的將設計師的思路完善，不需要一開始就把尺寸定下來。而更大的好處，就是約束可以通過創建公式的方式與參數進行關聯，這麼一來最終完成的設計可以通過幾個參數控制來產生系列化的產品，也就是參數化建模，比如設計一系列的輪轂，輪轂的尺寸、輪輻的數量都可以通過參數進行控制，只畫一次就能夠得到整個系列，而不需要一個個的重新畫圖，非常方便、非常科學！關於參數化建模和知識工程相關的內容，我將在後續的學習筆記中介紹。