2.6　几何图形的绘制

在草绘环境中进行相关设置后，即可使用“草绘器工具”工具栏中的按钮进行基本图形的绘制。下面详细介绍在草绘环境中绘制基本图元的方法和步骤。

2.6.1　直线

直线是图形中最常见、最基本的几何图元，50%的几何实体边界由直线组成。一条直线由起点和终点两部分组成。在Pro/ENGINEER中，系统提供了线、直线相切、中心线和几何中心线4种直线绘制方式。

1. 线

通过“线”命令可以任意选取两点绘制直线，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“线”→“线”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“线”按钮 。

（2）在绘图区单击确定直线的起点，一条橡皮筋状的直线附着在光标上出现，如图2-16所示。

（3）单击确定终点位置，系统将在两点间绘制一条直线，同时，该点也是另一条直线的起点，再次选取另一点即可绘制另一条直线（在Pro/ENGINEER中系统支持连续操作），单击中键，结束对直线的绘制，如图2-17所示。

2. 相切直线

通过“直线相切”命令可以绘制一条与已存在的两个图元相切的直线，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“线”→“直线相切”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“线”按钮 右侧的下拉按钮，在打开的“线”选项条中单击“直线相切”按钮 。

（2）在已经存在的圆弧或圆上选取一个起点，此时选中的圆或圆弧将加亮显示，同时一条橡皮筋状的线附着在光标上出现，如图2-18所示。单击中键可取消该选择而进行重新选择。

（3）在另外的圆弧或圆上选取一个终点，在定义两个点后，可预览所绘制的切线。

（4）单击中键退出，绘制出一条与两个图元同时相切的直线段，如图2-19所示。

3. 中心线

中心线用来定义一个旋转特征的旋转轴、在同一剖面内的一条对称直线，或用来绘制构造直线。中心线是无限延伸的线，不能用来绘制特征几何。绘制中心线的具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“线”→“中心线”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“线”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“线”选项条中单击“中心线”按钮。

（2）在绘图区选取中心线的起点位置，这时一条橡皮筋状的中心线附着在光标上出现，如图2-20所示。

（3）单击选取中心线的终点，系统将在两点间绘制一条中心线。当光标拖着中心线变为水平或者垂直时，会在线旁边出现一个“H”或“V”字样，表示当前位置处于水平或垂直状态，此时单击，即可绘制出水平或垂直中心线。

4. 几何中心线

利用“几何中心线”命令可以任意绘制几何中心线，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“线”→“几何中心线”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“线”按钮 右侧的下拉按钮，在打开的“线”选项条中单击“几何中心线”按钮。

（2）绘制与已存在的两个图元相切的中心线，具体过程与直线相切类似。调用该按钮后在圆弧或圆上选取一个起点，然后在另外一个圆弧或圆上选取一个终点，即可绘制一条与所选图元相切的中心线，单击中键退出。

2.6.2　矩形

在Pro/ENGINEER中可通过给定任意两条对角线绘制矩形，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“矩形”→“矩形”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“矩形”按钮 。

（2）选取放置矩形的一个顶点单击。

（3）移动光标选取另一个顶点单击，即可完成矩形的绘制，如图2-21所示。

该矩形的4条线是相互独立的，可进行单独处理（如修剪、对齐等）。单击“草绘器工具”工具栏中的“选取”按钮 ，可选取其中任一条矩形的边，选取的边将以加亮形式显示。

2.6.3　圆

圆是另一种常见的基本图元，可用来表示圆柱、轴、轮、孔等的截面图。在Pro/ENGINEER中提供了多种绘制圆的方法，通过这些方法可以很方便地绘制出满足用户要求的圆。

1. 中心圆

通过确定圆心和圆上的一点绘制中心圆，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“圆”→“圆心和点”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“圆心和点”按钮 ，默认类型为“圆心和点”。

（2）在绘图区选取一点作为圆心，移动光标时圆拉成橡皮筋状。

（3）将光标移动到合适位置作为圆上一点，单击即可绘制一个圆，光标的径向移动距离就是该圆的半径，如图2-22所示。

2. 同心圆

同心圆是以选取一个参照圆或圆弧的圆心为圆心绘制圆，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“圆”→“同心”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“圆心和点”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆”选项条中单击“同心圆”按钮 。

（2）在绘图区选取参照圆或圆弧，移动光标在合适的位置单击即可生成同心圆。选定的参照圆可以是一个草绘图元或一条模型边。如果选定的圆参照是一个草绘器“未知”的模型图元，则该图元会自动成为一个参照图元。

3. 通过3点绘制圆

3点圆是通过在圆上给定3个点来确定圆的位置和大小，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“圆”→“3点”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“圆心和点”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆”选项条中单击“3点绘圆”按钮 。

（2）在绘图区选取一个点，然后选取圆上的第二个点。在定义两点后，可以看到一个随光标移动的预览圆。

（3）选取圆上的第三个点即可绘制一个圆，如图2-23所示。

4. 通过3个切点绘制圆

通过3个切点绘制圆，首先需要给定3个参考图元，然后绘制与之相切的圆，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“圆”→“3相切”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“圆心和点”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆”选项条中单击“3相切圆”按钮 。

（2）在参考的圆弧、圆或直线上选取一个起点，单击中键可取消选取。

（3）在第二个参考的圆弧、圆或直线上选取一个点，在定义两点后可预览圆，如图2-24所示。

（4）在作为第三个参考的弧、圆或直线上选取第三个点完成圆的绘制，如图2-25所示。

5. 通过长轴端点绘制椭圆

根据椭圆长轴端点绘制椭圆的操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“圆”→“轴端点椭圆”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“圆心和点”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆”选项条中单击“轴端点椭圆”按钮 。

（2）在绘图区选取一点作为椭圆的一个长轴端点，再选取另一点作为长轴的另一个端点，此时出现一条直线，向其他方向拖动鼠标绘制椭圆，如图2-26所示。

（3）将椭圆拉至所需形状，单击即可完成椭圆的绘制。

6. 通过中心和轴绘制椭圆

根据椭圆的中心点和长轴的一个端点绘制椭圆的操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“圆”→“中心和轴椭圆”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“圆心和点”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆”选项条中单击“中心和轴椭圆”按钮 。

（2）在绘图区选取一点作为椭圆的中心点，再选取一点作为椭圆的长轴端点，此时出现一条关于中心点对称的直线，向其他方向拖动鼠标绘制椭圆。

（3）移动光标确定椭圆的短轴长度，完成椭圆的绘制。

中心和轴椭圆具有以下特征。

椭圆的中心点相当于圆心，可以作为尺寸和约束的参照。

椭圆的轴可以任意倾斜，此时绘制的椭圆也将随轴的倾斜方向倾斜。

当草绘椭圆时，椭圆的中心和椭圆本身将捕捉约束。适用于椭圆的约束包含“相切”“图元上的点”“相等半径”。

2.6.4　圆弧

1. 通过“3点／相切端”绘制圆弧

此方式是通过给定的3点生成圆弧，可以沿顺时针或逆时针方向绘制圆弧。指定的第一点为起点，指定的第二点为圆弧的终点，指定的第三点为圆弧上的一点，通过该点可改变圆弧的弧长。可以沿顺时针或逆时针方向绘制圆弧。该方式为默认方式，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“弧”→“3点／相切端”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“3点／相切端”按钮 。

（2）在绘图区选取一点作为圆弧的起点。

（3）选取第二点作为圆弧的终点，此时将出现一个橡皮筋状的圆随光标移动。

（4）通过移动光标选取圆弧上的一点，单击中键完成圆弧的绘制。

2. 绘制同心圆弧

采用此方式可绘制出与参照圆或圆弧同心的圆弧，在绘制过程中首先要指定参照圆或圆弧，然后指定圆弧的起点和终点以确定圆弧，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“弧”→“同心”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“3点／相切端”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆弧”选项条中单击“同心圆弧”按钮 。

（2）在绘图区选取参照圆或圆弧，即可出现一个橡皮筋状的圆，如图2-27所示。

（3）选取一点作为圆弧的起点绘制圆弧。

（4）选取另一点作为圆弧的终点，完成圆弧的绘制，如图2-28所示。绘制完成后又出现一个新的橡皮筋状圆，单击中键结束此操作。

3. 通过圆心和端点绘制圆弧

采用此方式绘制圆弧首先需要确定圆心然后选取一个端点来绘制圆弧，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“弧”→“圆心和端点”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“3点／相切端”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆弧”选项条中单击“圆心和端点”按钮 。

（2）在绘图区选取一点作为圆弧的圆心，即可出现一个橡皮筋状的圆随光标移动。

（3）拖动鼠标将圆拉至合适的大小，并在该圆上选取一点作为圆弧的起点。

（4）选取另一点作为圆弧的终点，完成圆弧的绘制。

4. 绘制与3个图元相切的圆弧

采用此方式可以绘制一条与已知的3个参照图元均相切的圆弧，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“弧”→“3相切”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“3点／相切端”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆弧”选项条中单击“3相切圆弧”按钮 。

（2）在第一个参照的圆弧、圆或直线上选取一点作为圆弧的起点，单击鼠标中键可取消选择。

（3）在第二个参照的圆弧、圆或直线上选取一点作为圆弧的终点，在定义两个点后可预览圆弧，如图2-29所示。

（4）在第三个参照的圆或直线上选取第三个点，即可完成圆弧的绘制，该圆弧与3个参照均相切，在图中以“T”表示，如图2-30所示。

5. 绘制圆锥弧

采用此方式可以绘制一段锥形的圆弧，具体操作步骤如下。

（1）在菜单栏中选择“草绘”→“弧”→“圆锥”命令，或单击“草绘器工具”工具栏中的“3点／相切端”按钮 右侧的下拉按钮 ，在打开的“圆弧”选项条中单击“圆锥弧”按钮 。

（2）选取圆锥的起点。

（3）选取圆锥的终点，这时出现一条连接两点的参考线和一段呈橡皮筋状的圆锥，如图2-31所示。

（4）当移动光标时，圆锥随之也将产生变化。单击拾取轴肩位置即可完成圆锥弧的绘制。

2.6.5　点

点的用途有标明切点的位置、显示线相切的接点、标明倒圆角的顶点等。点的生成方式十分简单，直接用鼠标左键在设计环境中单击一下，就在这个单击的地方放置一个点，如图2-32所示。