CATIA初级教材草图设计
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CATIA草图设计ppt
综合实例3
综合实例4
综合实例5
绘制圆和圆弧 绘制样条曲线
绘制点 绘制轴 绘制线段和直线 绘制椭圆和圆锥曲线
图形操作operation
倒角 倒棱
修剪
投影3D元素 镜像、复制、旋转、偏移等
图形约束constraints
在对话框中定义的约束 约束
编辑多个约束 固定 制作约束动画
图形约束constraints
综合实例1
综合实例2
第二课 草图Sketcher
草图sketcher
2D---基于任意平面
进入
1)菜单栏【开始】—机械设计—草图绘制器 2)菜单栏【插入】—草图编辑器 3)工具栏【草图编辑器】-
退出
1)工具栏【工作台】2)双击特征树任意零部件
显示网格 捕捉交点
自动几何、尺寸约束
建构元素
罗盘自动旋转
绘制完成后点选退出工作台
工具栏已经自动更改
环境设置
草图sketcher
草图sketcher
1
草图类型
2
绘制草图profile
3
图形操作operation
4
图形约束constraints
35
综合实例
一定 般位 草草 图图
草图类型
选择草图平面 确定原点位置 确定坐标轴方向
绘制草图profile
绘制轮廓 绘矩形和预定义图形
CATIA ,简易教学,快速入门 1_草图设计
（Surface）的基础。 •The capability to define Constraints between elements in the Sketcher allows for quick modification of the Sketch and consequently the Solids or Surfaces that are based on it. •其它一些工具，例如启发式约束可以让用户找到更多的设计途经。 •Other tools such as Animate Constraints enable the user to explore design alternatives
如果草图平面已经平行于屏幕显示, 选择正视图工具即可显示背面. If you select the Normal View icon when the sketch plane is already displayed parallel to the screen, you will turn the sketch plane and see its other side.
Copyright DASSAULT SYSTEMES 2002
6
草图设计界面（ ¼ ）：草图设计工作台概述 Sketcher Interface (1/4): Sketcher Workbench general
当进入到草图设计工作平台时，在零件树上就生成了一个新的草图标识（ Sketch ）
A New Sketch will register in the Part Tree when entering the Sketcher Workbench
Copyright DASSAULT SYSTEMES 2002
如果草图平面已经平行于屏幕显示, 选择正视图工具即可显示背面. If you select the Normal View icon when the sketch plane is already displayed parallel to the screen, you will turn the sketch plane and see its other side.
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6
草图设计界面（ ¼ ）：草图设计工作台概述 Sketcher Interface (1/4): Sketcher Workbench general
当进入到草图设计工作平台时，在零件树上就生成了一个新的草图标识（ Sketch ）
A New Sketch will register in the Part Tree when entering the Sketcher Workbench
Copyright DASSAULT SYSTEMES 2002
catia草图设计
也可以选择菜单开始 机械设计 草图编辑器， 选取一个绘图平面之后进入草图设计的环境。
绘图平面可以是坐标平面、基准面或属于形体的平 面。新作业开始时只能通过特征树或三维坐标平面 选择一个绘图平面。
退出草图设计环境需要单击草图编辑器工具栏的图 标 ，返回到零件设计的环境。
图3-2草图设计的环境
3.1.2设置草图设计的工作环境
图3-5 草图工具工具栏
3.2绘制图形
选择菜单插入 轮廓，即可出现图3-6所示的的有关绘制图形的菜单，从 中选取绘制图形的菜单项，或者单击图3-7所示的轮廓工具栏的图标，即可
绘制所选的图形对象。
图3-6绘制图形的菜单
图3-7 轮廓工具栏
3.2.1 绘制轮廓线
轮廓线是由若干直线段和圆弧段组成的
图形对象。例如绘制图3-8所示的图形的操
3.1.3 草图工具工具栏 草图工具工具栏是绘制和编辑草图的重要工具，它
外观如图3-5所示。前5个图标用于控制作图环境,它们 的位置是固定的。在未调用命令时，只有这些图标。 当调用绘制或编辑的命令时，其后面依次增加了有关 该命令的选择项、简单的提示和当前的数据。增加的 内容不仅和当前的命令相关，而且随着命令的执行而 更新。
3.1草图设计的环境 草图设计是创建三维的模型或曲面的基础。在草图
基础上，可以用多种方法创建三维模型，如图3-1所 示。草图设计通过草图编辑器实现。
图3-1在草图基础上创建的三维模型
3.1.1进入和退出草图设计的环境 启动CATIA之后，选择菜单开始机械设计 零
件设计，输入新零件的名称，进入零件设计的环境。 选取一个绘图平面之后单击草图编辑器工具栏的图 标 ，即可进入图3-2所示的草图设计的环境。
示，草图工具工具栏扩展为图3-12所示的状态。
绘图平面可以是坐标平面、基准面或属于形体的平 面。新作业开始时只能通过特征树或三维坐标平面 选择一个绘图平面。
退出草图设计环境需要单击草图编辑器工具栏的图 标 ，返回到零件设计的环境。
图3-2草图设计的环境
3.1.2设置草图设计的工作环境
图3-5 草图工具工具栏
3.2绘制图形
选择菜单插入 轮廓，即可出现图3-6所示的的有关绘制图形的菜单，从 中选取绘制图形的菜单项，或者单击图3-7所示的轮廓工具栏的图标，即可
绘制所选的图形对象。
图3-6绘制图形的菜单
图3-7 轮廓工具栏
3.2.1 绘制轮廓线
轮廓线是由若干直线段和圆弧段组成的
图形对象。例如绘制图3-8所示的图形的操
3.1.3 草图工具工具栏 草图工具工具栏是绘制和编辑草图的重要工具，它
外观如图3-5所示。前5个图标用于控制作图环境,它们 的位置是固定的。在未调用命令时，只有这些图标。 当调用绘制或编辑的命令时，其后面依次增加了有关 该命令的选择项、简单的提示和当前的数据。增加的 内容不仅和当前的命令相关，而且随着命令的执行而 更新。
3.1草图设计的环境 草图设计是创建三维的模型或曲面的基础。在草图
基础上，可以用多种方法创建三维模型，如图3-1所 示。草图设计通过草图编辑器实现。
图3-1在草图基础上创建的三维模型
3.1.1进入和退出草图设计的环境 启动CATIA之后，选择菜单开始机械设计 零
件设计，输入新零件的名称，进入零件设计的环境。 选取一个绘图平面之后单击草图编辑器工具栏的图 标 ，即可进入图3-2所示的草图设计的环境。
示，草图工具工具栏扩展为图3-12所示的状态。
第3章_CATIA_V5_草图设计
3-16
CATIA V5草图设计
3】工具按钮右下黑 色三角，就可以展开二次曲线工具栏。该工具栏 包括椭圆、抛物线、双曲线、圆锥曲线四种工具 ，利用该工具可以绘制出规则曲线，下面介绍各 种工具的使用方法。 • 1．绘制椭圆 • 2．绘制抛物线 • 3．绘制双曲线 • 4．绘制圆锥曲线(需要先绘制两条相交直线)
CATIA V5草图设计
3.3.3 约束的编辑和修改
• 3. 依次选择左右直线、中间轴，可供操作如图。 • 可通过【对称】使得两直线关于中间轴对称。
3-32
CATIA V5草图设计
3.4 修饰草图
• 本节将通过【操作】工具栏，介绍草 图轮廓线的修饰。 • 草图绘制过程中，经常要进行倒角、 修剪、平移、旋转、镜像等修饰工作 ，利用该工具栏，就能轻松完成草图 的修饰工作。
• 【草图约束】是指一个几何元素相对于草 图中其它几何元素之间产生一种相互限制 的关系。CATIA中尺寸的标注和修改是通 过约束来实现的。
• 草图的约束分为【几何约束】和【尺寸约 束】两大类。
3-22
CATIA V5草图设计
3.3 约束草图
• 【几何约束】是约束图形元素本身的位置或 图形元素之间的相对位置。例如，某个几何 约束可能要求两条直线平行。 • 【尺寸约束】是用数值与图形对象的大小或 与图形对象之间的相对位置建立约束关系。 例如，它可以控制直线的长度或两点之间的 距离。 • 草图约束可以手动创建，也可以智能拾取。
3-17
CATIA V5草图设计
3.2.6 绘制直线（Line）
• 直线是几何元素中最基础的一个元素，也是草图绘 制工具中最基础的工具，CATIA V5提供5种直线的 绘制方法，下面讲解各种直线绘制方法的操作步骤 • 1．绘制直线段 • 2．绘制无限长直线（可在右下角工具栏中选择类 型） • 3．绘制公切线 • 4．绘制角平分线 • 5．绘制法线
CATIA V5R20草图设计基础简介
学习内容 5.1 创建几何约束 5.2 创建尺寸约束
24
5.1 创建几何约束
··
25
5.2 创建尺寸约束
26
技巧
草图设计注意： ❖ 对于尺寸多是“约束”，而不是“定尺寸”，这样绘其他尺寸时就不会变。
否则绘其他尺寸时可能会使“定的尺寸”发生变化。 ❖ 修剪尺寸多利用“快速修剪”即“橡皮”。
27
❖ 在CATIA V5中建立实体模型时，通常建立的第一个特征是草图基础 特征，这就需要先在一个平面上建立一个草图，再对草图进行拉伸、 旋转等操作生成三维实体，因此建立特征的第一步是建立草图。所谓 草图就是在一个二维平面上建立的平面几何元素的集合。
7
2.1 约束命令
Constraints Defined in Dialog Box 使用对话框进行约束 Constraint 创建快速约束
Contact Constraint 创建接触几何约束 Auto Constraint 自动创建约束 Animate Constraint 模拟约束效果
8
2.2 轮廓命令
4.1 圆角
4.2 倒角
4.3 镜像、偏移、旋转对象
4.4 投影三维元素
五 . 约束草图截面
5.1 创建几何约束
5.2 创建尺寸约束
六.测试
3
1.1 平面定义
4
❖ 本章主要介绍在CATIA中启动草图、绘制曲线轮廓、对轮廓进行 约束和变换操作以及在草图中运用各种辅助工具。
小结
5
二、草图设计基础介绍
小结
28
21
4.3 镜像、旋转对象
单选或复选元素，点击
择轴或直线。
点击
，出现如下对话框
22
24
5.1 创建几何约束
··
25
5.2 创建尺寸约束
26
技巧
草图设计注意： ❖ 对于尺寸多是“约束”，而不是“定尺寸”，这样绘其他尺寸时就不会变。
否则绘其他尺寸时可能会使“定的尺寸”发生变化。 ❖ 修剪尺寸多利用“快速修剪”即“橡皮”。
27
❖ 在CATIA V5中建立实体模型时，通常建立的第一个特征是草图基础 特征，这就需要先在一个平面上建立一个草图，再对草图进行拉伸、 旋转等操作生成三维实体，因此建立特征的第一步是建立草图。所谓 草图就是在一个二维平面上建立的平面几何元素的集合。
7
2.1 约束命令
Constraints Defined in Dialog Box 使用对话框进行约束 Constraint 创建快速约束
Contact Constraint 创建接触几何约束 Auto Constraint 自动创建约束 Animate Constraint 模拟约束效果
8
2.2 轮廓命令
4.1 圆角
4.2 倒角
4.3 镜像、偏移、旋转对象
4.4 投影三维元素
五 . 约束草图截面
5.1 创建几何约束
5.2 创建尺寸约束
六.测试
3
1.1 平面定义
4
❖ 本章主要介绍在CATIA中启动草图、绘制曲线轮廓、对轮廓进行 约束和变换操作以及在草图中运用各种辅助工具。
小结
5
二、草图设计基础介绍
小结
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4.3 镜像、旋转对象
单选或复选元素，点击
择轴或直线。
点击
，出现如下对话框
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CATIA基础教程2(草图设计)
预 定 义 轮 廓 工 具 栏
矩形 斜置矩形 平行四边形 延长孔 圆形延长孔 钥匙孔 六边形 中心矩形
中心平行四边形
圆 和 圆 弧 工 具 栏
圆 三点圆 坐标圆 三切圆 三点圆弧 限制三点圆 圆弧
样 条 曲 线 工 具 栏
样条曲线
连接曲线
二 次 曲 线 工 具 条
椭圆 抛物线 双曲线 二次曲线
1. 草图概念
草图设计是CATIA V5机械设计的基础，所有零 件的实体造型都是从草图设计开始的。用户先在草图 工作平台勾勒出实体造型的基本轮廓，然后再用零件
造型功能造出实体结构。
绘制草图的基本步骤：
۩ 生成基本草图； ۩ 对草图进行修饰与变换； ۩ 对草图进行尺寸约束等限制。
2.草图设计流程
选择一个平面 或平面形曲面
(3D轮廓边缘投影）
约束工具条
Edit Multi-Constraint（编辑多约束）
Animate Constraint（动画约束） Auto Constraint（自动约束） Constraint（约束） Constraints Defined In Dialog Box （对话框约束）
Constraints Defined In Dialog Box （对话框约束）
红色（矛盾）
7.草图操作技巧
♫. 草图最好不要创建在系统默认的 PartBody中; ♫. 简化草图; ♫. 增加草图灵活性; ♫. 使草图具有动画功能; ♫. 在草图中尽可能避免圆角\倒圆角和拔模.
8.草图练习
8.草图练习
8.草图练习（圆螺母的轮廓，尺寸自定）
8.草图练习（花键轴的断面轮廓）
进入 Sketcher Workbench
CATIAV5培训教材CATIA草图
练习题 1 – 断面 指令 练习
1 10
9
8
11
12
3 2
5 7
6
4
执行 [ 断面 ] 的指令 Pt1 [ 锁住 (0,0) ] 于草图工具组中的 [A: ] 输入 [ -100 ] Pt2 切换为 [三点圆弧] 按住 [Shift] 键 Pt3 & Pt4 ( 控制圆心在水平线以上的位置 ) 放开 [Shift] 鍵 Pt5 [ 与线 段12 平行 ] 切换为 [三点圆弧] 按住 [Shift] 鍵 Pt6 & Pt7 ( 控 制圆心在水平线以上的位置 ) 放开 [Shift] 鍵 于草图工具组中 的 [A: ] 输入 [ 100 ] Pt8 [ 与水平线 同一 ] 结束指令 执行 [ 断面 ] 的指令 切换为 三点圆弧 Pt9 [ 与线段12 同一 ] 按住 [Shift] 鍵 Pt10 放开 [Shift] 鍵 Pt11 [ 与水平线 同一 ]
草图的架构
绝对坐标轴︰包含 [ 原点 ]、[ 水平方向 ]、[ 垂直方向 ] ，为草图的位置原点, 而水平、垂直方向可视为无限 几何︰为自行设计的外形，包含 点、线、圆、云形线…等 约束︰包含 [ 尺寸约束] 及 [ 几何约束 ] 尺寸约束︰即 长度、距离、角度、半径、直径 几何约束︰即 固定、同一的、同心的、相切、平行、垂直、水平、铅直、对称、中点、等距点
断面 工具条 – 断面
断面
断面︰可连续建立 直线(预设)、相切圆弧、三点圆弧 的指令，完成 圆弧 后会自动回到 直线 的状态
5 4
2
9
1
3
6
7 8
一开始仅能使用直线或三点圆弧而无法使用相切圆弧 欲使用相切圓弧可拖动滑鼠左鍵可自动切换到相切圆弧 結束指令的方法︰ 1.封闭断面2.连击断面二下 3.按 ESC 二下 4.按图示
第2章 CATIA草图设计.
2.2 草图工作台的设置
【工具】|【选项】|【机械设计】|【草图编辑器】
1.设置网格间距 勾选允许变形，设定网格大小 2.设置自动约束 绘制草图时，自动添加约束（包括几何 约束和尺寸约束）。绘制复杂图形时，有些 自动约束不符合设计意图，需慎重使用自动 约束功能。
3.草绘区快速调整 单击草图【工具】|【网格】命令，可以 控制草绘界面中网格的显示。当网格显示时， 如果看不到网格，或者网格太密，可以缩放 草绘区，如果想调整图形在草绘区的上下、 左右位置，可以移动草绘区。 草绘区的调整不会改变图形的实际大小和实 际空间位置，只为方便用户查看和操作图形。
2.3 绘制草图
在绘制草图时，移动鼠标CATIA会自动确定可 添加的约束并将其显示。 绘制草图后，用户可通过“约束定义”对话框添 加约束。 【轮廓】工具栏是草图绘制器的核心工具栏，该工具 栏有8种草图轮廓工具。草图绘制过程中，几何元素 有两种定位方法，本节中以鼠标点击定位几何元素为 主介绍各种工具的使用方法，仅在部分小节中介绍通 过草图工具栏输入坐标值等参数定位几何元素的方法。
2.3.4 绘制样条曲线
Catia V5提供了两种样条曲线的绘制方法，点击【轮廓】工 具栏上的【样条曲线】工具按钮右下角黑色三角，展开样 条曲线工具栏，该工具栏提供了样条线和连接线两个工具 ，利用该工具可以绘制出不规则的曲线。 1．绘制样条线（Spline） 2．绘制连接线（Connect）
2.3.4 绘制二次曲线
在特征树中单击要删除的 约束，右击选择删除命令 (delete)，系统删除所选的 约束
2.8 草图范例
2.9 总结
草绘平面图是进行三维设计的基础，要想根据 设计要求创建三维模型，不论是规则的还是不 规则实体，首先利用草绘平面图的方式绘制相 应的剖面图，然后利用三维工具对平面图进行 操作而生成三维模型。本章重点介绍了草绘平 面的各种方法和技巧，以及草图的约束、转换 等。以后的各章应用本章所学草图绘制方法绘 制剖面图，还将补充一些草绘方法。要在不断 的实践和学习中积累经验。
CATIA V5基础教程-草图设计教程
3 画草图时，随着鼠标移动与其它几何体 间的有效约束变化， 当出现需要的约束 时，单击鼠标保留约束。
21
截面视图
选择切开草图平面工具，可显示画草图的 零件截面。 这只是一个可视化工具，其实并没有把零 件切开。
22
草图轮廓线
草图器中的轮廓线
三维中的轮廓线
23
3、绘制简单草图
本节学习 如何建立草图轮廓常见几何元素
草图轮廓
约束
丁仁亮
尺寸
13
一般过程
1
选择一个要画草图的平面, 实体表面或曲面上的平面
4 建立几何元素
5 约束几何元素
2 进入草图器
工作台
3 特征树上加入一 个工作草图
利用草图建立 实体或曲面
6
14
2、CATIA 草图辅助工具
开/关栅格 开/关栅格捕捉 标准/构造 几何体 数值区 自动约束 自动标尺寸 截面视图
5
草图器的作用
• 草图器是用来快速建立二维几何体的工具 • 完成的草图可以用来生成实体或曲面 • 利用草图元素间定义的 约束 ，可以快速修改草图，因此草图器 是建立实体或曲面的基础。
6
草图器工作台 (1/2)
选择菜单Start > Mechanical Design > Sketcher 然后选择一
15
为什么使用草图器工具？
草图器工具可作为绘制草图时的 辅助工具。 便于输入值, 自动进行几何体/尺 寸的约束, 帮助形象化三维几何 体等 ...
16
使用栅格/捕捉
• 建立各种线时 ( 轮廓, 线段, 圆, 弧，曲 线 …)，可随时激活捕捉到栅格点。 • 捕捉被激活时光标只能停留在栅格点 上 ，这时如果键入坐标值仍然有效。
catia教程 草图设计
5.三点方式绘制圆弧 输入不在同一直线上的三个点，第一点为圆弧的起点，第 二点为圆弧上点，第三点为圆弧的端点。
6.起点、端点、第三点方式绘制圆弧
与三点方式不同的是最后一个点为圆弧上点，也可以输入 半径，但需要输入最后一个点确定圆弧在前两个点在圆弧 的哪一侧。 7.圆心、半径、起始角、包含角方式绘制圆弧 单击该图标，【Sketch tools】工具栏显示为图3-23所 示的状态。
（2）一点、宽度、角度和高度确定任意方向的矩形 如果输入了矩形的一个点P1、宽度W和角度，还 需输入矩形的高度Height或矩形的对角点P2见图311（b）。
(ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ)
(b)
图3-11 绘制任意方向的矩形
3. 绘制平行四边形 单 击 该 图 标 ， 提 示 区 出 现 “ Click or select a point to define the first side” 的 提 示 ， 【Sketch tools】工具栏的状态与图3-10相同。 （1）三点确定平行四边形 第一点P1确定了平行四边形的位置，第二点P2与 第一点P1确定了平行四边形的底边，第三点P3确定 了平行四边形的另一条边，见图3-12（a）。 （2）一点、宽度、角度和另一点确定平行四边形 如果输入了平行四边形的一个点P1、宽度W和角 度A，只是确定了平行四边形的底边，还需输入与 P1对角的另一点，才能确定这个平行四边形。
(a)
(b) 图3-16绘制弯曲的长圆形
6.绘制钥匙孔 单击该图标，提示区出现“Select or click to define the hexagon”的提示，输入正六边形 的中心，【Sketch tools】工具栏显示为图3-17的 状态。
图3-17绘制钥匙孔时的【Sketch tools】工具栏
CATIAV5训练教材CATIA草图设计(SKE)模块(ppt 42页)
等角圖
與立體元素相交
以素描面來切元件
選取投影面
按圖示
垂直視窗
等角圖
以素描面來切元件
選取相交面
按圖示
垂直視窗
操作 工具列
投影立體外形邊緣
等角圖
以素描面來切元件
選取投影面
按圖示
垂直視窗
工具 功能表 草圖分析
此對話框可檢查目前的草圖的狀態、使用那些 3D 元素、所有圖素是否有錯誤的狀況，是完成 草圖後相當重要的檢查工具 幾何的改正行動依順為︰建構/標準元素 , 關閉 , 刪除 , 顯示/隱藏 限制 投影或相交的改正行動依順為︰獨立元素 , 起 動或停止 , 刪除 , 更換立體元素 ,顯示/隱藏 限 制
若無法偵測到想要的幾何拘束，只需要將滑鼠移到想要拘束的元素上在移動滑鼠就會偵測到與該元素的拘束 配合 [Ctrl] 鍵就可以很容易鎖定第一個拘束，移動滑鼠就可在偵測第二個拘束了 [ 滑鼠連按該圖示二下] 就可以一直使用該圖示， 直到在按該圖示一下解除該指令
斷面 工具列 – 斷面
斷面
斷面︰可連續建立 直線(預設)、相切圓弧、三點圓弧 的指令，完成 圓弧 後會自動回到 直線 的狀態
練習題 1 – 斷面 指令 練習
1 10
9
8
11
12
3 2
5 7
6
4
平行 : 線段12 , 線段45 同心 : 圓弧(2,4) ,圓弧(5,7) ,圓弧(9,11)
執行 [ 斷面 ] 的指令 Pt1 [ 鎖住 (0,0) ] 於草圖工具組中的 [A: ] 輸入 [ -100 ] Pt2 切換為 [三點圓弧] 按住 [Shift] 鍵 Pt3 & Pt4 ( 控制圓心在水平線以上的位置 ) 放開 [Shift] 鍵 Pt5 [ 與線段12 平行 ] 切換為 [三點圓弧] 按住 [Shift] 鍵 Pt6 & Pt7 ( 控制圓心在水平線以上的位置 ) 放開 [Shift] 鍵 於草圖工 具組中的 [A: ] 輸入 [ 100 ] Pt8 [ 與水平線 同一 ] 結束指令 執行 [ 斷面 ] 的指令 切換為 三點圓弧 Pt9 [ 與線段12 同一 ]
catia第1章草图设计
第1章草图设计(sketcher)草图是CATIA设计“活的灵魂”，它贯穿于整个CATIA设计进程，若是把CATIA比作是一幢大楼，草图(sketcher)确实是这幢大楼地基，CATIA草图水平决定着你CATIA水平，因此必需重点把握与明白得。
所谓CATIA草图，它是由轮廓、约束和尺寸标注（约束的一种）组成几何体。
草图设计的目的确实是创建生成特点的轮廓线。
草图设计核心理念：先绘制草图大体轮廓，然后对草图进行修饰与转换，最后采纳尺寸约束和几何约束来精准定位草图，这种理念不同于其它任何CAD软件。
下面就让咱们一步一步开始咱们CATIA草图设计之旅。
本章学习要点：把握图表及命令中文和英文的含义及功能把握每一个命令的用法把握绘制草图经常使用技术及特殊技术命令及图标词典CATIA V5的草绘设计模块由如以下图标菜单组成：约束菜单（Constraint）、轮廓创建菜单（Profile）、几何操作菜单（Operations）和工具栏等界面图标。
项目图标英文名中文名用途用户界面图标Start aSketch创建草绘进入到草绘模块ExitWorkbench退出草绘退出草绘模块Normal view 对正视图使草图平面复位Painter格式刷使对象具有相同格式Cut Part bySketch Plane通过草绘平面切零件在视图下，将其它模块下零件用草绘平面切开StandardElement/Construction构造元素或标准元素构造元素或标准元素相互转化按钮Geometricalconstraints几何约束创建几何约束Dimensionalconstraints尺寸约束创建尺寸约束Snap toPoint自动捕捉格珊点自动捕捉格珊点Profile轮廓创建直线和圆组成的轮廓Rectangles矩形创建矩形OrientedRectangles导向矩形创建导向矩形草图设计工具—它用来直接构造二维轮廓Parallelogram平行四边形创建平行四边形ElongatedHole长圆孔创建长圆孔CylindricalElongatedHole长圆弧孔创建长圆弧孔KeyholeProfile钥匙孔创建钥匙孔Hexagon六边形创建六边形CenteredRectangle带中心点矩形创建带中心点矩形CenteredParallelogram带中心点平行四边形创建带中心点平行四边形Circle圆创建圆Three PointCircle三点圆通过三点创建圆Circle UsingCoordinates坐标圆通过输入坐标值创建圆Tri-TangentCircle三处相切圆通过三处相切创建圆Three PointArc三点圆弧通过三点创建圆弧Three PointArc StartingWith Limits三点限制圆弧用三点限制创建圆弧Arc圆弧创建基本圆弧Spline样条曲线创建样条曲线Connect连接创建过渡曲线Ellipse椭圆创建椭圆Parobola byFocus由焦点控制的抛物线创建焦点控制的抛物线Hyperbola by Focus 由创建焦点控制的双曲线创建焦点控制的双曲线Conic圆锥曲线创建圆锥曲线Line直线创建直线InfiniteLine无限长直线创建无限长直线Bi-TangentLine双切线创建双切线BisectingLine角平分线创建角平分线Line Normalto Curve垂直于曲线的直线创建垂直于曲线的直线Axis轴创建轴Point byClicking点创建点Points byUsingCoordinates坐标点创建坐标点EquidistantPoints等距点创建等距点Intersection Point交点创建交点ProjectionPoint投影点创建投影点几何操作（Operation）Corner倒圆创建圆角Chamfer倒斜角创建倒斜角Trim裁剪创建裁剪Break打断创建打断Quick Trim快速裁减创建快速裁减Close封闭封闭圆、椭圆或样条曲线Complement补充创建相反圆弧或椭圆弧mirror镜像创建镜像Symmetry对称创建对称Translate平移创建平移Rotate旋转创建旋转Scale缩放创建缩放Offset偏置创建偏置Project 3DElements将3D元素投影到草绘平面将3D元素投影到草绘平面Intersect 3dElements3D元素与草绘平面相交的元素创建3D元素与草绘平面相交的元素Project 3dSilhouetteEdges将3D元素轮廓边界投影到草绘平面将3D元素轮廓边界投影到草绘平面ConstraintsDefined inDialog Box使用对话框进行约束使用对话框进行约束约束Constraint快速约束创建快速约束Fix Together固定在一起将几个几何元素绑定在一起ContactConstraint接触几何约束创建接触几何约束AutoConstraint自动创建约束自动创建约束AnimateConstraint模拟约束效果模拟约束效果EditMulti-Constraint编辑多个约束编辑多个约束Perpendicular垂直表示两元素垂直Coincident一致表示一致Vertical铅垂表示铅垂Horizontal水平表示水平Fix固定表示固定Parallel平行表示平行Concentric同心表示同心Diameter直径表示直径Radius半径表示半径green绿色表示已经由约束固定住了，不能再移动Purple 紫色表示过约束，即约束冗余Red红色表示约束之间存在矛盾冲突White白色表示当前元素Red orange桔红色表示已选择的元素标准元素表示标准元素StandardElement构造元素表示构造元素Construction Element草绘操作详解草绘大体操作（1）草图设计的环境（2）智能捕捉在利用草绘（SKETCHER）相关命令之前，先介绍智能捕捉（Smartpick）。
CATIA初级教材草图设计
3 图形编辑
2.选择第一直线。
h
29
3.将光标置于要修剪的元素上。 第二元素也将突出显示，并且两条直线均被修剪。
3 图形编辑
重新限定的位置取决于光标的位置。(选中的位置被保留)
h
30
中断和修剪
3 图形编辑
1.单击“快速修剪 (Quick Trim)” 。 “草图工具 (Sketch tools)”工具栏中将显示“快速修剪 (Quick Trim)”选项。
几何约束
几何约束的作用是约束图形元素本身的位置或图形元素之间的相对位置。 当图形元素被约束时，在其附近将显示表中的专用符号。
h
5
第二 轮廓工具栏
• (左键点击黑色三角行符号可弹出其他相关命令)
2 绘制图形
1.单击“轮廓 (Profile)” “草图工具 (Sketch tools)”工具栏将显示用于定义轮廓的值。 三个轮廓模式选项可用： •直线 (Line)： （默认模式） •切线弧 (Tangent Arc)： •三点弧 (Three Point Arc)：
草图设计
•
•
1 进入和退出草
图设计的环境
•
2 绘制图形
•
3 图形编辑
•
4 约的环境
• 草图设计通过Sketcher模块实现
•
• 进入草图命令
草图(少用)
定位草图
(可改变H,V方向)
• 退出工作台
h
2
1 进入和退出草图设计的环境
草图设h 计环境
3
第一 草图工具 (Sketch tools)
2.在“草图编辑器工具 (Sketcher tools)”工具栏中为第一个点键入：
H=30mm，V=40mm，然后按 Enter。
CATIA基础培训之草图设计
面。” 弹出草图定位对话框， 如右图所示。
在草图定位栏中修 改草图支持面； 在原点栏修改原点； 在方向栏修改草图 的水平和竖直方向。
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轮廓设计
进入草图编辑器工作台 定位草图及重新定位已有草图 草图基础命令介绍 草图几何约束和尺寸约束 草图输出、草图分析 与Auto CAD的异同 练习 （1）进水塔基础草图设计 （2）全约束练习 下一节培训内容 课后练习
轮廓设计
进入草图编辑器工作台 定位草图及重新定位已有草图 草图基础命令介绍 草图几何约束和尺寸约束 草图输出、草图分析 与Auto CAD的异同 练习 （1）进水塔基础草图设计 （2）全约束练习 下一节培训内容及课后练习
Confidential Information
草图几何约束和尺寸约束
利用约束工具栏 可以对现有的草绘截面进行尺寸与几何约束。
方法二
Step 1:
在零件设计工作台单击“草图编辑器 (Sketcher)” ；
工具栏中的“草图 (Sketch)”图标
Step 2：在几何区域中选择参考 平面，或者从结构树中选择参考 平面。
Confidential Information
进入草图编辑器工作台
草图编辑器工作台如下图所示：
Confidential Information
草图输出
创建输出特征
创建输出特征时，被“输出”的几何 特征自动从3D轮廓中移除。换句话说，
在 3D 中该特征可以独立于草图进行发
布和更新。所创建的特征将作为独立 元素集成到父视图/子视图和结构树中。 如右图所示。
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草图输出
将草图拉伸
CATIA草图设计入门(李哲宇)
CATIA草图设计入门制作人：李哲宇吉林大学工科创新基地出品要创建不同外形的特征，必须先绘制二维草图，然后按照不同的方法处理产生要求的特征。
其中所谓的绘制草图，就是这里所要说明的草图绘制（Sketcher）。
因此草图绘制可以说是创建实体模型过程中一项最基本的技能。
由于篇幅有限，每一类草图只介绍其中的几个有代表性的草图命令，其余的请大家自己练习。
从桌面双击图标，进入CATIA软件系统。
选择【开始】|【机械设计】|【Sketcher】命令。
因为任何一张草图都必须在一个基准平面上才能完成，所以再单击窗口中模型树上如图2.1所示的任意一个平面（也可以直接选择绘图工作区中的三个默认基准平面之一），进入二维草图模块。
绘制连续折线【连续折线】（Profile）命令可以连续绘制线条，直到图形封闭为止。
如果想绘制不封闭的图形，可以在需要终止的地方按Esc键或双击左键终止连续折线命令，也可以单击选择图标或其它命令来终止。
绘制时，可以用光标单击不同的点使之成线，也可以在【Sketch tool】（草图工具栏）中输入不同点的坐标。
【H】（Horizontal）代表与坐标圆点的水平距离；【V】（Vertical）代表与坐标圆点的垂直距离；【L】（Length）代表两点之间的直线长度；【A】（Angle）代表该直线与水平轴（H轴）之间角度。
如图2.4所示是用连续折线绘制的草图。
绘制多边形1.矩形单击【Rectangle】（矩形）图标后，光标分别单击两点作为矩形对角线的两个端点，完成矩形的绘制。
也可以在【Sketch tool】工具栏中输入两点的坐标或输入矩形的宽（Width）与高（Height），如图2.5所示。
2.正六边形单击【Hexagon】（正六边形）图标后，光标先单击一点作为正六边形的中心；拖动鼠标再单击一点确定正六边形的边长和方向。
也可以在【Sketch tool】工具栏中输入坐标值来决定绘制的正六边形的大小、位置和方向。
CATIAV5 草图设计
第 2 章 草图设计
23
图 2-25
图 2-26
图 2-27
图 2-28
建立坐标点要注意的问题： ◇如果在执行命令时没有选择点，则在建立点时使用绝对坐标系（即坐标原点
在 H 和 V 轴交点）。若想以某点作为相对坐标的原点，在执行命令前（或关 闭对话框前）先选择这个点。 ◇输入极坐标时，矢量长度就是原点到建立点的距离，夹角就是这条矢量与 H 轴正方向之间的夹角（逆时针测量为正，顺时针测量为负）。 ◇如果自动标注尺寸 工具打开，键入的数值会自动标注。 ◇双击工具图标可以重复执行命令（重复执行命令过程中也可以选择相对坐标 原点）。
图 2-15
2.3.1 建立多段线
多段线命令是绘制草图时最常用的命令之一，使用多段线命令可以绘制包含线 段和弧的连续轮廓线，轮廓可以是封闭的也可以是不封闭轮廓，具体操作方法是首 先通过零件设计或曲面设计工作台选择一个草图平面（也可以是实体或曲面的平面 型表面），单击草图器工具 进入草图设计工作台，绘制多段线步骤如下：
1） 单击多段线工具图标 。 2） 在草图工具栏选择线段选项 （默认），单击两点①、②画线。 3） 选择相切弧选项 ，单击选择圆弧终点③，系统自动恢复线段选项； 4） 选择点④、⑤，画两段直线；。 5） 单击三点弧选项 ，选择弧通过的点⑥和弧终点⑦，系统自动恢复线段选
项； 6） 选择线起点①，多段线命令自动结束，如图 2-16 所示。 绘制多段线要注意的问题： ◇绘制线段或弧后若要绘制相切弧，可以在画弧起点时拖动鼠标，系统自动转
2.1 草图设计工作台介绍
在机械设计、外形设计等设计工作台都可以进入草图工作台，进入草图工作台 的一般操作方法是：①选择一个草图平面（图 2-1），②单击草图器工具图标（图 2-2） （也可以先单击工具后选择草图平面）。系统自动进入草图工作台（也称为草图器）。
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展开工具栏 1
修剪所有元素 (Trim All Elements)
修剪第一元素 (Trim First Element) 不修剪 (No Trim) 修剪标准直线 (Standard Lines Trim)
修剪构造线 (Construction Lines Trim) 不修剪构造线 (Construction Lines No Trim)
3.在“草图编辑器工具 (Sketcher tools)”工具栏中为圆上的点键入： R=20mm，并按 Enter。
圆已创建。 双击即可改变尺寸。
2 绘制图形
第五 样条线子工具栏
样条线 (Spline) 连接 (Connect) 1.在“轮廓 (Profile)”工具栏中，单击“样条线 (Spline)” 。
网格 (Grid)
可在会话中显示网格
。
点捕捉 (Snap to Point)
将使草图在网格点上开始或终止。
构造ห้องสมุดไป่ตู้标准元素 (Standard Element)
使现在要创建的元素为标准元素或构造元素。请注意，由于创建特征时不 考虑构造元素，因此这些元素不会出现在“草图编辑器 (Sketcher)”之外。
矩形 (Rectangle) 斜置矩形 (Oriented Rectangle)
平四边形 (Parallelogram) 延长孔 (Elongated Hole) 圆柱形延长孔 (Cylindrical Elongated Hole)
钥匙孔轮廓 (Keyhole Profile)
六边形 (Hexagon) 居中矩形 (Centered Rectangle) 居中平行四边形 (Centered Parallelogram)
样条线以连续曲率的方式关闭。 双击点或样条线都可对其进行修改。
2 绘制图形
第六 圆锥子工具栏
椭圆 (ellipse) 通过焦点创建抛物线 (Parabola by Focus) 通过焦点创建双曲线 (Hyperbola by Focus) 圆锥 (Conic) 1.在“轮廓 (Profiles)”工具栏中单击“椭圆 (Ellipse)” 。 “草图工具 (Sketch tools)”工具栏将显示用于定义椭圆中心点、最大半径、最小半 径及角度的值。 2.将光标定位于所需的字段中，然后键入所需的值。
单击此图标可显示“草图工具 (Sketch tools)”工具栏中的附加图标。
双切线 (Bi-tangent Line) 角平分线 (Bisecting Line) 曲线的法线 (Line Normal to Curve)
2 绘制图形
1.单击“直线 (Line)” 。 “草图工具 (Sketch tools)”工具栏随即显示用于定义直线的值。 2.在“草图编辑器工具 (Sketcher tools)”工具栏中为起点键入： H=18mm，V=18mm，然后按 Enter。
3 图形编辑
第一 操作工具栏
修剪 (Trim)
单击此图标可显示“草图工具 (Sketch tools)”工具栏中的附加图标。 展开工具栏 3
修剪所有元素 (Trim All Elements)
修剪第一元素 (Trim First Element)
对称 (Symmetry)
3 图形编辑
第二 重新限定子工具栏
几何约束
几何约束的作用是约束图形元素本身的位置或图形元素之间的相对位置。 当图形元素被约束时，在其附近将显示表中的专用符号。
2 绘制图形
第二 轮廓工具栏
(左键点击黑色三角行符号可弹出其他相关命令) 1.单击“轮廓 (Profile)” “草图工具 (Sketch tools)”工具栏将显示用于定义轮廓的值。 三个轮廓模式选项可用： •直线 (Line)： （默认模式） •切线弧 (Tangent Arc)： •三点弧 (Three Point Arc)： 2.在“草图编辑器工具 (Sketcher tools)”工具栏中为第一个点键入： H=30mm，V=40mm，然后按 Enter。
5.输入 50mm 并单击“确定 (OK)”。
图形无自由度,已完全约束.
2 绘制图形
第四 圆子工具栏
圆 (Circle)
三点圆 (Three Point Circle)
使用坐标创建圆 (Circle Using Coordinates) 三面圆 (Tri-Tangent Circle)
三点弧 (Three Point Arc)
2.单击几何图形以指定样条线将经过的点。 3.双击已创建的最后一点，结束样条线的创建。（再次单击“样条线 (Spline)” 或其它命令也可以结束样条线的创建。）
2 绘制图形
创建样条线过程中，随时都可以通过右键单击最后一点，并从上下文菜单 中选择“关闭样条线 (Close spline)”来关闭样条线。
2 绘制图形
1.单击“矩形 (Rectangle)” 。 “草图工具 (Sketch tools)”工具栏将显示用于定义矩形的值。 2.将左下侧的点定位于：H=20 毫米、V=20 毫米。
3.从第一点定位右上角：宽度=40 毫米，高度=25 毫米。 矩形创建完成。
2 绘制图形
如果已激活“草图工具 (Sketch tools)”工具栏中的“尺寸约束(Dimensional Constraints)”选项 ，同样将约束分配给此矩形。 因此，若要修改此矩形的位置，需要执行以下操作： 4.双击与要修改的值相对应的约束。 出现“约束定义 (Constraint Definition)”对话框。
2 绘制图形
4.选择“切线弧 (Tangent Arc)” 。 随光标生成橡皮带式弧，显示要创建的相切弧。
使用光标（即不使用“草图工具 (Sketch tools)”工具栏字段）绘制轮廓以定义 当前直线或弧的终点。将出现表示圆弧的橡皮带式矩形。 5.单击以指示弧的终点。
默认模式返回到“直线 (Line)”。
修剪 (Trim) 中断 (Break) 快速修剪 (Quick Trim) 封闭 (Close) 补充 (Complement)
3 图形编辑
修剪两个元素
创建两条相交直线。 1.在“操作 (Operations)”工具栏中，单击“修剪 (Trim)” 。 “草图工具 (Sketch tools)”工具栏中将显示“修剪 (Trim)”选项。 “修剪所有元素 (Trim All Elements)”选项为默认选项 。
几何约束 (Geometrical Constraints)
可以在一个或多个几何图形元素之间强制施加限制。
尺寸约束 (Dimensional Constraints)
如果使用“草图工具 (Sketch tools)”工具栏中的值字段创建轮廓， 则可以对一个或多个轮廓类型的元素强制施加尺寸限制。
2 绘制图形
3 图形编辑
如果先前已激活“几何约束 (Geometrical Constraints)” 则将复制选定的圆并创建对称约束。 ，
3 图形编辑
通过对称移动元素
1.创建轴线。 在轴线的一侧创建矩形，并在另一侧创建圆。 2.选择矩形和圆。 3.在“操作 (Operation)”工具栏的“变换 (Transformation)”子工具栏中， 单击“对称 (Symmetry)” 。 4.选择轴线。
3 图形编辑
第一 操作工具栏
棱角 (Chamfer)
单击此图标可显示“草图工具 (Sketch tools)”工具栏中的附加图标。 展开工具栏 2
修剪所有元素 (Trim All Elements) 修剪第一元素 (Trim First Element) 不修剪 (No Trim) 修剪标准直线 (Standard Lines Trim) 修剪构造线 (Construction Lines Trim) 不修剪构造线 (Construction Lines No Trim)
3.在“草图编辑器工具 (Sketcher tools)”工具栏中为终点键入： L=30mm，A=45deg，并按 Enter。
直线已创建。
2 绘制图形
第八 点子工具栏
通过单击创建点 (Point by Clicking) 使用坐标创建点 (Point by Using Coordinates) 等分点 (Equidistant Points) 相交点 (Intersection Point) 投影点 (Projection Point)
2.选择第一直线。
3 图形编辑
3.将光标置于要修剪的元素上。 第二元素也将突出显示，并且两条直线均被修剪。
重新限定的位置取决于光标的位置。(选中的位置被保留)
3 图形编辑
中断和修剪
1.单击“快速修剪 (Quick Trim)” 。 “草图工具 (Sketch tools)”工具栏中将显示“快速修剪 (Quick Trim)”选项。
镜像 (Mirror)
对称 (Symmetry)
平移 (Translate) 旋转 (Rotate) 缩放 (Scale) 偏移 (Offset)
3 图形编辑
创建镜像元素
创建一个圆和一条轴线。
1.选择要对称复制的圆。
2.在“操作 (Operation)”工具栏中，单击“镜像 (Mirror)”
。
3.选择先前创建的轴线。
2.选择“断开并擦除内部 (Beak and Rubber In)”选项 3.选择希望从“Circle.2”删除的弧。
。
圆弧修剪完毕，如右所示。 已创建相合约束
3 图形编辑
4.单击“快速修剪 (Quick Trim)”
。
。
5.选择“断开并擦除外部 (Beak and Rubber Out)”选项 6.选择不希望从“Circle.3”中删除的弧。
中心 (Center)