ProE草绘练习教程

ProE草绘练习教程
——详细讲解如何经过练习熟练掌握ProE的草绘技巧
适合ProE2.0——ProE5.0的野火各版本
作者：无维网IceFai
要灵活而恰当地应用指令，我们必需对指令对功能有一个大致的了解。

同样，我们在学习一个指令之前，第一步要作的功夫就是先了解这个指令的功能所在。

草绘（Sketch）中可以创建的图元有：
直线段，中心线，草绘基准点，基准轴，各种方式的圆和圆弧依旧圆角，还可以创建椭圆和椭圆角。

可以创建Spline线，conic线以及Text（文本）。

还可以使用边界（Use Edge）和偏距边界（Offset Edge）。

可以输入外部2d图（dwg，sec,igs，ai等）
在草绘（Sketch）中可以添加的约束有：
水平，竖直，共线，共点，中点，相切，垂直，相等（包括长度，半径，曲率相等等），对称，平行
在草绘（Sketch)中可以添加的标志尺寸有：
三大类：正常尺寸，基线尺寸和参考尺寸。

小项有：长度，距离，角度，半径和直径，弧度，周长，曲率半径，conic的离心率，椭圆长短半轴。

在草绘（Sketch）中可以进行的修改和编辑：
图圆可以进行：各种方式的Trim（修剪），比例放大缩小，copy&旋转，平移镜像，删除。

多段线合成spline，实体图元切换成构造线，等距偏距转成渐变偏距。

约束可以：加强（strong），锁定（lock），删除（delete）。

尺寸可以：修改（modify），加强（strong），锁定（lock），删除（delete），转为参考（Reference）
在草绘中可以进行的分析：
距离（Distance），角度（Angle），图元信息（Entity），交点信息（Intersection Point），切点信息（Tangency Point）等
我们先来熟悉一下WildFire3.0中的草绘环境。

典型的草绘环境如下图所示：
它主要由五个区组成：
•草绘（图形）区：屏幕中间的大窗口，用来在上面草绘和标注截面（Section）的平台。

草绘的所有图元都是在这上面
•常规工具条：包括一些Windows常用的工具图标和WildFire3.0视图操作的常用工具图标，还有一些草绘图元的显示状态设置的工具图标。

•草绘图标区：常用草绘（Sketch）命令的图标，可以利用它来实现快捷的草绘命令。

•菜单命令区：有关草绘的绘图指令，设置指令，分析指令等等所有有关草绘的操作指令你都可以在这个区的某个对应子菜单中找到。

•消息提示区：对新手很有有的一个信息提示区。

用来显示当前指令操作的需求和反馈信息，通过这些信息你可以知道进行该进行什么样的操作，新手一定要多看，对掌握指令很有用。

Tips：消息提示区，不单在草绘（Sketch）环境有，在WildFire3.0的所有模块环境中都有，当遇到没用过的指令时，多看看提示信息就可以知道下一步该作什么
在进行有关草绘（Sketch）的操作之前，先弄清楚有关草绘（Sketch）中使用的术语。

图元（Entity）
截面几何的任何元素（如直线、圆弧、圆、样条、圆锥、点或坐标系）。

当草绘（Sketch）、分割或求交截面几何，或者参照截面外的几何时，可创建图元。

参照图元（Reference）
当参照截面外的几何时，在3D 草绘（Sketch）器中创建的截面图元。

参照的
几何（例如，零件边）对"草绘（Sketch）器"为"已知"。

例如，对零件边创建一个尺寸时，也就在截面中创建了一个参照图元，该截面是这条零件边在草绘（Sketch）平面上的投影。

菜单Sketch⎝References…
尺寸（Dimension）
图元或图元之间关系的测量。

也就是通常所说的标注
菜单Sketch⎝Dimension或工具图标
约束（Constraint）
定义图元几何或图元间关系的条件。

约束符号出现在应用约束的图元旁边。

例如，可以约束两条直线平行。

这时会出现一个平行约束符号来表示。

菜单Sketch⎝Constrain或工具图标
参数（Parameter）
"草绘（Sketch）器"中的一个辅助数值。

关系（Relation）
关联尺寸和/或参数的等式。

例如，可使用一个关系将一条直线的长度设置为另一条直线的一半。

菜单Tools⎝Relations…
弱尺寸或约束（Weak Dimension & Constraint）
在没有用户确认的情况下"草绘（Sketch）器"可以移除的尺寸或约束就被称为"弱"尺寸或"弱"约束。

由"草绘（Sketch）器"创建的尺寸是弱尺寸。

添加尺寸时，"草绘（Sketch）器"可以在没有任何确认的情况下移除多余的弱尺寸或约束。

弱尺寸和约束在缺省的配色方案中以灰色出现。

强尺寸或约束（Strong Dimension & Constraint）
"草绘（Sketch）器"不能自动删除的尺寸或约束被称为"强"尺寸或"强"约束。

由用户创建的尺寸和约束总是强尺寸和强约束。

如果几个强尺寸或约束发生冲突，则"草绘（Sketch）器"要求移除其中一个。

强尺寸和强约束在缺省的配色方案中以黄色出现。

冲突（Conflict）
两个或多个强尺寸或约束的矛盾或多余条件。

出现这种情况时，必须通过移除一个不需要的约束或尺寸来立即解决。

通常用红色表示有冲突的约束或尺寸。

图元是WildFire3.0草绘（Sketch）中用来表达形状的元素，只有熟悉各种基本图元的做法才能组合成你所需要的形状。

利用它提供的各种基本图元你可以作出所遇见绝大部分的形状。

所有的草绘（Sketch）图元都可以在sketch菜单下找到命令或是屏幕右边的工
具条找到对应的快捷图标。

WildFire3.0把所有近似的图元命令都相对基集中在一个类指令内。

这样的指令都在类指令或图标的旁边有一个右箭头“>”号以表明指令是可以展开的。

比如对line（直线）指令就有line（直线），Line Tan gent（相切线），Centerline（中心线）和Centerline Tangent（相切中心线）四种，要点击你想要的类型，只需把光标移动菜单中的Line（直线）处，系统就会在Line旁边展开一个子菜单，把光标平移到子菜单内上下选择需要的选项就行了。

如果是利用工具条，则只需单击一下类图标旁边的“>”图标就可以展开同类图标了。

在使用每个指令时，注意看信息栏的提示。

下面我们就来看一下各个图元的具体草绘（Sketch）方法。

1）直线（Line）
打开sketch\part\sec-01.sec。

文件已有的图元如下
点击屏幕右边的图标或菜单命令Sketch⎝Line⎝line。

任意在屏幕上点一点，然后移动光标，就会看到直线随光标的移动而改变，随意移动以熟悉一下，最后在任意的另一个点上左击一下确定位置，如左下图所示；在Proe中，当打开intent manager（意图总管）时，Proe会在草绘（Sketch）时自动捕捉图元。

当光标移动到图元附近时，Proe就会自动地捕捉到图元上（点，线等）。

如右下图所示。

要作两个圆弧的公切线，菜单指令：Sketch⎝Line⎝Line Tangent(相切线)或者工具条图标。

先在第一个要相切的弧或圆上单击一下，然后移动光标，注意拖动的直线会一直保持所选的圆弧相切，当光标移动第二个圆或弧的切点附近时，草绘（Sketch）器会自动捕捉到切点上，这时再单击一下便可完成操作。

如下图
有的时候，我们需要在草绘（Sketch）器内作一条中心线，用来作辅助线,对称中心或者是特征的旋转轴。

要注意中心线只是起到辅助作用的，并不会产生实际有用的图元，但这并不表明中心线是没有的，相反，活用中心线可以让你的草绘（Sketch）更灵活和强壮。

因为中心线是无限长的，所以没有起始点或终了点。

作法和一般的直线略有不同。

作法是先左键点取通过点，然后移动光标，就会看见中心线绕通过点跟着光标旋转，在你想要的角度处单击左键完成，如下图。

为了区别起见，中心线是以虚线形式表示的。

指令位置：菜单Sketch（草绘（Sketch））⎝Line(直线)⎝Centerline(中心线)或者直接点图标
相切中心线和相切直线的作法是完全一样的。

指令位置：菜单Sketch（草绘（Sketch））⎝Line(直线)⎝Centerline Tangent(相切中心线)。

2)矩形（Rectangle）
指令位置：菜单Sketch（草绘（Sketch））⎝Rectangle（矩形）或工具条图标。

在Proe中是用两个对角点来确定一个矩形的，所以先点取第一个角点，然后拖动光标，矩形会随光标动态放大或缩小，左键点击确定完成。

3)圆（Circle）
对于圆，WildFire3.0中有五种作法，可以根据不同的需要进行选择不同的方法。

一般最常用的方法是Center and Point（中心和点），指令位置：Sketch（草绘（Sketch））⎝Circle(圆)⎝Center and Point(中心和点)或工具图标。

只需点取圆的中心点，然后拖动光标，圆会随着光标移动动态追随，确定大小后左键单击完成。

如下图
对于concentric（同心圆），3 point（三点）两个方法根据名称就可以知道画法了，自己实际试一下就知道了。

对于3 tangent（三点相切）需要注意的是选择的方法。

首先先点取要相切的三个图元之间的两个图元，然后拖动光标移动到第三个图元的切点附近，草绘（Sketch）器就会自动捕捉到第三个切点。

点左键完成。

如下图所示
最后一个作法是椭圆，基本作法和Center and Point（中心和点）的圆的作法类似，只不过因为椭圆的长短半轴是不一样长度的，所以在拖动的过程中光标所在的位置的不同对应的长短半轴的变化就不一致了，草绘（Sketch）器是按光标当前位置和中心点构成的矩形的对角来确定椭圆的长短半轴。

不过，椭圆相对于圆来说，椭圆的长短半轴不同，所以标注就多了一项，一个椭圆的形状尺寸要有两个，一个是长半轴，一个短半轴（Rx，Ry），如上图所示。

4）Arc（圆弧）
圆弧的作法基本上和圆的作法一致的。

只是因为圆弧是不完整的圆，比圆多了两个端点，所以在草绘（Sketch）和标注时都比圆多了一些步骤和要素。

在圆弧中，凡是用到三点的（三点圆弧或三相切点）的时候都先点两个端点再点中间的点的。

如下图所示
在圆弧中还有一个比较特殊的作法，就是Tangent End（相切端，图标）。

当使用这个做法时，圆弧的第一个点选的是已有图元的一个开放端点的话，草绘（Sketch）器会缺省认为圆弧和已有的图元在开放端相切。

这样拖动光标到另一个点上左键点击便可完成相切端圆弧的创建。

在圆弧中还有一个特殊的图元，也是应用相当广泛的图元，那就是Conic（圆锥曲线）。

指令位置：Sketch（草绘（Sketch））⎝Arc(圆弧)⎝Conic(圆锥曲线)；图标。

Conic （圆锥曲线）在WildFire3.0中用两个端点和一个表达形状的参数rho（离心率）来定义。

所以在草绘（Sketch）conic线时也是先点两个端点，然后拖动光标左键确定conic线的形状。

如左下图。

确定一条conic线需要下面几个尺寸：两个端点的定位尺寸，两个端点处的角度和conic的离心率（rho值）。

如右上图所示。

Rho值的直观意义就是反映conic 线的平坦程度，如下图，rho值越小conic线越平坦，rho值越大则conic越陡。

5）Fillet（圆角）
指令位置：Sketch（草绘（Sketch））⎝Fillet(圆角)⎝Circular(圆弧形)，图标
圆弧的操作方法相对要简单些，只需分别在要倒角的两个图元上点击一下便可，如下图。

在\WildFire3.0中还可以倒椭圆角，也就是在指定的两个图元上倒一个椭圆形的角。

指令位置：Sketch（草绘（Sketch））⎝Fillet(圆角)⎝Elliptical(椭圆形)。

图标。

如下图所示，椭圆角的两个半轴长度不一样。

6）Spline（多义线）
指令位置：Sketch（草绘（Sketch））⎝Spline(多义线)，图标。

Spline(多义线)是描绘截面形状的一个强力工具，尤其是在曲面的造型中使用相当广泛。

在WildFire3.0中，Spline（多义线）缺省是用一系列的内插点（Interpolation）来描述形状的。

所以在草绘（Sketch）时只需要指定这一系列的内插点（Interpolation）草绘（Sketch）器就会根据这些内插点作出Spline来。

如下图。

Coordinate System（坐标系），Point（点）和Axis Point（轴点）三个的作法都很简单，只需点相应的指令或图标然后在草绘（Sketch）区点一点就行了。

Coordinate System一般在某些特殊特征中才有用，比如graph特征，折弯特征等。

Point（点）在一般的特征中可以起到辅助点的作用，不会产生真正的点，只有在草绘（Sketch）点特征时才会产生真正的点。

Axis Point（轴点），在拉伸类特征中才能添加，可以在轴点处生成一条过轴点垂直于草绘（Sketch）平面的中心轴。

7）Text（文本）
指令位置：Sketch（草绘（Sketch））⎝Text（文本），图标。

打开文件\part\sec-02.sec.里面只有一条spline（多义线）。

如下图
点击Text（文本）的指令或图标。

对于文本，WildFire3.0首先要求你在行的起始点画一条直线段用来确定文本的高度和方向，直线段的长度就是文本的高度，直线段的角度就是行的角度。

我们先画如下图所示的直线段，起点捕捉到坐标系，终点（光标处）在竖直中心线上，高度大概1mm。

当左键确认终点后，系统就会弹出一个文本（Text）对话框，在对话框中你可以设定文本的内容和字体、位置、长宽比例、倾斜角和排列形状等。

如下图。

在Text Line（文本行）下输入文本”Pro/Engineer”，注意在输入的过程中草绘（Sketch）区中也会动态追随。

在font（字体）栏的font（字体）域中可以选择字体，比如改成cal_alf,注意看草绘（Sketch）区的字体也随之改变了。

原来是双线的True Type字体，现在是单线字体了。

在位置(Position) ?中可以选取水平和垂直位置的组合以放置文本字符串的起始点。

水平??左、居中、右，垂直??底部、中间、顶部。

（这里的垂直翻译为竖直更为恰当）
在Aspect Ratio（外观比率）中可以设定字体的宽高比例值，Aspect Ratio值越大，字体越宽，反之则越窄，比如在这里把值改为0.5，则字体就会缩窄一半，如下图。

而在Slant Angle（倾斜角）域中则可以把字体改成倾斜的，域中的数字就是字体
的倾斜角度，如在本例中把值改为30，则文本应该如下图所示：
在对话框最底部的Place Along Curve（沿曲线放置）检查框则是可选的文本沿曲线放置的选项。

可以将文本沿指定的曲线放置从而达到随形文本的目的。

如下图选上选项并指定图上的spline作为放置曲线。

Flip则反向排列，自己试着点一下。

“字符间距处理”(Kerning)，启用文本字符串的字体字符间距处理。

这样可控制某些字符对之间的空格，改善文本字符串的外观。

字符间距处理属于特定字体的特征。

假如开始的直线段是有角度的那么文本行也会具有相应的角度，如下图
对于草绘（Sketch）内的文本，有些双线字体是可以直接用来作拉伸或旋转等需要封闭截面的特征的草绘（Sketch），不过大部分的双线字体的某些字会有自相交或未封闭的情况出现，从而导致特征的失败，而在同一个草绘（Sketch）内的文本是作为一个整体的，换言之是不能对单个字或线进行编辑的。

所以建议当要用文本作为特征的截面时先用文本作草绘（Sketch）曲线，然后在特征的草绘（Sketch）中使用文本曲线的边界，这样就可以进行编辑和局部边界的修改了。

WildFire3.0中我们还可以将参数直接插入作为文字内容，这样我们草绘（Sketch）中的文字就可以受我们的参数控制，比如你在产品上标记代码，这样就可以直接使用产品代码参数。

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指令位置：Sketch（草绘（Sketch））⎝Edge（边界）⎝Use,图标。

利用使用边界（Use Edge）指令可以把已有特征的边界转化成当前草绘（Sketch）内的图元，打开part\sketch-01.prt.我们要在下图所示的实体面上草绘（Sketch）曲线。

进入草绘（Sketch）后，点使用边界的菜单或图标。

屏幕中就会弹出一个选择类型的对话框，让你选选择边界的方法：Single（单一），Chain(链选)和Loop（环）。

Single（单一）选择很简单，就是每次只能选择一段边界。

如下图
Chain（链选）则要复杂些，首先选择链的第一段边界，然后选择链的最后一段便可，如果所选的边界可以构成多个链的话，系统就会弹出对话框然你选择要哪一条链。

当前激活的链用红色加亮显示。

如下图：
最后是Loop（环）选取，只有自同一块平面或曲面上的边界才能构成一个环，所以只需在要作环的平面或曲面上点击一下便可，同样，如果面上有多个环边界（Loop）也可以用右键选取，当前激活的环用绿色加亮显示。

偏距边界（Offset Edge）
指令位置：菜单Sketch（草绘（Sketch））⎝Edge（边界）⎝Offset…(偏距…)。

图标。

基本的做法和选法和使用边界的一样，只是偏距边界多了偏距方向和偏距值。

如下图。

当草绘（Sketch）完图元后，我们下一步的工作就是定义图元之间的约束（Constraint），所谓的约束（Constraint）就是图元之间的几何关系，比如对称，共线，垂直等等，灵活应用各种约束可以大大简化截面的尺寸标注和更好达成设计意图。

WildFire3.0草绘（Sketch）器中提供的约束列表如下：
使用“边/偏移边“
在WildFire3.0中，草绘（Sketch）中的约束（Constraint）是用不同的方法来表示不同的状态的。

状态的表示方法如下：
当前约束———用红色表示，一般是处于被选上状态或冲突状态
弱约束———用灰色表示。

是由草绘（Sketch）器的意图总管（intent manager）
自动添加上去的缺省约束，当用户手工添加约束或标注的尺寸和弱约束有冲突时，草绘（Sketch）器的意图总管（intent manager）自动去除弱约束。

强约束——－用黄色表示，是用户手工添加的约束或是用户加强的弱约束，当和别的约束或尺寸有冲突时需要用户决定删除与否。

锁定约束———约束被封在一个圆内。

是在拖动的过程中锁定的约束（当出现约束符号时按shift＋中键）。

表明在拖动的过程中始终要保持和满足的约束。

如左下图
禁用约束———约束上加一斜线。

是在拖动过程中禁用的约束（当出现约束符号时按右键）。

表明在拖动的过程中不希望出现所禁用的约束类型。

如右下图。

约束的定义比较简单，我就不详细讲具体的定义方法了，要注意的是在草绘（Sketch）和拖动的过程中，当图元在出现约束关系的附近位置意图总管就会自动加上缺省的弱约束，你可以在拖动的过程中改变它的状态或是在拖动完成后手工改变。

如左下图所示，我们画中间光标处的直线，充底部的参考线上的一点竖直往上拉，就会看到在拉动的过程中线的旁边会出现一个小v字，这就是竖直约束的符号，表明在拖动的过程中始终是竖直的。

当拉到一定的高度时就会发现同时在两条竖直线旁多了一对L1的符号，这就是相等约束的符号，草绘（Sketch）器会当两条线长度相差不多时自动捕捉到相等位置。

如右下图所示。

当在拖动的过程中出现多个约束时，但当前激活的约束始终只有一个，这时你如果想改变不在激活状态的约束属性时，可以按TAB键来进行切换，如，当出现右上图的时候，可以按TAB键就会发现两个约束在激活状态的切换，当约束激活时就可以通过按键的组合来进行附加属性的组合。

Shift＋右键是锁定约束，而右键
则是禁用约束。

在这里我们激活L1约束并按Shift＋右键来锁定它，如下图
你会看到L1约束就被一个圆圈起来了，这就表示这对约束被锁定，在光标拖动的过程始终长度是相等的。

我们接着把光标往左移，当移到一定的位置时，你就会发现V（竖直约束）就会消失。

但带圈L1始终保持。

如左下图所示：
继续移动光标，当到了和斜的参考线差不多平行时草绘（Sketch）器就会自动捕捉到平行位置，并同时在两条线旁出现一对约束符//1。

如右上图所示。

最后点击左键确认最终位置，生成的图如下（我把尺寸隐藏起来了，你的图应该还多几个尺寸值的）。

2.2.4 标注尺寸（Dimension）
在WildFire3.0中有三种尺寸，正常尺寸（Normal），参考尺寸（Reference）和基线尺寸（Base Line）。

其中正常尺寸和基线尺寸都是可以驱动实际图元的尺寸，只是表现的方式不一样，而参考尺寸只是供参考用而不能直接驱动实际图元。

三种尺寸的表现形式如下图所示
A）正常尺寸（Normal）
相对而言WildFire3.0的标注简单和智能化多了，全部的正常尺寸标注方式都是用一个命令来完成。

根据选择图元和方式的不同，WildFire3.0自动获得不同的标注方法。

指令位置：Sketch（草绘（Sketch））⎝Dimension(尺寸)⎝Normal(正常)。

图标：。

在草绘（Sketch）器中，选择图元都是用左键，然后点中键来放置尺寸。

对于任何图元来说，都有两种尺寸值要标注，一种是形状尺寸，用来定义图元的形状和大小的，尺寸只是内部相关。

一种是定位尺寸，用来确定图元相对基准参考或其他图元的位置关系的。

在WildFire3.0的草绘（Sketch）器，当打开意图总管（intent manager）的情况下（一般来说都是打开的），不允许有过约束或是欠约束的状态存在（尺寸也是一中约束）。

当用户草绘（Sketch）图元的同时，草绘（Sketch）器是同时自动为这些图元添加必须的约束和尺寸。

而当用用户添加的约束或是尺寸造成过约束的情况，草绘（Sketch）器会给用户作出提示并要求用户删除其中一个过约束或尺寸。

（以红色高亮显示）
在上图中，在正常的按正向放的矩形只需要一个长度和高度尺寸以及两个水平和竖直约束就够了，假如我们再多加一个长边的长度尺寸就会造成过约束，这时草绘（Sketch）器就会弹出一个Resolve Sketch的对话框要求我们进行处理。

很显然我们只需删除这四个尺寸和约束中的一个就可以解决问题了，而要删除哪一个就要根据用户的实际需求来决定了。

下面我们来详细讲解一下各图元在WildFire3.0野火3.0的草绘中的尺寸标注：1）两点的距离
对于两个一般位置关系来说，两个点的距离可以有三种形式：水平距离，竖直距离和真实距离（连线长度）。

如下图所示
在WildFire3.0中，标注两个点的距离方法很简单，只需分别左键点两个点（点可以是基准点，也可以是图元端点或草绘（Sketch）点），然后中键放置尺寸，根据中键点击位置的不同而生成不同的尺寸。

如下图所示当中键点击位置在蓝色区域时标注的是水平距离，当中键点击位置在洋红色区域内时标注的是竖直距离，而当中键点击位置在绿色区域内时标注的是真实距离。

2）直线长度
左键点击直线，中键放置尺寸。

3）圆
圆有两种标注方法，一种是标半径，只需左键点圆弧，中键放尺寸便行。

另一种是标直径，要左键点两次圆弧再用中键放尺寸。

4）直线夹角
只需分别点击两个图元然后再用中键在两个图元所夹的区域点击一下便可标注夹角。

5）圆弧
圆弧的半径或直径的标注方法和圆的完全一样，不过圆弧一般来说还要标注圆弧的对心角度。

这个角度有两个标注方法，一种是作过圆心和两端点的中心线，然
后标注中心线间的角度。

另一种是直接标圆弧角度，分别左键点击两个端点，然后再左键点一下圆弧，最后用中键放置尺寸。

6）Conic曲线
对于conic线，除了要标两个端点的定位尺寸外，还要标注两个端点处的角度和一个rho（离心率）值。

角度的标法：分别左键点选conic线和参考直线，然后点conic线的端点，最后中键放置尺寸。

Rho值的标注很简单，只需左键点选conic 线然后中键放置尺寸就行了。

7）Spline（多义线）
对于spline的标注，自由度很大，你可以只标两个端点的定位尺寸，也可以标注端点处的角度，中间的软点（内插点）的定位尺寸。

根据需要而定。

Spline在某点的
下图中，只标志了spline的两个端点，其他的用缺省值
而在下面的图中，加标了一个端点的角度和中间的一个内插点的位置。

端点的角度的标志方法和conic线的一样，也是分别点spline和参考直线，然后左键点端点（或内插点），中键放置角度
甚至你可以标志在内插点处的切线和参考线的角度。

如下图
对Spline来说，还有一个特殊的尺寸可以标注，那就是切点的曲率半径。

打开sec-06.sec，图形如下，截面是由一段圆弧和一段Spline线组成，并且接点已经定以相切。

在WildFire3.0中，只有定义了和其他图元相切的点才可以标志曲率半径的。