2.2 二维草图绘制

二维草图主要用于绘制草图轮廓形状，即解决二维草图第一要素的问题，下面具体介绍Pro/E中常用的草图绘制工具及编辑工具。

2.2.1 二维草图绘制工具

1.绘制直线

在右部工具栏按钮区单击“直线”按钮，在绘图区单击以确定直线的第一个端点，然后拖动鼠标到合适的位置再单击以确定直线的第二个端点，最后单击鼠标中键完成直线绘制。使用这种方法绘制单一直线，如图2-7所示。

如果要绘制连续直线，在确定直线的第二个端点后不用单击鼠标中键，继续在合适的位置单击以确定直线的第三个通过点及更多的通过点，在确定最后一个通过点后单击鼠标中键完成直线绘制，如图2-8所示。

2.绘制相切直线

在右部工具栏按钮区单击“直线相切”按钮，在直线与第一个圆（或圆弧）相切的切点位置单击，确定相切直线的第一个切点，然后移动鼠标指针到第二个圆（或圆弧）相切的切点位置单击，以确定相切直线的第二个切点，得到如图2-9所示的相切直线。

3.绘制中心线

在右部工具栏按钮区单击“中心线”按钮，在绘图区合适位置单击以确定中心线的第一个通过点，然后拖动鼠标在另外一个合适位置单击以确定中心线第二个通过点，完成一条中心线的绘制，参照以上步骤绘制第二条中心线。使用这种方法可以绘制如图2-10所示的两条正交的中心线作为草图的基准线。

在Pro/E中草图基准线除了可以使用中心线绘制以外，还可以使用构造线（点虚线）来绘制。首先选择“直线”命令绘制如图2-11a所示的正交直线，选中正交直线后右击，在弹出的快捷菜单中选择“构造”命令，将直线转换成构造线，如图2-11b所示。

构造线在草图绘制过程中会经常使用，主要用来绘制草图中的基准线、辅助线以及一些定位参考线。构造线在草绘中的应用如图2-12所示。

4.绘制几何中心线

在右部工具栏按钮区单击“几何中心线”按钮，绘制方法与中心线绘制方法一样。几何中心线主要是作为一些三维几何体对象创建的中心线，如创建三维旋转体时，使用几何中心线作为旋转轴。

5.绘制矩形

在Pro/E中可以绘制3种矩形：正矩形、斜矩形和平行四边形，下面具体介绍。

1）绘制正矩形 在右部工具栏按钮区单击“矩形”按钮，在绘图区单击以确定矩形第一个顶点，然后拖动鼠标到合适的位置再单击以确定矩形的第二个顶点，单击鼠标中键结束矩形绘制，如图2-13所示。

2）绘制斜矩形 在右部工具栏按钮区单击“斜矩形”按钮，在绘图区单击以确定矩形第一个顶点，然后拖动鼠标到合适的位置再单击以确定矩形的第二个顶点，继续拖动鼠标到合适的位置单击以确定矩形的第三个顶点，单击鼠标中键结束斜矩形绘制，如图2-14所示。

3）绘制平行四边形 在右部工具栏按钮区单击“平行四边形”按钮，在绘图区单击以确定平行四边形第一个顶点，然后拖动鼠标到合适的位置再单击以确定平行四边形的第二个顶点，继续拖动鼠标到合适的位置单击以确定平行四边形的第三个顶点，单击鼠标中键结束平行四边形绘制，如图2-15所示。

6.绘制圆

圆的绘制有多种方法，可以使用圆心和点的方法绘制圆，可以根据已有圆绘制其同心圆，可以根据三点绘制圆，还可以绘制与3个对象相切的圆，下面具体介绍。

（1）使用圆心和点绘制圆 单击“圆心和点”按钮，在绘图区单击以确定圆心位置，拖动鼠标到合适的位置单击以确定圆的半径大小，单击鼠标中键完成圆的绘制，如图2-16所示。

（2）绘制同心圆 单击“同心圆”按钮，然后选择已有的圆，拖动鼠标到合适的位置单击以确定同心圆的大小，单击鼠标中键，结束同心圆的绘制，如图2-17所示。

（3）通过三点绘制圆 单击“三点圆”按钮，然后选择如图2-18所示三角形的三个顶点，系统根据这三个顶点绘制一个圆，如图2-18所示。

（4）通过三切线绘制圆 单击“三切线圆”按钮，选择如图2-19所示的三角形三条边作为相切对象，得到如图2-19所示的三切线圆。

7.绘制椭圆

使用圆工具还可以绘制椭圆，椭圆的绘制有以下两种方法。

一种是单击“轴端点椭圆”按钮，在绘图区合适位置单击两点以确定椭圆长轴或短轴的端点，然后在合适位置单击以确定椭圆大小，单击鼠标中键完成椭圆的绘制，如图2-20所示。

另外一种是单击“中心和轴椭圆”按钮，在绘图区合适位置单击以确定椭圆中心，然后在另外一个合适的位置单击以确定椭圆的长半轴（或短半轴），最后在一合适位置单击以确定椭圆的短半轴（或长半轴），单击鼠标中键，完成椭圆的绘制。

8.绘制圆弧

圆弧的绘制也有多种方法，包括三点画圆弧、同心圆弧、圆心和半径画圆弧、三切线画圆弧，下面具体介绍这些圆弧的绘制方法。

（1）三点画圆弧 单击“三点圆弧”按钮，在绘图区单击以确定圆弧的第一个端点，拖动鼠标到合适的位置再单击以确定圆弧的第二个端点，然后将鼠标指针移动到两个端点中间的位置继续移动鼠标指针以确定圆弧的大小，到合适的位置再单击确定圆弧第三个通过点，单击鼠标中键，完成三点圆弧的绘制，结果如图2-21所示。

（2）绘制同心圆弧 单击“同心圆弧”按钮，然后选择已有的圆弧作为参考，拖动鼠标到合适的位置单击以确定圆弧的第一个端点，继续拖动鼠标到合适的位置单击以确定圆弧的第二个端点，单击鼠标中键，完成同心圆弧的绘制，如图2-22所示。

（3）使用圆心半径方法绘制圆弧 单击“圆心半径圆弧”按钮，在绘图区单击以确定圆弧圆心位置，拖动鼠标到合适的位置单击以确定圆弧第一个端点，继续移动鼠标到合适的位置再单击以确定圆弧第二个端点，单击鼠标中键，完成圆弧绘制，如图2-23所示。

（4）绘制三切线圆弧 单击“三切线圆弧”按钮，分别选择三角形的三条边线为相切对象，绘制一个与这三条边均相切的圆弧，如图2-24所示。

另外，使用“圆弧”命令还可以绘制圆锥曲线。单击“圆锥曲线”按钮，在合适位置单击以确定圆锥曲线的第一个端点，拖动鼠标到合适的位置再次单击鼠标以确定圆弧第二个端点，最后拖动鼠标并单击以确定圆锥曲线的形状，单击鼠标中键，完成圆锥曲线绘制，如图2-25所示。

9.绘制圆角

在Pro/E中有两种倒圆角样式，一种是圆形倒圆角（图2-26a）；另一种是椭圆形倒圆角（图2-26b）。下面以圆形倒圆角的创建方法为例，介绍倒圆角创建方法。

单击“圆形”按钮，选择如图2-26c所示的两条倒圆角边线，单击鼠标中键，完成倒圆角结构的绘制。椭圆形倒圆角的创建方法与圆形倒圆角创建方法一致，在此不再赘述。

10.绘制倒角

在Pro/E中有两种倒角样式。单击“倒角”按钮，绘制带构造线的倒角，如图2-27b所示。单击“倒角修剪”按钮，绘制不带构造线的倒角，如图2-27c所示。倒角创建方法与圆角的创建方法相同，在此不再赘述。

2.2.2 二维草图编辑与修改

1.草图的修剪

在绘制草图轮廓时，有时难免会有多余的草图图元，多余的部分需要修剪掉。单击“修剪”按钮，可以对多余草图部分进行修剪，修剪有两种方式。

第一种方式是在草图多余部分单击，系统将鼠标单击的部位删除，以达到修剪草图的目的，如图2-28所示。

另外一种方式是拖动一条轨迹，系统将与轨迹相交的草图部分删除，如图2-29所示。使用这种方法可以更快修剪草图中大量多余部分。

2.拐角

在绘制草图轮廓过程中，有时因为速度比较快，或草图结构原因或绘制思路的问题，草图中会有些草图图元没有有效连接在一起（图2-30a），或者草图图元相交（图2-30b），这时需要能够快速对这些结构进行修改，以得到一个完整拐角结构。

在Pro/E中可以使用“拐角”按钮来完成这种操作。单击“拐角”按钮，然后选择需要制作拐角的两条边线，系统会在断开或相交的位置制作拐角（图2-30c），从而达到修复草图的目的。

3.镜像草图

对于对称结构的草图，可以使用镜像操作来处理草图，在绘制的时候，只需要绘制草图的一半。这样做的目的是尽可能地简化草图的绘制，减小草图绘制工作量，最终提高工作效率，同时保证了草图的对称关系。

镜像操作方法是首先选择需要镜像的草图，然后选择“镜像”命令，最后选择镜像中心线，即可完成草图的镜像操作（图2-31）。需要注意的是，草图的镜像操作一定要有一条中心线，这条镜像中心线可以使用“中心线”命令来绘制。

在实际绘制草图的时候，镜像草图命令除了用来对草图的一半进行镜像操作外，还经常用来对草图中的部分结构进行镜像，如图2-32所示。

4.使用边

使用“使用边”命令可以将非草图图元对象（如实体的面、边、曲线等）转换为草图图元，使其成为草图的一部分。需要注意的是，“使用边”命令只有在零件设计环境中绘制草图时，并且还必须有非草图对象存在的前提下才可以使用。

在零件设计环境中进入草图环境，单击“使用边”按钮，然后选择需要转换的非草图对象，即可将非草图对象转换成草图图元，下面介绍其具体操作。

如图2-33所示的香皂盒模型，在设计香皂盒模型中的扣合特征结构时，需要在如图2-34所示的结构基础上绘制一个与香皂轮廓外形一致的草图，可以使用“使用边”命令来绘制这个草图。

选择“草绘”命令或者三维特征命令，系统弹出“草绘”对话框然后选择如图2-35所示的草绘平面，使用系统默认的参照平面（图2-36），单击“草绘”按钮，进入草绘环境。

单击“使用边”按钮，系统弹出如图2-37所示的“类型”对话框。选中“环（L）”选项，然后选择需要使用的实体边对象。此时系统会弹出如图2-38所示的“菜单管理器”，通过选择“菜单管理器”中的“上一个”或“下一个”选项来切换选择对象。当切换到需要的使用边对象时，再选择“接受”选项完成选取，得到如图2-39所示的使用边结果。

5.偏移草图

使用偏移草图工具可以将已有的草图（源草图）偏移一定的距离得到一个与源草图相似的新草图，从而大大提高绘制相似草图的效率。偏移草图的示意图如图2-40所示。

单击“偏移”按钮，系统弹出如图2-41所示的“类型”对话框和相应的“选取”对话框。在Pro/E中包括三种偏移方式：单一、链和环。

在“类型”对话框中选择“单一（S）”选项，选取如图2-42所示的圆弧作为偏移对象，此时在草图中显示如图2-42所示的偏移方向箭头，同时弹出如图2-43所示的参数输入文本框，在该参数输入文本框中输入偏移距离值“0.3”，单击按钮，得到如图2-44所示的偏移结果。

说明：输入偏移距离值时，要视偏移箭头方向而定。当输入正值时，将沿着与箭头方向一致的方向偏移；输入负值时，将沿着与箭头相反的方向偏移。

在“类型”对话框中选择“链（H）”选项，按住〈Ctrl〉键选取如图2-45所示的两段圆弧作为偏移对象，此时在草图中显示如图2-45所示的偏移方向箭头，同时弹出如图2-46所示的“菜单管理器”。在该“菜单管理器”中通过选择“下一个”或“上一个”选项来切换选取。当切换到需要的对象时，再选择“接受”选项接受选取，最后在参数输入文本框中输入偏移距离值，单击按钮，得到如图2-47所示的偏移结果。使用链偏移方式主要是对草图中部分对象进行偏移。需要注意的是，只能按住〈Ctrl〉键选取两段草图图元进行偏移。如果是封闭的环形草图，可按住〈Ctrl〉键选取两段草图图元后再使用如图2-46所示的“菜单管理器”来切换选取。

6.草图的旋转与缩放

有时在完成草图轮廓绘制以后，发现草图轮廓尺寸比预期的草图要大很多或小很多，对后面的草图绘制工作会造成一定的影响，需要将草图轮廓进行缩放，使其与预期草图大小差不多。有时从别的文件中引用过来的草图，发现草图的方位角度与预期的不一致，需要将草图旋转一定的角度，使其与预期的草图方位一致。要完成草图的缩放和旋转操作，可以使用“旋转”和“缩放”命令。

首先选择需要处理的草图对象（图2-48a），然后选择“移动和调整大小”命令，系统弹出“移动和调整大小”对话框。在“移动和调整大小”对话框中输入草图缩放比例和旋转角度（图2-48b），单击按钮，完成对草图进行比例缩放和旋转（图2-48c）。

7.草图的复制与粘贴

使用Pro/E绘制的草图，可以方便地进行复制和粘贴操作，然后在同一个草图文件或者不同的草图文件（甚至不同文件类型）之间进行共享。

选中需要复制的原始草图文件（图2-49a），选择“复制”命令（或按〈Ctrl+C〉键），然后选择“粘贴”命令（或按〈Ctrl+V〉键），系统将复制的草图粘贴到图形区的某个位置。同时在系统弹出的“移动和调整大小”对话框中设置草图的缩放比例和旋转角度，然后用鼠标选中草图的位置将草图拖放到合适的位置（图2-48c），最后单击“移动和调整大小”对话框中的按钮，完成草图的复制和粘贴操作（图2-49b）。

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注意：在粘贴草图时，一定要在完成操作之前拖动草图位置去移动草图，完成操作后，草图的绘制就不能准确地移动了。

8.二维草图编辑实例

图2-50所示为铣刀截面草图。铣刀截面草图是一个中心对称的草图，像这类对称草图的绘制，为了最大限度地减小工作量，也为了保证草图中的几何关系，应首先分析出草图的最基本单元，最基本单元绘制完成后再使用镜像、复制与粘贴命令，将基本单元进行复制就能够很快完成铣刀截面草图的绘制。

根据对铣刀截面草图的分析不难看出，最基本单元是1/8草图，如图2-51所示。需要首先绘制其1/8草图，然后通过镜像和复制操作完成整个草图绘制。

铣刀截面草图的1/8结构比较简单，首先绘制如图2-52所示的圆，再使用“直线”命令绘制如图2-53所示的两段直线，然后使用“修剪”命令修剪草图多余部分，得到如图2-54所示的1/8铣刀截面草图。

接下来对1/8铣刀截面草图进行镜像和复制操作。首先选择“镜像”命令对草图进行两次镜像操作，分别得到如图2-55和图2-56所示的草图结构，然后选中整个草图，选择“复制”命令，再选择“粘贴”命令，将草图中心移动到与之前绘制的草图中心重合的位置，设置草图的旋转角度为90°，结果如图2-57所示。最后使用“修剪”命令修剪草图多余部分，得到最终的铣刀截面草图。