PROE教案2草绘.docx
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PROE教案2草绘
教案
星期二第二章参数化2D草绘基础
章节
第一节草绘基础
课时
2
授课日期
2013-9-3
节次
3-4
周次
第2周
班级
高职数控11-1
人数
35
授课方式
讲授
知
识
目
标
1．学会新建草绘文件，熟悉草绘环境界面。
2．了解草绘基本概念，约束、强尺寸、弱尺寸等。
3．掌握基本草绘工具，直线、矩形、圆、尺寸、修改尺寸等。
4．掌握基本草绘编辑工具，选取、删除、图元的操纵、修剪等。
技
能
目
标
灵活运用草绘模块来完成二维图形的绘制
教学内容分析
重点
草绘工具，直线、矩形、圆、尺寸、修改尺寸
难点
草绘编辑工具，选取、删除、图元的操纵、修剪
教具
多媒体
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
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程
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程
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学
过
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教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
教
学
过
程
一、组织教学：
考勤，维持教学秩序。
二、教学回顾：
草绘第一步要先做的工作是？
三、教学导入：
2D草绘是Pro/E绘图的基础，因为3D实体和曲面的创建都是先创建2D草绘图，在此基础上完成3D复制曲面和实体的创建。
由此可见草绘的重要
四、讲授新课
创建如图2-1-1所示草绘图
步骤1.打开Pro/ENGINEER中文野火版4.0。
步骤2.设置工作目录为D:
\ktlx。
方法如前。
步骤3.新建草绘文件。
步骤4.绘制中心线。
单击工作区右边草绘工具栏直线命令右面的三角按钮
，出现
，单击中心线命令，在绘图区单击鼠标左键，一条中心线附着在鼠标指针上，沿水平方向拉动鼠标到中心线上出现【H】水平约束符号，再次单击鼠标左键，水平中心线绘制完毕。
同样方法绘制竖直中心线，出现【V】竖直约束符号。
绘制完毕如图2-1-2所示。
注意：
在草绘工具条中，命令按钮右边带有符号的，表示这个按钮中包含多个按钮。
单击符号则系统会自动弹出包含的所有按钮。
步骤5.绘制直线。
单击草绘工具条中直线命令，在绘图区在直线起始点单击左键，这时可以看到一条“橡皮筋”线附着在鼠标指针上，单击直线终点位置，系统便在两点间创建一条直线，并且在直线的终点处出现另一条“橡皮筋”线，重复以上操作，可创建连续线段，直到将六条线画完（不用追求六条线准确的长度和角度），单击鼠标中键，完成六边形绘制，再次单击鼠标中键完成直线绘制，完成的草绘如图2-1-3所示。
2-1-2
2-1-3
注意：
自动添加约束功能为草绘带来了很大得利，但使用不慎可能会产生不必要的多余约束，也会给草绘带来麻烦。
知识讲解一：
●PRO/E软件使用的鼠标最好是三键光电鼠标。
●在绘图区单击鼠标左键以选取图元，单击中键可终止当前操作或退出当前命令。
●单击鼠标右键可禁用当前约束（显示为红色），同时按住Shift键和鼠标右键则用来锁定约束。
●当不处于绘制图元状态时，按住Ctrl键并单击左键，可选择多个项目；右击将显示带有最常用草绘命令的快捷菜单。
步骤6.添加约束。
单击相等约束按钮，在绘图区分别单击直线1、直线2，则在直线1、直线2上出现相等约束符号【L1】，表明两者被系统约束为等长。
同样办法，共创建5个相等约束让其他几条直线也等长。
步骤7.标注尺寸。
单击草绘特征工具栏尺寸标注按钮，在绘图区单击直线1，然后在尺寸放置位置点击中键，进行直线长度尺寸标注。
接着分别单击直线1和直线2，在放置角度尺寸位置单击中键，进行角度尺寸标注。
点击中键结束尺寸标注
步骤8.修改尺寸。
双击角度尺寸，则尺寸值可以修改，输入120，回车，则图形按新修改的角度重新生成。
同样方法将长度尺寸修改为12。
知识讲解二简单草绘命令使用
在绘制图元的过程中，当移动鼠标指针时，Pro/ENGINEER系统会自动确定可添加的约束并将其显示。
当同时出现多个约束时，只有一个约束处于活动状态，显示为红色。
草绘图元后，用户还可以通过“约束”对话框继续添加约束。
在绘制草图的过程中，Pro/ENGINEER系统会自动标注几何，这样产生的尺寸称为“弱尺寸”（以灰色显示），系统可以自动地删除或改变它们。
用户可以把有用的“弱尺寸”转换为“强尺寸”（以黑色显示）。
Pro/ENGINEER具有尺寸驱动功能，即图形的大小随着图形尺寸的改变而改变。
用Pro/ENGINEER进行设计，一般是先绘制大致的草图，然后再修改其尺寸，在修改尺寸时输入准确的尺寸值，即可获得最终所需要大小的图形。
1．绘制一般直线
步骤1.单击工具栏中直线命令按钮右面的三角按钮，再点击按钮。
步骤2.单击直线的起始位置点，这时可看到一条“橡皮筋”线附着在鼠标指针上。
步骤3.单击直线终止位置点，系统便在两点间创建一条直线，并且在直线的终点处出现另一条“橡皮筋”线。
步骤4.重复步骤步骤3，可创建一系列连续的线段。
步骤5.单击鼠标中键，结束直线绘制。
2．绘制中心线
中心线可作为一个旋转特征的中心轴，也可作为草图内的对称中心线，还可以用来创建辅助线。
步骤1.单击直线按钮中的。
步骤2.在绘图区的某位置单击，一条中心线附着在鼠标指针上。
步骤3.在另一位置点单击，系统即绘制一条通过此两点的“中心线”。
3．绘制相切直线
步骤1.单击直线按钮中的。
步骤2.在第一个圆或弧上单击一点，此时可观察到一条始终与该圆或弧相切的“橡皮筋”线附着在鼠标指针上。
步骤3.在第二个圆或弧上单击与直线相切的位置点，此时便产生一条与两个圆（弧）相切的直线段。
步骤4.单击鼠标中键，结束直线绘制。
4．绘制矩形
矩形对于绘制二维草图十分有用，可以省去绘制四条线的麻烦。
步骤1.单击矩形命令按钮。
步骤2.在绘图区某位置单击，放置矩形的一个角点，然后将该矩形拖至所需大小。
步骤3.再次单击，放置矩形的另一个角点，即完成矩形创建。
5．绘制圆
方法一：
圆心/点——通过选取圆心点和圆上一点来创建圆。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.在绘图区某位置单击，放置圆心点，然后将该圆拖至所需大小后单击。
方法二：
三点——通过选取圆上的三点来创建圆。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.在绘图区某位置单击，放置圆上的某一点。
步骤3.在另一位置单击，放置圆上的另一点。
步骤4.此时，绘图区出现圆，移动鼠标可看到圆在变化，将圆拖至所需大小并单击。
方法三：
同心圆——通过选取已有圆或圆弧来创建它们的同心圆。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.选取一个参照圆或一条圆弧边来定义圆心。
步骤3.移动鼠标指针，将圆拖至所需大小并单击。
方法四：
相切圆——创建与三个图元相切的圆。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.依次点击第一、第二个图元。
此时移动鼠标，可观察到一个始终与两个图元相切的临时圆。
步骤3.将鼠标指针移至第三个图元附近，系统将自动捕捉其上的切点，此时单击即完成圆的创建。
6．绘制圆弧
共有四种绘制圆弧的方法。
方法一：
点/端点圆弧——确定圆弧的两个端点和弧上的一个附加点来创建一个三点圆弧。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.在绘图区某位置单击，放置圆弧的第一个端点；在另一位置单击，放置另一端点。
步骤3.此时移动鼠标指针，圆弧呈橡皮筋样变化，单击确定圆弧上的一点。
方法二：
圆心/端点圆弧。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.在绘图区某位置单击，放置圆弧中心点，然后将圆拉至所需大小，并在圆上单击两点以确定圆弧的两个端点。
方法三：
同心圆弧。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.选取一个参照圆或一条圆弧边来定义圆心。
步骤3.移动鼠标指针，将圆拖至所需大小并单击。
方法四：
相切圆——创建与三个图元相切的圆。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.依次点击第一、第二个图元。
此时移动鼠标，可观察到一个始终与两个图元相切的临时圆。
步骤3.将鼠标指针移至第三个图元附近，系统将自动捕捉其上的切点，此时单击即完成圆的创建。
6．绘制圆弧
共有四种绘制圆弧的方法。
方法一：
点/端点圆弧——确定圆弧的两个端点和弧上的一个附加点来创建一个三点圆弧。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.在绘图区某位置单击，放置圆弧的第一个端点；在另一位置单击，放置另一端点。
步骤3.此时移动鼠标指针，圆弧呈橡皮筋样变化，单击确定圆弧上的一点。
方法二：
圆心/端点圆弧。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.在绘图区某位置单击，放置圆弧中心点，然后将圆拉至所需大小，并在圆上单击两点以确定圆弧的两个端点。
方法三：
同心圆弧。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.选取一个参照圆或一条圆弧边来定义圆心。
步骤3.将圆拖至所需大小，然后在圆上单击两点以确定圆弧的两个端点。
方法四：
相切圆弧——创建与三个图元相切的圆弧。
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.分别选取三个图元，系统便自动创建与这三个图元相切的圆弧。
注意：
在第三个图元上选取不同的位置点，则可创建不同的相切圆弧。
7．绘制圆角
步骤1.单击圆命令按钮中的。
步骤2.分别选取两个图元（两条边），系统便在这两个图元间创建圆角，并将两个图元裁剪至交点。
8．绘制样条曲线
样条曲线是通过任意多个中间点的平滑曲线。
步骤1.单击样条曲线按钮。
步骤2.单击一系列点，可观察到一条橡皮筋样条附着在鼠标指针上。
步骤3.单击鼠标中键结束样条曲线的绘制。
9．裁剪图元
方法一：
去掉方式
步骤1.在工具栏中单击按钮。
步骤2.依次单击图元上要去掉的部分，系统自动将图元的所有交点当做断点，去掉鼠标单击或按住鼠标左键拖过的部分。
注意：
要注意一个问题，当图元相交较多时，往往会忽略一些需要修剪的短小图元段，致使截面不完整。
影响下一步实体造型。
方法二：
保留方式
步骤1.在工具栏中单击按钮中的。
步骤2.依次单击第一和第二个图元上要保留的部分。
方法三：
图元分割
步骤1.在工具栏中单击按钮中的。
步骤2.在图元上单击。
系统在单击处断开图元。
若多次单击则断
开为多段。
知识讲解三：
草绘约束概念及应用
按照工程技术人员的设计习惯，在草绘时或草绘后，希望对绘制的草图增加一些平行、相切、相等、共线等约束来帮助定位几何。
在Pro/ENGINEER系统的草绘环境中，用户随时可以很方便地对草图进行约束。
在上例中用到了相等约束。
1．创建约束
在草图绘制过程中，系统会根据图形自动添加一些约束，如水平、竖直、直线相等、圆相等、共点、对称、平行等。
但有些系统自动添加的约束是图形中不需要的，这时要轻微移动鼠标使约束不能成立。
另外有些图形需要的约束系统没有添加，这时需要我们自己创建约束。
步骤1.单击约束按钮
步骤2.选择一个约束类型：
单击对话框中的按钮。
步骤3.系统在信息区提示，分别取直线和圆。
此时系统即约束两图元相切，并显示约束符号“T”（如图2-1-14b所示）。
如果不显示约束符号，可按下约束显示按钮。
步骤5.单击按钮，关闭“约束”对话框
注意：
对称约束是指两点或顶点对称于一条中心线。
也就是说，添加对称约束必须有一条中心线，而且不能选取两个直线图元进行对称约束，只能是两个点相对中心线对称。
知识讲解四：
草绘尺寸及其标注
Pro/ENGINEER软件中的尺寸标注命令是智能化程度很高的一个命令，所有的尺寸标注只用一个命令，就可以轻松地全部实现。
上例中讲过直线长度和夹角的标注方法。
下面讲解“强”尺寸和“弱”尺寸的基本概念以及常用尺寸标注的方法。
1．“强”尺寸和“弱”尺寸
在绘制二维草图的几何图元时，系统会及时自动地按完全约束的原则产生尺寸，这些尺寸被称为“弱”尺寸，系统在创建和删除它们时并不给予警告，但用户不能手动删除，“弱”尺寸显示为灰色。
用户还可以根据设计意图增加尺寸以创建所需的尺寸布置，这些尺寸称为“强”尺寸。
增加“强”尺寸时，系统自动删除多余的“弱”尺寸和约束，以保
证二维草绘的完全约束。
在退出草绘环境之前，把二维草图中的“弱”尺寸变成“强”尺寸是一个很好的习惯，这样可确保系统在没有得到用户的确认前不会删除这些尺寸。
2．标注线段长度
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.选取要标注的图元：
单击位置1以选取直线。
步骤3.确定尺寸的放置位置：
在位置2单击鼠标中键。
3．标注两条平行线间的距离
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.分别单击位置1和位置2以选择两条平行线，中键单击位置3以放置尺寸
4．标注点到直线的距离
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.如图单击位置1以选择一点，单击位置2以选择直线；中键单击位置3以放置尺寸。
5．标注两点间距离
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.如图分别单击位置1和位置2以选择两点；中键单击位置3以放置尺寸。
注意:
标注两点间距离尺寸时，放置尺寸的位置点不同，所标注的尺寸也不同，不同的位置
分别可以标注出两点之间不同要求的尺寸。
放在位置3标注的是水平尺寸（如图a），
放在位置4标注的是竖直尺寸（如图b），放在位置5标注的是平行尺寸
6．标注对称尺寸
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.选取点1，再选取一条对称中心线，然后再次选取点1；中键单击位置2以放置尺寸。
7．标注两条直线间的角度
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.分别单击位置1和位置2以选取两条直线，中键单击位置3以放置尺寸（锐角，如图a），或中键单击位置4（钝角，如图b）
ab
8．标注半径
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.单击位置1选择圆上一点，中键单击位置2放置尺寸（如图所示）。
9．标注直径
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.左键双击圆上一点如位置1，中键单击位置2放置尺寸（如图所示）。
注意：
在草绘环境下不显示直径符号Φ。
10．标注圆弧角度
步骤1.单击工具栏中的尺寸标注按钮。
步骤2.分别选择弧的端点1、端点2及弧上一点3；中键单击位置4放置尺寸，
11．移动尺寸
如果要移动尺寸文本的位置，可按下列步骤操作。
步骤1.单击工具栏中的选择按钮。
步骤2.单击要移动的尺寸文本。
选中后，可看到尺寸变红。
步骤3.按下左键并移动鼠标，将尺寸文本拖至所需位置。
12．修改尺寸值的方法一
步骤1.单击中键，退出当前正在使用的草绘或标注命令。
步骤2.如图所示，在要修改的尺寸文本上双击（如35.00），此时出现尺寸修正框。
步骤3.在尺寸修正框中输入新的尺寸值（如50）后，按回车键完成修改。
步骤4.重复步骤2~步骤3,修改其他尺寸值。
上机练习
．知识扩展
1．草图绘制是Pro/ENGINEER入门的第一个台阶，由于很多学习Pro/ENGINEER的用户都有AUTOCAD的学习经验，而Pro/ENGINEER的草绘和AUTOCAD的二维工程图是完全不同的绘图理念，使得刚入门的用户不太习惯Pro/ENGINEER的绘图理念，但很快就会发现Pro/ENGINEER的可贵之处。
2．新建草绘文件以后，若工作界面没有草绘工具条，则单击下拉菜单【草绘】，选择“目的管理器”，则坐标显示勾选，工作区右面即显示草绘工具条。
目的管理器是方便作图的重要工具。
3．将弱尺寸加强为强尺寸的方法
步骤1.在绘图区选择要加强的弱尺寸（呈灰色）。
步骤2.右击，在快捷菜单中选择命令。
或者选择下拉菜单命令，此时可看到所选的尺寸由灰色变为白色，说明已经完成转换。
注意：
在整个Pro/ENGINEER软件中，每当修改一个弱尺寸值或在一个关系中使用它时，该尺寸就自动变为“强”尺寸。
加强一个尺寸时，系统按四舍五入原则对其取整到系统设置14的小数位数。
4．解决冲突的方法。
上例中需要添加五个相等约束，如果再继续添加第六个相等约束，或者平行约束，则系统会弹出“解决草绘”对话框。
解决草绘对话框当增加的约束或尺寸与现有的约束或“强”尺寸相互冲突或多余时，系统就会加亮冲突尺寸或约束，同时弹出“解决草绘”对话框，要求用户删除（或转换）加亮的尺寸或约束之一。
其中各选项说明如下：
“撤销”按钮：
撤消刚刚导致二维草图的尺寸或约束冲突的操作。
“删除”按钮：
从列表框中选择某个多余的尺寸或约束，将其删除。
“尺寸-参照”按钮：
选取一个多余尺寸，将其转换为一
“解释”按钮：
选择一个约束，获取约束说明
提示：
在PRO/E草绘中，中心线的长度是无限的。
PRO/E草绘时，系统会根据图形的方位自动添加部分约束以辅助绘图，如水平，竖直，对称，共点等。
这些约束的添加提高了绘图的效率。
说明：
在草绘环境中，单击撤消按钮可撤销上一个操作，单击重做按钮重新执行
被撤销的操作。
这个命令在修剪草图时非常方便，尤其可以按住鼠标左键拖过所有需要剪切的图元，又快又方便。
注意：
在草绘环境下不显示半径符号R。
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