草图是所有 3D 建模的基础。每个特征都始于一个转换为 3D 几何体的 2D 草图。
草图的关键原理
- 完全定义的草图:使用尺寸和关系消除自由度
- 草图平面:所有草图必须绘制在平面上(前视图、上视图、右视图或自定义)
- 草图实体与特征:草图实体是 2D 几何体,特征将其转换为 3D
草图状态
- 欠定义:蓝色几何体,仍有自由度
- 完全定义:黑色几何体,满足所有约束条件
- 过定义:红色几何体,存在冲突约束
草图是在平面上创建的二维几何形状集合,它是从概念到实体模型的桥梁。草图不仅定义了几何形状,还通过尺寸和约束建立了参数化关系,使得设计变更更加容易和可控。
完全定义的草图意味着所有的几何元素都被尺寸和几何关系完全约束,没有多余的自由度。这种状态下的草图是稳定且可预测的,当我们修改某个尺寸时,整个草图会根据约束关系自动调整。
草图平面的重要性
在三维空间中,草图必须依附于某个平面才能存在。默认情况下,我们可以使用三个标准基准面:前视基准面、上视基准面和右视基准面。当然,也可以创建自定义的基准面来满足特殊的建模需求。
选择合适的草图平面不仅可以简化建模过程,还能确保模型的稳定性和准确性。理想情况下,应该选择能够最清晰表达设计意图的平面作为草图基准。
草图实体与特征的关系
草图实体是指在草图环境中创建的二维几何元素,如直线、圆、弧线等。它们本身不具备三维属性,仅仅是构成后续三维特征的基础。
特征则是基于草图创建的三维几何体。通过各种特征操作(如拉伸、旋转、扫描等),草图被赋予了第三维度,从而成为实体模型的一部分。
草图状态的理解
理解草图的状态对于有效建模非常重要。欠定义状态表示草图还有未约束的自由度,这意味着在某些方向上几何形状仍然可以移动或变形。虽然这在建模过程中是允许的,但可能导致意外的结果。
完全定义状态是最理想的,此时所有几何元素都被完全约束,草图具有确定的形状和位置。过定义状态则表明存在冲突的约束条件,需要修正才能继续建模。
草图工作流程的意义
草图工作流程体现了参数化建模的核心思想:先定义几何形状,再施加约束条件,最后生成三维特征。这种方法的优势在于,一旦基础草图发生变化,所有相关的三维特征都会自动更新,大大提高了设计效率和一致性。
草图工作流程
推荐首先显示三个默认基准面:前视基准面、上视基准面、右视基准面。

显示后,在画面上三个基准面将保持持续显示状态,便于选择。

接下来,点击草图绘制,进入绘制模式。

在点击之前,我们还没有选择任何基准面,要绘制草图,就必须选择一个基准面。此时程序会提示选择一个基准面。

在示例中,我们选择上视基准面。进入绘制模式后,可以开始绘制草图。