3.1 3D草图

在学习曲线生成方式之前，首先要了解3D草图的绘制，它是生成空间曲线的基础。

SolidWorks可以直接在基准面上或者在三维空间的任意点绘制3D草图实体，绘制的3D草图可以作为扫描路径、扫描的引导线，也可以作为放样路径、放样中心线等。

3.1.1 绘制3D空间直线

（1）新建一个文件。单击“标准视图”工具栏中的“等轴测”按钮设置视图方向为等轴测方向。在该视图方向下，坐标X、Y、Z的3个方向均可见，可以比较方便地绘制3D草图。

（2）选择菜单栏中的“插入”→“3D草图”命令，或者单击“草图”工具栏中的“3D草图”按钮进入3D草图绘制状态。

（3）单击“草图”工具栏中需要的草图工具，本例单击“直线”按钮开始绘制3D空间直线，注意此时在绘图区中出现了空间控标，如图3-1所示。

（4）以原点为起点绘制草图，基准面为控标提示的基准面，方向由光标拖动决定，如图3-2所示为在XY基准面上绘制草图。

（5）步骤（4）是在XY基准面上绘制直线，当继续绘制直线时，控标会显示出来。按Tab键可以改变绘制的基准面，依次为XY、YZ、ZX基准面。如图3-3所示为在YZ基准面上绘制草图。按Tab键依次绘制其他基准面上的草图，绘制完的3D草图如图3-4所示。

（6）再次单击“草图”工具栏中的“3D草图”按钮或者在绘图区右击，在弹出的快捷菜单中选择“退出草图”命令，退出3D草图绘制状态。

2D草图和3D草图既有相似之处，又有不同之处。在绘制3D草图时，2D草图中的所有圆、弧、矩形、直线、样条曲线和点等工具都可用，曲面上的样条曲线工具只能用在3D草图中。在添加几何关系时，2D草图中大多数几何关系都可用于3D草图中，但是对称、阵列、等距和等长线例外。

另外需要注意的是，对于2D草图，其绘制的草图实体是所有几何体在草绘基准面上的投影，而3D草图是空间实体。

在绘制3D草图时，除了使用系统默认的坐标系外，用户还可以定义自己的坐标系，此坐标系将同测量、质量特性等工具一起使用。

3.1.2 建立坐标系

（1）选择菜单栏中的“插入”→“参考几何体”→“坐标系”命令，或者单击“参考几何体”操控板中的“坐标系”按钮系统弹出“坐标系”属性管理器。

（2）单击图标右侧的“顶点”列表框，然后单击如图3-5所示的点A，设置A点为新坐标系的原点；单击“X轴”下面的“X轴参考方向”列表框，然后单击如图3-5所示的边线1，设置边线1为X轴；依次设置如图3-5所示的边线2为Y轴，边线3为Z轴，“坐标系”属性管理器设置如图3-5所示。

（3）单击“确定”按钮完成坐标系的设置，添加坐标系后的图形如图3-6所示。

在设置坐标系时，X轴、Y轴和Z轴的参考方向可为以下实体。

顶点、点或者中点：将轴向的参考方向与所选点对齐。

线性边线或者草图直线：将轴向的参考方向与所选边线或者直线平行。

非线性边线或者草图实体：将轴向的参考方向与所选实体上的所选位置对齐。

平面：将轴向的参考方向与所选面的垂直方向对齐。