4.4 对象约束

约束操作能够用于精确地控制草图中的对象。草图约束有两种类型：尺寸约束和几何约束。

几何约束建立起草图对象的几何特性（如要求某一直线具有固定长度），或者两个或更多草图对象的关系类型（如要求两条直线垂直或平行，或者几个圆弧具有相同的半径）。在图形区用户可以使用“参数化”选项卡内的“全部显示”“全部隐藏”“显示”来显示有关信息，并显示代表这些约束的直观标记（如图4-37所示的水平标记和共线标记）。

尺寸约束建立起草图对象的大小（如直线的长度、圆弧的半径等），或者两个对象之间的关系（如两点之间的距离），如图4-38所示为一个带有尺寸约束的示例。

【预习重点】

● 了解对象约束命令的使用方法。

● 练习几何约束命令的执行方法。

● 练习尺寸约束命令的执行方法。

4.4.1 几何约束

使用几何约束，可以指定草图对象必须遵守的条件，或草图对象之间必须维持的关系。几何约束面板及工具栏（面板在“参数化”标签内的“几何”面板中）如图4-39所示，其主要几何约束选项功能描述如表4-5所示。

绘图中可指定二维对象或对象上的点之间的几何约束，之后编辑受约束的几何图形时，将保留约束。因此，通过使用几何约束，可以在图形中包含设计要求。

在使用AutoCAD绘图时，可以控制约束栏的显示，使用“约束设置”对话框，可控制约束栏上显示或隐藏的几何约束类型，还可以单独或全局显示/隐藏几何约束和约束栏。可执行以下操作：

（1）显示（或隐藏）所有的几何约束。

（2）显示（或隐藏）指定类型的几何约束。

（3）显示（或隐藏）所有与选定对象相关的几何约束。

【执行方式】

● 命令行：CONSTRAINTSETTINGS（CSETTINGS）。

● 菜单栏：选择菜单栏中的“参数”→“约束设置”命令。

● 工具栏：单击“参数化”工具栏中的“约束设置”按钮。

● 功能区：单击“参数化”选项卡“几何”面板中的“对话框启动器”按钮。

【操作步骤】

选择菜单栏中的“参数”→“约束设置”命令，打开“约束设置”对话框，选择“几何”选项卡，如图4-40所示。

【选项说明】

执行上述操作，系统打开“约束设置”对话框，该对话框中的“几何”选项卡如图4-40所示，利用该选项卡可以控制约束栏上约束类型的显示。

（1）“约束栏显示设置”选项组：此选项组控制图形编辑器中是否为对象显示约束栏或约束点标记。例如，可以为水平约束和竖直约束隐藏约束栏的显示。

（2）“全部选择”按钮：选择全部几何约束类型。

（3）“全部清除”按钮：清除所有选定的几何约束类型。

（4）“仅为处于当前平面中的对象显示约束栏”复选框：仅为当前平面上受几何约束的对象显示约束栏。

（5）“约束栏透明度”选项组：设置图形中约束栏的透明度。

（6）“将约束应用于选定对象后显示约束栏”复选框：手动应用约束或使用“AUTOCONSTRAIN”命令时，显示相关约束栏。

（7）“选定对象时显示约束栏”复选框：临时显示选定对象的约束栏。

4.4.2 操作实践——绘制磁带标记符号

本实例绘制如图4-41所示的磁带标记符号，操作步骤如下。

（1）绘制圆。单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“圆”按钮，在适当的位置分别绘制半径为10和20的圆，如图4-42所示。

（2）绘制直线。单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“直线”按钮，单击“正交模式”按钮，在两圆上方绘制一条水平直线，如图4-43所示。

（3）使对象相切。单击“参数化”选项卡“几何”面板中的“相切”按钮，使两个圆相切，命令行提示与操作如下：

系统自动将直线与圆相切，结果如图4-44所示。

（4）使两圆相等。单击“参数化”选项卡“几何”面板中的“相等”按钮，使两个圆相等，结果如图4-41所示。命令行提示与操作如下：

4.4.3 尺寸约束

建立尺寸约束是限制图形几何对象的大小，与在草图上标注尺寸相似，同样设置尺寸标注线，与此同时建立相应的表达式，不同的是可以在后续的编辑工作中实现尺寸的参数化驱动，标注约束面板及工具栏（面板在“参数化”标签内的“标注”面板中）如图4-45所示。

在生成尺寸约束时，用户可以选择草图曲线、边、基准平面或基准轴上的点，以生成水平、竖直、平行、垂直和角度尺寸。

生成尺寸约束时，系统会生成一个表达式，其名称和值显示在一个弹出的对话框文本区域中，如图4-46所示，用户可以接着编辑该表达式的名称和值。

生成尺寸约束时，只要选中了几何体，其尺寸及其延伸线和箭头就会全部显示出来。将尺寸拖动到位，然后单击，完成尺寸约束后，用户还可以随时更改尺寸约束。只需在图形区选中该值并双击，然后可以使用与生成过程相同的方式，编辑其名称、值或位置。

在使用AutoCAD绘图时，可以控制约束栏的显示。使用“约束设置”对话框内的“标注”选项卡，可控制显示标注约束时的系统配置。标注约束控制设计的大小和比例，可以约束以下内容：

（1）对象之间或对象上的点之间的距离。

（2）对象之间或对象上的点之间的角度。

【执行方式】

● 命令行：CONSTRAINTSETTINGS（CSETTINGS）。

● 菜单栏：选择菜单栏中的“参数”→“约束设置”命令。

● 工具栏：单击“参数化”工具栏中的“约束设置”按钮。

● 功能区：单击“参数化”选项卡“标注”面板中的“对话框启动器”按钮。

【操作步骤】

选择菜单栏中的“参数”→“约束设置”命令，打开“约束设置”对话框，选择“标注”选项卡，如图4-47所示。

【选项说明】

在“约束设置”对话框中选择“标注”选项卡，如图4-47所示，利用该选项卡可以控制约束类型的显示。

（1）“标注约束格式”选项组：该选项组内可以设置标注名称格式和锁定图标的显示。

（2）“标注名称格式”下拉列表框：为应用标注约束时显示的文字指定格式，将名称格式设置为显示名称、值或名称和表达式。例如，宽度=长度/2。

（3）“为注释性约束显示锁定图标”复选框：针对已应用注释性约束的对象显示锁定图标。

（4）“为选定对象显示隐藏的动态约束”复选框：显示选定时已设置为隐藏的动态约束。

4.4.4 操作实践——利用尺寸驱动更改电阻尺寸

本实例绘制如图4-48所示的电阻并修改尺寸，操作步骤如下。

（1）单击“默认”选项卡“绘图”面板中的“直线”按钮和“矩形”按钮，绘制长、宽为10、4，导线长度为5的电阻，如图4-49所示。

（2）单击“参数化”选项卡“几何”面板中的“相等”按钮，使最上端水平线与下面各条水平线建立“相等”几何约束，如图4-50所示。

（3）单击“参数化”选项卡“几何”面板中的“重合”按钮，使线1右端点和线2中点及线4左端点和线3的中点建立“重合”几何约束，如图4-51所示。

（4）单击“参数化”选项卡“标注”面板中的“水平”按钮，更改水平尺寸，命令行提示与操作如下：

（5）系统自动将长度10调整为20。最终结果如图4-48所示。