Solidworks文档操作--草图几何关系与尺寸

在上一文中，我们介绍的草图绘制的基本方法，效果如下图1。但是，这个草图的颜色都是蓝色的，鼠标任意拖动就能改变图形的尺寸与形状。在实际生产实践中，这类草图尚不合规。我们需要通过对草图元素添加一些几何关系与尺寸，来约束图形。本文我们将着重讲解草图的几何关系添加与尺寸添加，最终使得该草图实现图2的完全定义。

image.png

1.欲从图1变成图2的完全定义，过程分析如下：

a.添加两个圆心的几何关系--水平

b.添加两个圆心的几何关系--对称

c.添加一个圆心与坐标原点的几何关系--水平

d.添加两个圆心之间的尺寸距离

e.添加两个圆几何关系--相等

f.给圆添加直径尺寸

g.给矩形的长添加尺寸

h.给矩形的高添加尺寸

2.通过上述的工作内容分析，我们先来看下完整的代码。

public void DoSketch()
{
    SldWorks swApp = API_Learn.Learn_Sldworks.NewSolidworksApp();
    ModelDoc2 SketchDoc = swApp.NewPart();//新建零件,验证获得Solidworks程序对象成功
    try
    {
        swApp.SetUserPreferenceToggle(10, false);//不弹出尺寸标注对话框
        API_Learn.Learn_SketchManager.AddConstraintAndDim(SketchDoc);
    }
    catch
    {

    }
    finally
    {
         swApp.SetUserPreferenceToggle(10, true);//恢复弹出尺寸标注对话框
    } 
}

public static void AddConstraintAndDim(ModelDoc2 SketchDoc)
{
    SketchManager SwSketchMrg = SketchDoc.SketchManager;//获得SketchManager对象
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("前视基准面", "PLANE", 0, 0, 0, false, 0, null, 0);
    SwSketchMrg.InsertSketch(true);//进入编辑草图模式
    object[] ObjRectangle = SwSketchMrg.CreateCenterRectangle(0, 0, 0, 0.075, 0.04, 0);
    SketchSegment SktCircle1 = SwSketchMrg.CreateCircle(-0.0425, 0, 0, -0.03, 0, 0);
    SketchSegment SktCircle2 = SwSketchMrg.CreateCircle(0.0425, 0, 0, 0.03, 0, 0);
    SketchSegment SktCentLine = SwSketchMrg.CreateCenterLine(0, 0.04, 0, 0, -0.04, 0);

    #region 两个圆心添加水平
    SketchDoc.ClearSelection2(true);
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHPOINT", -0.0425, 0, 0, true, 0, null, 0);
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHPOINT", 0.0425, 0, 0, true, 0, null, 0);
    SketchDoc.SketchAddConstraints("sgHORIZONTALPOINTS2D");
    #endregion

    #region 两个圆心添加对称
    SketchDoc.ClearSelection2(true);
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHPOINT", -0.0425, 0, 0, true, 0, null, 0);
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHPOINT", 0.0425, 0, 0, true, 0, null, 0);
    SktCentLine.Select(true);
    SketchDoc.SketchAddConstraints("sgSYMMETRIC");
    #endregion

    #region 圆心与坐标原点水平
    SketchDoc.ClearSelection2(true);
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHPOINT", -0.0425, 0, 0, true, 0, null, 0);
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHPOINT", 0, 0, 0, true, 0, null, 0);
    SketchDoc.SketchAddConstraints("sgHORIZONTALPOINTS2D");
    #endregion

    #region 添加孔间距尺寸
    SketchDoc.ClearSelection2(true);
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHPOINT", -0.0425, 0, 0, true, 0, null, 0);
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHPOINT", 0.0425, 0, 0, true, 0, null, 0);
    SketchDoc.AddDimension2(0, 0.05, 0);
    #endregion

    #region 两个圆添加相同大小
    SktCircle1.Select(false);
    SktCircle2.Select(true);
    SketchDoc.SketchAddConstraints("sgSAMELENGTH");
    #endregion

    #region 添加圆尺寸
    SktCircle1.Select(false);
    SketchDoc.AddDimension2(-0.02, 0.02, 0);
    #endregion

    #region 添加矩形长
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHSEGMENT", -0.02, 0.04, 0, false, 0, null, 0);
    SketchDoc.AddDimension2(0, 0.07, 0);
    #endregion

    #region 添加矩形高
    SketchDoc.Extension.SelectByID2("", "SKETCHSEGMENT", 0.075,0 , 0, false, 0, null, 0);
    SketchDoc.AddDimension2(0.09, 0, 0);
    #endregion

    SwSketchMrg.InsertSketch(true);//退出编辑草图模式
}

3.代码解读

a.几何关系添加

在日常手工与Solidworks交互添加几何关系时候，我们都知道需要先选中需要添加几何关系的元素，然后添加几何关系。

使用API自动添加几何关系的时候，也是通过相同的步骤完成几何关系的自动添加。

1）选择方式，我们使用2种选择方法：

扩展文档对象ModelDocExtensio::SelectByID2方法通过坐标选中草图元素。

各对象实例的Select方法，选中对象本身。

Solidworks自动操作中，选择使用的频率非常高，在下一文中，我们一起来看下Solidworks中各类选择方法与优缺点。

2）添加几何关系，使用如下方法。参数IdStr代表几何关系的类型，一次添加仅能添加一个几何关系。

ModelDoc2.SketchAddConstraints(IdStr)

IdStr可使用的字符串值，如下图

image.png

b.关闭尺寸弹出框

在日常添加草图尺寸时候，都会弹出下图红框中的尺寸修改对话框，但是在使用API自动操作Solidworks的时候，这就不是一件好事了，这个修改框意味着我们需要人工去点击。

那在自动标准尺寸前，我们就先要考虑不让Solidworks系统弹出该对话框。

image.png

如下图所示，在Solidworks系统选项设置中的红框所圈的设置取消勾选，即可不再弹出尺寸修改对话框。

image.png

该设置，同样可以使用Solidworks的API自动实现，代码如下，为了避免其他执行代码的意外出错，导致修改用户的该设置，故添加try,catch,finally,异常捕捉，无论运行结果如何，都恢复用户原有设置。

try
{
    swApp.SetUserPreferenceToggle(10, false);//不弹出尺寸标注对话框
    //执行用户代码
}
catch
{

}
finally//避免出错，自动化完毕后恢复设置
{
    swApp.SetUserPreferenceToggle(10, true);//恢复弹出尺寸标注对话框
}

c.添加尺寸

添加尺寸时，也需要先选中尺寸标注的基准，故步骤同几何关系添加。添加尺寸的关键方法如下，参数X，Y，Z代表尺寸显示值放置的坐标位置。

ModelDoc2.AddDimension2(X, Y, Z)

image.png

如下图为本文的示例程序，源码可上我的Github下载。操作步骤可见文章《公众号源码Github分享库》****，****实例序号7

image.png