草图：从轮廓到实体

开始草图

在顶部从 “3D 编辑器” 切换到 “草图”。功能区的 “创建” 组里并排有三个按钮，决定轮廓要变成什么：

• “拉伸草图”：轮廓向上拉起，像饼干模具。
• “旋转草图”：轮廓绕一条轴旋转，如同车床。花瓶、杯子、圆锥和所有圆形的东西都这样做。
• “扫掠草图”：轮廓沿一条路径拉伸：拐弯的线缆槽、导管、绕在某个形状上的环。见下面的沿路径扫掠。

编辑器随后显示一张带网格的图板。那就是你的绘图面。

绘制

草图模式的功能区分成几个区域：

• 绘制：“直线” 画直线段：依次点击各个点；按住 Shift 时新线按 15° 步距吸附，水平和垂直也包括在内。新线的长度和角度显示在指针旁。也可以键入长度，见用数字画线。“圆弧” 通过三个点画真正的圆弧：先点击它的两个端点，再点圆弧经过的第三个点；在第三次点击之前，预览跟随指针，提示信息会说出半径。端点若点在与已有点重合的位置，就会连接到它，因此圆弧可以封闭轮廓。Esc 放弃已点击的点并回到 “选择”。之后圆弧就是由点和曲线组成的普通几何图形：像其他线条一样移动、剪切或擦除。“贝塞尔曲线” 用它的手柄塑形：点击一个点，并沿线条应继续的方向拖动，就像 Illustrator 或 Inkscape 里的钢笔工具。拖得越远，弯曲越强；拖向新点的那一段在拖动时就跟着弯曲，因此能直接看到结果。放置点时拖动会让曲线弯曲；如果你来自 Tinkercad，只想点几个点，就用 “平滑曲线”。“平滑曲线” 在你点击的各点之间铺出一条流畅的路径。要封闭轮廓，最后再点击第一个点。要不封闭轮廓而结束连续画线，保持指针不动点右键，或双击最后一个点。
• 形状：“添加草图形状” 提供现成的轮廓：“矩形”、“圆形”、“椭圆”、“半圆”、“扇形”、“螺栓圆”（带孔的圆盘）、“三角形”、“六边形”、“多边形” 和 “星形”。点击其中一个即可放到草图原点，也可以从菜单把它拖到想要的位置。在菜单底部，“边数 / 角数” 设置多边形的边数和星形的角数，“星形内径” 设置星形的凹谷向中心伸入多深（外半径的 10% 到 90%）；两者都作用于你下一个添加的形状。和所有草图形状一样，之后它们就是普通的角点，可以逐个移动、做圆角或倒角。
• 重叠：把两个闭合轮廓叠在一起，它们仍是两个实体，在 3D 编辑器中合并；重叠部分不算孔。只有完全位于另一个轮廓内部的轮廓才会形成孔。移动不会在交叉处连接线条，所以可以再把形状拉开。不过，如果你画一条线穿过其他线，layerling 会在每个交叉处放一个点。
• 选择：“选择” 移动点和线。在闭合轮廓内部点击会选中整个轮廓，可以直接拖动或调整大小；在孔的内部点击则选中孔。选择框有八个手柄：角上的手柄同时改变宽度和高度，按住 Shift 时保持比例。边上的手柄只改变一个方向。出现的栏里的 “保持比例” 无需 Shift 也能保持比例：这时角上和边上的手柄都会按同样比例拉伸，键入宽度或高度也会同时改变另一个。layerling 会记住这个开关。旁边的 “锁定” 锁定选中的轮廓，就像 3D 编辑器里锁定实体一样（L 效果相同）：它不能再被移动、调整大小、旋转或修改，线条变淡，选择框失去手柄。线条仍然可以从它的角点开始。“解锁” 或再按 L 可解锁。选择框上方的圆形手柄让整个选择绕其中点旋转：手柄上方的数字显示角度，按住 Shift 时按 15° 步进。每按一次 R，整个闭合轮廓旋转 45°。点击宽度或高度胶囊框可键入新尺寸，也可以输入算式（“60+12.5”）或百分比（“150%”）。按住 Shift 时，点击一个点或一条线会将它加入或移出选择，这样就能选中多个一起移动。在空白处拖出选框，可选中框内所有内容。线条也能拖动（它随两端移动；若它属于某个选择，则整个选择一起移动）。方向键按一个网格步距移动选择，同时按 Shift 则步距更大；拖动时按住 Shift 可让移动保持在一个轴上。“添加或移除点”：点击一段线条添加点，点击一个点则删除它。此外还有 “擦除”（点击一个点或一条线就删除它，拖出选框经过多个则删除框内所有内容，已有选中项时该按钮删除所选内容）以及插入模板图片（“添加图片”）。删除一个点时，layerling 会把它的两个相邻点连接起来，使轮廓保持闭合。要补上缺口，例如擦掉六边形的一条边之后，把一个开放端点拖到另一个上：它会吸附过去，两点合为一点，轮廓便重新闭合。在交叉处，例如一条线穿过一个圆的地方，直通的两侧会相连：弧接弧、线接线，圆仍保持圆形。如果只想去掉圆的一小段，比如做一个圆角，就用橡皮精确点击两点之间的那段弧；其余部分保留。
• 剪贴板：“复制”、“粘贴”、“复制副本” 和 “删除” 作用于选中的点、线和图片，与 3D 编辑器一样；Ctrl+X 为剪切。粘贴和复制的几何图形会落在原图形旁边，相隔 10 mm，位于不接触任何现有线条的空位，因此绝不会与已有内容连在一起。它保持选中，可以直接拖到位。
• 历史记录：“草图撤销” 和 “草图重做”。
• 视图：用中键平移，或按住 Shift 或 Ctrl 加右键拖动，与 3D 编辑器一样。没有选中任何东西时，Ctrl 加方向键也能平移视图：每按一次移动画面的十分之一，同时按 Shift 则为一半，草图按所指的方向移动。Home 让整个草图适合视图，F 缩放到选择（没有选中项时缩放到整个草图），+ 和 − 放大缩小，与 3D 编辑器一样。侧栏上的 “卷尺” 测量两点之间的距离。一选中某个东西，草图就会显示尺寸：一条线的长度，或某个点上与之相交各线的长度。当这些尺寸碍事时，例如在塑造曲线时，侧栏上的 “显示测量” 按钮可以隐藏和显示它们；卷尺仍然可用。在直线上可以点击尺寸胶囊框，键入以毫米计的长度；Enter 应用，Esc 取消。线条保持方向，起点不动，另一端的线条跟随移动。若选中的是一个端点，则该端点移动。Alt+Enter 使线条以中点为心向两侧伸缩。在曲线上，胶囊框只显示长度。

只有闭合的轮廓才能生成实体。

按 1 到 4 选择绘图工具，顺序与工具栏一致：“直线”、“贝塞尔曲线”、“平滑曲线” 和 “添加或移除点”。在没有画线时它们有效；正在画线时，数字是线的长度（见下文）。

用数字画线

用 “直线” 或 “平滑曲线” 定下第一个点后，直接键入数字：线旁会打开两个字段，“长度” 以毫米计，“角度” 以度计。< 或 Tab 切换到角度，所以 “50<30” 得到一条长 50 mm、角度 30° 的线，与 AutoCAD 一样。Enter 定下该点，随即可以键入下一条线；Esc 关闭字段但不结束连续画线。

角度从右侧起逆时针计算：0° 向右，90° 向上，180° 向左，270° 向下。留空则线条跟随指针，因此只给出长度，用鼠标指示方向。两个字段里都能输入 “40+12.5” 这样的算式。如果该点会落在平台之外，字段会提示并等待另一个值。

让直边弯曲

选中一条直线，点击出现的栏里的 “曲线化”：这条边弯成曲线，与 Tinkercad 一样，并显示两个手柄。拖动手柄来塑造曲线；手柄拉得越远，弯曲越强。“直线化” 让这条边重新变直。选中的点可以用 “平滑曲线” 变成圆滑的：它获得自己的手柄，相邻的线变成曲线。点击一个手柄，它会亮起：此时方向键按一个网格步距移动它，配合 Shift 步距更大，因此可以精确设置曲线。

读取和键入角度

点击两条直线相交的角点：在长度旁边，layerling 以小圆弧显示它们之间的角度，单位为度。在闭合轮廓上，这是形状内侧的角度，所以凹口读到的是大于 180° 的值。点击该数值并键入新角度。两条线中的一条随即绕角点转动并保持长度，另一条留在原处。转动的线以虚线绘制；Tab 切换到另一条，Enter 应用，Esc 取消。转动线远端连着的东西随之移动。

移动一个点会改变三个角度：该点本身，以及它两条线远端相邻的两个角。因此 layerling 也显示那两个角，每一个都可以点击并键入。这样就能在选中会随之移动的左上点的情况下，把左下角设为例如 75.5°。这里也能做运算，例如 “90-14.5”。

曲线交汇处，或超过两条线交汇的角点，不显示角度。侧栏上的 “显示测量” 按钮会连同长度一起隐藏角度。

圆角与倒角

点击一个角点，选择 “圆角化角点” 或 “倒角化角点”。会出现一个小字段，用于 “半径” 或 “距离”。输入尺寸并用对勾确认。这适用于两条直线之间的角。

也可以一次处理多个角：按住 Shift 逐个点击选中，或框选它们，然后从出现的栏里选择 “圆角化角点” 或 “倒角化角点”。它们都得到相同的半径或距离。若两个选中的角共用一条边，每个角最多占这条边的 45%，这样四角都做圆角的长方形每个角看起来都一样。不是两条直线之间夹角的点会被略过，提示信息会说明略过了多少个。框住整个形状，或在形状内部点击，会同时选中它的角点和线条，此时栏里在角工具旁边会为所有选中的线提供 “曲线化” 和 “直线化”。

镜像

选中点和线（点击、Shift 加点击，或框选），然后点击栏里的 “镜像”。然后选择轴：“左右” 沿穿过平台中点的垂直轴镜像，“上下” 沿水平轴镜像，“沿直线” 沿你接下来点击的草图中的一条直线镜像。副本加到另一侧，原图形保留；两者没有任何关联，因此可以各自修改。位于轴上的点是共用的，因此两端落在轴上的半个轮廓会变成一个闭合轮廓：画出半个支架，选中、镜像，然后生成实体。构造线很适合做轴。Esc 取消。

构造线

构造线帮助你放置点，而不成为实体的一部分。它以虚线绘制，永远不算轮廓：想拉出形状多远都可以，实体不会因此变大。

• 在 “绘制” 组里打开 “构造线”。之后新画的线，包括按尺寸键入的线，都是构造线。再按该按钮切回普通线。
• 已经画好的线，点击它并选择 “构造线” 即可变成构造线。“设为普通线” 让它恢复为普通线。
• 新点会吸附到构造线与其他线的交叉处（会显示蓝色圆环），也会吸附到构造线的端点。这样无需计算，就能把角点放在中点、距某条边固定距离处或交叉处。
• 新点还会吸附到草图中每条直线的中点、每个圆和圆角的中心，以及下方显示实体的各边中点（#624）。正在拖动的点会忽略它自己线条的中点。
• “绘制” 组里的 “从中间画线” 从线的中点开始画线：先点击中点，再点击端点，线条会向另一侧延伸同样的长度。中点会成为独立的一个点。再按该按钮可画普通线。
• 构造线穿过轮廓时不会把它切开。旋转时它也可以位于轴的右侧。

用它生成实体

点击 “完成草图”。轮廓作为实体立在工作平面上。在它的设置里，可以像其他形状一样修改高度、颜色和其他一切。调整它的大小时，layerling 片刻之后会从草图重建它，草图也随之变大。因此它仍是精确实体，可以倒角和圆角，下次编辑时草图的尺寸就是实体的尺寸。

如果工作平面位于实体的某个侧面上，你就按看那一面的方向来画：草图里的上方就是完成实体上的上方。草图视图中实体淡淡的轮廓显示它所在的位置。如果工作平面切过实体，草图视图改为显示那个切面的轮廓，因此抽壳实体看起来像一个环，你可以让草图与它的壁对齐。你设置或拖动的点靠近这些轮廓的角点时，会精确吸附到角点上；会出现一个小蓝环。这样就能把其他实体的边带入草图中，即使工作平面并不恰好落在这些边上。要描摹已有的模型，请打开 “显示透视到的部件：它们在草图平面上的所有边”（左侧视图按钮中的图层按钮）：之后实体的所有边都会画在草图平面上，细而淡，仿佛能看穿它们，无论它们位于什么高度。竖直的平面，例如设在正面的平面，就会以这种方式显示正视图。这个选择会保存在浏览器中。

用 “编辑草图” 可以随时回到草图进行修改。双击实体也可以，与 Tinkercad 一样（锁定的实体不会打开）；设置里的 “双击打开草图” 可以关闭这一功能。不过，你已经对实体做过的边缘处理会丢失，因为边是重新生成的。

包含多个轮廓的草图生成一个实体，重叠的轮廓在其中合并。若想让每个轮廓各自独立，选中实体并点击 “分离部件”：每个外侧轮廓连同其中的孔成为独立实体，并保持实体的高度、颜色和位置。每个部件都有自己的草图可编辑，构造线也在其中，因此可以逐个抬高或降低各个部件，之后再合并或切除它们。边缘处理会阻止此操作，之后被拉伸过的实体也不行：那样它会作为网格拆开。

用同一张草图做另一种实体：草图顶部的标记说明它会变成什么，“拉伸草图”、“旋转草图” 或 “扫掠草图”。点击它并选另一个，编辑已有实体时也可以：导入的 SVG 本来是拉伸的，切换到 “旋转草图” 就变成花瓶或旋钮。跨越轴的轮廓会向左移动，直到右边缘落在轴上，于是 SVG 的半个横截面就绕它的直边旋转；Ctrl+Z 可撤销这次移动。完成时，新实体接替旧实体的位置、名称和颜色，底部高度相同。边缘处理会消失，这与每次编辑草图一样。

沿路径扫掠

“扫掠草图” 把轮廓沿路径拉伸：拐弯的线缆槽、导管、皮带周围的护罩、绕六边形的环。它在 “创建” 组里，位于 “拉伸草图” 和 “旋转草图” 旁边。

在同一张图板上画两样东西：

• 横截面照常作为闭合轮廓。按从路径起点沿路径看过去的样子来画：横向是草图的左右，向上就是完成实体的上方。空心截面，比如槽或管，是轮廓里再套一个轮廓。截面以路径为中心，实体以截面的最低点立在草图平面上。

• 路径作为 “构造线”：打开它，画出线或曲线，构成一条链，开放或闭合（闭合链得到环）。路径平躺在草图平面内。

把截面画在路径应当开始的端点附近；路径从离它最近的端点开始。然后点击 “完成扫掠”。直线段的拐角会变成斜接，曲线保持平滑，截面全程保持竖直。实体和拉伸的一样精确：圆角、倒角和 STEP 导出都能用。如果缺少闭合轮廓或路径，或者有多条彼此分离的路径，layerling 会提示。用 “编辑草图” 可以回到草图修改截面或路径。

按描边生成

通常，闭合轮廓内部的区域成为实体。用 “完成” 区域里的 “描边”，改为构建线条本身，宽度由你设置。在面板中勾选 “按描边构建”；草图立刻显示结果。

• 闭合轮廓变成一个边框。“位置” 说明壁落在哪里：“居中” 在画的线上，“内侧” 在其内侧，“外侧” 在其外侧。外侧对齐在留公差时很方便：画出孔的轮廓，比如燕尾，给它 0.2 mm 的外侧描边，就得到了打印所需的间隙。
• 开放线条变成一条带子，以线为中心。“端点” 决定端头的样子：“平头”、“方头”（长出半个宽度）或 “圆头”。
• “拐角” 对两者都适用：“尖角”、“圆角” 或 “斜角”。

草图保留所画的线。再次打开后可以继续修改线条和描边；取消勾选，区域又会重新生成。曲线会为此拆成短的直线段。

在旋转中，描边是一层薄壁：把花瓶或杯子的壁画成轴左侧的一条开放线，勾选 “描边” 并设置宽度，旋转就会把这条带子转出来。越过轴的部分会在轴处被切掉。

填充与剪影

不用打开草图也能设置描边：在草图实体的属性里，在 “填充” 下选择 “面积”、“描边在外”、“描边在内” 或 “描边居中”，并设置 “线宽” 和 “拐角”。实体会立刻在原位重建。这些对应 Tinkercad 导入 SVG 的填充模式：默认、外线和内线。“加宽” 保持区域填充，并向四周扩展一个线宽，角可以是尖角、圆角或斜角：多色打印时标志下方的一层底色，仅用外侧描边只会得到一个环。“收窄” 相反：区域保持填充，边缘向四周内缩一个线宽，孔也算在内（孔会变大）。在同一草图的副本上两者都用，可以做配合：孔保持画的尺寸，穿过它的零件用 “收窄” 缩 0.5 mm，或者在同一轮廓切出的形状里做一层壁。宽度超过轮廓允许的范围就什么都不剩。在草图的描边面板里，这两个选项位于 “位置” 下。

“剪影（无孔）” 略过所有位于其他轮廓内部的轮廓：孔以及孔里的东西。只保留外侧轮廓。与 “描边在外” 一起就能做出饼干模具：把同一个 SVG 导入两次，一次用剪影作为底部的面，一次用剪影加外侧 1 到 2 mm 描边作为壁。在草图模式下，这个开关也在 “描边” 面板里。

实体重建时，边上的圆角和倒角会消失，与编辑草图时一样。

斜壁，用于印章

拉伸的草图是垂直的壁。印章、压花模或冲头需要斜壁，外侧和内侧都要，且壁厚处处相同。layerling 的拉伸没有拔模角，但对于简单的轮廓，可以用 “锥度” 达到目的。一种可行的做法：

1. 画出带所需孔的轮廓并生成实体。复制该实体（Ctrl+D）。
2. 在第一个实体上打开 “剪影（无孔）”，让孔被填上，再用 “锥度” 让底部比顶部宽。
3. 在副本上再次打开它的草图，删除外侧轮廓，只留下孔的轮廓。完成草图，把实体切换为 “孔”，再用 “锥度” 让底部比顶部窄。
4. 把孔移到第一个实体中原来孔的位置，并将两者分组。

现在外侧和内侧的壁都倾斜了。锥变会缩放整个轮廓，所以对简单形状是精确的（可以选择尺寸让壁平行），对文字之类的细节只是近似。

用图片作模板

用 “添加图片” 把照片或图样放到草图下面，照着描。可以设置它的大小、不透明度和位置。图片放好后，用 L 锁定它，以免绘图时不小心移动。锁定的图片不会挡路：点击会穿过它，因此能选中它上面的线和点，也能在上面框选。要再次选中它，例如解锁，请 Alt+点击它。如果右边缘的设置挡住了图片，抓住标题栏把它们拖开；双击可重新停靠。

在 “对齐” 下，可以校准拍歪的照片：

• “旋转”：绕图片中心旋转，可用框上方的圆形手柄，或输入以度计的数字。按住 Shift 时手柄按 15° 步距吸附。
• “至 X = 0” 和 “至 Y = 0”：把图片中心放到 X = 0 或 Y = 0。对旋转来说，X = 0 就是轴，图片因此关于轴对称。
• “校准”：在图片中点击距离已知的两点，比如尺子的两端或已知直径，然后键入实际距离。图片会等比缩放，使该距离正确；第一个点留在原处。
• “裁剪”：框上的手柄此时裁剪图片而不是缩放；裁掉的部分仍被保存，可用 “显示完整图片” 或再次向外拉手柄恢复。

这四项都只影响参考图，绝不会影响草图。

草图模式下的按键