Poradnik: Podstawy dla Środowiska pracy Part Design 017

From FreeCAD Documentation
Jump to navigation Jump to search
This page is a translated version of the page Basic Part Design Tutorial 017 and the translation is 100% complete.
Other languages:
Deutsch • ‎English • ‎Türkçe • ‎español • ‎français • ‎hrvatski • ‎italiano • ‎polski • ‎română • ‎русский

Base ExampleCommandModel.png Ćwiczenie

Temat
Modelowanie
Poziom trudności
Początkujący
Czas wykonania
poniżej godziny
Autor
HarryGeier (HarryGeier)
wersja FreeCAD
0.17 lub nowszy
Pliki z przykładami
Basic Part Design for v0.17


Ten poradnik zapozna nowego użytkownika z niektórymi narzędziami i technikami dostępnymi w Środowisku pracy Part Design. Ten poradnik nie jest kompletnym i wyczerpującym przewodnikiem po Środowisku PartDesign, a wiele narzędzi i możliwości nie zostało omówionych. Ten poradnik pozwoli użytkownikowi wykonać kroki niezbędne do modelowania części pokazanej na rysunku poniżej za pomocą szkiców.

Ten poradnik jest oparty na Poradnik: podstawy dla Środowiska pracy Part Designl autorstwa Quick61 z aktualizacjami dla FreeCAD od wersji 0.17.

Tut17 final refined.png

Nagranie wideo przedstawiające całą konstrukcję znajduje się tutaj: https://youtu.be/geIrH1cOCzc

(each section has its own split Video below)

Nim zaczniesz

Zadanie

W tym poradniku, za pomocą stanowiska roboczego Part Design utworzysz trójwymiarowy model bryłowy części pokazanej na Rysunku poniżej. Podane są wszystkie wymiary niezbędne do wykonania tego zadania. Rozpoczniesz od stworzenia kształtu rdzenia z bazowego szkicu, a następnie zbudujesz go na tym kształcie, dodając coś, co jest znane jako Cechy. Cechy te albo dodadzą materiał do bryły, albo usuną materiał z bryły za pomocą dodatkowych szkiców i towarzyszących im operacji na cechach. Przewodnik ten nie będzie wykorzystywał wszystkich funkcji i narzędzi dostępnych w środowisku Part Design, ale powinien wykorzystywać je na tyle, aby dać użytkownikowi tego przewodnika solidne podstawy, na których będzie mógł budować swoją wiedzę i umiejętności.

Model detalu

Tutorial Drawing Sheet.png

Konstruowanie części

Rozpoczynamy

Zacznij od upewnienia się, że jesteś w obszarze stanowiska pracy Part Design. Gdy już tam będziesz, będzie trzeba stworzyć nowy dokument, jeśli jeszcze tego nie zrobiłeś. Dobrym zwyczajem jest częste zapisywanie pracy, więc zanim cokolwiek innego zapisze nowy dokument, nadaj mu dowolną nazwę.

Wszystkie prace w Part Design rozpoczynają się od stworzenia korpusu - Body. Następnie zbudujemy bryłę wewnątrz korpusu zaczynając od szkicu.

  1. Kliknij na przycisk PartDesign Body.svg Utwórz nowa część, aby stworzyć i aktywować nowy obiekt Body. Uwaga: ten krok może zostać pominięty. Podczas tworzenia szkicu, jeśli nie znaleziono istniejącego korpusu (obiektu Body), nowy zostanie automatycznie utworzony i aktywowany.
  2. Kliknij na PartDesign NewSketch.svg Utwórz nowy szkic W ten sposób powstanie szkic w obrębie właśnie utworzonego korpusu.
  3. Musimy określić, gdzie będzie dołączony szkic. Dołączymy go do płaszczyzny początkowej z korpusu .
  4. W zakładce Zadania z widoku połaczonego, wybierz na liście YZ_Plane i naciśnij przycisk OK:
Tut17 sketchplanes.png

Uwaga: możliwe, że przycisk OK może nie być widoczny, jeśli panel boczny nie jest wystarczająco szeroki. Można go rozszerzyć przeciągając jego prawą ramkę. Umieść wskaźnik myszy nad obramowaniem, gdy kursor zmieni się na dwukierunkową strzałkę, naciśnij i przytrzymaj lewy przycisk myszy i przeciągnij.

Po kliknięciu OK, FreeCAD automatycznie przełącza się do Środowiska pracy Sketcher i otwiera szkic w trybie edycji:

Tut17 sketcherempty.png

Tworzenie szkicu

Następnie należy użyć narzędzia Sketcher CreatePolyline.svg polilinia i wykonać kształt mniej więcej taki jak na następnym obrazku. Nie musi być on idealny, ponieważ kształt końcowy jest wykonywany z użyciem wiązań. Kiedy już będziesz miał podstawowy kształt, zaczniemy wprowadzać wiązania. Jeśli miałeś włączoną opcję Automatyczne wiązania, niektóre z tych wiązań zostaną zastosowane natychmiast, jeśli nie, wykonaj następujące czynności. Ale najpierw upewnij się, że opuściłeś narzędzie polilinia, klikając prawym przyciskiem myszy lub dwukrotnie naciskając klawisz ESC. Kursor myszki powinien zmienić się z krzyżyka na standardowy kursor strzałki. (Nie naciskaj klawisza ESC po raz trzeci, gdyż inaczej wyjdziesz z trybu edycji szkicu. Jeśli tak się stanie, kliknij zakładkę Model, a następnie kliknij dwukrotnie element szkicu na drzewie lub w menu kontekstowym kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz Edytuj szkic).

  1. Wybierz dwie linie poziome klikając na nie myszką, a po wybraniu kliknij na wiązanie poziome Constraint Horizontal.svg.
  2. Wybierz linię pionową po prawej stronie, a następnie kliknij na wiązanie pionowe Constraint Vertical.svg.
  3. Wybierz punkt początkowy i końcowy polilinii, a następnie kliknij na wiązanie zbieżne Constraint PointOnPoint.svg, aby zamknąć polilinię.
  4. Wybierz dolną linię poziomą i prawą linię pionową, a następnie zastosuj Sketcher ConstrainEqual.png wiązanie równości.
  5. Wybierz poziomą lub pionową linię i zastosuj odpowiednie wiązanie Constraint HorizontalDistance.svg poziome lub Constraint VerticalDistance.svg pionowe ograniczenia długości i podaj wartość 26mm.
  6. Wybierz górną linię poziomą i zastosuj poziome wiązanie odległości i podaj wartość 5mm.
  7. Wybierz dolny prawy punkt, (wierzchołek) linii poziomej Początku układu współrzędnych, a następnie środkowy punkt siatki i zastosuj ograniczenie zbieżności 32px, aby naprawić swój kształt.

W tym momencie powinieneś mieć w pełni związany szkic, na co wskazuje zmiana koloru i komunikat wyświetlany w widoku połączonym. Powinien on teraz wyglądać dokładnie tak, jak na poniższym obrazku.

Tut17 profile.png

Teraz w widoku zespolonym, kliknij przycisk Zamknij, aby wyjść z trybu edycji szkicu i wybierz PartDesign Pad.svg Wyciągnięcie z paska narzędzi lub z menu Part Design. Dzięki temu zostanie wyświetlone okno dialogowe Parametry wyciągnięcia' w widoku zespolonym. Używając tego okna dialogowego, najpierw z menu rozwijanego Typ wybierz opcję Dwa wymiary. Rysunek przedstawiony na początku tego poradnika mówi, że część ma 53mm długości. Robimy to przez wyciągnięcie naszego szkicu w obie strony od płaszczyzny środkowej, aby nadrobić tę odległość, czyli uczynić pad symetrycznym w stosunku do płaszczyzny szkicu. Przyczyna tego jest widoczna później przy tworzeniu elementów. Na razie, biorąc pod uwagę, że chcemy, aby miał on w sumie 53mm długości, wprowadzimy 26,5mm dla długości, oraz 26,5mm dla długości drugiej. Alternatywnie, możesz podać pojedynczą długość 53mm i kliknąć pole wyboru Symetryczne do płaszczyzny. Gdy to zrobimy, mamy teraz naszą bryłę bazową, na której dodamy dodatkowe funkcje do konstrukcji naszej części.

Poniżej znajduje się nagranie wideo z kroków użytych w tej części poradnika: https://youtu.be/cUyPnCMeTgg

Cechy charakterystyczne dla kieszeni i geometrii zewnętrznej

Za pomocą myszki lub ikon widoku obróć model, aby zobaczyć jego tył. Gdy tylna strona części jest już widoczna, zaznacz ją klikając w sposób widoczny na następnym obrazku.

PD WB Tutorial003.png

Po wybraniu powierzchni, kliknij na ikonę nowego szkicu na pasku narzędzi lub z menu Part Design, co spowoduje mapowanie naszego kolejnego szkicu do tylnej powierzchni części. Teraz wybierz narzędzie Sketcher CreateRectangle.svg prostokąt i umieść prostokąt na tylnej ścianie części w podobny sposób, jak pokazano poniżej. Teraz wykonaj poniższe kroki, wiążąc szkic.

  1. Wybierz jedną z linii poziomych zastosuj poziome wiązanie odległości i wartość 5mm.
  2. Wybierz jedną z linii pionowych i nadaj jej pionowe ograniczenie odległości oraz wartość 11mm.
  3. Wybierz narzędzie Sketcher External.svg do geometrii zewnętrznej.
  4. Wybierz prawy górny wierzchołek powierzchni i kliknij w niego, aby otrzymać punkt z zewnętrznej geometrii, do którego połączysz nasz szkic.
    Tut17 slot unconstrained.png
  5. Kliknij prawym przyciskiem myszy, aby zakończyć tryb geometrii zewnętrznej
  6. Wybierz punkt, który właśnie udostępniłeś za pomocą narzędzia Geometria zewnętrzna, a następnie wybierz prawy górny wierzchołek prostokąta i kliknij na wiązanie zbieżności. W tym momencie szkic powinien być w pełni związany i wyglądać jak na następnym obrazku.
Tut17 slote constrained.png

Po wykonaniu tych czynności kliknij przycisk Zamknij znajdujący się na górze karty Zadania w oknie Widoku połączonego, a następnie wybierz narzędzie PartDesign Pocket.svg Kieszeń z paska narzędzi lub menu Part Design. Użycie tego narzędzia jest przeciwieństwem narzędzia Wyciągnij. Gdy narzędzie Wyciągnij dodaje materiał do części, narzędzie Kieszeń usuwa materiał z części. Obie operacje są nazywane funkcjami. W tej operacji Kieszeni chcemy wybrać opcję typu Przez wszystkie z rozwijanego menu, a następnie kliknąć przycisk OK.

Aby wykonać kolejną operację, upewnij się, że w widoku drzewa modelu wybrano opcję Kieszeń i po wybraniu kliknij na PartDesign Mirrored.svg Utwórz kopię lustrzaną ... na pasku narzędzi lub z menu Part Design. W oknie dialogowym widoku połączonego wybieramy opcję Szkic poziomej osi z menu rozwijanego. Następnie klikamy OK. Element Utwórz kopię lustrzaną ... działa w ten sposób, ponieważ element bazowy naszego modelu w pierwszej operacji ze szkicem bazowym został dodany w obu kierunkach od płaszczyzny poziomej. Jeśli wszystko poszło dobrze, powinieneś teraz mieć część, która wygląda jak na obrazku poniżej, po tym jak zostanie wyświetlona po odwróceniu do przodu.

Tut17 profilewithslots.png

Nagranie wideo z kroków użytych w tej części poradnika dostępne jest tutaj: https://youtu.be/wiGXV9G7mrM

Opcje wyciągnięcia i geometrii zewnętrznej

Po obejrzeniu obróć widok z powrotem i ponownie wybierz tylną powierzchnię części i kliknij w tę ścianę, aby odwzorować następny szkic.

Tut17 profilewithslotsrearplane.png

Wybierz opcję Nowy szkic i utwórz nowy prostokąt w sposób podobny do tego, który jest pokazany na następnym obrazku poniżej. Następnie przejdź do dodania wiązań wymiarowych do prostokąta.

  1. Wybierz poziomą linię i zastosuj wiązanie długości w poziomie o wartości 16,7mm.
  2. Wybierz linię pionową i zastosuj wiązanie długości w pionie o wartości 7mm.
  3. Używając narzędzia Geometria zewnętrzna, wybierz lewy górny wierzchołek powierzchni elementu.
Tut17 sidblockunconstrained.png

Teraz wybierając lewy górny wierzchołek prostokąta i zewnętrzny punkt geometrii, kliknij na wiązanie zbieżności w celu pełnego związania szkicu.

Tut17 sideblockconstraind.png

Zakończ pracę w Szkicowniku.

Następnie klikamy na funkcję Wyciągnięcia by następnie w oknie dialogowym Parametry wyciągnięcia widoku połączonego określić długość 26mm, usuwając opcję typ na Wymiar, a następnie zaznaczamy pole wyboru Odwrócony. Użycie tej opcji spowoduje, że wytłoczka przejdzie do części, a nie zostanie wysunięta poza nią. Operacja ta daje następujący wynik.

Tut17 sideblock.png

Jeszcze raz użyj funkcji Utwórz kopie lustrzana ..., aby uzyskać drugie wyciągnięcie. Najpierw upewnij się, że stworzony przed chwilą obiekt wyciągnięcia jest zaznaczony w widoku drzewa, a następnie kliknij na opcję Utwórz kopie lustrzana ... na pasku narzędzi, aby wybrać go z menu Part Design. Powtórzymy operację, którą wykonaliśmy dla Kieszeni powyżej i wybierzemy poziomą oś szkicu z menu rozwijanego Plan.

Tut17 profilewithsideblocks.png

Poniżej znajduje się nagranie wideo z kroków użytych w tej części poradnika: https://youtu.be/Ido1owp8ubc

Opcje kieszeni i geometrii zewnętrznej

W tym momencie poruszając się dookoła tej części, widzimy, że nasza część zaczyna wyglądać jak część na rysunku wymiarowym zamieszczonym na początku tego poradnika. Kiedy już będziesz miał widok od przodu, kliknij myszą na pochyloną ścianę, aby wybrać powierzchnię, której będziemy używać do kolejnego szkicu.

Tut17 innerplane.png

Tutaj użyjemy narzędzia Utwórz prostokąt i umieścimy prostokąt w naszym szkicu, a po jego wykonaniu zastosujemy następujące wiązania:

  1. Zaznacz linię poziomą i pionową, a po wybraniu obu, wybierz wiązanie równości.
  2. Zaznacz linię poziomą lub pionową i zastosuj odpowiednie wiązanie dystansu w poziomie lub pionie o wartości 17mm.
  3. Używając narzędzia Utwórz krawędź związaną z geometrią zewnętrzną, wybierz prawy górny wierzchołek, jak pokazano na obrazku poniżej.
Tut17 rechtangleholeunconstrained.png

Teraz posługując się wymiarami z rysunku, zastosuj następujące wiązania:

  1. Zaznacz zewnętrzny punkt geometrii i górny prawy wierzchołek szkicu kwadratu i zastosuj poziome wiązanie dystansu, nadając wymiar 7mm.
  2. Zaznacz zewnętrzny punkt geometrii i górny prawy wierzchołek szkicu kwadratu i zastosuj pionowe wiązanie dystansu, nadając wymiar 11mm.

Wynik powinien być następujący:

Tut17 rectangleholeconstrained.png

W tym momencie, gdybyśmy mogli po prostu wyciąć ten szkic, powstała dziura byłaby prostopadła do nachylonej ściany, do której jest przyporządkowana, ale to nie jest to, co chcemy uzyskać.

Tut17 wrongplaneforpocket.png


Chcemy, aby otwór był prostopadły do tylnej płaszczyzny, ale jego wymiary projektowane nie są wymiarami 17mm x 17mm, które są podane na rysunku. Teraz możemy wykonać obliczenia matematyczne i wyliczyć potrzebne wymiary, lub możemy użyć narzędzi dostarczonych w programie FreeCAD do wykonania tego rzutu za nas.

Nagranie wideo z kroków użytych w tej części poradnika dostępne jest tutaj: https://youtu.be/x4d5nZPWCLQ


Aby stworzyć kieszeń, która ma kształt pochylonego prostokąta jako wylot, rysujemy na tylnej ścianie nowy prostokąt, wykorzystując rzut prostokąta pochylonego jako zewnętrzny punkt odniesienia. Obracamy bryłę dookoła, aby jeszcze raz zobaczyć tylną ścianę elementu i wybieramy tylną ścianę w celu odwzorowania ostatecznego szkicu.

Tut17 profilewithsideblocksrearplane.png

Wybierz Nowy szkic 32px z paska narzędzi lub menu Part Design. Teraz w trybie edycji szkicu, nie widzimy szkicu prostokąta na powierzchni pochyłej. Aby go wybrać, przełączamy widok połączony na zakładkę model i wybieramy ostatnio wykonany szkic (Sketch003) na płaszczyźnie pochyłej. Następnie za pomocą spacji uaktywniamy jego widoczność. Następnie wybieramy element lustrzany powyżej (mirrored001) i ponownie za pomocą spacji, ukrywamy go. Następnie powinieneś zobaczyć skośny prostokąt wewnątrz widoku 3D. Możesz kontynuować pracę z widoczną zakładką modelu lub wrócić do zakładki zadań. Używając narzędzia Sketcher External.svg Utwórz krawędź związaną z zewnętrzną geometrią, wybierz górną i dolną krawędź poziomą pochylonego prostokąta. Następnie dodaj nowy prostokąt do szkicu za pomocą narzędzia Sketcher CreateRectangle.svg Utwórz prostokąt ....

Tut17 rectangleunconstrained.png
  1. Wybierz lewy górny wierzchołek nowego prostokąta i lewy górny punkt geometrii zewnętrznej oraz kliknij na narzędzie wiązania zbieżności.
  2. Kliknij na dolny prawy wierzchołek nowego prostokąta i dolny prawy punkt geometrii zewnętrznej oraz kliknij na narzędzie wiązania zbieżności.

I na tym powinniśmy poprzestać.

Tut17 rectangleconstrained.png

Ostatni krok tego poradnika to zamknięcie okna szkicownika poprzez zamknięcie lub zakończenie edycji z menu kontekstowego szkicownika004, a następnie wybranie opcji 32px Kieszeń z paska narzędzi lub z menu Projektowanie części. Z menu rozwijanego Typ wybierz Przez wszystkie i kliknij w przycisk OK.

Tut17 final.png

W tym momencie zobaczysz kilka linii, które pochodzą z przecinających się elementów. W tym przypadku blok boczny przecina się z profilem bazowym, dzięki czemu pojawia się jako trójkątny blok nad profilem (tzn. na powyższym zdjęciu po prawej stronie modelu widoczna jest dodatkowa linia). Aby usunąć te linie, można albo włączyć dopracowanie kształtu w ustawieniach projektu części lub, aby zaoszczędzić trochę prędkości przetwarzania i nadal mieć te linie podczas konstruowania, indywidualnie włączyć je przy każdej funkcji. Ustawienie na poziomie elementu może być wykonane w zakładce Dane elementu. Ustaw refine property na True dla funkcji kieszeni Pocket001, aby wywołać udoskonalenie.

Tut17 refine.png
Tut17 final refined.png




Poniżej znajduje się link do nagrania wideo z kroków użytych w tej części poradnika: https://youtu.be/UYI0gvxCYeI


Ten poradnik i twój model zostałty ukończone.

Dodatkowe zasoby

  • Plik projektu FreeCAD do porównania (wykonany w wersji 0.17) Pobierz