PartDesign Legacy/ru
Верстак PartDesign предоставляет инструменты для моделирования сложных твердотельных деталей и базируется на Feature editing methodology для создания single contiguous solid. Он неразрывно связан с верстаком Sketcher.
Что значит единое монолитное тело? Это элемент вроде литья или чего-то выточенного из единого блока металла. Если он включает гвозди, винты, клей или пайку, это не единое монолитное тело. Например, PartDesign не может использоваться для моделирования деревянных стульев, но может использоваться для моделирования его компонентов (ножек, планок, сидений и так далее). Компоненты собираются с помощью верстаков Assembly, Part или Draft.
Contents
Базовый процесс
Эскиз это строительный блок для создания и редактирования твердых тел. Рабочий процесс может быть описан так: сначала создаётся эскиз, содержащий двумерную геометрию, затем к нему применяют инструменты создания твёрдых тел. Среди этих инструментов сейчас имеются:
Выдавливание выдавливает эскиз
Карман создаёт выемку в существующем теле
Вращение создаёт твёрдое тело вращением эскиза вокруг оси
Паз создаёт паз в существующем твёрдом теле
В будущих выпусках запланированы и другие инструменты.
Важнейшая концепция верстака Workbench это поддержка эскизирования. Эскизы могут быть созданы на стандартных плоскостях (XY, XZ, YZ и параллельные им) или на плоских гранях существующих тел. В последнем случае существующее тело становится подложкой эскиза. Некоторые инструменты будут работать только с эскизами, которые имеют подложку, например, Карман - без подложки будет не откуда убирать материал!
После создания твердотельной геометрии она может быть модифицирована с помощью фасок или скругления, или преобразована, например, отражена или размножена.
Верстак PartDesign предназначен для создания единого, неразборного твердого тела. Для нескольких тел можно использовать верстак Assembly
Когда мы создаём модель в верстаке PartDesign, каждая черта получает форму последнего и что-то добавляет или убирает, создавая линейные зависимости от четы к черте по мере создания модели. Например, способ "вырезания" не только вырезает само отверстие, but the whole part with the cut. Когда новая черта добавлена в модель, FreeCAD выключает видимость старых черт. Пользователю обычно требуется иметь только новейшие черты модели видимыми, поскольку прочие фазы модели перекрывают одна другие, и в этом случае отверстия будут заполнены предыдущими чертами моделей, которые ещё не имеют этих отверстий.
Для переключения видимости объекта, выберите его в иерархическом древе проекта и нажмите пробел. Обычно все, кроме последних элементов в иерархическом древе должны быть серыми и не отображаться в трёхмерном окне.
Инструменты
Инструменты верстака PartDesign располагается в меню Part Design, которое появляется при загрузке модуля Part Design.
Они включают инструменты верстака Sketcher, поскольку модуль Part Design сильно зависит от него.
Инструменты Sketcher
Геометрия Sketcher
Инструменты создания объектов.
Создать точку: Рисует точку.
Создать линию: Рисует отрезок через две точки
Создать дугу по центру: Рисует сегмент дуги по заданным центру, радиусу, начальному и конечному углу
Создать дугу по трём точкам: Рисует сегмент дуги по двум конечным точкам и дополнительной точке окружности.
Создать окружность: Рисует окружность по центру и радиусу
Создать окружность по трём точкам : Создать окружность указанием трёх точек на ней.
Сечения конуса:
Ellipse by center : Draws an ellipse by center point, major radius point and minor radius point. (v0.15)
Ellipse by 3 points : Draws an ellipse by major diameter (2 points) and minor radius point. (v0.15)
Arc of ellipse : Draws an arc of ellipse by center point, major radius point, starting point and ending point. (v0.15)
Polyline (multiple-point line): Рисует кривую состоящую из отрезков
Прямоугольник: Рисует прямоугольник по двум противоположным
Треугольник: Рисует равносторонний треугольник, вписанный в окружность конструкционной геометрии. (v0.15)
Квадрат: Рисует квадрат, вписанный в окружность конструкционной геометрии. (v0.15)
Пятиугольник: Рисует равносторонний пятиугольник, (v0.15)
Шестиугольник: Рисует равносторонний шестиугольник, вписанный в окружность конструкционной геометрии.(v0.15)
Семиугольник: Рисует равносторонний семиугольник, вписанный в окружность конструкционной геометрии.(v0.15)
Восьмиугольник: Рисует равносторонний восьмиугольник, вписанный в окружность конструкционной геометрии.(v0.15)
Паз: Рисует овал выбором центра одного полукруга и конечной точки второго полукруга.
Скругление: Создает скругление между двумя пересекающимися линиями. Чтобы активировать инструмент, выберете обе линии или щелкните на точке пересечения.
Обрезать кривую: Обрезает линию, окружность или дугу по данной точке.
Геометрия извне: Создаёт грань, привязанную к внешней геометрии.
Вспомогательная геометрия: Переводит элемент в/из режима вспомогательной геометрии. Вспомогательные объекты не используются в операциях с трехмерной геометрией.
Construction Mode: В версии 0.16 FreeCAD была добавлена возможность создать геометрию прямо в конструкционном режиме, поэтому была изменена иконка. Выбором существующей геометрии Sketcher и кликаньем на этом инструменте эта геометрия переключается между обычным и конструкционным режимом так же, как и в предыдущих версиях FreeCAD. Начиная с версии 0.16 FreeCAD, выбор этого инструмента без выделенной геометрии Sketcher изменяет режим (обычный или конструкционный), в котором будут созданы будущие объекты.
Ограничения Sketcher
Ограничения используются для задания длин, установки отношений между элементами эскиза, и для блокировки эскиза по вертикальной и горизонтальной осям. Некоторые ограничения требуют Вспомогательных ограничений
Не ассоциированные с численными данными
Совпадение: Создает ограничение совпадение (точка с точкой) между двумя точками.
Точка на объекте: Создает ограничение заставляющее точку находится на выбранном объекте.
Вертикально: Создает ограничение вертикальности для линии или элемента polyline. Можно выбрать больше одного объекта.
Горизонтально: Создает ограничение горизонтальности для линии или элемента polyline. Можно выбрать больше одного объекта.
Параллельно: Создает ограничение параллельности двух выбранных линий.
Перпендикулярно: Создает ограничение перпендикулярности двух выбранных линий.
Касательная: Создает ограничения касания между двумя объектами, или ограничение коллинеарность между двумя отрезками.
Равной длинны: Создает ограничение между двумя указанными объектами. Если используются дуги или окружности, то равными должны быть их радиусы.
Симметрично: Создает ограничение симметрии между двумя точками по отношению к линии.
Ассоциированные с численными данными
Для этих ограничений можно использовать выражения. Данные могут быть взяты из электронной таблицы.
Блокировать: Создает блокирующие ограничение на выбранном объекте, фиксируя размеры относительно начало координат (позже,размеры могут быть изменены).
Удален по горизонтали: Фиксирует горизонтальное расстояние между двумя точками или концами линий. Если выбран только один объект, расстояние рассчитывается от начала координат.
Удален по вертикали: Фиксирует вертикальное расстояние между двумя точками или концами линий. Если выбран только один объект, расстояние рассчитывается от начала координат.
Длинна: Создает ограничение на размер указанной линии.
Радиус: Создает ограничение на размер радиуса указанной дуги, или окружности.
Внутренний угол: Создает ограничение заданного внутреннего угла между двумя линиями.
Ограничение преломления: Ограничивает две линии подчинением закону рефракции для симуляции света, идущего через интерфейс. (v 0.15)
Привязать к внутренней геометрии: Привязывает выбранные элементы к выбранной оболочке (например, линии, становящейся главной осью эллипса).
Toggle Constraint: Переключает панель инструментов или выбранные ограничения в/из задающий режим. v0.16
Прочее
Создать эскиз: Создать новый эскиз на выбранной плоскости или грани. Если ничего не выбрано, по умолчанию используется плоскость XY.
Редактировать эскиз: Редактировать выделенный Эскиз.
Покинуть эскиз: Покинуть режим редактирования Эскиза.
Просмотр эскиза: Установить направление вида перпендикулярно плоскости эскиза.
Разместить эскиз на грани: Разместить эскиз на выбранной перед этим грани твёрдого тела.
- Переориентировать эскиз: Позволяет переместить эскиз с грани на стандартную плоскость.
- Проверить эскиз: Позволяет проверить наличие соответствия ограничениям в различных точках.
Объединить эскизы: Объединить два или более эскизов. [v 0.15]
Mirror sketch: Отражает эскиз вдоль оси X, оси Y или центра координат [v 0.16]
Замкнуть фигуру: Создаёт замкнутую фигуру, прикладывая совпадающие ограничения к конечным точкам [v 0.15]
Соединить элементы: Соединяет элементы эскиза, прикладывая совпадающие ограничения к конечным точкам [v 0.15]
Выделить ограничения: Выбрать ограничения элемента эскиза [v 0.15]
Выделить начало координат: Выделить источник эскиза [v 0.15]
Выделить вертикальную ось: Выделить вертикальные оси эскиза [v 0.15]
Выделить горизонтальную ось: Выделить горизонтальную ось эскиза [v 0.15]
Выделить избыточные ограничения: Выделить избыточные ограничения эскиза [v 0.15]
Выделить конфликтующие ограничения: Выделить конфликтующие ограничения эскиза [v 0.15]
Выделить элементы связанные выделенными ограничениями: Выделить элементы связанные выделенными ограничениями [v 0.15]
Показать/скрыть внутреннюю геометрию: Воссоздаёт упущенную/удаляет ненужную геометрию, выровненную по внутренней геометрии выбранных элементов (применимо только к эллипсу и тому подобным). [v 0.15]
Симметрия: Копирует элемент эскиза симметрично выбранной линии [v 0.16]
Клонировать: Клонирует элемент эскиза [v 0.16]
Копировать: Копирует элемент эскиза [v 0.16]
Прямоугольный массив: Создаёт массив выбранных элементов эскиза [v 0.16]
These are tools for creating objects.
Point: Draws a point.
Line by 2 point: Draws a line segment from 2 points.
Arc: Draws an arc segment from center, radius, start angle and end angle.
Arc by 3 Point: Draws an arc segment from two endpoints and another point on the circumference.
Circle: Draws a circle from center and radius.
Circle by 3 Point : Draws a circle from three points on the circumference.
Create a conic:
Ellipse by center : Draws an ellipse by center point, major radius point and minor radius point. (v0.15)
Ellipse by 3 points : Draws an ellipse by major diameter (2 points) and minor radius point. (v0.15)
Arc of ellipse : Draws an arc of ellipse by center point, major radius point, starting point and ending point. (v0.15)
Polyline (multiple-point line): Draws a line made of multiple line segments. Pressing the M key while drawing a Polyline toggles between the different polyline modes.
Rectangle: Draws a rectangle from 2 opposite points.
Triangle: Draws a regular triangle inscribed in a construction geometry circle. (v0.15)
Square: Draws a regular square inscribed in a construction geometry circle. (v0.15)
Pentagon: Draws a regular pentagon inscribed in a construction geometry circle. (v0.15)
Hexagon: Draws a regular hexagon inscribed in a construction geometry circle. (v0.15)
Heptagon: Draws a regular heptagon inscribed in a construction geometry circle. (v0.15)
Octagon: Draws a regular octagon inscribed in a construction geometry circle. (v0.15)
Slot: Draws an oval by selecting the center of one semicircle and an endpoint of the other semicircle.
Fillet: Makes a fillet between two lines joined at one point. Select both lines or click on the corner point, then activate the tool.
Trimming: Trims a line, circle or arc with respect to the clicked point.
External Geometry: Creates an edge linked to external geometry.
Construction Mode: A construction object will be shown in blue and will not be used in a 3D geometry operation. It is only visible while editing the Sketch that contains it. Selecting existing Sketcher geometry and then clicking this tool toggles that geometry between regular and construction mode. Selecting this tool when no Sketcher geometry is selected changes the mode (regular vs. construction) in which future objects will be created.
Sketcher Constraints
Constraints are used to define lengths, set rules between sketch elements, and to lock the sketch along the vertical and horizontal axes. Some constraints require the Helper constraints
Not associated with numeric data
Coincident: Affixes a point onto (coincident with) one or more other points.
Point On Object: Affixes a point onto another object such as a line, arc, or axis.
Vertical: Constrains the selected lines or polyline elements to a true vertical orientation. More than one object can be selected before applying this constraint.
Horizontal: Constrains the selected lines or polyline elements to a true horizontal orientation. More than one object can be selected before applying this constraint.
Parallel: Constrains two or more lines parallel to one another.
Perpendicular: Constrains two lines perpendicular to one another, or constrains a line perpendicular to an arc endpoint.
Tangent: Creates a tangent constraint between two selected entities, or a co-linear constraint between two line segments. A line segment does not have to lie directly on an arc or circle to be constrained tangent to that arc or circle.
Equal Length: Constrains two selected entities equal to one another. If used on circles or arcs their radii will be set equal.
Symmetric: Constrains two points symmetrically about a line, or constrains the first two selected points symmetrically about a third selected point.
Associated with numeric data
For these constraints you can use the expressions. The data may be taken from a spreadsheet.
Lock: Constrains the selected item by setting vertical and horizontal distances relative to the origin, thereby locking the location of that item. These constraint distances can be edited later.
Horizontal Distance: Fixes the horizontal distance between two points or line endpoints. If only one item is selected, the distance is set to the origin.
Vertical Distance: Fixes the vertical distance between 2 points or line endpoints. If only one item is selected, the distance is set to the origin.
Distance: Defines the distance of a selected line by constraining its length, or defines the distance between two points by constraining the distance between them.
Radius: Defines the radius of a selected arc or circle by constraining the radius.
Internal Angle: Defines the internal angle between two selected lines.
Snell's Law: Constrains two lines to obey a refraction law to simulate the light going through an interface. (v 0.15)
Internal Alignment: Aligns selected elements to selected shape (e.g. a line to become major axis of an ellipse).
Toggle Constraint: Toggles the toolbar or the selected constraints to/from reference mode. v0.16
Other
New sketch: Creates a new sketch on a selected face or plane. If no face is selected while this tool is executed the user is prompted to select a plane from a pop-up window.
Edit sketch: Edit the selected Sketch.
Leave sketch: Leave the Sketch editing mode.
View sketch: Sets the model view perpendicular to the sketch plane.
Map sketch to face: Maps a sketch to the previously selected face of a solid.
- Reorient sketch : Allows you to change the position of a sketch
- Validate sketch: It allows you to check if there are in the tolerance of different points and to match them.
Merge sketches: Merge two or more sketches. [v 0.15]
Mirror sketch: Mirror a sketch along the x-axis, the y-axis or the origin [v 0.16]
Close Shape: Creates a closed shape by applying coincident constraints to endpoints [v 0.15]
Connect Edges: Connect sketcher elements by applying coincident constraints to endpoints [v 0.15]
Select Constraints: Selects the constraints of a sketcher element [v 0.15]
Select Origin: Selects the origin of a sketch [v 0.15]
Select Vertical Axis: Selects the vertical axis of a sketch [v 0.15]
Select Horizontal Axis: Selects the horizontal axis of a sketch [v 0.15]
Select Redundant Constraints: Selects redundant constraints of a sketch [v 0.15]
Select Conflicting Constraints: Selects conflicting constraints of a sketch [v 0.15]
Select Elements Associated with constraints: Select sketcher elements associated with constraints [v 0.15]
Show/Hide internal geometry: Recreates missing/deletes unneeded geometry aligned to internal geometry of a selected element (applicable only to ellipse so far). [v 0.15]
Symmetry: Copies a sketcher element symmetrical to a chosen line [v 0.16]
Clone: Clones a sketcher element [v 0.16]
Copy: Copies a sketcher element [v 0.16]
Rectangular Array: Creates an array of selected sketcher elements [v 0.16]
Preferences
Preferences...: Preferences available in Sketcher Tools.
Инструменты PartDesign
Средства построения
Инструменты для создания твердотельных объектов или удаления материала из существующих объектов.
Выдавливание: Выдавливает твердотельный объект из выделенного эскиза.
Карман: Создаёт гнездо из выбранного эскиза. Эскиз должен быть привязан к грани существующего твердотельного объекта.
Вращение: Создаёт тело поворотом эскиза вокруг оси. Для получения твёрдого тела эскиз должен быть замкнутым профилем.
Паз: Создаёт паз вращением эскиза вокруг оси. Эскиз должен быть привязан к грани существующего твердотельного объекта.
Инструменты модификации
Инструменты модификации существующих объектов. Позволяют выбирать объекты для модификации.
Скругление: Скругляет рёбра объекта.
Фаска: Делает фаску на объекте.
Притяжка: Делает угловую выемку на грани объекта.
Инструменты трансформации
Инструменты для трансформации существующих черт. Позволяют выбрать черту для трансформации.
Симметрия: Отражает черты на плоскости или грани.
Линейный массив: Создаёт линейный массив отдельных черт.
Круговой массив: Создаёт полярный массив черт.
Scaled: Масштабирует черты до другого размера.
Множественное преобразование: Позволяет создавать шаблон с любой комбинацией из прочих трансформаций.
These are tools for creating solid objects or removing material from an existing solid object.
Pad: Extrudes a solid object from a selected sketch.
Pocket: Creates a pocket from a selected sketch. The sketch must be mapped to an existing solid object's face.
Revolution: Creates a solid by revolving a sketch around an axis. The sketch must be a closed profile to get a solid object.
Groove: Creates a groove by revolving a sketch around an axis. The sketch must be mapped to an existing solid object's face.
Modification tools
These are tools for modifying existing objects. They will allow you to choose which object to modify.
Fillet: Fillets (rounds) edges of an object.
Chamfer: Chamfers edges of an object.
Draft: Applies angular draft to faces of an object.
Transformation tools
These are tools for transforming existing features. They will allow you to choose which features to transform.
Mirrored: Mirrors features on a plane or face.
Linear Pattern: Creates a linear pattern of features.
Polar Pattern: Creates a polar pattern of features.
Scaled: Scales features to a different size.
MultiTransform: Allows creating a pattern with any combination of the other transformations.
Boolean tools
These are tools for create boolean operation with two or more bodies
Boolean: Creates boolean operation with two or more bodies
Дополнительно
Некоторая дополнительная функциональность, созданная для верстака PartDesign:
Shaft design wizard: Формирует вал из таблицы значений и позволяет анализировать силы и моменты
Involute gear: позволяет создавать шестерёнчатую передачу
Some optional functionality that has been created for the PartDesign Workbench:
Shaft design wizard: Generates a shaft from a table of values and allows to analyze forces and moments
Involute gear: allows you to create gear
Feature properties
Properties
There are two types of feature properties accessible through tabs at the bottom of the property editor:
- ViewView : properties related to the "visual" display of an object.
- DataData : properties related to the "physical" parameters of an object.
View
Base
- ViewBounding Box : Indicates if a box showing the overall extent of the object is to be displayed. Value False, or True (Default, False).
- ViewControl Point : Indicates if the feature control points are to be displayed. Value False, or True (Default, False).
- ViewDeviation : Sets the accuracy of the polygonal representation of the model in the 3d view (tessellation). Lower values = better quality. The value is in percent of object's size (deviation in mm = (w+h+d)/3*valueInPercent/100, where w,h,d are the bounding box dimensions).
- ViewDisplay Mode :Display mode of the feature, Flat lines, Shaded, Wireframe, Points
. (Default, Flat lines).
- ViewLighting : Lighting One side, Two side
. (Default, Two side).
- ViewLine Color : Gives the color of the line (edges) (Default, 25, 25, 25).
- ViewLine Width : Gives the thickness of the line (edges) (Default, 2).
- ViewPoint Color : Gives the color of the points (ends of the feature) (Default, 25, 25, 25).
- ViewPoint Size : Gives the size of the points (Default, 2).
- ViewSelectable : Allows selection of the feature. Value False, ou True (Default, True).
- ViewShape Color : Give the color shape (default, 204, 204, 204).
- ViewTransparency : Sets the degree of transparency in the feature of 0 to 100 (Default, 0).
- ViewVisibility : Determines the visibility of the feature (like the bar SPACE). Value False, or True (Default, True).
Data
Base
DataPlacement :
Summary of the data below.
Every feature has a placement that can be controlled through the Data Properties table. It controls the placement of the part with respect to the coordinate system. NOTE: The placement properties do not affect the physical dimensions of the feature, but merely its position in space!
If you select the title Placement , a button with three small points appears to the right. Clicking this button ..., opens the Tasks_Placement options window.
DataAngle :
Specifies the angle to be used with the axis property (below). An angle is set here, and the axis that the angle acts upon is set with the axis property.
The feature is rotated by the specified angle, about the specified axis.
A usage example might be if you created a revolution feature as required, but then needed to rotate the whole feature by some amount, in order to allow it to line-up with another pre-existing feature.
DataAxis :
This property specifies the axis/axes about which the feature is to be rotated. The exact value of rotation comes from the angle property (above).
This property takes three arguments, which are passed as numbers in the x, y, and z boxes in the tool. Setting a value for more than one of the axes will cause the part to be rotated in each axis, by the angle value multiplied by the value for the axis.
For example, with an angle of 15° set, specifying a value of 1.0 for x, and 2.0 for y will cause the finished part to be rotated 15° in the x-axis AND 30° in the y-axis.
DataPosition :
This property specifies the base point to which all dimensions refer. This takes three arguments, which are passed as numbers to the x, y, and z boxes in the tool. Setting a value for more than one of the boxes will cause the part to be translated by the number of units along the corresponding axis.
DataLabel :
The Label is the name given to the object (feature), this name can be changed as desired.
PS: The displayed properties can vary, depending on the tool used.
There are two types of feature properties accessible through tabs at the bottom of the property editor:
- ViewView : properties related to the "visual" display of an object.
- DataData : properties related to the "physical" parameters of an object.
View
Base
- ViewBounding Box : Indicates if a box showing the overall extent of the object is to be displayed. Value False, or True (Default, False).
- ViewControl Point : Indicates if the feature control points are to be displayed. Value False, or True (Default, False).
- ViewDeviation : Sets the accuracy of the polygonal representation of the model in the 3d view (tessellation). Lower values = better quality. The value is in percent of object's size (deviation in mm = (w+h+d)/3*valueInPercent/100, where w,h,d are the bounding box dimensions).
- ViewDisplay Mode :Display mode of the feature, Flat lines, Shaded, Wireframe, Points
. (Default, Flat lines).
- ViewLighting : Lighting One side, Two side
. (Default, Two side).
- ViewLine Color : Gives the color of the line (edges) (Default, 25, 25, 25).
- ViewLine Width : Gives the thickness of the line (edges) (Default, 2).
- ViewPoint Color : Gives the color of the points (ends of the feature) (Default, 25, 25, 25).
- ViewPoint Size : Gives the size of the points (Default, 2).
- ViewSelectable : Allows selection of the feature. Value False, or True (Default, True).
- ViewShape Color : Give the color shape (default, 204, 204, 204).
- ViewTransparency : Sets the degree of transparency in the feature of 0 to 100 (Default, 0).
- ViewVisibility : Determines the visibility of the feature (like the bar SPACE). Value False, or True (Default, True).
Data
Base
DataPlacement:
Summary of the data below.
Every feature has a placement that can be controlled through the Data Properties table. It controls the placement of the part with respect to the coordinate system. NOTE: The placement properties do not affect the physical dimensions of the feature, but merely its position in space!
If you select the title Placement , a button with three small points appears to the right. Clicking this button ..., opens the Tasks_Placement options window.
DataAngle: Specifies the angle to be used with the axis property (below). An angle is set here, and the axis that the angle acts upon is set with the axis property. The feature is rotated by the specified angle, about the specified axis. A usage example might be if you created a revolution feature as required, but then needed to rotate the whole feature by some amount, in order to allow it to line-up with another pre-existing feature.
DataAxis: This property specifies the axis/axes about which the feature is to be rotated. The exact value of rotation comes from the angle property (above). This property takes three arguments, which are passed as numbers in the x, y, and z boxes in the tool. Setting a value for more than one of the axes will cause the part to be rotated in each axis, by the angle value multiplied by the value for the axis. For example, with an angle of 15° set, specifying a value of 1.0 for x, and 2.0 for y will cause the finished part to be rotated 15° in the x-axis AND 30° in the y-axis.
DataPosition: This property specifies the base point to which all dimensions refer. This takes three arguments, which are passed as numbers to the x, y, and z boxes in the tool. Setting a value for more than one of the boxes will cause the part to be translated by the number of units along the corresponding axis.
DataLabel: The Label is the name given to the object (feature), this name can be changed as desired.
PS: The displayed properties can vary, depending on the tool used.
Учебники
Только для версии FreeCAD "в разработке", которая пока не доступна в двоичном виде или в установщике: