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Die Eigenschaft "Frenet" steuert, wie sich die Profilausrichtung ändert, wenn sie entlang des Suchpfades folgt. Wenn "Frenet" "falsch" ist, wird die Ausrichtung des Profils von Punkt zu Punkt konsistent gehalten. Die resultierende Form weist eine minimale Verdrehung auf. Wenn ein Profil entlang einer Spirale gefegt wird, führt dies unwillkürlich dazu, dass das Profil langsam kriecht (rotiert), während es der Spirale folgt. Wenn Du "Frenet" auf true setzst, wird ein solches Kriechen verhindert.
The "Frenet" property controls how the profile orientation changes as it follows along the sweep path. If "Frenet" is "false", the orientation of the profile is kept consistent from point to point. The resulting shape has the minimum possible twisting. Unintuitively, when a profile is swept along a helix, this results in the orientation of the profile slowly creep (rotate) as it follows the helix. Setting "Frenet" to true prevents such a creep.


If "Frenet" is "true" the orientation of the profile is computed basing on local curvature and tangency vectors of the path. This keeps the orientation of the profile consistent when sweeping along a helix (because curvature vector of a straight helix is always pointing to its axis). However, when path is not a helix, the resulting shape can have strange looking twists sometimes. For more information, see [http://en.wikipedia.org/wiki/Frenet%E2%80%93Serret_formulas Frenet Serret formulas].
If "Frenet" is "true" the orientation of the profile is computed basing on local curvature and tangency vectors of the path. This keeps the orientation of the profile consistent when sweeping along a helix (because curvature vector of a straight helix is always pointing to its axis). However, when path is not a helix, the resulting shape can have strange looking twists sometimes. For more information, see [http://en.wikipedia.org/wiki/Frenet%E2%80%93Serret_formulas Frenet Serret formulas].

Revision as of 12:36, 29 November 2019

Other languages:

Sweep-Werkzeug

Menüeintrag
Formteil → Sweepen...
Arbeitsbereich
Part, Complete
Standardtastenkürzel
Keiner
Eingeführt in Version
-
Siehe auch
Loft-Werkzeug

Beschreibung

Das Werkzeug "Teilaustragung" (engl,: Part Sweep) dient zum Erstellen einer Fläche, einer Schale oder einer festen Form aus einem oder mehreren Profilen (Querschnitten), die entlang einer Bahn projiziert werden.

Das Teil Austragungswerkzeug ähnelt Teil Loft mit dem Hinzufügen eines Pfades, um die Projektion zwischen Profilen zu definieren.

Eine Teilaustragung (engl.:Part Sweep), die aus einem einzelnen Profil (A) erzeugt wird, das entlang eines Pfades (B) projiziert wird.

Anwendung

  1. Drücke die Sweep' Taste. Dadurch werden die Sweep Parameter im Aufgabenbereich geöffnet.
  2. Klicke in der linken Spalte Verfügbare Profile (vorher Knoten/Kante/Draht/Fläche in v0.16) auf das Element, das als Sweep-Profil verwendet werden soll, und klicke dann auf den rechten Pfeil, um es in der rechten Spalte Ausgewählte Profile zu platzieren (vorher Sweep in v0.16). Wiederhole dies, wenn mehr als ein Profil gewünscht wird. Verwende die Pfeiltasten nach oben und unten, um die ausgewählten Profile neu zu ordnen.
  3. Klicke auf die Schaltfläche Sweep Path und wähle dann einen der beiden Auswahlmodi:
    • Einzelsegmentauswahl: Wähle eine oder mehrere zusammenhängende Kanten in der 3D Ansicht aus (drücke CTRL für Mehrfachauswahl) und klicke auf Done. Der Sweep wird nur entlang der ausgewählten Kanten erzeugt.
    • Komplette Pfadauswahl: Wechsle zur Registerkarte Modell, wähle das 2D Objekt, das als Pfad im Baum verwendet werden soll, wechsle zurück zum Aufgabenbereich und klicke auf Done. Der Sweep wird entlang aller angrenzenden Kanten des 2D Objekts erzeugt.
  4. Definiere die Optionen Solid und Frenet.
  5. Klicke auf OK.

Akzeptierte Geometrie

  • Profile: kann ein Punkt (Knoten), eine Linie (Kante), ein Draht oder eine Fläche sein. Kanten und Drähte können entweder offen oder geschlossen sein. Es gibt verschiedene Profile Einschränkungen und Komplikationen, siehe unten, jedoch können die Profile aus den Grundkörpern (primitives) der Arbeitsbereich Part, den Arbeitsbereich Draft Funktionen und Skizzen stammen.
  • Pfad: kann eine Linie (Kante) oder eine Reihe von Verbindungslinien, Draht oder verschiedene Grundkörper (primitive) des Arbeitsbereichs Part , Funktionen des Arbeitsbereichs Draft oder eine Skizze sein. Der Pfad wird oft direkt aus dem Hauptmodellfenster ausgewählt, kann aber auch aus der Strukturansicht (Registerkarte Modell der Comboansicht) ausgewählt werden. Der Pfad kann entweder eine ganze geeignete Form oder eine geeignete Unterkomponente einer eher fortgeschrittenen Form sein (z.B. kann eine Kante eines Bauteilwürfels als Pfad ausgewählt werden). Der Pfad kann entweder offen oder geschlossen sein und erzeugt somit entweder eine offene oder geschlossene Austragung. Ein geschlossener Pfad, wie beispielsweise ein Teilkreis, führt zu einer geschlossenen Austragung. Zum Beispiel erzeugt eine Austragung eines kleineren Kreises um einen Weg eines größeren Kreises einen Torus.


Eigenschaften

Volumenkörper

Wenn " Volumenkörper " auf " wahr " gesetzt ist, erstellt FreeCAD einen Volumenkörper, vorausgesetzt, die Profile haben eine geschlossene Geometrie; wenn sie auf " falsch " gesetzt sind, erzeugt FreeCAD eine Fläche oder (wenn mehr als eine Fläche vorhanden ist) eine Hülle für offene oder geschlossene Profile.

Frenet

Die Eigenschaft "Frenet" steuert, wie sich die Profilausrichtung ändert, wenn sie entlang des Suchpfades folgt. Wenn "Frenet" "falsch" ist, wird die Ausrichtung des Profils von Punkt zu Punkt konsistent gehalten. Die resultierende Form weist eine minimale Verdrehung auf. Wenn ein Profil entlang einer Spirale gefegt wird, führt dies unwillkürlich dazu, dass das Profil langsam kriecht (rotiert), während es der Spirale folgt. Wenn Du "Frenet" auf true setzst, wird ein solches Kriechen verhindert.

If "Frenet" is "true" the orientation of the profile is computed basing on local curvature and tangency vectors of the path. This keeps the orientation of the profile consistent when sweeping along a helix (because curvature vector of a straight helix is always pointing to its axis). However, when path is not a helix, the resulting shape can have strange looking twists sometimes. For more information, see Frenet Serret formulas.

Transition

"Transition" sets the transition style of the Sweep at a joint in the path, if the path does not define the corner transition (for example where the path is a wire). The property is not exposed in the Tasks pane and can be found in properties after the Sweep has been created.

Profile limitations and complications

  • A vertex or point
    • vertex or point may only be used as the first and/or last profile in the list of profiles.
      • For example
        • you can not Sweep from a circle to a point, to a ellipse.
        • However you could Sweep from a point to a circle to an ellipse to another point.
  • Open or closed geometry profiles can not be mixed in one single Sweep
    • In one Sweep, all profiles (lines wires etc.) must be either open or closed.
      • For example
        • FreeCAD can not Sweep between one Part Circle and one default Part Line.
  • Draft Workbench features
    • Draft Workbench features can be directly used as a profile in FreeCAD 0.14 or later.
      • For example the following Draft features can be used as profiles in a Part Sweep
        • Draft Polygon.
        • Draft Point, Line, wire,
        • Draft B-spline, Bezier Curve
        • Draft Circle, Ellipse, Rectangle
  • PartDesign Sketches
    • The profile may be created with a sketch. However only a valid sketch will be shown in the list to be available for selection.
    • The sketch must contain only one open or closed wire or line (can be multiple lines, if those lines are all connected as they are then a single wire)
  • Part Workbench
    • the profile can be a valid Part geometric primitive which can be created with the Part CreatePrimitives tool
      • For example the following Part geometric primitives can be a valid profile
        • Point (Vertex), Line (Edge)
        • Helix, Spiral
        • Circle, Ellipse
        • Regular Polygon
        • Plane (Face)

Links

  • Da das Sweep-Werkzeug oft dafür genutzt wird, Gewinde für Schrauben zu erstellen, ist es hilfreich vorher in diese Anleitung Thread for Screw Tutorial zu schauen.



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