Ambiente de trabajo Croquizador

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El icono del Ambiente de trabajo Croquizador

Introducción

El FreeCAD Ambiente de trabajo Croquizador se utiliza para crear geometrías 2D destinadas a ser utilizadas en el Ambiente de trabajo DiseñoPieza, y otros Ambiente de trabajo. Generalmente, un dibujo 2D se considera el punto de partida para la mayoría de los modelos CAD, ya que un boceto 2D puede ser "extruido" para crear una forma 3D; otros bocetos 2D pueden ser utilizados para crear otras características como bolsas, crestas o extrusiones sobre las formas 3D previamente construidas. Junto con las operaciones booleanas definidas en el Ambiente de trabajo piezas, el Croquis forma la base de la geometría sólida constructiva (CSG) método de construcción de sólidos. Además, junto con el Ambiente de trabajo DiseñoPieza operaciones, el Sketcher también forma la base de la edición de características metodología de la creación de sólidos.

Together with boolean operations defined in the Part Workbench, the Sketcher Workbench, or "The Sketcher" for short, forms the basis of the constructive solid geometry (CSG) method of building solids. Together with PartDesign Workbench operations, it also forms the basis of the feature editing methodology of creating solids. But many other workbenches use sketches as well.

El ambiente de trabajo Croquizador presenta "restricciones", que permiten que las formas 2D sigan definiciones geométricas precisas en términos de longitud, ángulos y relaciones (horizontalidad, verticalidad, perpendicularidad, etc.). Un solucionador de restricciones calcula el alcance de las restricciones de la geometría 2D y permite la exploración interactiva de los grados de libertad del croquis.

¿Para qué no es bueno el entorno de croquizado?

El Croquizador no está pensado para producir planos detallados en 2D. Una vez que los croquis se utilizan para generar un sólido, son automáticamente ocultados. Las cotas son sólo visibles en el modo de edición del croquis.

Un croquis completamente restringido‎

Constraints

¿Qué son las restricciones?

Las restricciones se utilizan para limitar los grados de libertad de un objeto. Por ejemplo, una línea tiene 4 grados de libertad (en inglés Degrees Of Freedom, generalmente abreviado como " DOF "): Se puede mover horizontal o verticalmente, se puede estirar, y puede girarse.

Aplicando una restricción horizontal o vertical, o una restricción angular (relativa a otra línea o a uno de los ejes), se limitará su capacidad de girar, aunque seguirá con 3 grados de libertad. Bloqueando uno de sus extremos en relación con el origen eliminará otros 2 grados de libertad. Y aplicando una restricción dimensional se eliminará el último grado de libertad. La línea se considerará que está entonces completamente restringida.

Múltiples objetos pueden ser restringidos con respecto a otro. Dos líneas se pueden unir por uno de sus puntos con la restricción de coincidencia de puntos. Un ángulo se puede definir entre ellas, o se pueden establecer como perpendiculares. Una línea puede ser tangente a un arco o a una circunferencia, etc. Un Croquis complejo puede tener diferentes soluciones y restringir completamente significa encontrar una de esas posibles soluciones mediante el uso de restricciones.

Existen dos tipos de restricciones: geométricas y dimensionales. Ambas son explicadas en la sección #Las herramientas más abajo.

Driving vs. reference constraints

Edit constraints

When a driving constraint is created, and if the Ask for value after creating a dimensional constraint preference is selected (default), a dialog opens to edit its value.

Sketcher_Edit_Constraint.png

You can enter a numerical value or an expression, and it is possible to name the constraint to facilitate its use in other expressions. You can also check the Reference checkbox to switch the constrain to reference mode.

To edit the value of an existing dimensional constraint do one of the following:

  • Double-click the constraint value in the 3D view.
  • Double-click the constraint in the Sketcher Dialog.
  • Right-click the constraint in the Sketcher Dialog and select the Change value option from the context menu.

Reposition constraints

Constraints can be repositioned in the 3D view by dragging. Hold down the left mouse button over the constraint value and move the mouse.

Profile sketches

To create a sketch that can be used as a profile for generating solids certain rules must be followed:

  • The sketch must contain only closed contours. Gaps between endpoints, however small, are not allowed.
  • Contours can be nested, to create voids, but should not self-intersect or intersect other contours.
  • Contours cannot share edges with other contours. Duplicate edges should be avoided.
  • T-connections, that is more than two edges sharing a common point, or a point touching an edge, are not allowed.

These rules do not apply to construction geometry (default color blue), which is not shown outside edit mode, or if the sketch is used for a different purpose. Depending on the workbench and the tool that will use the profile sketch, additional restrictions may apply.

Drawing aids

The Sketcher Workbench has several drawing aids and other features that can help when creating geometry and applying constraints.

Continue modes

There are two continue modes: Geometry creation "Continue Mode" and Constraint creation "Continue Mode". If these are checked (default) in the preferences, related tools will restart after finishing. To exit an continuous tool press Esc or the right mouse button. This must be repeated if a continuous geometry tool has already received input. You can also exit a continuous tool by starting another geometry or constraint creation tool. Note that pressing Esc if no tool is active will exit sketch edit mode. Uncheck the Esc can leave sketch edit mode preference if you often inadvertently press Esc too many times.

Auto constraints

In sketches that have Auto constraints checked (default) several constraints are applied automatically when hovering the cursor properly (their symbols are displayed next to the cursor before applying). This is a per-sketch setting that can be changed in the Sketcher Dialog or by changing the VistaAutoconstraints property of the sketch. The following constraints are applied automatically:

Snapping

introduced in version 0.21

It is possible to snap to grid lines and grid intersection, to edges of geometry and midpoints of lines and arcs, and to certain angles. Please note that snapping does not produce constraints in and of itself. For example, only if Auto constraints is switched on will snapping to an edge produce a Point on object constraint. But just picking a point on the edge would then have the same result.

On-View-Parameters

introduced in version 0.22

Depending on the selected option in the preferences only the dimensional On-View-Parameters or both the dimensional and the positional On-View-Parameters can be enabled. Positional parameters allow the input of exact coordinates, for example the center of a circle, or the start point of a line. Dimensional parameters allow the input of exact dimensions, for example the radius of a circle, or the length and angle of a line. On-View-Parameters are not available for all tools.

Determining the center point of a circle with the positional parameters enabled

Determining the radius of a circle with the dimensional parameters enabled

If values are entered and confirmed by pressing Enter or Tab, related constraints are added automatically. If two parameters are displayed at the same time, for example the X and Y coordinate of a point, it is possible to enter one value and pick a point to define the other. Depending on the object additional constraints may be required to fully constrain it. Constraints resulting from On-View-Parameters take precedence over those that may result from Auto constraints.

Arc created by entering all On-View-Parameters with resulting automatically created constraints

Coordinate display

If the Show coordinates beside cursor while editing preference is checked (default), the parameters of the current geometry tool (coordinates, radius, or length and angle) are displayed next to the cursor. This is deactivated while On-View-Parameters are shown.

Selection

No need for Ctrl, but... Select in Sketcher Dialog...

Box selection

Connected geometry selection

Copy, cut and paste

introduced in version 0.22

The standard keyboard shortcuts can be used to copy, Ctrl+C, cut, Ctrl+X, and paste, Ctrl+V, the currently selected Sketcher geometry including related constraints. But these tools are also available from the Sketch → Sketcher tools menu. They can be used within the same sketch but also between different sketches or separate instances of FreeCAD. Since the data is copied to the clipboard in the form of Python code, it can be used in other ways too (e.g. shared on the forum).

Tools

Las herramientas

Todas las herramientas del Ambiente de Trabajo Croquiz se encuentran en el menú Boceto que aparece al cargar el Ambiente de Trabajo Croquiz.

introduced in version 0.21: If a sketch is in edit mode the Structure toolbar is hidden as none of its tools can then be used.

General

Sketcher toolbar

  • Nuevo croquis: Crea un nuevo croquis en la cara o plano seleccionado. Si no se selecciona ninguna cara mientras se ejecuta esta herramienta, se le pide al usuario que seleccione un avión en una ventana emergente.

Reflejar un boceto a lo largo del eje X, el eje Y o el origen.

Sketcher Edit Mode toolbar

  • Vista de croquis: Establece la vista del modelo perpendicular al plano del croquis.
  • Ver sección: Crea un plano de sección que oculta temporalmente cualquier materia delante del plano de dibujo.

Sketcher edit tools toolbar

Other

  • Detener la operación: cuando esté en el modo de edición, detenga la operación actual, ya sea el dibujo, la configuración de restricciones, etc.

Geometrías de croquis

Estas son las herramientas para la creación de objetos.

  • Línea: Dibuja un segmento de línea entre 2 puntos. Las líneas son infinitas en lo que respecta a ciertas restricciones.
  • Create arc:
  • Arco: Dibuja un segmento de arco dada por el centro, radio, ángulo inicial y ángulo final.
  • Create circle:
  • Círculo: Dibuja un círculo desde el centro y el radio.
  • Create conic:
  • Ellipse by center: Draws an ellipse by center point, major radius point and minor radius point.
  • Arc of ellipse: Draws an arc of ellipse by center point, major radius point, starting point and ending point.
  • B-spline:
  • Create rectangle:
  • Rectángulo: Dibuja un rectángulo dado por 2 puntos opuestos
  • Create regular polygon:
  • Triángulo: Dibuja un triángulo regular inscrito en un círculo de geometría de construcción.
  • Cuadrado: Dibuja un cuadrado regular inscrito en una circumferencia en modo construcción.
  • Pentagon: Dibuja un pentágono regular inscrito en una circumferencia en modo construcción.
  • Hexagon: Dibuja un hexágono regular inscrito en un círculo de geometría de construcción.
  • Heptagon: Dibuja un heptágono regular inscrito en un círculo de geometría de construcción.
  • Octagon: Dibuja un octágono regular inscrito en un círculo de geometría de construcción.
  • Crear polígono regular : Dibuja un polígono regular seleccionando el número de lados y eligiendo dos puntos: el centro y una esquina.
  • Create slot:
  • Ranura: Dibuja un óvalo seleccionando el centro de un semicírculo y un punto final del otro semicírculo.
  • Create fillet/chamfer:
  • Redondeo: Hace un redondeo entre dos líneas unidas en un punto. Selecciona ambas líneas o haz clic en el punto de la esquina, y luego activa la herramienta.
  • Chamfer: Creates a chamfer between two non-parallel edges.
  • Edit edge:
  • Recortar: Recorta una línea, círculo o arco con respecto al punto designado.
  • Extender: Extiende una línea o un arco a una línea límite, arco, elipse, arco de elipse o un punto en el espacio.
  • Modo de construcción: Cambia la geometría del boceto del modo de construcción. La geometría de la construcción se muestra en azul y se descarta fuera del modo de edición del boceto.

Restricciones de croquis

Las restricciones son utilizadas para establecer reglas entre los elementos del croquis, y para bloquear el croquis a lo largo de los ejes verticales y horizontales. Algunas restricciones crean restricciones auxiliares adicionales Restricciones auxiliares

  • Coincidente: Pone un punto en (coincidente con) uno o más puntos.
  • Horizontal/Vertical constraints:
  • Horizontal: Limita las líneas o elementos de polilínea seleccionados a una verdadera orientación horizontal. Se puede seleccionar más de un objeto antes de aplicar esta restricción.
  • Vertical: Limita las líneas o elementos de polilínea seleccionados a una verdadera orientación vertical. Se puede seleccionar más de un objeto antes de aplicar esta restricción.
  • Paralelo: Restringir dos o más líneas paralelas entre sí.
  • Perpendicular: Restringe dos líneas perpendiculares entre sí, o restringe una línea perpendicular a un punto final de un arco.
  • Tangente: Crea una restricción tangente entre dos entidades seleccionadas, o una restricción co-lineal entre dos segmentos de línea. Un segmento de línea no tiene que estar situado directamente en un arco o círculo para ser restringido tangencialmente a ese arco o círculo.
  • Iguales: Limita a dos entidades seleccionadas iguales entre sí. Si se usan en círculos o arcos, sus radios serán iguales.
  • Simétrico: Restringe dos puntos simétricamente sobre una línea, o restringe los dos primeros puntos seleccionados simétricamente sobre un tercer punto seleccionado.
  • Bloqueo: bloquea el movimiento de un borde, es decir, impide que sus vértices cambien su posición actual. Debería ser particularmente útil para fijar la posición de las Líneas B. Ver el Tema de foro Bloqueo de restricción.
  • Dimensional constraints:
  • Distancia Horizontal: Fija la distancia horizontal entre dos puntos o puntos finales de líneas. Si solo se selecciona uno, la distancia se define respecto al origen.
  • Distancia Vertical: Fija la distancia vertical entre dos puntos o puntos finales de líneas. Si solo se selecciona uno, la distancia se define respecto al origen.
  • Distancia: Define la distancia de una línea seleccionada limitando su longitud, o define la distancia entre dos puntos limitando la distancia entre ellos.
  • Radio: Define el radio de un arco o círculo seleccionado restringiendo el radio.
  • Diámetro: Define el diámetro de un arco o círculo seleccionado restringiendo el diámetro.
  • Radiam: Define automáticamente el radio/diámetro de un arco o círculo seleccionado (peso para un polo B-spline, diámetro para un círculo completo, radio para un arco) introducido en la versión 0.20
  • Ángulo: Define el ángulo interno entre dos líneas seleccionadas.
  • Diameter: Defines the diameter of an arc or circle.
  • Angle: Defines the internal angle between two selected lines.
  • Bloquear: Restringe el artículo seleccionado estableciendo distancias verticales y horizontales relativas al origen, bloqueando así la ubicación de ese artículo. Estas distancias de restricción pueden ser editadas más tarde.

Restricciones especiales

  • Ley de Snell: restringe dos líneas para obedecer una ley de refracción para simular la luz que pasa a través de una interfaz.

Constraint tools

Herramientas para las restricciones

Las siguientes herramientas pueden utilizarse para cambiar el efecto de las restricciones:

Herriamentas de croquis

  • Mostrar/Ocultar geometría interna: Recrea la geometría interna que falta/elimina la innecesaria de una elipse, arco de elipse/hiperbola/parábola o B-spline seleccionados.
  • Symmetría: Copia un elemento del croquis manteniéndolo simétrico a una línea seleccionada

Herramientas B-spline de Croquizador

Sketcher visual

Obsolete tools

  • Clonar: Clona un elemento del croquis
  • Forma cercana: Crea una forma cerrada aplicando restricciones coincidentes a los puntos finales
  • Corner-preserving fillet: Creates a fillet between two non-parallel lines while preserving their corner point. Not available in version 0.22 and above.
  • Conecta los bordes: Conectar los elementos del esbozo aplicando restricciones coincidentes a los puntos finales
  • Copiar: Copia un elemento del croquis
  • Muévete: Mueve la geometría seleccionada tomando como referencia el último punto seleccionado.

Preferencias

  • Preferencias: Preferencias para el ambiente de trabajo Croquis.

Best practices

Buenas practicas

Cada usuario de CAD desarrolla su propia forma de trabajar a lo largo del tiempo, pero hay algunos principios generales útiles a seguir.

  • Una serie de croquis simples es más sencilla de manejar que un croquis complejo. Por ejemplo, un primer croquis se puede crear para la operación base 3D (ya sea un saliente o una revolución), mientras una segunda puede contener taladros o cajeras. Algunos detalles se pueden dejar fuera, para realizar luego como operaciones 3D. Puedes elegir evitar los redondeos en tu croquis si son muchos, y añadirlos como una operación 3D.
  • Crea siempre un perfil cerrado, o tu croquis no producirá un sólido, sino un conjunto de caras abiertas. Si no quieres que alguno de los objetos sea incluido en la creación del sólido, cámbialos a elementos de construcción con la herramienta de Modo de Contrucción.
  • Utiliza las restricciones automáticas para limitar el número de restricciones que tendrás que añadir manualmente.
  • Como regla general, aplica las restricciones geométricas primero, luego las restricciones dimensionales, y bloquea tu croquis al final. Pero recuerda: Las reglas se hacen para romperlas. Si tienes problemas manipulando tu croquis, puede ser útil restringir algunos objetos antes de completar el perfil.
  • Si es posible, centra tu croquis en el origen (0,0) con la restricción de bloqueo. Si tu croquis no es simétrico, ubica uno de sus puntos en el origen, o selecciona un buen número para las distancias de bloqueo. En la v0.12, las restricciones externas (restringiendo el croquis con respecto a geometría 3D como aristas u otros croquis) no están implementada. Esto significa q2ue para ubicar las siguientes geometrías de croquis a tu primer croquis, necesitaras definir distancias relativas a tu primer croquis manualmente. Una restricción de bloqueo de (25,75) desde el origen es más fácil de recordar que (23.47,73.02).
  • Si tienes la posibilidad de seleccionar entre la Restricción Distancia y las restricciones de Distancia Vertical o Distancia Horizontal, es mejor que utilices las últimas pues se comportan mejor a nivel de consumo de memoria.
  • En general, las mejores restricciones a utilizar son: Restricciones horizontales/verticales; Restricciones de distancia horizontal o vertical y tangencia en puntos finales. De ser posible, conviene limitar el uso de: Restricciones de Distancia; tangencia entre aristas; Punto en Objeto y simetría.

Tutoriales

Guión

La página Croquizador Guión contiene ejemplos sobre cómo crear restricciones a partir de scripts de Python.

Examples

For some ideas of what can be achieved with Sketcher tools, have a look at: Sketcher examples.