Assembly3 Workbench/fr

Icône de l'atelier Assembly3

Introduction

Assembly3 est un Atelier externe utilisé pour effectuer l'assemblage de différents corps contenus dans un seul fichier ou dans plusieurs documents. L'atelier est basé sur plusieurs changements de fonctions de base effectués pour la version de FreeCAD 0.19 (par exemple App Link), de sorte que Assembly3 Workbench ne peut pas être utilisé avec les versions antérieures.

Les principales fonctions de l'Atelier Assembly3 sont les suivantes :

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Barres d'outils

À partir de 2020, l'atelier Assembly3 comprend les barres d'outils suivantes.

Barre d'outils principale

La Barre d'outils principale contient des outils qui couvrent les fonctions les plus souvent utilisées de l'établi. Les infobulles donnent des raccourcis clavier.

  • Créer un assemblage : Ajouter un dossier d'assemblage.
  • Grouper des objets : Grouper des objets.
  • Créer un élément : Créer un élément.
  • Importer depuis STEP. Deux paramètres :
  • Résoudre les contraintes : Résoudre les contraintes.
  • Résolution rapide : Résolution rapide des contraintes.
  • Déplacer une pièce : Déplacer les pièces en 3D, ceci est spécifique à Assembly3.
  • Déplacement axial : Déplacement axial des pièces en 3D, c'est l'outil classique disponible ailleurs dans FreeCAD.
  • Déplacement rapide : Ceci attachera la pièce sélectionnée dans l'arborescence au curseur de la souris. Cela changera la position de la pièce lorsque vous cliquerez.
    Souvent, les pièces ajoutées sont empilées les unes sur les autres à l'origine. Utilisez cette fonction pour saisir une partie que vous ne pouvez pas voir.
  • Verrouiller le déplacement : Dispositif de verrouillage pour une pièce fixe. Bouton à bascule. Lorsque cette option n'est pas sélectionnée, vous pouvez déplacer les pièces qui ont une contrainte "Verrouillage".
  • Basculer la visibilité de la pièce : Ceci active/désactive la visibilité de la pièce sélectionnée.
    Notez que cela diffère de l'utilisation de l'espace. L'utilisation de l'espace avec des éléments sélectionnés d'un sous-assemblage dans la vue 3D ne se comporte souvent pas comme prévu. Utilisez cette fonction dans ces cas (ou le raccourci A-Space)
  • Tracé du déplacement d'une pièce : Tracé du déplacement d'une pièce (A définir)
  • Recomputation automatique : Recalcul automatique. Habituellement activé.
    Peut être désélectionné lors de la réparation de contraintes ou de la fixation de pièces où le solveur donne un message "do not converge" (par exemple en tournant la pièce à 180 degrés)
  • Recomputation intelligente : Recalcul intelligent. Habituellement activé.
  • Auto réparation d'un élement : Auto réparation d'un élement. Fonctionnalité expérimentale dans 0.19_pre.
  • Style d'élément. Cela a deux paramètres
  • Plan de travail et origine. Ajoute un plan de travail, un placement ou une origine. Une pièce doit être sélectionnée. Cinq paramètres
  • Déplacer un objet vers le haut : Déplacer l'élément d'arborescence sélectionné vers le haut.
  • Déplacer un objet vers le bas : Déplacer l'élément sélectionné de l'arborescence vers le bas.
    Permet de trier les pièces, éléments ou contraintes dans l'arborescence. Élément retourné (de haut en bas et vice versa). Ne fonctionne que pour une seule sélection.
  • Multiplier les contraintes : Contrainte de multiplication. Cela peut être sélectionné si plusieurs pièces et éléments appropriés sont présents.
    Il est utilisé par ex. pour affecter plusieurs fixations du même type dans plusieurs trous avec une seule contrainte.

Barre d'outils des contraintes principales

Certains outils sont en fait un menu pour d'autres outils.

  • Contrainte de verrouillage : Ajoute une contrainte "Vérouillée" pour corriger une ou plusieurs pièces.
    Vous devez sélectionner un élément de géométrie de la pièce.
    Si vous fixez un sommet ou une arête, la pièce est toujours libre de tourner autour du sommet ou de l'arête.
    La fixation d'une face verrouille complètement la pièce.
  • Contrainte d'alignement : Ajoute une contrainte "Alignement plan" pour aligner les faces planes de deux pièces ou plus.
    Les faces deviennent coplanaires ou parallèles avec une distance optionnelle.
  • Contrainte de coïncidence : Ajoute une contrainte "Coïncidence de plan" pour faire coïncider les faces planes de deux pièces ou plus.
    Les faces coïncident en leurs centres avec une distance facultative.
  • Accrochage. Il y a deux paramètres
    • Contrainte d'accrochage : Ajoute une contrainte "Attachment" pour attacher deux pièces avec les éléments géométriques sélectionnés.
      Cette contrainte fixe complètement les pièces l'une par rapport à l'autre.
    • Contrainte décalage d'accrochage : Identique à la contrainte "Accrochage", mais maintient le placement relatif des pièces en question en appliquant un décalage d'élément.
      Cette contrainte fixe complètement les pièces les unes par rapport aux autres.
  • Contrainte axiale : Ajoute une contrainte "Alignement axial" pour aligner les arêtes/faces de deux pièces ou plus.
    La contrainte accepte
    arêtes linéaires, qui deviennent colinéaires,
    faces planes, alignées en utilisant leur axe normal de surface,
    et face cylindrique, alignés dans la direction axiale.
    Différents types d'éléments géométriques peuvent être mélangés.
  • Contrainte orientation identique : Ajoute une contrainte "Même orientation" pour aligner les faces de deux pièces ou plus.
    Les plans sont alignés pour avoir la même orientation (c.-à-d. Rotation)
  • Contrainte parallèle : Ajoute une contrainte "Multi parallèle" pour rendre parallèles les faces planes ou les arêtes linéaires de deux pièces ou plus.
  • Contrainte d'angle : Ajoute une contrainte "Angle" pour définir l'angle des faces planes ou des arêtes linéaires de deux pièces.
  • Contrainte perpendiculaire : Ajoute une contrainte "Perpendiculaire" pour rendre perpendiculaires les faces planes ou les arêtes linéaires de deux pièces.
  • Contrainte de points coïncidents : Ajoute une contrainte "Point coincident" pour faire coïncider deux points en 2D ou 3D.
  • Contrainte point sur un plan : Ajoute un "Point sur plan" pour contraindre un ou plusieurs points sur un plan.
  • Contrainte point sur une ligne : Ajoute un "Point sur ligne" pour contraindre un point sur une ligne en 2D ou 3D.
  • Contrainte point sur un cercle : Ajoute un "Point sur cercle" pour contraindre un ou plusieurs points sur une surface clyndrique définie par un cricle.
    Notez que vous devez sélectionner un point (tout élément de géométrie peut définir un point), puis sélectionner le cercle (ou la surface clyndrique),
    après quoi vous pouvez ajouter plus de points à votre sélection si vous le souhaitez.
  • Contrainte distance entre points : Ajoute une "Distance de points" pour contraindre la distance de deux points ou plus.
  • Contrainte distance entre point et plan : Ajoute une "Distance plan à point" pour contraindre la distance entre un ou plusieurs points et un plan.
  • Contrainte distance entre point et ligne : Ajoute une "Distance de ligne de point" pour contraindre la distance entre un point et une arête linéaire en 2D ou 3D.
  • Contrainte de symétrie : Ajoute une contrainte "Symétrique" pour rendre les éléments géométriques de deux pièces symétriques par rapport à un plan.
    Les éléments pris en charge sont l'arête linéaire et la face plane.
  • Plus de contraintes : Basculer les barres d'outils pour plus de contraintes
    Pas vraiment une contrainte mais une bascule pour afficher/masquer la barre d'outils des contraintes supplémentaires.

Barres d'outils des contraintes supplémentaires

(Assembly3 Constraints2)
(Assembly3 Sketch Constraints)

Vous pouvez les activer en sélectionnant le bouton More de la barre d'outils des Contraintes principales.

Les Barre d'outils Contraintes seront l'interface principale utilisée lors de l'assemblage des pièces.
Elles sont grisées par défaut mais sont activées dès qu'au moins une face, une ligne ou un point d'une pièce est sélectionné.
En général, vous sélectionnez les éléments qui doivent être assemblés, puis vous sélectionnez le type de contrainte.
Les différents cadres colorés marquent différentes caractéristiques des contraintes :
si des 2D/3D ou si plus de 2 éléments peuvent être ajoutés.
Une description détaillée peut être trouvée dans le wiki GitHub.

Barre d'outils de navigation

Ces fonctions sont utiles lorsque vous travaillez avec un assemblage comportant une hiérarchie de fichiers externes liés.

Barre d'outils de mesure

La Barre d'outils de mesure ajoute des fonctions permettant de mesurer la distance ou l'angle entre deux objets.
  • Mesure point à point : Ajoute un "Point de mesure" pour mesurer la distance de deux points en 2D ou 3D.
  • Mesure point à la ligne : Ajoute un "Mesurer point à ligne" pour mesurer la distance entre un point et une arête linéaire en 2D ou 3D .
  • Mesure point au plan : Ajoute un "Mesurer point à plan" pour mesurer la distance entre un point et un plan.
  • Mesure d'angle : Ajoute un "Mesurer l'angle" pour mesurer l'angle des faces planes ou des arêtes linéaires de deux pièces.
Il n'y a pas de fonction pour mesurer un rayon ou un diamètre.
Les outils de mesure survivent aux changements de pièces, par ex. la distance entre les bords d'un cube lorsque le cube est redimensionné. Comme les contraintes les calculs sont effectués en temps réel et mis à jour à tout changement. En coulisse, la fonction est très similaire aux contraintes. La distance ou l'angle est calculé entre Elements de la même manière que pour contraintes. L'affichage dans l'arborescence fonctionne de la même manière.
Il n'y a pas de fonction pour mesurer un rayon ou un diamètre.
Les outils de mesure survivent aux changements de pièces, par exemple la distance entre les bords d'un cube lorsque le cube est redimensionné.
Comme les contraintes les calculs sont faits en temps réel et mis à jour à chaque changement. En coulisses, la fonction est très similaire à celle des Contraintes. La distance ou l'angle est calculé entre les Elements de la même manière que pour les Contraintes. L'affichage dans l'arbre fonctionne de la même manière.

Comme d'habitude, vous pouvez modifier les barres d'outils et ajouter ou supprimer des outils individuellement. Veillez à vérifier dans le menu Assembly3 les fonctions qui ne sont pas présentes dans les barres d'outils.

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Contraintes

Le concepteur utilise des contraintes pour obtenir le résultat souhaité pour la relation de deux parties. Tout l'art consiste à sélectionner les contraintes les mieux adaptées à chaque problème. Chaque DOF (Degree of Freedom) éliminé ne devrait en théorie être éliminé qu'une seule fois entre deux objets, mais en pratique, avec de nombreux outils de CAO, les contraintes sélectionnées provoquent des combinaisons surcontraintes, souvent compensées par des algorithmes complexes, parfois non. Assembly3 utilise des algorithmes pour détecter et compenser les surcontraintes, mais il est clair qu'ils ne sont pas encore très au point. En pratique, pour Assembly3, les contraintes évitent les problèmes en sachant combien de degrés de liberté (DOF) ont été utilisés et lesquels doivent encore être verrouillés par des contraintes. Aucune pièce ne devrait avoir une connexion par des contraintes utilisant plus de 6 DOF.

Remarque : Si le solveur rencontre une combinaison qui ne peut pas être résolue, il donnera une erreur. Il est très difficile pour le solveur de découvrir ce qui a causé le problème donc généralement à partir de cette erreur, il ne sera pas clair sur le « d'où » vient le problème. Dans les assemblages plus volumineux, cela peut conduire à des recherches de problèmes complexes. Malheureusement, il n'y a pas de moyen simple d'éviter cela. Cependant, il est utile d'être pleinement conscient du fonctionnement du système (par exemple, voir Elements ci-dessous), d'utiliser des noms clairs pour tous les composants impliqués et d'ajouter des contraintes supplémentaires uniquement lorsque le solveur résout l'assemblage en cours. La fonction « ContexMenu/Deactivate » de chaque contrainte est très utile pour repérer un problème.

Les contraintes Assembly3 définissent les restrictions de position ou d'orientation entre deux Elements. Certaines contraintes fonctionnent même avec plus de deux Elements. Un Element peut être une face, une ligne ou une arête ou un point d'une pièce. En général, les contraintes sont définies en sélectionnant les Elements souhaités puis en sélectionnant la contrainte depuis la barre d'outils des Contraintes.

Autre

: Remarque : dans la liste suivante, Tx, Ty, Tz et Rx, Ry, Rz sont utilisés pour décrire les translations et les rotations concernant les systèmes de coordonnées de référence des éléments impliqués. Ce n'est pas toujours exact ou entièrement défini, par ex., lorsqu'il s'agit d'une ligne, elle n'est pas définie si elle s'étend en X, Y ou tout angle entre les deux. Le système est utilisé pour la convivialité et la comparaison facile en faveur d'une définition correcte mais plus complexe. Donc Z est généralement la direction normale de toutes les faces impliquées. N'hésitez pas à modifier cela avec une meilleure approche avec une meilleure lisibilité.

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Elements

Elements est un terme spécifique utilisé dans l'atelier Assembly 3 et il est important de comprendre les Elements pour comprendre comment Assembly 3 doit être utilisé.

Il est utile de penser à un Element comme un mot général pour un 'élément sélectionnable' d'une pièce, c'est-à-dire une face, une arête, un cercle ou un coin ou un autre point. Les éléments que vous sélectionnez pour les contraindre sont ces éléments. Dans l'arborescence, un dossier d'assemblage comporte trois sous-dossiers. À côté de 'Parts' et 'Constraints', il y a un dossier nommé 'Elements', qui est vide tant qu'aucune contrainte n'est ajoutée. Lors de l'ajout d'une contrainte, la contrainte elle-même obtient deux (ou plus) feuilles, ce sont les 'Elements' sélectionnés. Ces derniers sont également ajoutés dans le dossier 'Elements' qui n'est qu'une liste de tous les éléments utilisés dans l'assemblage. C'est le bon moment pour changer leurs noms (avec la touche F2), en particulier dans les grands assemblages.

Regardons un exemple

Créez un nouveau fichier et ajoutez à partir de l'atelier Part un cube et un cylindre. Nous empilerons le cylindre sur le cube. Nous fixons d'abord la partie de base, en aucun cas le cube. Sélectionnez la face inférieure du cube et sélectionnez la contrainte "Locked" (première icône dans la barre d'outils des Contraintes). Sélectionnez la face supérieure du cylindre et la face supérieure du cube. Sélectionnez ensuite la contrainte "Plane Coincident". Maintenant, le cylindre est déplacé dans le cube et dans l'arbre une nouvelle feuille avec deux nœuds enfants a été ajoutée sous «Contraintes». De plus, les deux mêmes nœuds enfants ont été ajoutés sous "Elements". Si votre cylindre est à l'intérieur du cube au lieu d'être sur le cube, corrigeons d'abord cela : sélectionnez le nœud enfant sous "Constraints " qui montre la face du cylindre et avec un clic droit dans le menu contextuel, sélectionnez "Flip Part". Maintenant, le cylindre est empilé sur le cube.

Ce qu'il faut comprendre, c'est que la contrainte fonctionne sur les liens vers les éléments de la liste du dossier de l'arborescence "Elements". Cela permet de conserver la structure de la contrainte intacte tout en modifiant les éléments. C'est très difficile à comprendre sans un exemple.

Revenons à l'exemple ci-dessus

Remarque : assurez-vous que vous avez ajouté la contrainte "Locked" au cube ou cela semblera déroutant
Dans la fenêtre CAO, sélectionnez une autre face du cube. Nous allons maintenant travailler uniquement dans l'arborescence. Utilisez votre souris dans l'arborescence ; assurez-vous que le cube est sélectionné. Glissez et déposez le cube dans le dossier "Elements". Déposez-le sur le nom "Elements", pas ailleurs dans le dossier - nous verrons pourquoi plus tard. Vous devriez voir qu'un autre élément est ajouté à la liste "Elements". Sélectionnez maintenant dans le dossier "Constraints" le nœud enfant de la face du cube dans la contrainte "Plane Coincident" et supprimez-le. La contrainte affichera un point d'exclamation car il lui manque un élément. Notez qu'en supprimant l'élément dans la contrainte, nous ne l'avons "pas" supprimé dans la liste. En effet, dans la contrainte, il s'agissait uniquement d'un lien vers l'élément de la liste. Maintenant, prenez l'élément nouvellement ajouté dans la liste des éléments et glissez-déposez-le sur la contrainte "Plane Coincident". Maintenant, le cylindre se déplace vers l'autre face que nous avons sélectionnée. Il se peut que nous devions sélectionner à nouveau "menu contextuel/flip part" si le cylindre se trouve à nouveau à l'intérieur du cube.

L'exemple a montré que sans supprimer la contrainte, nous pouvons changer les Elements utilisés pour la contrainte. De la même manière, nous pouvons déplacer le cylindre vers une partie totalement différente. Après avoir joué un peu plus avec cet exemple, vous noterez quelques éléments supplémentaires tels que :

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Compatibilité

Assembly3 a été inspiré par Assembly2 mais il n'est pas compatible avec lui. Si vous avez des modèles plus anciens fabriqués dans Assembly2, vous devriez rester avec FreeCAD 0.16 et utiliser Assembly2.

Les nouveaux modèles développés avec Assembly3 ne doivent être ouverts et modifiés qu'avec cet atelier.

Bien qu'ils puissent avoir des outils similaires, Assembly3 n'est pas compatible avec A2plus ni Assembly4. Les modèles créés avec ces ateliers ne doivent être ouverts qu'avec leur atelier respectif.

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Installation

L'atelier Assembly3 est disponible (à partir de mars 2022) via le Gestionnaire des extensions. Toutes les dépendances d'Assembly3 devraient être gérées automatiquement par le gestionnaire des extensions.

Installations alternatives

Il existe deux autres façons d'installer Assembly3 :

Comme l'AppImage ne fonctionne que pour Linux, pour les utilisateurs de Windows (qui veulent une installation alternative d'Assembly3) l'option pour tester Assembly3 est la première option (fork de realthunder).

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Utilisation

Commencez

Il existe de nombreuses façons de créer un assemblage avec Assembly3. Voici la plus simple que vous puissiez faire.

Résultat final de l'exemple de mise en route. Dans l'image, l'atelier Assembly3 est sélectionné, de sorte que ses multiples barres d'outils sont visibles. Notez que la "TabBar" verticale à gauche de l'arborescence est une extension qui n'est pas contenu dans FreeCAD standard (peut être installé avec le Gestionnaire des extensions).

L'arborescence devrait ressembler à ceci (0.20.pre et Link Branch) :

Maintenant les pièces devraient être jointes les unes aux autres et votre arbre devrait ressembler à ceci (0.20.pre et Link Branch) :

Maintenant, le Cylindre devrait être sur le dessus du Cube. Si le tout est à l'envers, revenez en arrière et sélectionnez Flip Part sur l'autre élément.

Nous avons omis une étape importante qui devrait être faite dans les grands assemblages : Verrouiller une pièce de base.
Cela signifie définir une partie qui ne doit pas être déplacée par les contraintes. Dans cet exemple, nous utilisons le Cube pour cela :

Fait.

L'arbre d'assemblage terminé devrait ressembler à (0.20.pre et Link Branch) :

:

Si vous le souhaitez, vous pouvez déplacer la contrainte Verrouillé vers le haut de l'arbre. Utilisez le bouton Move item up sur la Barre d'outils principale pour cela.

Remarque : tous les nouveaux fichiers externes doivent être enregistrés, fermés et ouverts au moins une fois, afin que Assembly3 puisse les trouver.

Sans cela, FreeCAD ne peut pas donner un handle de fichier à l'Assembly3 Workbench et celui-ci ne peut pas trouver la nouvelle pièce.
Lorsque toutes les pièces sont dans le même fichier, vous devez sauvegarder, fermer et ré-ouvrir ce fichier également.

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Ajouter un décalage

Assembly3 n'offre pas de décalage avec les contraintes comme le font l'atelier A2plus ou d'autres outils de CAO. Au lieu de cela, il offre un système plus général et plus flexible pour ajouter des traductions de décalages mais aussi des angles.

Exemple :

  • Testez avec d'autres axes ou les champs angle/axe. Vérifiez également que vous obtenez le même résultat lorsque vous utilisez l'autre élément.

Il s'agit de la même approche pour toutes les autres contraintes.

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Résoudre un échec du solveur

Cela se produit souvent lorsque les pièces sont sur-contraintes, c'est-à-dire que plus de 6 DOF sont verrouillés.

Le moyen le plus simple de trouver le problème est de cliquer sur les contraintes pertinentes dans l'arborescence et de sélectionner ContextMenu/Disable et de recalculer. Il est utile de connaître les dernières contraintes ajoutées avant l'échec du solveur et de les annuler.

Remarque : comme Assembly3 essaie de compenser les pièces de sur-contrainte dans les coulisses, il arrive que le problème soit simplement déclenché par une nouvelle contrainte mais que la cause première soit différente. Avant de tout supprimer et de recommencer, n'oubliez pas que vous pouvez réutiliser Elements. Si vous les avez nommés, vous pouvez identifier les éléments requis et recréer les contraintes sans utiliser la vue 3D. Voir la section Elements ci-dessus.

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Remplacer une pièce ou renommer un nom de fichier

Lorsqu'une pièce est supprimée ou lorsqu'un nom de fichier change, l'assemblage se casse. Il ne peut plus être résolu et le solveur émettra le message "Inconsistent constraints". Le solveur marque les éléments et les contraintes non valides avec un point d'interrogation dans l'arborescence.

Une façon de résoudre ce problème consiste simplement à supprimer toutes les contraintes et tous les éléments non valides, à importer la nouvelle pièce et à tout refaire. Mais il existe un meilleur moyen :

Remarques

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Trucs et astuces

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Liens