Sketcher Micro Tutorial - Constraint Practices/ru

Руководство
Тема
Скетчер
Уровень
Начинающий
Время для завершения
30 минут
Авторы
Mark Stephen (Quick61) и vocx
FreeCAD версия
0.19
Примеры файлов
Sketcher Constraints practices (Практика применения ограничений Sketcher)
Смотрите также
None

Введение

Этот учебник был первоначально написан Quick61, а переписан и переиллюстрирован vocx.

Это руководство призвано помочь новому пользователю ознакомиться с лучшими практиками применения ограничений в Эскизе в рабочем процессе Верстака Скетчер.

Существует общее правило работы с ограничениями: чем меньше ограничений с данными (размерами), тем лучше.

Предпочтительнее использовать геометрическое ограничение вместо размерного, если это возможно. Это связано с внутренними особенностями работы решателя ограничений Скетчера.

Настройка

1. Откройте FreeCAD, создайте новый пустой документ с помощью Файл→ Создать.

1.1. Переключитесь на Верстак Скетчер из селектора выбор верстака или из меню Вид → Верстак → Скетчер.

Некоторые действия, которые нужно запомнить:

Создание эскиза

2. Нажмите на Создать эскиз

2.1. Выберите ориентацию эскиза, то есть одну из базовых плоскостей XY, XZ или YZ. Мы будем использовать плоскость и параметры по умолчанию.
2.2. Нажмите OK, чтобы начать построение эскиза.

Примечание: в панели задач разверните раздел Ограничения и убедитесь, что опция Автоматические ограничения отключена. Также отключите привязку сетки и скройте сетку.

Первый вариант: размерные ограничения

3. Мы построим полностью ограниченный квадрат с центром в начале координат.

3.1. Нажмите на Создать линию по точкам (полилинию), затем проведите четыре линии в виде прямоугольника вокруг начала координат.

Эскиз прямоугольника без ограничений.

3.2. Выберите одну горизонтальную линию и нажмите Ограничение расстояния по горизонтали, затем введите 20 мм.
3.3. Выберите другую горизонтальную линию и повторите ограничение с тем же размером.
3.4. Выберите одну вертикальную линию и нажмите Ограничение расстояния по вертикали, затем введите 20 мм.
3.5. Выберите другую вертикальную линию и повторите ограничение с тем же размером.
3.6. Выберите одну нижнюю угловую точку (a) и начало эскиза и нажмите . Ограничение расстояния по горизонтали, затем введите 10 мм.
3.7. Выберите верхнюю угловую точку (b) над предыдущей угловой точкой (a) и начало эскиза и повторите горизонтальное ограничение с тем же размером.
3.8. Выберите другую точку нижнего угла (c) и начало эскиза и нажмите . Ограничение расстояния по вертикали, затем введите 10 мм.
3.9. Снова выберите верхнюю угловую точку (b) и начало эскиза и повторите вертикальное ограничение с тем же размером.

Слева: ограничения точек привязки для сторон. Справа: дополнительные базовые ограничения для внутренних расстояний.

Посмотрев на раздел Ограничения в панели задач, мы видим, что ограничений слишком много; они также загромождают вид эскиза. Кроме того, эти ограничения требуют больших вычислительных затрат от решателя; если для простой формы это не проблема, то для более сложных фигур она может стать проблемой.

Лучший способ: размерные и геометрические ограничения

4. Мы нарисуем тот же квадрат, полностью ограниченный и центрированный в начале координат. При создании нового эскиза убедитесь, что опция Автоматические ограничения отключена.

4.1. Нажмите на Создать линию по точкам (полилинию), затем проведите четыре линии в форме прямоугольника вокруг начала координат.
4.2. Выберите одну горизонтальную линию и нажмите Ограничить горизонталь.
4.3. Выберите другую горизонтальную линию и повторите ограничение.
4.4. Выберите одну вертикальную линию и нажмите Ограничить вертикаль
4.5. Выберите другую вертикальную линию и повторите ограничение.

Геометрические горизонтальные и вертикальные ограничения.

4.6. Select one horizontal line, and press Horizontal distance, then enter 20 mm. We see that the other horizontal line changes size at the same time.
4.7. Select one vertical line, and press Vertical distance, then enter 20 mm. We see that the other vertical line changes size at the same time.
4.8. Select one bottom corner point (a), and the origin of the sketch, and press Horizontal distance, then enter 10 mm.
4.9. Select the top corner point (b) above the previous corner point (a), and the origin of the sketch, and press Vertical distance, then enter 10 mm.

Left: datum constraints for only two sides. Right: additional datum constraints for only two interior distances.

This is a better constrained sketch than the first one. The horizontal and vertical geometric constraints allow us to use fewer datum constraints, so our sketch looks less cluttered.

Optimum scheme: mostly geometric constraints

5. We will draw the same square fully constrained, and centered at the origin. When you create the new sketch, make sure the Auto constraints option is disabled.

5.1. Click on Create polyline, then trace four lines in the general shape of a rectangle around the origin.
5.2. Select one horizontal line, and press Horizontal.
5.3. Select the other horizontal line, and repeat the constraint.
5.4. Select one vertical line, and press Vertical.
5.5. Select the other vertical line, and repeat the constraint.

Geometrical horizontal and vertical constraints.

5.6. Select one bottom corner point (a), then the top corner point that is diagonally opposite, and then the origin of the sketch; then press Symmetric. The two selected points will be equidistant from the origin.
5.7. Select two adjacent sides of the rectangle (connected at one corner), and press Equal length. Notice that due to the symmetry of the corner points, all sides are now of the same size.

Left: symmetric constraint for only two corner points. Right: additional equal length distances for only two adjacent sides.

5.8. Select one horizontal line, and press Horizontal distance, then enter 20 mm. Due to the symmetric and length equality constraints previously added, we see that all sides become equal at the same time.

All geometric constraints applied, and a single datum constraint for a side.

This is the best way to constrain this sketch, as we only used one datum (dimensional) constraint.

Additional resources