Basic Part Design Tutorial 017/pl

Ten poradnik zapozna nowego użytkownika z niektórymi narzędziami i technikami dostępnymi w Środowisku pracy Part Design. Ten poradnik nie jest kompletnym i wyczerpującym przewodnikiem po Środowisku PartDesign, a wiele narzędzi i możliwości nie zostało omówionych. Ten poradnik pozwoli użytkownikowi wykonać kroki niezbędne do modelowania części pokazanej na rysunku poniżej za pomocą szkiców.

Ten poradnik jest oparty na Poradnik: podstawy dla Środowiska pracy Part Designl autorstwa Quick61 z aktualizacjami dla FreeCAD od wersji 0.17.

Nagranie wideo przedstawiające całą konstrukcję znajduje się tutaj: https://youtu.be/geIrH1cOCzc

(each section has its own split Video below)

Zadanie
W tym poradniku, za pomocą stanowiska roboczego Part Design utworzysz trójwymiarowy model bryłowy części pokazanej w Rysunek poniżej. Podane są wszystkie wymiary niezbędne do wykonania tego zadania. Rozpoczniesz od stworzenia kształtu rdzenia z bazowego szkicu, a następnie zbudujesz go na tym kształcie, dodając coś, co jest znane jako Cechy. Cechy te albo dodadzą materiał do bryły, albo usuną materiał z bryły za pomocą dodatkowych szkiców i towarzyszących im operacji na cechach. Przewodnik ten nie będzie wykorzystywał wszystkich funkcji i narzędzi dostępnych w środowisku Part Design, ale powinien wykorzystywać je na tyle, aby dać użytkownikowi tego przewodnika solidne podstawy, na których będzie mógł budować swoją wiedzę i umiejętności.

Rozpoczynamy
Zacznij od upewnienia się, że jesteś w obszarze stanowiska pracy Part Design. Gdy już tam będziesz, będzie trzeba stworzyć nowy dokument, jeśli jeszcze tego nie zrobiłeś. Dobrym zwyczajem jest częste zapisywanie pracy, więc zanim cokolwiek innego zapisze nowy dokument, nadaj mu dowolną nazwę.

Wszystkie prace w Part Design rozpoczynają się od stworzenia korpusu - Body. Następnie zbudujemy bryłę wewnątrz korpusu zaczynając od szkicu.

''Uwaga: możliwe, że przycisk może nie być widoczny, jeśli panel boczny nie jest wystarczająco szeroki. Można go rozszerzyć przeciągając jego prawą ramkę. Umieść wskaźnik myszy nad obramowaniem, gdy kursor zmieni się na dwukierunkową strzałkę, naciśnij i przytrzymaj lewy przycisk myszy i przeciągnij.''
 * 1) Kliknij na przycisk [[Image:PartDesign_Body.png|32px]] Utwórz nowa część, aby stworzyć i aktywować nowy obiekt Body. Uwaga: ten krok może zostać pominięty. Podczas tworzenia szkicu, jeśli nie znaleziono istniejącego korpusu (obiektu Body), nowy zostanie automatycznie utworzony i aktywowany.
 * 2) Kliknij na [[Image:PartDesign_NewSketch.png|32px]] Utwórz nowy szkic W ten sposób powstanie szkic w obrębie właśnie utworzonego korpusu.
 * 3) Musimy określić, gdzie będzie dołączony szkic. Dołączymy go do płaszczyzny początkowej z korpusu.
 * 4) W zakładce Zadania z widoku połaczonego, wybierz na liście YZ_Plane i naciśnij przycisk :

Po kliknięciu, FreeCAD automatycznie przełącza się do Środowiska pracy Sketcher i otwiera szkic w trybie edycji:

Tworzenie szkicu
Następnie należy użyć narzędzia  polilinia i wykonać kształt mniej więcej taki jak na następnym obrazku. Nie musi być on idealny, ponieważ kształt końcowy jest wykonywany z użyciem wiązań. Kiedy już będziesz miał podstawowy kształt, zaczniemy wprowadzać wiązania. Jeśli miałeś włączoną opcję Automatyczne wiązania, niektóre z tych wiązań zostaną zastosowane natychmiast, jeśli nie, wykonaj następujące czynności. Ale najpierw upewnij się, że opuściłeś narzędzie polilinia, klikając prawym przyciskiem myszy lub dwukrotnie naciskając klawisz. Kursor myszki powinien zmienić się z krzyżyka na standardowy kursor strzałki. (Nie naciskaj klawisza po raz trzeci, gdyż inaczej wyjdziesz z trybu edycji szkicu. Jeśli tak się stanie, kliknij zakładkę Model, a następnie kliknij dwukrotnie element szkicu na drzewie lub w menu kontekstowym kliknij prawym przyciskiem myszy i wybierz 'Edytuj szkic'').


 * 1) Wybierz dwie linie poziome klikając na nie myszką, a po wybraniu kliknij na wiązanie poziome Constraint Horizontal.png.
 * 2) Wybierz linię pionową po prawej stronie, a następnie kliknij na wiązanie pionowe Constraint Vertical.png.
 * 3) Wybierz punkt początkowy i końcowy polilinii, a następnie kliknij na wiązanie zbieżne Constraint PointOnPoint.png, aby zamknąć polilinię.
 * 4) Wybierz dolną linię poziomą i prawą linię pionową, a następnie zastosuj Constraint EqualLength.png wiązanie równości.
 * 5) Wybierz poziomą lub pionową linię i zastosuj odpowiednie wiązanie Constraint HorizontalDistance.png poziome lub Constraint VerticalDistance.png pionowe ograniczenia długości i podaj wartość 26mm.
 * 6) Wybierz górną linię poziomą i zastosuj poziome wiązanie odległości i podaj wartość 5mm.
 * 7) Wybierz dolny prawy punkt, (wierzchołek) linii poziomej Początku układu współrzędnych, a następnie środkowy punkt siatki i zastosuj ograniczenie zbieżności Constraint PointOnPoint.png, aby naprawić swój kształt.

W tym momencie powinieneś mieć w pełni związany szkic, na co wskazuje zmiana koloru i komunikat wyświetlany w widoku połączonym. Powinien on teraz wyglądać dokładnie tak, jak na poniższym obrazku. Teraz w widoku zespolonym, kliknij przycisk Zamknij, aby wyjść z trybu edycji szkicu i wybierz Wyciągnięcie z paska narzędzi lub z menu Part Design. Dzięki temu zostanie wyświetlone okno dialogowe Parametry wyciągnięcia w widoku zespolonym. Używając tego okna dialogowego, najpierw z menu rozwijanego Typ wybierz opcję Dwa wymiary'. Rysunek przedstawiony na początku tego poradnika mówi, że część ma 53mm długości. Robimy to przez wyciągnięcie naszego szkicu w obie strony od płaszczyzny środkowej, aby nadrobić tę odległość, czyli uczynić pad symetrycznym w stosunku do płaszczyzny szkicu. Przyczyna tego jest widoczna później przy tworzeniu elementów. Na razie, biorąc pod uwagę, że chcemy, aby miał on w sumie 53mm długości, wprowadzimy 26,5mm dla długości, oraz 26,5mm dla długości drugiej. Alternatywnie, możesz podać pojedynczą długość 53mm i kliknąć pole wyboru Symetryczne do płaszczyzny. Gdy to zrobimy, mamy teraz naszą bryłę bazową, na której dodamy dodatkowe funkcje do konstrukcji naszej części.

Poniżej znajduje się nagranie wideo z kroków użytych w tej części poradnika: https://youtu.be/cUyPnCMeTgg

Cechy charakterystyczne dla kieszeni i geometrii zewnętrznej
Za pomocą myszki lub ikon widoku obróć model, aby zobaczyć jego tył. Gdy tylna strona części jest już widoczna, zaznacz ją klikając w sposób widoczny na następnym obrazku. Po wybraniu powierzchni, kliknij na ikonę nowego szkicu na pasku narzędzi lub z menu Part Design, co spowoduje mapowanie naszego kolejnego szkicu do tylnej powierzchni części. Teraz wybierz narzędzie prostokąt i umieść prostokąt na tylnej ścianie części w podobny sposób, jak pokazano poniżej. Teraz wykonaj poniższe kroki, wiążąc szkic.


 * 1) Wybierz jedną z linii poziomych zastosuj poziome wiązanie odległości i wartość 5mm.
 * 2) Wybierz jedną z linii pionowych i nadaj jej pionowe ograniczenie odległości oraz wartość 11mm.
 * 3) Wybierz narzędzie Sketcher_External.png do geometrii zewnętrznej.
 * 4) Wybierz prawy górny wierzchołek powierzchni i kliknij w niego, aby otrzymać punkt z zewnętrznej geometrii, do którego połączysz nasz szkic. [[Image:tut17_slot_unconstrained.png|center]]
 * 5) Kliknij prawym przyciskiem myszy, aby zakończyć tryb geometrii zewnętrznej
 * 6) Wybierz punkt, który właśnie udostępniłeś za pomocą narzędzia Geometria zewnętrzna, a następnie wybierz prawy górny wierzchołek prostokąta i kliknij na wiązanie zbieżności. W tym momencie szkic powinien być w pełni związany i wyglądać jak na następnym obrazku.

Po wykonaniu tych czynności kliknij przycisk znajdujący się na górze karty Zadania w oknie Widoku połączonego, a następnie wybierz narzędzie  Kieszeń z paska narzędzi lub menu Part Design. Użycie tego narzędzia jest przeciwieństwem narzędzia Wyciągnij. Gdy narzędzie Wyciągnij dodaje materiał do części, narzędzie Kieszeń usuwa materiał z części. Obie operacje są nazywane funkcjami. W tej operacji Kieszeni chcemy wybrać opcję typu Przez wszystkie z rozwijanego menu, a następnie kliknąć przycisk.

Aby wykonać kolejną operację, upewnij się, że w widoku drzewa modelu wybrano opcję Kieszeń i po wybraniu kliknij na  na pasku narzędzi lub z menu Part Design. W oknie dialogowym widoku połączonego wybieramy opcję Szkic poziomej osi z menu rozwijanego. Następnie klikamy. Element Utwórz kopię lustrzaną ... działa w ten sposób, ponieważ element bazowy naszego modelu w pierwszej operacji ze szkicem bazowym został dodany w obu kierunkach od płaszczyzny poziomej. Jeśli wszystko poszło dobrze, powinieneś teraz mieć część, która wygląda jak na obrazku poniżej, po tym jak zostanie wyświetlona po odwróceniu do przodu.



Nagranie wideo z kroków użytych w tej części poradnika dostępne jest tutaj: https://youtu.be/wiGXV9G7mrM

Opcje wyciągnięcia i geometrii zewnętrznej
Po obejrzeniu obróć widok z powrotem i ponownie wybierz tylną powierzchnię części i kliknij w tę ścianę, aby odwzorować następny szkic. Wybierz opcję Nowy szkic i utwórz nowy prostokąt w sposób podobny do tego, który jest pokazany na następnym obrazku poniżej. Następnie przejdź do dodania wiązań wymiarowych do prostokąta.

Teraz wybierając lewy górny wierzchołek prostokąta i zewnętrzny punkt geometrii, kliknij na wiązanie zbieżności w celu pełnego związania szkicu.
 * 1) Wybierz poziomą linię i zastosuj wiązanie długości w poziomie o wartości 16,7mm.
 * 2) Wybierz linię pionową i zastosuj wiązanie długości w pionie o wartości 7mm.
 * 3) Używając narzędzia Geometria zewnętrzna, wybierz lewy górny wierzchołek powierzchni elementu.

Zakończ pracę w Szkicowniku.

Następnie klikamy na funkcję Wyciągnięcia by następnie w oknie dialogowym Parametry wyciągnięcia widoku połączonego określić długość 26mm, usuwając opcję typ na Wymiar, a następnie zaznaczamy pole wyboru Odwrócony. Użycie tej opcji spowoduje, że wytłoczka przejdzie do części, a nie zostanie wysunięta poza nią. Operacja ta daje następujący wynik. Jeszcze raz użyj funkcji Utwórz kopie lustrzana ..., aby uzyskać drugie wyciągnięcie. Najpierw upewnij się, że stworzony przed chwilą obiekt wyciągnięcia jest zaznaczony w widoku drzewa, a następnie kliknij na opcję Utwórz kopie lustrzana ... na pasku narzędzi, aby wybrać go z menu Part Design. Powtórzymy operację, którą wykonaliśmy dla Kieszeni powyżej i wybierzemy poziomą oś szkicu z menu rozwijanego Plan.

Poniżej znajduje się nagranie wideo z kroków użytych w tej części poradnika: https://youtu.be/Ido1owp8ubc

Opcje kieszeni i geometrii zewnętrznej
W tym momencie poruszając się dookoła tej części, widzimy, że nasza część zaczyna wyglądać jak część na rysunku wymiarowym zamieszczonym na początku tego poradnika. Kiedy już będziesz miał widok od przodu, kliknij myszą na pochyloną ścianę, aby wybrać powierzchnię, której będziemy używać do kolejnego szkicu. Tutaj użyjemy narzędzia Utwórz prostokąt i umieścimy prostokąt w naszym szkicu, a po jego wykonaniu zastosujemy następujące wiązania:


 * 1) Zaznacz linię poziomą i pionową, a po wybraniu obu, wybierz wiązanie równości.
 * 2) Zaznacz linię poziomą lub pionową i zastosuj odpowiednie wiązanie dystansu w poziomie lub pionie o wartości 17mm.
 * 3) Używając narzędzia Utwórz krawędź związaną z geometrią zewnętrzną, wybierz prawy górny wierzchołek, jak pokazano na obrazku poniżej.

Teraz posługując się wymiarami z rysunku, zastosuj następujące wiązania:


 * 1) Zaznacz zewnętrzny punkt geometrii i górny prawy wierzchołek szkicu kwadratu i zastosuj poziome wiązanie dystansu, nadając wymiar 7mm.
 * 2) Zaznacz zewnętrzny punkt geometrii i górny prawy wierzchołek szkicu kwadratu i zastosuj pionowe wiązanie dystansu, nadając wymiar 11mm.

Wynik powinien być następujący:



W tym momencie, gdybyśmy mogli po prostu wyciąć ten szkic, powstała dziura byłaby prostopadła do nachylonej ściany, do której jest przyporządkowana, ale to nie jest to, co chcemy uzyskać.



Chcemy, aby otwór był prostopadły do tylnej płaszczyzny, ale jego wymiary projektowane nie są wymiarami 17mm x 17mm, które są podane na rysunku. Teraz możemy wykonać obliczenia matematyczne i wyliczyć potrzebne wymiary, lub możemy użyć narzędzi dostarczonych w programie FreeCAD do wykonania tego rzutu za nas.

A video of the steps used in this portion of the tutorial is here: https://youtu.be/x4d5nZPWCLQ

To create pocket which has the sloped rectangle as it´s outlet, we draw a new rectangle on the rear side, using the projection of the sloped rectangle as an external reference. Orbit the Solid around to see the rear face of the part once again and select the back face to map the final sketch to. Select New Sketch from the toolbar or Part Design menu. Now in sketch edit mode, we do not see the sketched rectangle on the slope. To make it selectable, we switch the combo view to model tab and select the last sketch made (Sketch003) on the sloped plane. Then using the spacebar, make it visible. Next, select the mirror feature above (mirrored001) and again using the spacebar, hide it. Then you should see the sloped rectangle inside the 3D View. You may continue to work with the model tab visible, or switch back to tasks tab. Using the External geometry tool, select the upper and lower  horizontal edges of the sloped rectangle. Then, add a new rectangle to the sketch using the rectangle tool.




 * 1) Select the upper left vertex of the new rectangle and the upper left point of the external geometry and click on the coincident constraint.
 * 2) Click on the lower right vertex of the new rectangle and the lower right point of the external geometry and click on the coincident constraint.

And we should end up with this.

For the final step in this tutorial, close the sketcher window using close or finish editing from the context menu of sketch004 and then select the Pocket feature from the toolbar or from the Part Design menu. From the Type pulldown select Through all and click the OK button.

At this point, you will see some lines which come from intersecting features. In this case the side block intersects with the base profile letting it appear as a triangular block above the profile (i.e., there is an extra line visible in the above picture on the right face of the model). To remove these lines, you can either switch on "refine shape" in your Part Design Settings or, to save some processing speed and still have these lines while constructing, individually switch it on at each feature. The Setting on feature level can be done in the "data" tab of the feature. Set the refine property to TRUE for the pocket feature Pocket001 to invoke refining.



A video of these steps of the tutorial is here: https://youtu.be/UYI0gvxCYeI

Ten poradnik i twój model zostałty ukończone.

Dodatkowe zasoby

 * Załączono linki do filmów uzupełniających.


 * Plik projektu FreeCAD do porównania (wykonany w wersji 0.17) Pobierz