PartDesign outils généraux valable jusqu'à V0.16

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Cette page est rédigée pour la version 0.16 de FreeCAD. La version 0.17 apporte des changements majeurs à l'atelier PartDesign. Si vous utilisez une version 0.17, veuillez vous référer à la documentation Atelier PartDesign mise à jour.


L' Atelier Part Design fournit des outils pour la modélisation de pièces complexes et solides et est basé sur une méthodologie d'édition de fonctions pour produire un solide unique contigu. Il est étroitement lié à l'atelier Sketcher (esquisse).

Qu'est-ce qu'un solide unique contigu ? Il s'agit d'un objet comme une pièce coulée ou usinée à partir d'un bloc de métal. Si l'objet contient des clous, des vis, de la colle ou de la soudure, ce n'est pas un solide unique contigu. Par exemple, PartDesign ne sera pas utilisé pour modéliser une chaise en bois, mais le sera pour en modéliser les composantes (pattes, lattes, siège, etc.). Les composantes seront ensuite réunies à l'aide de L'atelier d'Assemblage (à venir), l'atelier Pièce ou encore l'atelier Draft.

Une version intégrant les nouveauté de V0.17 est en cours


PartDesign Example.png

Méthodologie de travail

L'esquisse est à la base de la création et l'édition de pièces solides. La méthodologie de travail peut se résumer ainsi : une esquisse composée de géométries 2D est d'abord créée, puis un outil de création solide est appliqué sur l'esquisse. À l'heure actuelle, les outils disponibles sont les suivants :

  • PartDesign Pad.png Protrusion, qui extrude une esquisse
  • PartDesign Pocket.png Cavité, qui creuse une cavité dans un solide existant
  • PartDesign Revolution.png Révolution, qui génère un solide en enroulant une esquisse autour d'un axe
  • PartDesign Groove.png Enlèvement de matière par révolution, qui enlève de la matière d'un solide existant en enroulant une esquisse autour d'un axe.

D'autres outils seront ajoutés dans des versions à venir.

Un concept très important dans l'atelier PartDesign est le support d'esquisse. Les esquisses peuvent être créées sur des plans standards (XY, XZ, YZ et des plans parallèles à eux) ou sur la face plane d'un solide existant. Pour ce dernier cas, le solide existant devient le support de l'esquisse. Plusieurs outils vont travailler uniquement avec des esquisses appliquées sur un support, par exemple, Cavité - sans support, il n'y aurait pas de matière à enlever !

Après que la géométrie solide a été créée, elle peut être modifiée avec des chanfreins et des congés ou transformée, avec par exemple une symétrie ou une répétition.

L'Atelier Conception de pièce (PartDesign) vise à créer un seul solide. Des solides multiples seront possibles avec l'Atelier d'Assemblage (à venir).

Lorsqu'un modèle est créé dans l'atelier PartDesign, chaque fonction adopte la forme de la fonction précédente et ajoute ou enlève de la matière, créant des dépendances linéaires de fonction en fonction au fur et à mesure que le modèle est créé. Par conséquent, une fonction Cavité n'est pas seulement la découpe du trou lui-même, mais la pièce en entier intégrant la cavité. Lorsqu'une nouvelle fonction est ajoutée au modèle, FreeCAD bascule la visibilité des fonctions antérieures. L'utilisateur ne devrait garder que le tout dernier objet (fonction) visible dans l'arborescence de l'onglet Modèle, sinon les étapes précédentes se superposeront l'une sur l'autre, et les cavités seront remplies par les fonctions précédentes qui n'étaient pas encore percées par ces cavités.

Pour basculer la visibilité d'un objet de visible à caché, le sélectionner dans l'arborescence puis appuyer sur la barre d'espacement. Habituellement, tous les objets sauf le dernier dans l'arborescence devraient être grisés et donc invisibles dans la vue 3D.

Les outils

Les outils Conception de Pièce sont situés dans le menu Part Design qui apparaît lorsque l'atelier Part Design est chargé.

Ils incluent les outils de l'atelier Sketcher (Esquisse), puisque l'atelier Conception de Pièce en est très dépendant.

Les outils d'Esquisse

Géométries d'esquisse

Voici les outils de création d'objets.

  • Sketcher CreatePoint.png Point : dessine un point.
  • Sketcher Line.png Ligne : dessine une ligne entre 2 points.
  • Sketcher Arc.png Arc : dessine un segment d'arc à partir du centre, rayon, angle de départ et angle d'arrivée.
  • Sketcher CreateArc3Point.png Arc par 3 points : dessine un arc de cercle sur deux points et un troisième point pour la circonférence.
  • Sketcher Circle.png Cercle : dessine un cercle à partir de son centre et du rayon.
  • Sketcher CreateCircle3Point.png Cercle par 3 points : dessine un cercle à partir de trois points.
  • Sketcher Conics.png Sections coniques :
    • Sketcher CreateEllipse.png Ellipse : dessine une ellipse à partir du centre, d'un point sur le grand rayon et d'un point sur le petit rayon. (v0.15)
    • Sketcher CreateEllipse 3points.png Ellipse par 3 points : dessine une ellipse à partir du grand diametre (2 points) et d'un point sur le petit rayon. (v0.15)
    • Sketcher Elliptical Arc.png Arc d'ellipse : dessine une ellipse à partir du centre, d'un point sur le grand rayon, avec un point de départ et un point d'arrivée. (v0.15)
  • Sketcher CreatePolyline.png Polyligne : dessine une ligne composée de plusieurs segments connectés entre eux.
  • Sketcher CreateRectangle.png Rectangle : dessine un rectangle à partir de 2 points opposés.
  • Sketcher CreateTriangle.png Triangle : dessine un triangle équilatéral inscrit dans un cercle. (v0.15)
  • Sketcher CreateSquare.png Carré : dessine un carré inscrit dans un cercle. (v0.15)
  • Sketcher CreatePentagon.png Pentagone : dessine un pentagone régulier inscrit dans un cercle. (v0.15)
  • Sketcher CreateHexagon.png Hexagone : dessine un hexagone régulier inscrit dans un cercle. (v0.15)
  • Sketcher CreateHeptagon.png Heptagone : dessine un heptagone régulier inscrit dans un cercle. (v0.15)
  • Sketcher CreateOctagon.png Octogone : dessine un octogone régulier inscrit dans un cercle. (v0.15)
  • Sketcher CreateSlot.png Clavette : dessine une clavette de type A en entrant le centre du demi-cercle, le point pour le rayon et le point final du deuxième demi-cercle. (v0.15)
  • Sketcher CreateFillet.png Congé : crée un congé entre deux lignes connectées en un point. Sélectionnez les deux lignes, ou cliquez sur le sommet commun, puis activez l'outil.
  • Sketcher Trimming.png Ajuster : ajuste une ligne, un cercle ou un arc par rapport à l'emplacement du clic.
  • Sketcher External.png Géométrie externe : crée une arête liée à une géométrie externe.
  • Sketcher ToggleConstruction.png Mode Construction : bascule les éléments vers / depuis le mode Construction. Dans FreeCAD v0.16, il a été ajouté la possibilité de créer une géométrie directement dans le Mode Construction, et l'icone a été changée. Le fait de sélectionner une géométrie existante et de cliquer sur cet outil bascule la géométrie en mode Construction. Dans FreeCAD v0.16, quand on clique sur cet outil alors qu'aucune géométrie n'est sélectionnée, cela change le mode pour les prochains objets à créer (Normal/Construction).

Contraintes d'esquisse

Les contraintes sont utilisées pour définir des règles entre les éléments d'esquisse et pour verrouiller l'esquisse le long des axes vertical et horizontal. Certaines contraintes requièrent l'utilisation de contraintes d'assistance.

Non associées à des données numériques

  • Sketcher ConstrainCoincident.png Coïncident : crée une contrainte coïncidente (point sur point) entre deux sommets sélectionnés.
  • Sketcher ConstrainPointOnObject.png Point sur objet : crée une contrainte point-sur-objet sur les éléments sélectionnés. L'un des éléments doit être un sommet, l'autre une ligne, un arc ou un cercle.
  • Constraint Vertical.png Vertical : crée une contrainte de verticalité sur les lignes ou segments de polylignes sélectionnés. Plus d'un élément peut être sélectionné.
  • Constraint Horizontal.png Horizontal : crée une contrainte d'horizontalité sur les lignes ou segments de polylignes sélectionnés. Plus d'un élément peut être sélectionné.
  • Sketcher ConstrainParallel.png Parallèle : crée une contrainte de parallélisme entre deux lignes sélectionnées.
  • Sketcher ConstrainPerpendicular.png Perpendiculaire : crée une contrainte de perpendicularité entre deux lignes sélectionnées.
  • Constraint Tangent.png Tangente : crée une contrainte de tangence entre deux éléments sélectionnés, ou de colinéarité entre deux lignes.
  • Sketcher ConstrainEqual.png Égalité : crée une contrainte d'égalité entre au moins deux éléments sélectionnés. Contraindra la longueur pour des lignes et le rayon pour des cercles et des arcs.
  • Sketcher ConstrainSymmetric.png Symétrie : crée une contrainte symétrique entre deux points par rapport à une ligne.

Associées à des données numériques

Pour ces contraintes vous pouvez utiliser une expression. Les données peuvent prendre la forme d'une feuille de calcul de l'atelier Spreadsheet.

  • Sketcher ConstrainLock.png Fixe : crée une contrainte fixe sur le sommet sélectionné en ajoutant des dimensions horizontale et verticale relatives à l'origine (les dimensions peuvent être éditées par la suite).
  • Sketcher ConstrainDistanceX.png Distance horizontale : fixe la distance horizontale entre deux sommets ou extrémités de ligne. Si un seul élément est sélectionné, la distance sera relative à l'origine.
  • Sketcher ConstrainDistanceY.png Distance verticale : fixe la distance verticale entre deux sommets ou extrémités de ligne. Si un seul élément est sélectionné, la distance sera relative à l'origine.
  • Sketcher ConstrainDistance.png Dimensionnelle : fixe la longueur d'une ligne sélectionnée, ou la distance entre une ligne et un point. La distance sera perpendiculaire à la ligne.
  • Sketcher ConstrainRadius.png Rayon : crée une contrainte radiale sur un arc ou un cercle sélectionné en ajoutant un rayon. Cette dimension pourra être éditée par la suite.
  • Constraint InternalAngle.png Angle Interne : crée une contrainte d'angle interne entre deux lignes sélectionnées.
  • Constraint SnellsLaw.png Loi de Snell : contraint deux lignes à respecter une loi de réfraction simulant la trajectoire de la lumière à travers une interface. (v0.15)
  • Constraint InternalAlignment.png Alignement Interne : aligne les éléments selectionnés à la forme sélectionnée (par exemple, contraint une ligne à devenir le grand axe d'une ellipse).
  • Sketcher ToggleConstraint.png Basculement de Contrainte : bascule la barre d'outils ou les contraintes sélectionnées vers / depuis le Mode Référence. (v0.16)

Autres

  • Sketcher NewSketch.png Nouvelle esquisse : crée une nouvelle esquisse sur un plan ou une face sélectionnée. Si rien n'est sélectionné, un dialogue pop-up invitera l'utilisateur à sélectionner un plan.
  • Sketcher ViewSketch.png Vue de l'esquisse : définit l'affichage de l'objet perpendiculairement au plan de l'esquisse.
  • Valider l'esquisse... : vérifier la tolérance des différents points et les faire correspondre entre eux.
  • Sketcher MirrorSketch.png Esquisse miroir : crée une esquisse miroir selon l'axe X, l'axe Y ou l'origine. (v0.16)


  • Sketcher CloseShape.png Fermer la forme : ferme une forme en appliquant des contraintes coïncidentes aux points d'arrivée. (v0.15)
  • Sketcher ConnectLines.png Connecter les côtés : connecte les éléments de l'esquisse en appliquant des contraintes coïncidentes aux points d'arrivée. (v0.15)
  • Sketcher Element Ellipse All.png Montrer / Cacher une géometrie interne : recrée / supprime la géométrie inutile alignée à la géométrie interne de l'élément sélectionné (s'applique uniquement à l'ellipse pour le moment). v 0.15
  • Sketcher Symmetry.png Symétrie : crée une copie symétrique par rapport à une ligne donnée. [v 0.16]
  • Sketcher Clone.png Clone : clone un élément de l'esquisse. [v 0.16]
  • Sketcher Copy.png Copie : copie un élément de l'esquisse. [v 0.16]

Préférences

Les outils Part Design

Outils de construction

Ces outils permettent de créer des objets solides ou d'enlever de la matière d'un solide existant.

  • PartDesign Pad.png Protrusion: Extrude un objet solide à partir de l'esquisse sélectionnée.
  • PartDesign Pocket.png Cavité: Créé une cavité à partir de l'esquisse sélectionnée. L'esquisse doit être appliquée sur une face plane d'un solide existant.
  • PartDesign Revolution.png Révolution: Créé un solide par révolution d'une esquisse autour d'un axe. L'esquisse doit former un profil fermé pour qu'un solide soit généré.
  • PartDesign Groove.png Enlèvement de matière par révolution: Crée une rainure par révolution d'une esquisse sur un axe. L'esquisse doit être appliquée sur une face plane d'un solide existant.

Outils de modification

Ces outils permettent de modifier des objets existants.

  • PartDesign Fillet.png Congé: Applique un congé sur les arêtes sélectionnées d'un objet.
  • PartDesign Chamfer.png Chanfrein: Applique un chanfrein sur les arêtes sélectionnées d'un objet.
  • PartDesign Draft.png Dépouille: Applique une pente angulaire aux faces d'un objet.

Outils de transformation

Ce sont des outils de transformation de fonctions. Ils vous permettront de choisir la fonction à transformer.

Outils Booléen

Ces outils permettent de créer des formes booléennes entre deux ou plusieurs corps

  • PartDesign Boolean.png Boolean: Crée des formes booléennes entre deux ou plusieurs corps

Extras

Quelques fonctionnalités facultatives qui ont été créées pour l'Atelier PartDesign (Conception de Pièce) :

Propriétés

Propriétés

Il existe deux types de propriétés d'entités accessibles via les onglets situés en bas de l'éditeur de propriétés :

VIEWVue : propriétés liées à l'affichage "visuel" d'un objet.
DATADonnées : propriétés liées aux paramètres "physiques" d'un objet.

Vue

PartDesign Revolution en 03.png

Base

  • VIEWBounding Box : indique si une boîte montrant l'étendue globale de l'objet doit être affichée. Valeur False ou True (par défaut, False).
  • VIEWControl Point : indique si les points de contrôle de la fonctionnalité doivent être affichés. Valeur False ou True (par défaut, False).
  • VIEWDeviation : définit la précision de la représentation polygonale du modèle dans la vue 3D (pavage). Valeurs inférieures = meilleure qualité. La valeur est exprimée en pourcentage de la taille de l'objet (écart en mm = (w+h+d)/3*valeurEnPourcent/100, où w,h,d sont les dimensions du cadre de sélection).
  • VIEWDisplay Mode : mode d'affichage de la fonction, lignes plates, ombré, filaire, points Vue DisplayModePartDesign fr 00.png. (Par défaut, lignes plates).
  • VIEWLighting : éclairage Un coté, Deux cotés Vue Lighting fr 00.png. (Par défaut, deux côtés).
  • VIEWLine Color : donne la couleur de la ligne (bords) (Par défaut, 25, 25, 25).
  • VIEWLine Width : donne l'épaisseur de la ligne (bords) (par défaut, 2).
  • VIEWPoint Color : donne la couleur des points (extrémités de l'élément) (Par défaut, 25, 25, 25).
  • VIEWPoint Size : donne la taille des points (Par défaut, 2 ).
  • VIEWSelectable : permet la sélection de l'élément. Valeur False, ou True (valeur par défaut, True).
  • VIEWShape Color : donne la couleur de la forme (par défaut, 204, 204, 204).
  • VIEWTransparency : définit le degré de transparence de l'élément de 0 à 100 (par défaut, 0 ).
  • VIEWVisibility : détermine la visibilité de l'élément (commutation par la barre SPACE ). Valeur False ou True (valeur par défaut, True).


Données

PartDesign Revolution en 04.png

Base

DATAPlacement : Résumé des données ci-dessous. Chaque entité a un emplacement qui peut être contrôlé via la table Propriétés de données. Il contrôle le positionnement de la pièce par rapport au système de coordonnées. REMARQUE : les propriétés de placement n'affectent pas les dimensions physiques de l'entité, mais simplement sa position dans l'espace !
Si vous sélectionnez le titre Placement Options Placement, un bouton avec trois petits points apparaît à droite. En cliquant sur ce bouton ..., cela ouvre la fenêtre d'options Opération de Positionnement.

DATAAngle : Spécifie l'angle à utiliser avec la propriété axis (ci-dessous). Un angle est défini ici et l'axe sur lequel agit l'angle est défini avec la propriété axis. L'entité est pivotée de l'angle spécifié, autour de l'axe spécifié. Un exemple d'utilisation pourrait être si vous avez créé une fonctionnalité de révolution selon vos besoins, mais que vous deviez ensuite faire pivoter la fonctionnalité dans son ensemble, afin de lui permettre de s'aligner sur une autre fonctionnalité préexistante.

DATAAxis : Cette propriété spécifie le ou les axes autour desquels l'entité doit être tournée. La valeur exacte de la rotation provient de la propriété angle (ci-dessus). Cette propriété prend trois arguments, qui sont transmis sous forme de nombres dans les zones x, y et z de l'outil. Si vous définissez une valeur pour plusieurs axes, la pièce sera tournée dans chaque axe, en multipliant la valeur de l'angle par la valeur de l'axe. Par exemple, avec un angle défini de 15°, la spécification d'une valeur de 1,0 pour x et de 2,0 pour y entraînera une rotation de 15° de la pièce finie sur l'axe des x ET de 30° sur l'axe des y.

DATAPosition : Cette propriété spécifie le point de base auquel toutes les dimensions font référence. Cela prend trois arguments, qui sont transmis sous forme de nombres aux zones x, y et z de l'outil. Si vous définissez une valeur pour plusieurs cases, la pièce sera déplacée du nombre d'unités le long de l'axe correspondant.

DATALabel : Le label est le nom donné à l'objet (entité), ce nom peut être modifié à volonté.

PS : Les propriétés affichées peuvent varier en fonction de l'outil utilisé.

Tutoriels

Seulement pour une version de développement de FreeCAD qui n'est pas actuellement disponible en tant que binaire ou installateur :


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