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

There are two types of feature properties accessible through tabs at the bottom of the property editor:

VIEWView : properties related to the "visual" display of an object.
DATAData : properties related to the "physical" parameters of an object.

View

PartDesign Revolution en 03.png

Base

  • VIEWBounding Box : Indicates if a box showing the overall extent of the object is to be displayed. Value False, or True (Default, False).
  • VIEWControl Point : Indicates if the feature control points are to be displayed. Value False, or True (Default, False).
  • VIEWDeviation : Sets the accuracy of the polygonal representation of the model in the 3d view (tessellation). Lower values = better quality. The value is in percent of object's size (deviation in mm = (w+h+d)/3*valueInPercent/100, where w,h,d are the bounding box dimensions).
  • VIEWDisplay Mode :Display mode of the feature, Flat lines, Shaded, Wireframe, Points Vue DisplayModePartDesign fr 00.png. (Default, Flat lines).
  • VIEWLighting : Lighting One side, Two side Vue Lighting fr 00.png. (Default, Two side).
  • VIEWLine Color : Gives the color of the line (edges) (Default, 25, 25, 25).
  • VIEWLine Width : Gives the thickness of the line (edges) (Default, 2).
  • VIEWPoint Color : Gives the color of the points (ends of the feature) (Default, 25, 25, 25).
  • VIEWPoint Size : Gives the size of the points (Default, 2).
  • VIEWSelectable : Allows selection of the feature. Value False, ou True (Default, True).
  • VIEWShape Color : Give the color shape (default, 204, 204, 204).
  • VIEWTransparency : Sets the degree of transparency in the feature of 0 to 100 (Default, 0).
  • VIEWVisibility : Determines the visibility of the feature (like the bar SPACE). Value False, or True (Default, True).


Data

PartDesign Revolution en 04.png

Base

DATAPlacement: Summary of the data below. Every feature has a placement that can be controlled through the Data Properties table. It controls the placement of the part with respect to the coordinate system. NOTE: The placement properties do not affect the physical dimensions of the feature, but merely its position in space!
If you select the title Placement Options Placement, a button with three small points appears to the right. Clicking this button ..., opens the Tasks_Placement options window.

DATAAngle: Specifies the angle to be used with the axis property (below). An angle is set here, and the axis that the angle acts upon is set with the axis property. The feature is rotated by the specified angle, about the specified axis. A usage example might be if you created a revolution feature as required, but then needed to rotate the whole feature by some amount, in order to allow it to line-up with another pre-existing feature.

DATAAxis: This property specifies the axis/axes about which the feature is to be rotated. The exact value of rotation comes from the angle property (above). This property takes three arguments, which are passed as numbers in the x, y, and z boxes in the tool. Setting a value for more than one of the axes will cause the part to be rotated in each axis, by the angle value multiplied by the value for the axis. For example, with an angle of 15° set, specifying a value of 1.0 for x, and 2.0 for y will cause the finished part to be rotated 15° in the x-axis AND 30° in the y-axis.

DATAPosition: This property specifies the base point to which all dimensions refer. This takes three arguments, which are passed as numbers to the x, y, and z boxes in the tool. Setting a value for more than one of the boxes will cause the part to be translated by the number of units along the corresponding axis.

DATALabel: The Label is the name given to the object (feature), this name can be changed as desired.

PS: The displayed properties can vary, depending on the tool used.

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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