Sketcher Workbench/it: Difference between revisions

Revision as of 20:03, 22 December 2013

The Sketcher Workbench is used to create 2D geometries intended for use in the Part Design Workbench and other workbenches. Generally a 2D geometry is considered the starting-point for most CAD models - a simple 2D sketch can be 'extruded' into a 3D shape, further 2D sketches can be used to create pockets in the surface of this shape and sketches can be used to define 'pads' (extrusions) on the surface of 3D objects. Along with boolean operations, the sketcher forms the core of generative solid shape design.

The Sketcher workbench itself features constraints - allowing 2D shapes to be constrained to precise geometrical definitions. And a constraint solver which calculates the constrained-extent of 2D geometry and allows interactive exploration of sketch degrees-of-freedom.

Basics of constraint sketching

To explain how the Sketcher works, it may be useful to compare it to the "traditional" way of drafting.

Traditional Drafting

The traditional way of CAD drafting inherits from the old drawing board. Orthogonal (2D) views are drawn manually and intended for producing technical drawings (also known as blueprints). Objects are drawn precisely to the intended size or dimension. If you want to draw an horizontal line 100mm in length starting at (0,0), you activate the line tool, either click on the screen or input the (0,0) coordinates for the first point, then make a second click or input the second point coordinates at (100,0). Or you will draw your line without regard to its position, and move it afterward. When you've finished drawing your geometries, you add dimensions to them.

Constraint Sketching

The Sketcher moves away from this logic. Objects do not need to be drawn exactly as you intend to, because they will be defined later on by constraints. Objects can be drawn loosely, and as long as they are unconstrained, can be modified. They are in effect "floating" and can be moved, stretched, rotated, scaled, and so on. This gives great flexibility in the design process.

What are constraints?

Constraints are used to limit the degrees of freedom of an object. For example, a line without constraints has 4 degrees of freedom: it can be moved horizontally or vertically, it can be stretched, and it can be rotated.

Applying a horizontal or vertical constraint, or an angle constraint (relative to another line or to one of the axes), will limit its capacity to rotate, thus leaving it with 3 degrees of freedom. Locking one of its points in relation to the origin will remove another 2 degrees of freedom. And applying a dimension constraint will remove the last degree of freedom. The line is then considered fully-constrained.

Multiple objects can be constrained between one another. Two lines can be joined through one of their points with the coincident point constraint. An angle can be set between them, or they can be set perpendicular. A line can be tangent to an arc or a circle, and so on.

There are two kinds of constraints: geometric and dimensional. They are detailed in the 'The tools' section below.

What the Sketcher is not good for

The Sketcher is not intended for producing 2D blueprints. Once sketches are used to generate a solid feature, they are automatically hidden. Dimensions are only visible in Sketch edit mode.

If you only need to produce 2D views for print, and don't want to create 3D models, check out the Draft workbench (keep in mind though that the Draft workbench can also be useful to create 2D geometry not available in the Sketcher at this time, like B-Splines.)

Sketching Workflow

To be added

Good Practices

Every CAD user develops his own way of working over time, but there are some useful general principles to follow.

A series of simple sketches is easier to manage than a single complex one. For example, a first sketch can be created for the base 3D feature (either a pad or a revolve), while a second one can contain holes or cutouts (pockets). Some details can be left out, to be realized later on as 3D features. You can choose to avoid fillets in your sketch if there are too many, and add them as a 3D feature.
Always create a closed profile, or your sketch won't produce a solid, but rather a set of open faces. If you don't want some of the objects to be included in the solid creation, turn them to construction elements with the Construction Mode tool.
Use the auto constraints feature to limit the number of constraints you'll have to add manually.
As a general rule, apply geometric constraints first, then dimensional constraints, and lock your sketch last. But remember: rules are made to be broken. If you're having trouble manipulating your sketch, it may be useful to constrain a few objects first before completing your profile.
If possible, center your sketch to the origin (0,0) with the lock constraint. If your sketch is not symmetric, locate one of its points to the origin, or choose nice round numbers for the lock distances. In v0.12, external constraints (constraining the sketch to existing 3D geometry like edges or to other sketches) are not implemented. This means that to locate following sketches geometry to your first sketch, you'll need to set distances relative to your first sketch manually. A lock constraint of (25,75) from the origin is more easily remembered than (23.47,73.02).
If you have the possibility to choose between the Length constraint and the Horizontal or Vertical Distance constraints, prefer the latter. Horizontal and Vertical Distance constraints are computationally cheaper.

The tools

The Sketcher Workbench tools are all located in the Sketcher menu that appears when you load the Sketcher Workbench.

Template:Sketcher Tools

Other languages:

@@ Line 1: / Line 1: @@
+[[File:FC_ConstrainedSketch.png|thumb|left|A basic, fully-constrained sketch‎]]
-== Ambiente Sketcher ==
+The '''Sketcher Workbench''' is used to create 2D geometries intended for use in the '''[[PartDesign Workbench|Part Design Workbench]]''' and other workbenches.
-L'ambiente [[Image:Workbench_Sketcher.png|16px]] Sketcher serve a creare delle geometrie 2D destinate ad essere utilizzate nel modulo [[PartDesign Workbench/it|PartDesign]] per produrre oggetti Parte o in altri moduli, come ad esempio in [[Arch Module/it| Architettura]].<br>
+Generally a 2D geometry is considered the starting-point for most CAD models - a simple 2D sketch can be 'extruded' into a 3D shape, further 2D sketches can be used to create pockets in the surface of this shape and sketches can be used to define 'pads' (extrusions) on the surface of 3D objects.
-In genere, una geometria 2D è il punto di partenza per la maggior parte dei modelli CAD. Un semplice schizzo 2D può essere estruso per creare una forma 3D; altri schizzi 2D possono essere usati per creare delle tasche in questa forma e ulteriori schizzi possono essere utilizzati per definire delle estrusioni sulla superficie dell'oggetto 3D.<br>
-Assieme alle [[Part Module/it|Operazioni booleane]] lo schizzo costituisce la base per generare il progetto di una forma solida.<br>
+Along with [[Part Module|boolean operations]], the sketcher forms the core of generative solid shape design.
-L'ambiente Sketcher mette a disposizione i '''vincoli'''. Consente di vincolare le forme 2D a precise definizioni geometriche.<br>Un solutore dei vincoli calcola la quantità di vincoli applicati alla geometria 2D e permette l'esplorazione interattiva dei gradi di libertà dello schizzo.
-Un buon esempio di utilizzo dello schizzo si trova nel forum francese in: [http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=12&t=2719&sid=ae977d1d2f9a41430b0abeaf3f97fdf3&start=20#p33837 Patte à l'aide du sketcher], [http://forum.freecadweb.org/viewtopic.php?f=12&t=2719&sid=ae977d1d2f9a41430b0abeaf3f97fdf3&start=20#p33841 Création d'une cavité dans la Patte]. In italiano, nella sezione [[Esercitazioni]], è descritto uno schizzo vincolato.
-{{TOCright}}
-[[File:FC_ConstrainedSketch.png|500px|left|Uno schizzo base, completamente vincolato‎]]
+The Sketcher workbench itself features constraints - allowing 2D shapes to be constrained to precise geometrical definitions. And a constraint solver which calculates the constrained-extent of 2D geometry and allows interactive exploration of sketch degrees-of-freedom.
 {{clear}}
-=== Nozioni di base sugli schizzi vincolati ===
+=== Basics of constraint sketching ===
-Per spiegare come funziona il modulo Sketcher, è utile fare un confronto con il '''modo tradizionale''' di disegnare.
+To explain how the Sketcher works, it may be useful to compare it to the "traditional" way of drafting.
-===== Disegno tradizionale =====
+==== Traditional Drafting ====
+The traditional way of CAD drafting inherits from the old [http://en.wikipedia.org/wiki/Drawing_board drawing board]. [http://en.wikipedia.org/wiki/Multiview_orthographic_projection Orthogonal (2D) views] are drawn manually and intended for producing technical drawings (also known as blueprints). Objects are drawn precisely to the intended size or dimension. If you want to draw an horizontal line 100mm in length starting at (0,0), you activate the line tool, either click on the screen or input the (0,0) coordinates for the first point, then make a second click or input the second point coordinates at (100,0). Or you will draw your line without regard to its position, and move it afterward. When you've finished drawing your geometries, you add dimensions to them.
+==== Constraint Sketching ====
-Il modo tradizionale di disegno CAD è derivato dal vecchio [http://en.wikipedia.org/wiki/Drawing_board tavolo da disegno].<br> [http://en.wikipedia.org/wiki/Multiview_orthographic_projection Le viste ortogonali 2D] sono disegnate manualmente e finalizzate alla produzione di disegni tecnici (noti anche come dettagli o particolari). Gli oggetti sono disegnati esattamente con le loro forme, misure o dimensioni previste. Per tracciare una linea orizzontale lunga 100 mm a partire dal punto (0,0), si attiva lo strumento linea, si fa clic sullo schermo o si inserisce le coordinate (0,0) per il primo punto, poi si fa un secondo clic o si inserisce il secondo punto di coordinate (100,0). Oppure, si costruisce una linea base senza riguardo alla sua posizione e in seguito la si sposta. Dopo aver disegnato le geometrie si aggiungono le dimensioni.
+The '''Sketcher''' moves away from this logic. Objects do not need to be drawn exactly as you intend to, because they will be defined later on by constraints. Objects can be drawn loosely, and as long as they are unconstrained, can be modified. They are in effect "floating" and can be moved, stretched, rotated, scaled, and so on. This gives great flexibility in the design process.
-===== Schizzo vincolato =====
+==== What are constraints? ====
+Constraints are used to limit the degrees of freedom of an object. For example, a line without constraints has 4 degrees of freedom: it can be moved horizontally or vertically, it can be stretched, and it can be rotated.
+Applying a horizontal or vertical constraint, or an angle constraint (relative to another line or to one of the axes), will limit its capacity to rotate, thus leaving it with 3 degrees of freedom. Locking one of its points in relation to the origin will remove another 2 degrees of freedom. And applying a dimension constraint will remove the last degree of freedom. The line is then considered '''fully-constrained'''.
-Lo strumento Sketcher si allontana da questa logica. Non è più necessario disegnare gli oggetti esattamente come sono desiderati, perché è possibile ridefinirli in seguito tramite i vincoli. È posssibile disegnare liberamente gli oggetti e dopo, fintanto che non vengono vincolati, modificarli. Sostanzialmente, essi sono '''flottanti''', quindi si possono spostare, allungare, scalare, e così via. Questo permette una grande flessibilità nel processo di progettazione.
+Multiple objects can be constrained between one another. Two lines can be joined through one of their points with the coincident point constraint. An angle can be set between them, or they can be set perpendicular. A line can be tangent to an arc or a circle, and so on.
-==== Cosa sono i vincoli? ====
+There are two kinds of constraints: geometric and dimensional. They are detailed in the [[#The tools|'The tools']] section below.
-I vincoli vengono utilizzati per limitare i gradi di libertà di un oggetto. Ad esempio, una linea senza vincoli ha '''4 gradi di libertà''': essa può essere spostata orizzontalmente o verticalmente, può essere allungata, e può essere ruotata.
+=== What the Sketcher is not good for ===
-Applicando a una linea un vincolo orizzontale o verticale, oppure un vincolo angolare (rispetto ad un'altra linea o ad uno degli assi) si limita la sua capacità di ruotare, lasciandola quindi con solo 2 gradi di libertà. Bloccando uno dei suoi punti rispetto all'origine si rimuove un ulteriore grado di libertà. Applicando un vincolo dimensionale si rimuove l'ultimo grado di libertà. A questo punto, la linea è quindi considerata '''completamente vincolata'''.
+The Sketcher is not intended for producing 2D blueprints. Once sketches are used to generate a solid feature, they are automatically hidden. Dimensions are only visible in Sketch edit mode.
+If you only need to produce 2D views for print, and don't want to create 3D models, check out the [[2d Drafting Module|Draft workbench]] (keep in mind though that the Draft workbench can also be useful to create 2D geometry not available in the Sketcher at this time, like B-Splines.)
-Più oggetti possono essere vincolati tra di loro. Due linee possono essere unite attraverso uno dei loro punti con il vincolo punto coincidente. Tra due linee si può impostare un angolo, oppure impostarle perpendicolari. Una linea può essere tangente ad un arco o a un cerchio, e così via.
-Ci sono due tipi di vincoli: geometrici e dimensionali. Essi sono descritti nella successiva sezione dedicata agli [[#Gli strumenti|strumenti]].
-I vincoli sono controllati dal [[#Il solutore dei vincoli|solutore]]
-=== Uso corretto dell'ambiente Sketcher ===
-Il modulo Sketcher non è pensato per produrre disegni dettagliati in 2D.<br>Dopo che gli schizzi sono stati utilizzati per generare una forma solida vengono automaticamente nascosti. Le dimensioni (la quotatura dei vincoli e i segni grafici di vincolo) sono visibili solo in modalità '''Modifica sketch'''.
-Se serve solo produrre delle viste 2D per la stampa e non si intende creare dei modelli 3D, si può utilizzare l'ambiente [[2d_Drafting_Module/it|Draft]] che permette anche di creare delle geometrie 2D non ancora disponibili in Sketcher, come le '''B-Spline''' o i '''Poligoni'''.
 === Sketching Workflow ===
+To be added
+=== Good Practices ===
-Da aggiungere
+Every CAD user develops his own way of working over time, but there are some useful general principles to follow.
-=== Consigli pratici ===
-Ogni utente CAD, nel corso del tempo, sviluppa un proprio modo di lavorare, ma ci sono alcuni criteri generali che è utile seguire.
-* Una serie di schizzi semplici è più facile da gestire rispetto a un unico schizzo molto complesso. Ad esempio, si può creare un primo schizzo per produrre (con una estrusione o una rivoluzione) la forma 3D di base, poi un secondo schizzo per eseguire i fori o le aperture (tasche). Alcuni dettagli possono essere omessi e realizzati in seguito come operazioni 3D. È possibile decidere di evitare gli smussi nel disegno, se ce ne sono troppi, e aggiungerli dopo come caratteristica 3D.
-* Creare sempre un profilo chiuso altrimenti il disegno non produrrà un solido, bensì una serie di facce aperte. Quando si desidera escludere alcuni oggetti nella creazione del solido, trasformarli in elementi di costruzione con lo strumento '''Modalità costruzione'''.
-* Utilizzare la funzione '''Vincoli automatici''' per ridurre il numero di vincoli da inserire manualmente.
-* Come regola generale, si applicano prima i vincoli geometrici, poi i vincoli dimensionali, e infine si blocca il disegno. Da ricordare: le regole sono fatte per essere infrante. Quando ci sono difficoltà nel manipolare il disegno, può essere utile vincolare alcuni oggetti prima di completare il profilo.
-* Se possibile, centrare il disegno nell'origine (0,0) con il vincolo '''Blocca'''. Se il disegno non è simmetrico, posizionare uno dei suoi punti nell'origine, o scegliere una cifra tonda semplice per le distanze di blocco. Nella versione v0.12, i vincoli esterni (vincoli rispetto a geometrie 3D esistenti come a bordi o altri schizzi) non sono ancora implementati. Questo significa che per collegare i disegni successivi alla geometria del primo schizzo, si devono impostare manualmente le distanze relative al primo disegno. Un vincolo di blocco (25,75) dall'origine è più facile da ricordare che (23.47,73.02).
-* Se c'è la possibilità di scegliere tra il vincolo [[Constraint_Length/it|lunghezza]] [[File:Constraint_Length.png|16px]] e il vincolo [[Constraint_Horizontal/it|distanza orizzontale]] [[File:Constraint_HorizontalDistance.png|16px]] o [[Constraint_Vertical/it|distanza verticale]] [[File:Constraint_Vertical.png|16px]], preferire questi ultimi. I vincoli di distanza orizzontale e verticale sono computazionalmente più economici.
-=== Gli strumenti ===
-Gli strumenti dell'Ambiente Sketcher si trovano nel menu che appare quando si carica questo ambiente.
-{{Sketcher Tools/it|Gli strumenti del modulo Sketcher}}
-=== Il solutore dei vincoli ===
-{{Sketcher_Solver/it|Il solutore dei vincoli}}
-=== Le Proprietà ===
+* A series of simple sketches is easier to manage than a single complex one. For example, a first sketch can be created for the base 3D feature (either a pad or a revolve), while a second one can contain holes or cutouts (pockets). Some details can be left out, to be realized later on as 3D features. You can choose to avoid fillets in your sketch if there are too many, and add them as a 3D feature.
-A differenza di quello che succede in altri ambienti, dove è possibile intervenire su singoli componenti, nell'ambiente Sketcher le proprietà sono applicate in modo globale a tutto il disegno. Ad esempio, applicando una traslazione si sposta tutto lo schizzo. Le proprietà delle sue geometrie, quali vincoli e dimensioni, si possono cambiare solo in modalità Modifica sketch.
+* Always create a closed profile, or your sketch won't produce a solid, but rather a set of open faces. If you don't want some of the objects to be included in the solid creation, turn them to construction elements with the Construction Mode tool.
+* Use the auto constraints feature to limit the number of constraints you'll have to add manually.
+* As a general rule, apply geometric constraints first, then dimensional constraints, and lock your sketch last. But remember: rules are made to be broken. If you're having trouble manipulating your sketch, it may be useful to constrain a few objects first before completing your profile.
+* If possible, center your sketch to the origin (0,0) with the lock constraint. If your sketch is not symmetric, locate one of its points to the origin, or choose nice round numbers for the lock distances. In v0.12, external constraints (constraining the sketch to existing 3D geometry like edges or to other sketches) are not implemented. This means that to locate following sketches geometry to your first sketch, you'll need to set distances relative to your first sketch manually. A lock constraint of (25,75) from the origin is more easily remembered than (23.47,73.02).
+* If you have the possibility to choose between the Length constraint and the Horizontal or Vertical Distance constraints, prefer the latter. Horizontal and Vertical Distance constraints are computationally cheaper.
+=== The tools ===
-{{Sketcher_Main_Window/it}}
+The Sketcher Workbench tools are all located in the Sketcher menu that appears when you load the Sketcher Workbench.
+{{Sketcher Tools}}
-{{Docnav/it|[[PartDesign Workbench/it|Ambiente Part Design]]|[[Mesh Module/it|Ambiente Mesh]]}}
+[[Category:User Documentation]]
-{{languages | {{en|Sketcher_Workbench}} {{es|Sketcher_Workbench/es}} {{fr|Sketcher_Workbench/fr}} {{pl|Sketcher_Workbench/pl}} {{ru|Sketcher_Workbench/ru}} }}
+<languages/>
-[[Category:User Documentation/it]]