Part и PartDesign
Обзор
В течение многих лет широко обсуждались различия и особенности совместного применения верстаков Part и
PartDesign.
Рекомендуется использовать один из верстаков, пока пользователь не освоится с ним, а затем изучить другой. Также обычно рекомендуется, чтобы новые пользователи не смешивали их, пока не будут понятны последствия этого.
Давайте обсудим эти особенности.
Концепция Верстака Part
Верстак Part это по сути моделирование в стиле КТГ. Оператор комбинирует различные примитивы, чтобы в конечном итоге получить представление желаемой формы. (Фактически, Верстак Part идёт на один шаг дальше, чем просто примитивы, и позволяет оператору использовать операцию эскиз+выдавливание (или эскиз+вращение, профиль (loft), профиль по траектории (sweep) ...) для создания случайных форм.) При создании каждого примитива или фигуры он не имеет отношения к другим созданным объектам (кроме эскизов и их вложений), является единым твёрдым телом.

Это условие остается таким до тех пор, пока оператор не использует некоторую операцию для их объединения (обычно это Булева операция, которая складывает или вычитает тела). Каждое твёрдое тело изначально является отдельным, но операция создает новый объект.
Результатом является единый твёрдый объект и комбинация объектов.
Концепция Верстака PartDesign
В Верстаке PartDesign объект Body создаётся непосредственно как одиночное самостоятельное твёрдое тело.
Первым шагом в теле должен быть блок материала, созданного либо из аддитивного примитива, либо из выдавленного эскиза, либо из импортированной формы (далее называемая Базовым Элементом).
Этот исходный блок материала будет последовательно изменяться до тех пор, пока не будет получено желаемое конечное твёрдое тело.
Он является совокупностью операций в том смысле, что каждая операция добавляет или удаляет материал.
По умолчанию "точка завершения расчета тела" (tip) - является последней операцией, выполняемой над телом (если она конечно добровольно не сдвинута на определённый шаг построения фигуры). Это текущее и видимое состояние тела, готовое к повторному изменению с помощью добавления следующего конструктивного элемента.
Каждый шаг построения тела представляет собой тело сформированное в результате проведения совокупности операций от начального конструктивного элемента до текущего конструктивного элемента.
Таким образом, чтобы иметь законченное твёрдое тело, с одной стороны точка завершения расчёта должна быть последним этапом построения этого тела, а с другой стороны должно быть выбрано тело, а не этап его построения.
Это позволит в случае изменений всегда иметь последнюю версию твёрдого тела.
Note and additions : At each time of the construction, the last function used is the "Tip", which can be defined too as "active stage in the construction of the object" or "stage preceding the next action in the construction of the object". When the object's drawing is complete, Tip is naturally the last stage or feature of the construction. But if desired, in case of forgetting, any feature of the construction can be provisionally declared as Tip: it then becomes the step preceding the next action in the construction of the object, which means that new feature(s) can be inserted anywhere in the construction, on the condition that no incompatibilities are created with the suite.
When everything is finished, you have to redeclare the last feature as Tip, which corresponds to the finished object.

На изображении представлено совокупное твердое тело, состоящее из выдавленного эскиза и примитива конуса. Это единое твердое тело.
Если конечной точкой расчёта тела является выдавленный эскиз, то выдавленный эскиз будет отображен как отдельное тело, однако если конечной точкой расчета является Конус, то конус не будет отображен как отдельное тело (а будет отображен, как конус соединенный с выдавленным эскизом).
(Еще одно важное замечание: Тело ДОЛЖНО быть монолитным. Это означает, что новые, создаваемые конструктивные элементы, всегда должны соприкасаться с Телом к которому они применены.)
Совместное применение
Хотя это и не рекомендуется для новичков, но инструменты из верстаков Part и PartDesign можно комбинировать, при условии, что вы знаете, что делаете. Например :
Люди попадают в ловушку, когда пытаются использовать какой-либо конструктивный элемент из Тела (а не само Тело) в качестве одного из объектов Булевой операции верстака Part. Это проблема, потому что выбранный конструктивный элемент не является ПОЛНОЦЕННЫМ твёрдое тело.
В некотором смысле, с точки зрения верстака Part, Тело представляет собой ещё один примитив. Таким образом, использование Тела (помните, что это прокси для точки завершения расчёта тела) и объекта верстака Part для выполнения Булевых операций допустимо. Но результирующий объект является частью объекта верстака Part. Поэтому инструменты верстака PartDesign больше нельзя использовать на нём.
И это может стать ещё сложнее. Если вы создадите новое Тело и перетащите в него результат из предыдущего абзаца, будет создан BaseObject. И вы можете перейти к использованию инструментов Верстака PartDesign на нём.
Предупреждение
There is a caveat with the Tip and its representation of the single solid in the Body. If the tip is a subtractive feature and is used in a dress up operation, for instance a Mirror, the Mirror is operating on the underlying feature (a pocket for example). Thus the cumulative solid is not mirrored, but the subtractive feature is. The result of this must create a single solid.
In this example, a mirror of the tip (which is the pocket of the slot) around any of the base planes, or even a face of the solid will not produce a mirrored solid of the entire model. (In fact, it will produce a Mirrored feature in the tree that is essentially empty.)

In this example, a mirror of the tip (which is the pocket of the slot) is performed around the datum plane and produces a mirrored slot:

Дополнительные сведения смотри на вики-странице инструмента Симметрия PartDesign.
Сравнение
Ниже представлен один и тот же пример, созданный и тем и другим верстаком. Конечно, помимо ниже представленных способов для каждого из верстаков всегда существует множество возможных способов для построения данного Тела.


| В |
В |
|---|---|
| 01- |
01- |
![]() |
![]() |
| 02- |
02- |
![]() |
![]() |
| 03- |
03- |
![]() |
![]() |
| 04- |
04a- |
![]() |
![]() |
| 04b- | |
![]() |
![]() |
| 05- |
05- |
![]() |
![]() |
| 06- |
06a- |
![]() |
![]() |
| 06b- | |
![]() |
![]() |
| 06c- | |
![]() |
![]() |
| 07- |
07- |
![]() |
![]() |
| 08- |
08a- |
![]() |
![]() |
| 08b- | |
![]() |
![]() |
| 09- |
09- |
![]() |
![]() |
Сравните древа построения на двух верстаках, а также их организацию и посмотрите график :
Заключение
Верстаки Part и PartDesign можно с осторожностью использовать вместе, создавая довольно сложные модели.
- Примитивы: Куб(Параллелограмм), Конус, Цилиндр, Сфера, Тор, Полый цилиндр,Примитивы, Связующие формы
- Создание и правка: Выдавливание, Построение фигуры вращения, Отражение, Скругление, Фаска, Создать плоскость из граней, Ruled Surface, Профиль, Sweep, Section, Cross sections, 3D Offset, 2D Offset, Создать полый объект, Projection on surface, Прикрепление
- Булевы операции: Соединить, Разорвать связь, Compound Filter, Булевы операции, Cut, Fuse, Common, Connect, Embed, Cutout, Boolean fragments, Slice apart, Slice, XOR
- Измерительные: Measure Linear, Measure Angular, Measure Refresh, Clear All, Toggle All, Toggle 3D, Toggle Delta
- Инструменты структуры: Part, Group
- Вспомогательные инструменты: Create body, Create sketch, Edit sketch, Map sketch to face
- Инструменты моделирования
- Инструменты данных: Create a datum point, Create a datum line, Create a datum plane, Create a local coordinate system, Create a shape binder, Create a clone
- Аддитивные инструменты: Pad, Revolution, Additive loft, Additive pipe, Additive box, Additive cone, Additive cylinder, Additive ellipsoid, Additive prism, Additive sphere, Additive torus, Additive wedge
- Субстрактивные инструменты: Pocket, Hole, Groove, Subtractive loft, Subtractive pipe, Subtractive box, Subtractive cone, Subtractive cylinder, Subtractive ellipsoid, Subtractive prism, Subtractive sphere, Subtractive torus, Subtractive wedge
- Инструменты трансформации: Mirrored, Linear Pattern, Polar Pattern, Create MultiTransform
- Отделочные инструменты: Fillet, Chamfer, Draft, Thickness
- Бинарные: Boolean operation
- Дополнительно: Migrate, Shaft design wizard, Involute gear
- Инструменты контекстного меню: Set tip, Move object to other body, Move object after other object
- Основные: Создать эскиз, Редактировать эскиз, Прикрепите эскиз, Переориентировать эскиз, Проверить эскиз, Объединить эскизы, Отразить эскиз зеркально, Покинуть эскиз, Просмотр эскиза, Просмотр сечения, Переключить сетку, Переключить привязку, Настройка порядка прорисовки, Остановить операцию
- Геометрия Скетчера: Создать точку, Создать линию по точкам (полилинию), Создать отрезок, Создать дугу от центра, Создать дугу по 3 точкам, Создать эллиптическую дугу, Создать гиперболическую дугу, Создать параболическую дугу, Создать круг по центру, Создать круг по 3 точкам, Создать эллипс от центра, Создать эллипс по 3 точкам, Прямоугольник, Центрированный прямоугольник, Скруглённый прямоугольник, Треугольник, Квадрат, Пятиугольник, Шестиугольник, Семиугольник, Восьмиугольник, Правильный многоугольник, Создать паз, Создать дуговой слот, B-сплайн по контрольным точкам, Периодический B-сплайн по контрольным точкам, B-сплайн по узлам, Периодический B-сплайн по узлам, Переключить вспомогательную геометрию
- Ограничения в Скетчере:
- Размерные ограничения: Размер, Ограничение расстояния по горизонтали, Ограничение расстояния по вертикали, Ограничение Расстояния, Ограничение радиуса/диаметра автоматически, Ограничение Радиуса, Ограничение Диаметра, Ограничение Угла, Ограничение положения
- Геометрические ограничения: Ограничение наложения точек, Ограничение Совпадения точек, Ограничение Точки на объекте, Ограничить горизонтальность/вертикальность, Ограничить горизонталь, Ограничить вертикаль, Ограничение Параллельности, Ограничение перпендикулярности, Ограничить касательную или коллинеарность, Ограничение эквивалентностью, Ограничить симметричность, Ограничение перемещения
- Другие ограничения: Ограничение преломления (Закон Снеллиуса)
- Инструменты ограничений: Переключить ограничения в построительные/основные, Вкл/выкл ограничение
- Инструменты Скетчера: Создать скругление, Создать Фаску, Обрезать ребро, Разделить ребро, Продлить ребро, Внешняя геометрия, Структурная копия, Выбрать начало координат, Выбрать горизонтальную ось, Выбрать вертикальную ось, Переместить / линейный массив, Повернуть / круговой массив, Масштабировать, Сместить геометрию, Симметрия, Удалить выравнивание по осям, Удалить всю геометрию, Удалить все ограничения
- Инструменты для B-сплайн Скетчера: Преобразовать геометрию в B-сплайн, Увеличить степень B-сплайна, Уменьшить степень B-сплайна, Увеличить кратность узла, Уменьшить кратность узла, Вставить узел, Объединить кривые
- Визуализация в Эскизе: Выбрать недостаточно ограниченные элементы, Выделить наложенные ограничения, Выделить ограничиваемую геометрию, Выделить избыточные ограничения, Выделить конфликтующие ограничения, Показать/скрыть вспомогательную окружность для дуг, Показать/Скрыть степень B-сплайна, Показать/Скрыть полигон управления B-сплайном, Показать/скрыть гребень кривизны B-сплайна, Показать/скрыть кратность узлов В-сплайна, Показать/скрыть вес контрольных точек B-сплайна, Показать/скрыть внутреннюю геометрию, Переключить виртуальное пространство
- Дополнительно: Диалоговое окно Скетчера, Настройки, Написание скриптов в Скетчер
- Начинающим
- Установка: Загрузка, Windows, Linux, Mac, Дополнительных компонентов, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
- Базовая: О FreeCAD, Интерфейс, Навигация мыши, Методы выделения, Имя объекта, Настройки, Верстаки, Структура документа, Свойства, Помоги FreeCAD, Пожертвования
- Помощь: Учебники, Видео учебники
- Верстаки: Std Base, Arch, Assembly, CAM, Draft, FEM, Inspection, Mesh, OpenSCAD, Part, PartDesign, Points, Reverse Engineering, Robot, Sketcher, Spreadsheet, Surface, TechDraw, Test Framework























