Jump to content

Ambiente de trabajo Croquizador

From FreeCAD Documentation
This page is a translated version of the page Sketcher Workbench and the translation is 96% complete.
Outdated translations are marked like this.
Other languages:
El icono del Ambiente de trabajo Croquizador

Introducción

Con el Entorno de Trabajo de Croquis se pueden crear bocetos 2D destinados a ser utilizados en otros entornos de trabajo. Los bocetos 2D son el punto de partida de muchos modelos CAD. Por lo general, definen los perfiles y las trayectorias para las operaciones que crean formas 3D. Un modelo puede depender de varios bocetos para su forma final.

Junto con las operaciones booleanas definidas en el Ambiente de Trabajo de Pieza, el Ambiente de Trabajo de Croquis, o "Croquizador" para abreviar, constituye la base del método Geometría Sólida Constructiva (Constructive Solid Geometry o CSG) para la construcción de sólidos. Junto con las operaciones del Entorno de Trabajo de Pieza, también constituye la base de la metodología edición de características para la creación de sólidos. Pero muchos otros entornos de trabajo también utilizan bocetos.

El Entorno de Trabajo Croquizador incluye Restricciones, lo que permite que las formas 2D sigan definiciones geométricas precisas en términos de longitud y ángulos, además de relaciones de horizontalidad, verticalidad, perpendicularidad, paralalismo, simetría etc. Un solucionador de restricciones calcula la extensión restringida de la geometría 2D y permite explorar de forma interactiva los grados de libertad del boceto.

El Croquizador no está diseñado para generar planos 2D. Una vez que se utilizan bocetos para generar una operación sólida, estos se ocultan automáticamente y las restricciones solo son visibles en el modo de edición de bocetos. Si solo necesita generar vistas 2D para impresión y no desea crear modelos 3D, consulte el Entorno de Trabajo de Bocetos.

Un croquis completamente restringido‎

Restricciones

Las restricciones se utilizan para limitar los grados de libertad de un objeto. Por ejemplo, una línea sin restricciones tiene 4 grados de libertad (abreviados como "DoF"): pues puede moverse horizontal o verticalmente, estirarse y rotarse.

Aplicar una restricción horizontal o vertical, o una restricción angular (con respecto a otra línea o a uno de los ejes), limitará su capacidad de rotación, dejándole así 3 grados de libertad. Fijar uno de sus puntos con respecto al origen eliminará otros 2 grados de libertad. Y aplicar una dimensión de distancia eliminará el último grado de libertad. En ese caso, la línea se considera «completamente restringida».

Los objetos pueden estar restringidos entre sí. Por ejemplo, dos líneas pueden unirse a través de uno de sus puntos con una restricción de coincidencia. Se puede establecer un ángulo entre ellas o hacerlas perpendiculares. Una línea puede ser tangente a un arco o a un círculo, etc. Un boceto puede tener varias soluciones diferentes, y al hacer que esté "totalmente restringido" significa que solo se ha alcanzado una de estas posibles soluciones en función de las restricciones aplicadas. Véase también: Voltear.

Existen dos tipos de restricciones: geométricas y dimensionales. A continuación, se detallan en la sección Herramientas .

Restricciones de edición

Cuando se crea una restricción dimensional impulsora y si se selecciona la preferencia Solicitar valor después de crear una restricción dimensional la preferencia (por defecto), se abre un cuadro de diálogo para editar su valor.

Sketcher_Edit_Constraint.png

Puede introducir un valor numérico o una expresión, y es posible nombrar la restricción para facilitar su uso en otras expresiones. También puede marcar la casilla Reference para cambiar la restricción al modo referencia.

Para editar el valor de una restricción dimensional existente, realice una de las siguientes acciones:

  • Haga doble clic en el valor de la restricción en la Vista 3D.
  • Haga doble clic en la restricción sobre el Diálogo de dibujo.
  • Haga clic con el botón derecho en la restricción en el Diálogo de dibujo y seleccione la opción Cambiar valor del menú contextual.

Restricciones de reposicionamiento

Las restricciones dimensionales se pueden reubicar en la vista 3D arrastrándolas. Mantenga pulsado el botón izquierdo del ratón sobre el valor de la restricción y mueva el ratón. Los símbolos de las restricciones geométricas se posicionan automáticamente y no se pueden mover.

Croquis de perfil

Para crear un croquis o boceto que sirva como perfil para generar sólidos, se deben seguir ciertas reglas imprescindibles:

  1. El boceto debe contener únicamente contornos cerrados. No se permiten huecos entre los extremos, por pequeños que sean.
  2. Los contornos pueden anidarse para crear huecos, pero no deben autointersecarse ni intersecarse con otros contornos.
  3. Los contornos no pueden compartir aristas con otros contornos. No se permiten aristas duplicadas ni superpuestas.
  4. No se permiten conexiones en T, es decir, más de dos aristas que comparten un punto común, o un punto que toca una arista.

Bocetos no válidos:
1. Contorno abierto (puntos finales libres resaltados por la Herramienta de Validación de Bocetos)
2. Contornos que se intersecan
3. Aristas duplicadas (puntos finales de aristas superpuestas resaltados por la Herramienta de Validación de Bocetos)
4. Conexiones en T

Estas reglas no se aplican a la geometría de construcción (color azul por defecto), que no se muestra fuera del modo de edición, ni si el boceto se utiliza para otro fin. Dependiendo del entorno de trabajo y de la herramienta que utilice el boceto de perfil, pueden aplicarse restricciones adicionales.

Internal faces

introduced in 1.0

If the DatosMake Internals property of a sketch is set to true internal faces are generated based on the edges in the sketch. These faces can be selected as closed profiles for operations. Intersecting contours and T-connections are allowed, they just result in additional faces.

Herramientas

Las herramientas del Entorno de Trabajo de Croquis se encuentran en el menú Croquis o en varias barras de herramientas. Casi todas las barras de herramientas del Croquizador solo se muestran cuando un boceto está en modo de edición. La única excepción es la barra de herramientas de Croquis, que solo se muestra si no hay ningún boceto en modo de edición.

También están disponibles algunas herramientas desde el menú contextual Vista 3D mientras un boceto está en modo de edición, o desde los menús contextuales del Diálogo del Croquizador.

Si un boceto o croquis está en modo de edición, la barra de herramientas Estructura se oculta, ya que ninguna de sus herramientas se puede utilizar en ese caso.

General

Barra de herramientas del Croquizador

  • Validar Boceto: Puede analizar y reparar un boceto que ya no es editable o tiene restricciones no válidas, o agregar restricciones coincidentes faltantes.
  • Reflejar Boceto: Refleja los bocetos a través de su eje X, eje Y u origen.

Barra de herramientas del modo de edición

  • Alternar Vista de Sección: Activa o desactiva un plano de sección temporal que oculta cualquier objeto y partes de objetos que se encuentren delante del plano de boceto.

Otros

  • Detener operación: Detiene cualquier herramienta de creación de geometría o restricciones que se esté ejecutando en ese momento.
  • Snap: Los ajustes de Snap se pueden cambiar en el mismo menú.

Geometrías

Estas son herramientas para crear objetos.

  • Polilínea: Crea una serie de segmentos de línea y arco conectados por sus puntos finales. La herramienta tiene varios modos de uso.
  • Create Arc:
  • Create Circle/Ellipse:
  • Elipse From Center: Crea una elipse a partir de su centro, un extremo de uno de sus ejes y un punto a lo largo de la elipse. introduced in 1.0: O a partir de ambos extremos de uno de sus ejes y un punto a lo largo de la elipse.
  • Create Rectangle:
  • Rectángulo: Crea un rectángulo. introduced in 1.0: La herramienta tiene cuatro modos. Las esquinas redondeadas y la creación de una copia desplazada son características opcionales.
  • Create Polygon:
  • Polígono: Crea un polígono regular. Se puede especificar el número de lados.
  • Create Slot:
  • Create B-Spline:

Restricciones

A continuación se muestran las herramientas para crear restricciones. Algunas restricciones requieren el uso de restricciones auxiliares.

  • Dimensional Constraints:
  • Dimensión: Es la herramienta de restricciones contextuales del Enntorno de Trabajo Croquizador. Según la selección actual, ofrece restricciones dimensionales y geométricas adecuadas. introduced in 1.0
  • Dimensión Horizontal: Fija la distancia horizontal entre dos puntos o los extremos de una línea. Si se preselecciona un solo punto, la distancia es relativa al origen del boceto.
  • Dimensión Vertical: Fija la distancia vertical entre dos puntos o los extremos de una línea. Si se preselecciona un solo punto, la distancia es relativa al origen del boceto.
  • Dimensión de Distancia: Fija la longitud de una línea, la distancia entre dos puntos, la distancia perpendicular entre un punto y una línea; o la distancia entre los bordes de dos círculos o arcos, o entre el borde de un círculo o arco y una línea; o, introduced in 1.0, la longitud de un arco.
  • Dimensión del Ángulo: Fija el ángulo entre dos bordes, el ángulo de una línea con el eje horizontal del boceto o el ángulo de apertura de un arco circular.
  • Bloquear posición: Aplica restricciones de Dimensión Horizontal y Dimensión Vertical a los puntos. Si se selecciona un solo punto, las restricciones hacen referencia al origen del boceto. Si se seleccionan dos o más puntos, las restricciones hacen referencia al último punto seleccionado.
  • Horizontal/Vertical Constraints:
  • Restricción Perpendicular: Restringe dos líneas para que sean perpendiculares, o dos aristas, o una arista y un eje, para que sean perpendiculares en su intersección. La restricción también puede conectar dos aristas, obligándolas a ser perpendiculares en la unión.
  • Restricción Tangente/Colineal: Restringe dos aristas, o una arista y un eje, para que sean tangentes. La restricción también puede conectar dos aristas, forzándolas a ser tangentes en la unión. Si se seleccionan dos líneas, se convierten en colineales.
  • Restricción de Igualdad: Restringe los bordes para que tengan la misma longitud (líneas) o curvatura (otros bordes excepto B-splines).
  • Restricción Simétrica: Restringe dos puntos para que sean simétricos alrededor de una línea o eje, o alrededor de un tercer punto.
  • Restricción de Bloque: Bloquea los bordes en su lugar con una sola restricción. Está principalmente destinado a B-splines.
  • Restricción de Refracción: Restringe dos líneas para que sigan la ley de refracción de la luz a medida que penetra a través de una interfaz.
  • Toggle Constraints:
  • Alternar restricciones de Conducción/Referencia: Alterna las herramientas de creación de restricciones dimensionales entre el modo de conducción y el de referencia, o alterna las restricciones dimensionales seleccionadas entre esos modos.

Herriamentas del Croquizador

  • Create Fillet/Chamfer:
  • Redondeo: Crea un redondeo entre dos bordes no paralelos. introduced in 1.0: La herramienta también puede crear un chaflán.
  • Edit Edge:
  • Recorte de Borde: Recorta un borde en las intersecciones más cercanas con otros bordes.
  • Dividir Arista: Divide una arista mientras transfiere la mayoría de las restricciones.
  • Extender Borde: Extiende una línea o un arco a una línea límite, arco, elipse, arco de elipse o un punto en el espacio.
  • External Geometry:
  • Copia al Carbón: Copia toda la geometría y las restricciones de otro boceto al boceto activo.
  • Espejo: Crea copias reflejadas de los elementos seleccionados.

Herramientas B-spline

  • Insertar Nudo: Inserta un nudo en una B-spline o aumenta la multiplicidad de un nudo existente.
  • Unir Curvas: Crea una B-spline uniendo dos B-splines existentes u otros bordes.

Ayudantes visuales

  • Toggle B-Spline Information Layer:

Herramientas obsoletas

  • Clonar: Clona un elemento del croquis. No disponible en 1.0 and above.
  • Forma Cerrada: Crea una forma cerrada aplicando restricciones coincidentes a los puntos finales. No disponible en 0.21 and above.
  • Conectar Bordes: Conecta elementos de Sketcher aplicando restricciones coincidentes a los puntos finales. No disponible en 0.21 and above.
  • Copiar: Copia un elemento de Sketcher. No disponible en 1.0 and above.
  • Geometría Externa: Proyecta aristas y/o vértices pertenecientes a objetos fuera del boceto sobre el plano del boceto. No disponible en 1.1 and above.
  • Mover: Mueve la geometría seleccionada tomando como referencia el último punto seleccionado. No disponible en 1.0 and above.
  • Matriz Rectangular: Crea una matriz de elementos seleccionados del Boceto. No disponible en 1.0 and above.

Preferencias

  • Preferencias: Preferencias para el entorno de trabajo Sketcher.

Ayudas para el dibujo

El Entorno de Trabajo Croquizador cuenta con varias herramientas de dibujo y otras funciones que pueden resultar útiles a la hora de crear geometría y aplicar restricciones.

Continuar modos

Hay dos modos de continuación: Creación de geometría "Modo de continuación" y Creación de restricciones "Modo de continuación". Si están marcados (por defecto) en Preferencias, las herramientas relacionadas se reiniciarán después de terminar. Para salir de una herramienta continua, pulse Esc o el botón derecho del ratón. Esto debe repetirse si una herramienta de geometría continua ya ha recibido entrada. También puede salir de una herramienta continua iniciando otra herramienta de creación de geometría o restricciones. Tenga en cuenta que pulsar Esc si no hay ninguna herramienta activa saldrá del modo de edición de boceto. Desmarque la opción La tecla Esc puede salir del modo de edición de boceto Preferencia si pulsa Esc demasiadas veces sin darse cuenta.

Restricciones automáticas

En los bocetos que tienen marcada la opción Restricciones automáticas (por defecto), se aplican varias restricciones automáticamente. El icono de una restricción automática propuesta se muestra junto al cursor cuando se coloca correctamente. Al hacer clic con el botón izquierdo del ratón, se aplicará dicha restricción. Esta configuración es específica de cada boceto y se puede modificar en el cuadro de diálogo Diálogo del Croquizador o cambiando la propiedad VistaRestricciones Automáticas Propiedad del boceto.

Las siguientes restricciones se aplican automáticamente:

Ajuste

Es posible ajustar a las líneas de la cuadrícula y a las intersecciones de la cuadrícula, y ajustar a los bordes de la geometría y a los puntos medios de líneas y arcos, y a ciertos ángulos. Tenga en cuenta que el ajuste no produce restricciones por sí mismo. Por ejemplo, solo si el modo Restricciones automáticas está activado, el ajuste a un borde producirá una restricción de punto en objeto. Pero simplemente seleccionar un punto en el borde tendría el mismo resultado.

Parámetros de visualización

introduced in 1.0

Según la opción seleccionada en Preferencias, se pueden habilitar solo los parámetros dimensionales en vista o tanto los parámetros dimensionales como los posicionales. Los parámetros posicionales permiten introducir coordenadas exactas, por ejemplo, el centro de un círculo o el punto de inicio de una línea. Los parámetros dimensionales permiten introducir dimensiones exactas, por ejemplo, el radio de un círculo o la longitud y el ángulo de una línea. Los parámetros en vista no están disponibles para todas las herramientas.

Determinación del punto central de un círculo con los parámetros de posición habilitados

Determinación del radio de un círculo con los parámetros dimensionales habilitados

Si se introducen valores y se confirman pulsando Enter o Tab, se añaden automáticamente las restricciones correspondientes. Si se muestran dos parámetros simultáneamente, por ejemplo, las coordenadas X e Y de un punto, es posible introducir un valor y seleccionar un punto para definir el otro. Dependiendo del objeto, pueden ser necesarias restricciones adicionales para restringirlo completamente. Las restricciones derivadas de los parámetros en vista tienen prioridad sobre las que puedan derivarse de las restricciones automáticas del diálogo del dibujante.

Arco creado al introducir todos los parámetros On-View con las restricciones generadas automáticamente

Visualización de coordenadas

Si la opción Mostrar coordenadas junto al cursor durante la edición preferencia está marcada (opción predeterminada), los parámetros de la herramienta geométrica actual (coordenadas, radio o longitud y ángulo) se muestran junto al cursor. Esta opción se desactiva cuando se muestran los parámetros en vista.

Métodos de selección

Mientras un croquis está en modo de edición, se pueden utilizar los siguientes métodos de selección:

Selección de elementos de la vista 3D

Como en otras partes de FreeCAD, se puede seleccionar un elemento en la vista 3D con un solo clic izquierdo del ratón. Sin embargo, no es necesario mantener pulsada la tecla Ctrl para seleccionar varios elementos. Mantenerla pulsada es posible, lo que tiene la ventaja de que se puede hacer clic accidentalmente sin perder la selección. De esta forma, se pueden seleccionar aristas, puntos y restricciones.

Selección de recuadro de vista 3D

La selección de recuadros en la vista 3D funciona sin usar la Caja de Selección estándar ni la Caja de selección de elementos estándar:

  1. Asegúrese de que no haya ninguna herramienta activa.
  2. Realice una de las siguientes acciones:
    • Haga clic en un área vacía y arrastre un rectángulo de izquierda a derecha para seleccionar los elementos que se encuentran completamente dentro del rectángulo.
    • Haga clic en un área vacía y arrastre un rectángulo de derecha a izquierda para seleccionar también los elementos que tocan o atraviesan el rectángulo.

Puede seleccionar bordes y puntos mediante recuadros, pero las restricciones no se pueden seleccionar de esta manera.

Selección de geometría conectada en vista 3D

introduced in 1.0

Al hacer doble clic en una arista en la vista 3D, se seleccionarán todas las aristas conectadas directa e indirectamente con ella mediante puntos finales. No es necesario que las aristas estén conectadas con restricciones de coincidencia (Sketcher_ConstrainCoincident); basta con que los puntos finales tengan las mismas coordenadas.

Selección del cuadro de diálogo del boceto

También se pueden seleccionar bordes y puntos desde la sección Elementos del Diálogo del Croquizador, y restricciones desde la sección Restricciones de ese diálogo.

Atajo para seleccionar todo

introduced in 1.1

Para seleccionar todo dentro de un boceto, utilice el atajo de teclado estándar Ctrl+A o la opción Edición → Seleccionar Todo del menú.

Copiar, cortar y pegar

introduced in 1.0

Los atajos de teclado estándar, Ctrl+C, Ctrl+X y Ctrl+V, permiten copiar, cortar y pegar la geometría seleccionada del Croquizador, incluyendo las restricciones asociadas. Estas herramientas también están disponibles en el menú Croquizador → Herramientas del Croquizador. Se pueden usar dentro del mismo boceto, así como entre distintos bocetos o instancias separadas de FreeCAD. Dado que los datos se copian al portapapeles en forma de código Python, también se pueden utilizar de otras maneras (por ejemplo, compartirlos en el foro).

Mejores prácticas

Cada usuario de CAD desarrolla su propia forma de trabajar con el tiempo, pero existen algunos principios generales útiles que se pueden seguir.

  • Una serie de bocetos sencillos es más fácil de gestionar que uno solo complejo. Por ejemplo, se puede crear un primer boceto para la operación 3D básica (una almohadilla o una revolución, por ejemplo), mientras que un segundo puede contener agujeros o recortes (cavidades). Algunos detalles se pueden omitir para implementarlos posteriormente como operaciones 3D. Si hay demasiados redondeos en el boceto, puede optar por no incluirlos y añadirlos como operaciones 3D.
  • Cree siempre un perfil cerrado; de lo contrario, el boceto no generará un sólido, sino un conjunto de caras abiertas. Si no desea que algunos objetos se incluyan en la creación del sólido, conviértalos en elementos de construcción con la herramienta Alternar geometría de construcción.
  • Utilice la función de restricciones automáticas para limitar el número de restricciones que deberá añadir manualmente.
  • Como regla general, aplique primero las restricciones geométricas, luego las dimensionales y, por último, bloquee el boceto. Pero recuerde: las reglas están para romperse. Si tiene problemas para manipular su boceto, puede ser útil restringir algunos objetos antes de completar el perfil.
  • Si es posible, centre el boceto en el origen (0,0). Si el boceto no es simétrico, coloque uno de sus puntos en el origen.
  • Si puede elegir entre la dimensión de distancia y las dimensiones horizontales o verticales, prefiera estas últimas. Las dimensiones horizontales y verticales son computacionalmente más económicas.
  • En general, las mejores restricciones son: restricciones horizontales y verticales; dimensiones horizontales y verticales; restricciones de tangencia punto a punto. Si es posible, limite el uso de las siguientes: dimensión de distancia; restricción de tangencia de borde a borde; restricción de punto sobre objeto; restricción de simetría.
  • Si tiene dudas sobre la validez de un boceto una vez completado (las características se ponen verdes), cierre el cuadro de diálogo del Croquizador y utilice Validar Croquis.

Inversión o Volteo

El fenómeno por el cual un boceto completamente restringido, generalmente tras un cambio importante en una de sus dimensiones, adquiere un estado nuevo e inesperado se conoce como "inversión". En el ejemplo siguiente, cambiar una dimensión modifica por completo la forma del boceto. Nótese que el boceto con la nueva forma sigue estando completamente restringido.

Boceto original (izquierda) y el mismo boceto después de aumentar el valor de 20 mm a 1000 mm (derecha)

Métodos para reducir el volteo

Cambiar las dimensiones en pequeños incrementos

Esto no siempre es práctico, pero cambiar los valores de las dimensiones en incrementos más pequeños puede funcionar.

Utilice un solucionador diferente

Se sabe que el solucionador Levenberg-Marquardt, que no es el solucionador predeterminado, es menos propenso a invertir valores. Consulte Diálogo del Croquizador para obtener más información.

Utilice dimensiones horizontales y verticales

El uso de Dimensión Horizontal y Dimensión Vertical en lugar de Dimensión de Distancia o Restricciones de Igualdad puede evitar el volteo. Los puntos restringidos por estas dimensiones solo cambiarán de lugar si se cambia el signo de su valor. En la imagen superior, las restricciones dimensionales añadidas (en naranja) están vinculadas a las dimensiones originales mediante Expresiones.

Utilice dimensiones angulares

También se pueden usar Dimensiones Angulares en lugar de las restricciones Horizontal y Vertical. El ángulo entre los bordes restringido por las dimensiones angulares no cambiará. 180° no se convertirá en 0°, 90° no se convertirá en 270°, etc. En la imagen se han reemplazado todas las restricciones horizontales y verticales, pero con solo reemplazar dos ya es suficiente.

Tutoriales

  • Sketcher Lecture por chrisb. Este documento PDF de más de 80 páginas sirve como manual detallado para el Croquizador. Explica los conceptos básicos de su uso y profundiza en la creación de formas geométricas y sus restricciones.

Programación de Scripts

La página Programación de scripts para bocetos contiene ejemplos sobre cómo crear restricciones a partir de scripts de Python.

Ejemplos

Para obtener algunas ideas de lo que se puede lograr con las herramientas del Croquizador, consulte: Ejemplos del Croquizador.


Sketcher
User documentation
Retrieved from "http://wiki.freecad.org/index.php?title=Sketcher_Workbench/es&oldid=1828002"