Arbeitsbereich Sketcher
Einleitung
Mit dem Arbeitsbereich Sketcher können 2D-Skizzen für den Gebrauch in anderen Arbeitsbereichen erstellt werden. 2D-Skizzen sind der Ausgangspunkt für viele CAD-Modelle. Sie legen typischerweise die Profilquerschnitte und Rückgratkurven für die Verfahren zur Erstellung von 3D-Formen fest. Die endgültige Form eines Modells kann von mehreren Skizzen abhängen.
Zusammen mit booleschen Verknüpfungen, die im Arbeitsbereich Part festgelegt werden, bildet der Arbeitsbereich Sketcher, oder kurz "der Sketcher", die Basis der Methode "Konstruktive Festkörper-Geometrie", engl.: constructive solid geometry (CSG) zum Aufbau von Festkörpern. Zusammen mit den Verfahren des Arbeitsbereichs PartDesign bildet er auch die Basis der Methode Formelemente bearbeiten zum Aufbau von Festkörpern. Aber auch viele andere Arbeitsbereiche setzen Skizzen ein.
Der Arbeitsbereich Sketcher verwendet Randbedingungen (engl.: constraints, auch Beschränkungen, Zwangsbedingungen oder Einschränkungen genannt), die es ermöglichen, dasss 2D-Formen präzisen geometrische Festlegungen in Form von Längen, Winkeln und Lagebeziehungen (horizontal, vertikal, rechtwinklig, usw.) folgen. Ein mathematischer Gleichungslöser (kurz Löser) Löser (engl.: Solver) berechnet den mit Randbedingungen bestimmten Umfang der 2D-Geometrie und ermöglicht die interaktive Überwachung der Freiheitsgrade der Skizze.
Der Sketcher ist nicht für die Herstellung von technischen Zeichnungen (Blaupausen) vorgesehen. Sobald Skizzen eingesetzt wurden um ein Festkörper-Formelement zu erstellen, werden sie automatisch ausgeblendet und Randbedingungen sind nur im Skizzenbearbeitungsmodus sichtbar. Sollen nur 2D-Zeichnungen zum Ausdrucken erstellt werden, ohne dass 3D-Modelle benötigt werden, sollte der Arbeitsbereich Draft ausprobiert werden.
Eine vollständig bestimmte Skizze
Randbedingungen
Randbedingungen (auch Beschränkungen, Einschränkungen, Zwangsbedingung genannt) werden eingesetzt, um die Freiheitsgrade eines Objektes festzulegen (zu bestimmen). Beispielsweise besitzt eine Linie ohne Randbedingung 4 nicht bestimmte Freiheitsgrade (engl.: degree(s) of freedom, abgekürzt als "DoF"): Sie kann horizontal oder vertikal verschoben, sie kann gestreckt, oder gedreht werden.
Durch Vorgabe einer Ausrichtung, wie horizontal, vertikal oder eines Winkels (relativ zu einer anderen Linie oder zu einer der Achsen), wird ihr die Fähigkeit zu rotieren genommen, sodass 3 Freiheitsgrade übrig bleiben. Das Festsetzen eines der Punkte relativ zum Ursprung entfernt weitere 2 Freiheitsgrade. Und das Festlegen der Länge entfernt den letzten Freiheitsgrad. Die Skizze ist dann vollständig bestimmt.
Objekte können relativ zueinander ausgerichtet werden. Zwei Linien können durch je einen ihrer Endpunkte mit der Randbedingung KoinzidentFestlegen (deckungsgleich) verbunden werden. Ein Winkel kann zwischen den beiden Linien festgelegt werden oder auch ein rechter Winkel. Eine Linie kann tangential an einem Bogen oder einem Kreis liegen, usw. Eine komplexe Skizze mit mehreren Objekten kann auf verschiedene Arten festgelegt bzw. bestimmt werden. vollständig bestimmt bedeutet, dass die Kombination der Randbedingungen nur noch genau eine Lösung für die Berechnung zulässt.
Es gibt zwei Arten von Randbedingungen: geometrische und maßliche. Sie sind im Abschnitt Werkzeuge weiter unten ausführlich beschrieben.
Randbedingungen bearbeiten
Wenn eine festlegende maßliche Randbedingung erstellt wird und wenn die Einstellung Wert erfragen, nach Erstellung einer maßlichen Randbedingung aktiviert ist (Standardeinstellung), öffnet sich ein Dialog zum Bearbeiten des Wertes.
You can enter a numerical value or an expression, and it is possible to name the constraint to facilitate its use in other expressions. You can also check the Reference checkbox to switch the constrain to reference mode.
To edit the value of an existing dimensional constraint do one of the following:
- Double-click the constraint value in the 3D view.
- Double-click the constraint in the Sketcher Dialog.
- Right-click the constraint in the Sketcher Dialog and select the Change value option from the context menu.
Reposition constraints
Dimensional constraints can be repositioned in the 3D view by dragging. Hold down the left mouse button over the constraint value and move the mouse. The symbols of geometric constraints are positioned automatically and cannot be moved.
Profile sketches
To create a sketch that can be used as a profile for generating solids certain rules must be followed:
- The sketch must contain only closed contours. Gaps between endpoints, however small, are not allowed.
- Contours can be nested, to create voids, but should not self-intersect or intersect other contours.
- Contours cannot share edges with other contours. Duplicate edges must be avoided.
- T-connections, that is more than two edges sharing a common point, or a point touching an edge, are not allowed.
These rules do not apply to construction geometry (default color blue), which is not shown outside edit mode, or if the sketch is used for a different purpose. Depending on the workbench and the tool that will use the profile sketch, additional restrictions may apply.
Zeichnungshilfen
The Sketcher Workbench has several drawing aids and other features that can help when creating geometry and applying constraints.
Fortsetzen-Modi
There are two continue modes: Geometry creation "Continue Mode" and Constraint creation "Continue Mode". If these are checked (default) in the preferences, related tools will restart after finishing. To exit an continuous tool press Esc or the right mouse button. This must be repeated if a continuous geometry tool has already received input. You can also exit a continuous tool by starting another geometry or constraint creation tool. Note that pressing Esc if no tool is active will exit sketch edit mode. Uncheck the Esc can leave sketch edit mode preference if you often inadvertently press Esc too many times.
Automatische Randbedingungen
In sketches that have Auto constraints checked (default) several constraints are applied automatically. The icon of a proposed automatic constraint is shown next to the cursor when it is placed correctly. Left-Clicking will then apply that constraint. This is a per-sketch setting that can be changed in the Sketcher Dialog or by changing the AnsichtAutoconstraints property of the sketch.
The following constraints are applied automatically:
- Coincident
- Point on object
- Horizontal
- Vertical
- Tangent
- introduced in version 1.0: Symmetric (line midpoint)
Einrasten
Es ist möglich auf Rasterlinien und Rasterschnittstellen einzurasten, auf Kanten von Geometrien und Mittelpunkten von Linien und Kreisbögen sowie auf bestimmte Winkel. Bitte beachten, dass Einrasten selbst keine Randbedingungen erstellt. Nur wenn Automatische Randbedingungen eingeschaltet ist, wird das Einrasten auf einer Kante eine Randbedingung Punkt auf Objekt festlegen anlegen. Aber auch das einfache Auswählen eines Punktes auf der Kante hätte dann das gleiche Ergebnis.
In-Ansicht-Parameter
Depending on the selected option in the preferences only the dimensional On-View-Parameters or both the dimensional and the positional On-View-Parameters can be enabled. Positional parameters allow the input of exact coordinates, for example the center of a circle, or the start point of a line. Dimensional parameters allow the input of exact dimensions, for example the radius of a circle, or the length and angle of a line. On-View-Parameters are not available for all tools.
Determining the center point of a circle with the positional parameters enabled
Determining the radius of a circle with the dimensional parameters enabled
If values are entered and confirmed by pressing Enter or Tab, related constraints are added automatically. If two parameters are displayed at the same time, for example the X and Y coordinate of a point, it is possible to enter one value and pick a point to define the other. Depending on the object additional constraints may be required to fully constrain it. Constraints resulting from On-View-Parameters take precedence over those that may result from Auto constraints.
Arc created by entering all On-View-Parameters with resulting automatically created constraints
Coordinate display
If the Show coordinates beside cursor while editing preference is checked (default), the parameters of the current geometry tool (coordinates, radius, or length and angle) are displayed next to the cursor. This is deactivated while On-View-Parameters are shown.
Auswahlmethoden
Während sich eine Skizze im Bearbeitungsmodus befindet, können folgende Methoden eingesetzt werden:
Elemente in der 3D-Ansicht auswählen
As elsewhere in FreeCAD, an element can be selected in the 3D view with a single left mouse click. But there is no need to hold down the Ctrl key when selecting multiple elements. Holding down that key is possible though and has the advantage that you can miss-click without losing the selection. Edges, points and constraints can be selected in this manner.
Rechteckauswahl in der 3D-Ansicht
Box selection in the 3D view works without using Std BoxSelection or Std BoxElementSelection:
- Make sure that no tool is active.
- Do one of the following:
- Click in an empty area and drag a rectangle from left to right to select elements that lie completely inside the rectangle.
- Click in an empty area and drag a rectangle from right to left to also select elements that touch or cross the rectangle.
You can box-select edges and points, constraints cannot be box-selected.
3D view connected geometry selection
Double-clicking an edge in the 3D view will select all edges directly and indirectly connected with that edge via endpoints. There is no need for the edges to be connected with Coincident constraints, endpoints need only have the same coordinates.
Sketcher Dialog selection
Edges and points can also be selected from the Elements section of the Sketcher Dialog, and constraints from the Constraints section of that dialog.
Kopieren, Ausschneiden und Einfügen
The standard keyboard shortcuts, Ctrl+C, Ctrl+X and Ctrl+V, can be used to copy, cut and paste selected Sketcher geometry including related constraints. But these tools are also available from the Sketch → Sketcher tools menu. They can be used within the same sketch but also between different sketches or separate instances of FreeCAD. Since the data is copied to the clipboard in the form of Python code, it can be used in other ways too (e.g. shared on the forum).
Werkzeuge
Die Werkzeuge des Arbeitsbereichs Sketcher sind im Menü Sketch und/oder mehreren Symbolleisten zu finden. eingeführt mit Version 0.21: Fast alle Sketcher-Symbolleisten werden nur dann dargestellt, wenn sich eine Skizze im Bearbeitungsmodus befindet. Die einzige Ausnahme ist die Symbolleiste Sketcher, die nur dargestellt wird, wenn sich keine Skizze im Bearbeitungsmodus befindet.
Some tools are also available from the 3D view context menu while a sketch is in edit mode, or from the context menus of the Sketcher Dialog.
eingeführt mit Version 0.21: Ist eine Skizze im Bearbeitungsmodus, ist die Werkzeugleiste Struktur ausgeblendet, da dann keins ihrer Werkzeuge verwendet werden kann.
Allgemein
Symbolleiste Sketcher
- Skizze erstellen: Erstellt eine neue Skizze und öffnet den Sketcher-Dialog, um sie zu bearbeiten.
- Skizze bearbeiten: Öffnet den Sketcher-Dialog, um eine vorhandene Skizze zu bearbeiten.
- Sketcher SkizzeZuordnen: Befestigt eine Skizze an ausgewählter Geometrie.
- Sketcher SkizzeAusrichten: Verlegt eine Skizze auf eine der Hauptebenen, wahlweise mit einem Abstand. Es kann auch zum Ablösen der Skizze eingesetzt werden.
- Skizze überprüfen: Kann eine Skizze analysieren und reparieren, die nicht mehr bearbeitet werden kann oder die ungültige Randbedingungen enthält oder kann fehlende Randbedingungen für Koinzidenz hinzufügen.
- Skizzen zusammenführen: Führt zwei oder mehr Skizzen zusammen.
- Skizze spiegeln: Spiegelt eine Skizze über ihre X-Achse, Y-Achse oder über ihren Ursprung.
Symbolleiste Sketcher-Bearbeitungsmodus
- Skizze verlassen: Beendet den Bearbeitungsmodus des Sketchers und schließt den Sketcher-Dialog..
- Skizze anzeigen: Richtet die 3D-Ansicht zur Skizzenebene aus.
- Schnitt anzeigen: Schaltet eine zeitweilige Schnittebene ein bzw. aus, die vorübergehend alle Anteile von Objekten ausblendet, die sich vor der Skizzenebene befinden.
Symbolleiste Sketcher-Werkzeuge Bearbeitung
- Raster umschalten: Aktiviert bzw. deaktiviert das Raster in der aktuell bearbeiteten Skizze. Die Einstellungen können im zugehörigen Menü angepasst werden. eingeführt mit Version 0.21
- Einrasten umschalten: Aktiviert bzw. deaktiviert das Einrasten in allen Skizzen. Die Einstellungen können im zugehörigen Menü angepasst werden. eingeführt mit Version 0.21
- Rendering-Reihenfolge konfigurieren: Die Rendering-Reihenfolge aller Skizzen kann im zugehörigen Menü angepasst werden. eingeführt mit Version 0.21
Andere
- Vorgang beenden: Hält jedes gerade aktive Werkzeug zur Erstellung von Geometrien oder Randbedingungen an.
Skizzengeometrien
Dies sind Werkzeuge zum Erstellen von Objekten.
- Punkt erstellen: Erstellt einen Punkt.
- Linienzug erstellen: Erstellt eine Abfolge von Linien- und Kreisbogenabschnitten, die and ihren Enpunkten verbunden sind. Das Werkzeug besitzt mehrere Modi.
- Linie erstellen: Erstellt eine Linie zwischen 2 Punkten. eingeführt mit Version 1.0: Das Werkzeug besitzt drei Modi.
- Kreisbogen um Mittelpunkt erstellen: Erstellt einen Kreisbogen durch Festlegen seines Mittelpunktes und seiner Endpunkte. eingeführt mit Version 1.0: Oder durch Festlegen seiner Endpunkte und eines Punktes im Verlauf des Bogens.
- Kreisbogen durch 3 Punkte erstellen: Erstellt einen Kreisbogen durch seine Endpunkte und eine weiteren Punkt im Verlauf des Bogens. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Kreisbogen um Miitelpunkt erstellen aber mit einem anderen Startmodus.
- Ellipsenbogen erstellen: Erstellt einen Ellipsenbogen.
- Hyperbelbogen erstellen: Erstellt einen Hyperbelbogen.
- Parabelbogen erstellen: Erstellt einen Parabelbogen.
- Kreis um Mittelpunkt erstellen: Erstellt einen Kreis durch Festlegen seines Mittelpunktes und eines Punktes im Verlauf seines Umfangs. eingeführt mit Version 1.0: Oder durch Festlegen dreier Punkte im Verlauf seines Umfangs.
- Kreis aus drei Punkten erstellen: Erstellt einen Kreis durch Festlegen dreier Punkte im Verlauf seines Umfangs. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Kreis um Mittelpunkt erstellen aber mit einem anderen Startmodus.
- Ellipse um Mittelpunkt erstellen: Erstellt eine Ellipse durch Festlegen ihres Mittelpunktes, eines Endpunktes einer ihrer Achsen und eines Punktes im Verlauf ihres Umfangs. eingeführt mit Version 1.0: Oder durch Festlegen beider Endpunkte einer Achse und eines Punktes im Verlauf ihres Umfangs.
- Ellipse durch 3 Punkte erstellen: Erstellt eine Ellipse durch Festlegen beider Endpunkte einer ihrer Achsen und eines Punktes im Verlauf ihres Umfangs. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Ellipse um Mittelpunkt erstellen aber mit einem anderen Startmodus.
- Rechteck erstellen: Erstellt ein Rechteck. eingeführt mit Version 1.0: Das Werkzeug besitzt vier Modi. Zusätzlich können die Optionen Abgerundete Ecken und Rahmen aktiviert werden.
- Zentriertes Rechteck erstellen: Erstellt ein zentriertes Rechteck. introduced in version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Rechteck erstellen aber mit einem anderen Startmodus.
- Abgerundetes Rechteck erstellen: Erstellt ein abgerundetes Rechteck. introduced in version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Rechteck erstellen aber mit einem anderen Startmodus.
- Gleichseitiges Dreieck erstellen: Erstellt ein gleichseitiges Dreieck. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Regelmäßiges Vieleck erstellen aber mit einem bestimmten voreingestellten Wert für die Anzahl der Seiten.
- Quadrat erstellen: Erstellt ein Quadrat. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Regelmäßiges Vieleck erstellen aber mit einem bestimmten voreingestellten Wert für die Anzahl der Seiten.
- Fünfeck erstellen: Erstellt ein regelmäßigen Fünfeck. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Regelmäßiges Vieleck erstellen aber mit einem bestimmten voreingestellten Wert für die Anzahl der Seiten.
- Sechseck erstellen: Erstellt ein regelmäßiges Sechseck. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Regelmäßiges Vieleck erstellen aber mit einem bestimmten voreingestellten Wert für die Anzahl der Seiten.
- Siebeneck erstellen: Erstellt ein regelmäßiges Siebeneck. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Regelmäßiges Vieleck erstellen aber mit einem bestimmten voreingestellten Wert für die Anzahl der Seiten.
- Achteck: Erstellt ein regelmäßiges Achteck. eingeführt mit Version 1.0: Dies ist dasselbe Werkzeug wie Regelmäßiges Vieleck erstellen aber mit einem bestimmten voreingestellten Wert für die Anzahl der Seiten.
- Regelmäßiges Vieleck erstellen : Zeichnet ein regelmäßiges Vieleck durch Auswahl der Anzahl der Seiten und Auswahl zweier Punkte: dem Zentrum und einer Ecke.
- Oval erstellen: Zeichnet ein Oval, indem das Zentrum des einen Halbkreises und ein Endpunkt des anderen Halbkreises ausgewählt werden. (Eignet sich gleichermaßen für Passfedern wie für (Passfeder-) Nuten)
- Bogennut: Zeichnet eine Bogennut die aus zwei Halbkreisen besteht, die mit zwei parallelen konzentrischen Kreisbögen verbunden sind. eingeführt mit Version 0.22
- B-Spline durch Kontrollpunkte: Zeichnet eine B-Spline-Kurve über ihre Kontrollpunkte.
- Geschlossener B-Spline durch Kontrollpunkte: Zeichnet eine periodische (geschlossene) B-Spline-Kurve über ihre Kontrollpunkte.
- B-spline durch Knoten: Zeichnet eine B-Spline-Kurve durch ihre Knotenpunkte. eingeführt mit Version 0.21
- Geschlossener B-Spline durch Knoten: Zeichnet eine periodische (geschlossene) B-Spline-Kurve durch ihre Knotenpunkte. eingeführt mit Version 0.21
- Umschalten der Hilfsgeometrie: Schaltet die Skizzengeometrie vom/zum Konstruktionsmodus um. Die Konstruktionsgeometrie wird in Blau angezeigt und ist außerhalb des Bearbeitungsmodus nicht sichtbar.
Sketcher-Randbedingungen
Randbedingungen (Festlegungen, Beschränkungen) werden benutzt, um Längen festzulegen, Regeln zwischen Skizzenelementen aufzustellen und die Skizze entlang der vertikalen und horizontalen Achsen festzulegen. Einige Randbedingungen benötigen die Verwendung von Hilfsrandbedingungen.
- Maßeintrag: Stellt ein kontextabhängiges Werkzeug für die Erstellung von maßlichen Randbedingungen zur Verfügung. eingeführt mit Version 0.22
- Horizontalen Abstand festlegen (XAbstandFestlegen): Legt den horizontalen Abstand zwischen zwei Punkten oder Linienendpunkten fest. Wenn nur ein Element ausgewählt ist, wird der Abstand zum Ursprung festgelegt.
- Vertikalen Abstand festlegen (YAbstandFestlegen): Legt den vertikalen Abstand zwischen 2 Punkten oder Linienendpunkten fest. Wenn nur ein Element ausgewählt ist, wird der Abstand zum Ursprung festgelegt.
- Abstand festlegen: Legt die Länge einer Linie, den senkrechten Abstand eines Punktes zu einer Linie, den Abstand zwischen zwei Punkten oder eingeführt mit Version 0.21 den Abstand zwischen zwei Kreiskanten fest.
- Automatisch Radius oder Durchmesser festlegen: Legt automatisch den Radius eines Bogens, den Durchmesser eines Kreises oder das Gewicht eines B-Spline-Pols fest. eingeführt mit Version 0.20
- Radius: Legt den Radius eines ausgewählten Kreisbogens oder Kreises fest oder das Gewicht eines B-Spline-Pols.
- Durchmesser festlegen: Legt den Durchmesser eines Kreisbogens oder Kreises fest.
- Winkel festlegen: Legt den Innenwinkel zwischen zwei ausgewählten Linien fest.
- Sperren: Fixiert das ausgewählte Element (Knotenpunkt), indem der vertikale und der horizontale Abstand relativ zum Ursprung festgelegt werden, wodurch die Position dieses Elements gesperrt wird. Diese Abstandsbedingungen können später bearbeitet werden.
- KoinzidentFestlegen (kombiniert): Kann die Randbedingungen KoinzidentFestlegen und PunktAufObjektFestlegen ersetzen. eingeführt mit Version 0.22
- Koinzidenz festlegen: Befestigt einen oder mehrere Punkte koinzident (= deckungsgleich) auf einem anderen Punkt. Diese Randbedingung verhält sich wie eine Randbedingung Konzentrisch festlegen, wenn zwei oder mehr Kreise, Bögen, Ellipsen oder Ellipsenbögen ausgewählt werden.
- Punkt auf Objekt festlegen: Befestigt einen Punkt an einem anderen Objekt wie z. B. einer Linie, einem Kreisbogen oder einer Achse.
- Horizontal/Vertikal: Wendet automatisch die Randbedingung Horizontal festlegen oder Vertikal festlegen abhängig von der Ausrichtung der Linie an. eingeführt mit Version 0.22
- Horizontal festlegen: Legt die Ausrichtung der ausgewählten Linien oder Linienzugelemente auf genau horizontal fest. Es kann mehr als ein Objekt ausgewählt werden, bevor diese Randbedingung angewendet wird.
- Vertikal festlegen: Legt die Ausrichtung der ausgewählten Linien oder Linienzugelemente auf genau vertikal fest. Es kann mehr als ein Objekt ausgewählt werden, bevor diese Randbedingung angewendet wird.
- Parallel festlegen: Legt zwei oder mehr Linien parallel zueinander fest.
- Rechtwinklig festlegen: Legt zwei Linien senkrecht aufeinander fest oder eine Linie senkrecht auf einen (Kreisbogen in einem) Bogenendpunkt.
- Tangential festlegen: Legt eine Tangentenbedingung zwischen zwei ausgewählten Elementen fest; sind zwei Geradenabschnitte ausgewählt werden sie fluchtend (kollinear) festgelegt. Ein Geradenabschnitt muss nicht direkt an einem Kreis oder Kreisbogen liegen, um tangential zu diesem Kreis oder Kreisbogen festgelegt zu werden.
- Gleichheit festlegen: Setzt die Längen zweier ausgewählter Geradenabschnitte gleich. Bei Verwendung mit Kreisen oder Bögen werden deren Radien gleich gesetzt.
- Symmetrie festlegen: Legt zwei Punkte symmetrisch zu einer Linie oder einem dritten Punkt fest.
- Fixieren: Blockiert die Bewegung einer Kante, d.h. es wird verhindert, dass ihre Knotenpunkte ihre Lage ändern. Es eignet sich besonders, um die Position von B-Splines zu fixieren. Siehe das Block Constraint forum topic (engl.).
- Lichtbrechung (nach Snellius-Gesetz) festlegen: Legt zwei Linien so fest, dass sie einem Brechungsgesetz unterliegen, um Licht zu simulieren, das eine Grenzfläche passiert.
- Einschränkung zwischen festlegend und anzeigend umschalten (UmschalterFührendeRandbedingung): Schaltet die Werkzeugleiste oder die ausgewählten Randbedingungen in den Referenzmodus um oder wieder zurück.
- Einschränkung aktivieren/deaktivieren (UmschalterAktiveRandbedingung): Schaltet eine bereits platzierte Randbedingung aktiv bzw. inaktiv.
Sketcher-Werkzeuge
- Verrundung erstellen: Erstellt einen Bogen zwischen zwei nicht parallelen Kanten.
- Fase: Erstellt eine Fase zwischen zwei nicht parallelen Kanten.
- Kante zuschneiden: Stutzt eine Gerade, einen Kreis oder einen Kreisbogen unter Berücksichtigung des angeklickten Punktes.
- Kante teilen: Teilt eine Kante in zwei und behält dabei die meisten Randbedingungen bei. eingeführt mit Version 0.20
- Kante verlängern: Verlängert eine Linie oder einen Kreisbogen bis zu einer begrenzenden Kante, z.B. einer Linie, einem Bogen, einer Ellipse, einem Ellipsenbogen, oder einem Punkt im Raum.
- Externe Geometrie: Erstellt eine mit externer Geometrie verknüpfte Kante.
- Pause: Paust die Geometrie aus einer anderen Skizze ab.
- Ursprung auswählen: Wählt den Ursprung einer Skizze aus
- Horizontale Achse auswählen: Wählt die horizontale Achse einer Skizze aus
- Vertikale Achse auswählen: Wählt die vertikale Achse einer Skizze aus.
- Array transform: Versetzt ausgewählte Geometrien und kopiert sie wahlweise, (um lineare Muster zu erstellen). introduced in version 0.22
- Polar transform: Dreht ausgewählte Geometrien und kopiert sie wahlweise (um ringförmige Muster zu erstellen). eingeführt mit Version 0.22
- Skalierungs-Transformation: Skaliert ausgewählte Geometrien und kopiert sie wahlweise. introduced in version 0.22
- Versatzkontur: Fügt eine Kontur mit konstantem Abstand um die Ausgewählten Geometrien herum hinzu. eingeführt mit Version 0.22
- Symmetrie: Kopiert ein Skizzenelement symmetrisch zu einer ausgewählten Linie.
- Achsenausrichtung entfernen: Entfernt Achsenausrichtungen der Auswahl, wenn möglich unter Beibehaltung anderer Randbedingungen. eingeführt mit Version 0.20
- Gesamte Geometrie löschen (AlleGeometrienLöschen): Löscht sämtliche Geometrie aus der Skizze.
- Alle Einschränkungen löschen (AlleRandbedingungenLöschen): Löscht alle Randbedingungen aus der Skizze.
- Kopieren im Sketcher: Siehe Kopieren, Ausschneiden und Einfügen.
- Ausschneiden im Sketcher: Siehe Kopieren, Ausschneiden und Einfügen.
- Einfügen im Sketcher: Siehe Kopieren, Ausschneiden und Einfügen.
Sketcher-B-Spline-Werkzeuge
- Geometrie in B-Spline wandeln: Wandelt geeignete Geometrie, wie Kanten und Kurven, in einen B-Spline.
- Grad des B-Splines erhöhen: Erhöht den Grad (die Ordnung) eines B-Splines.
- Grad des B-Splines verringern: Verringert den Grad (die Ordnung) eines B-Splines.
- Vielfachheit eines Spline-Knotens erhöhen: Erhöht die Vielfachheit eines B-Spline-Knotens.
- Vielfachheit eines Spline-Knotens verringern: Verringert die Vielfachheit eines B-Spline-Knotens.
- Knoten einfügen: Fügt einen Knoten in einen vorhandenen B-Spline ein. eingeführt mit Version 0.20
- Kurven verbinden: Verbindet zwei Kurven an ausgewählten Endpunkten. eingeführt mit Version 0.21
Sketcher visuell
- Unterbestimmte Elemente auswählen: Hebt Geometrie mit nicht bestimmten Freiheitsgraden (DoFs), d.h. nicht vollständig bestimmte Geometrie, in grün hervor.
- Zugehörige Einschränkungen auswählen (RandbedingungenAuswählen): Wählt die zu einem Skizzenelement gehörenden Randbedingungen aus.
- Zugehörige Geometrie auswählen (ZugehörigeElementeAuswählen): Wählt die mit Randbedingungen verknüpften Skizzenelemente aus.
- überflüssige Einschränkungen wählen (RedundanteRandbedingungenAuswählen): Wählt redundante Randbedingungen einer Skizze aus.
- Widersprüchliche Einschränkungen auswählen (WidersprüchlicheRandbedingungenAuswählen): Wählt widersprüchliche Randbedingungen einer Skizze aus.
- Kreishelfer für Bögen ein-/ausblenden: Blendet Kreishelfer (Kreiskurven) für Kreisbögen ein bzw. aus. eingeführt mit Version 0.22
- B-Spline-Grad ein- / ausblenden: Blendet die Anzeige des Grades eines B-Splines ein bzw. aus.
- B-Spline-Kontrollpolygon ein- / ausblenden: Blendet die Anzeige des Kontrollpolygons eines B-Splines ein bzw. aus.
- B-Spline-Krümmungskamm ein- / ausblenden: Blendet die Anzeige des Krümmungskamms eines B-Splines ein bzw. aus.
- Vielfachheit der B-Spline-Knoten ein- / ausblenden: Blendet die Anzeige der Knotenvielfachheit eines B-Splines ein bzw. aus.
- Gewicht der B-Spline-Kontrollpunkte anzeigen / ausblenden: Blendet die Anzeige der Gewichte der Kontrollpunkte eines B-Splines ein bzw. aus.
- Interne Geometrie anzeigen / ausblenden (InterneAusrichtungsgeometrieWiederherstellen): Stellt fehlende interne Geometrie einer ausgewählten Ellipse oder eines Ellipsen-, Hyperbel-, Parabel- oder B-Spline-Bogens wieder her oder löscht nicht benötigte interne Geometrie.
- Virtuellen Bereich wechseln: Ermöglicht alle Randbedingungen einer Skizze auszublenden und wieder sichtbar zu machen.
Veraltete Werkzeuge
- Klonen: Klont ein Skizzenelement. Steht in Version 0.22 und darüber nicht mehr zur Verfügung.
- Kontur schließen: Erstellt eine geschlossene Form, durch Anwendung der Randbedingung KoinzidentFestlegen auf Endpunkte. Dieses Werkzeug ist veraltet. Steht in Version 0.21 und darüber nicht mehr zur Verfügung.
- Eckenerhaltende Verrundung erstellen: Erstellt einen Bogen zwischen zwei nicht parallelen Linien, wobei ihr Eckpunkt erhalten bleibt. Steht in Version 0.22 und darüber nicht mehr zur Verfügung.
- Linien verbinden: Verbindet Skizzenelemente, durch Anwendung der Randbedingung KoinzidentFestlegen auf Endpunkte. Dieses Werkzeug ist veraltet. Steht in Version 0.21 und darüber nicht mehr zur Verfügung.
- Kopieren: Kopiert ein Skizzenelement. Steht in Version 0.22 und darüber nicht mehr zur Verfügung.
- Verschieben: Verschiebt die ausgewählte Geometrie mit Bezug auf den zuletzt ausgewählten Punkt. Steht in Version 0.22 und darüber nicht mehr zur Verfügung.
- Rechteckige Anordnung: Erstellt eine Anordnung ausgewählter Skizzenelemente. Steht in Version 0.22 und darüber nicht mehr zur Verfügung.
Einstellungen
- Einstellungen: Einstellungen für den Arbeitsbereich Sketcher.
Bewährtes Vorgehen
Jeder CAD-Benutzer entwickelt im Laufe der Zeit seine eigene Arbeitsweise, aber es gibt einige nützliche allgemeine Grundsätze, denen man folgen kann.
- Eine Reihe einfacher Skizzen ist einfacher handzuhaben als eine komplexe einzelne Skizze. Beispielsweise kann eine erste Skizze für die grundlegenden 3D-Funktionen (entweder ein Block oder ein Drehteil) erstellt werden, während eine zweite Skizze Löcher oder Ausschnitte (Taschen) enthalten kann. Einige Details können weggelassen werden, um später als 3D-Formelemente realisiert zu werden. Es können Verrundungen in einer Skizze vermieden werden, wenn zu viele vorhanden sind, und diese als 3D-Formelemente hinzugefügt werden.
- Es sollte immer ein geschlossenes Profil erstellt werden, da die Skizze sonst keinen Volumenkörper, sondern eine Reihe offener Seitenflächen erzeugt. Sollen einige der Objekte nicht in die Erstellung eines Volumenkörper einbezogen werden, können sie mit dem Werkzeug Hilfsgeometrie umschalten in Konstruktionselemente umgewandelt werden.
- Die Funktion Automatische Randbedingungen kann aktiviert werde, um die Anzahl der Randbedingungen zu begrenzen, die manuell hinzugefügt werden müssen.
- Nach einer allgemeinen Regel sollten zuerst geometrische, danach maßliche Randbedingungen verwendet werden und Sperren als letztes. Aber nicht vergessen: Regeln sind dazu da, gebrochen zu werden. Wenn Probleme beim Bearbeiten einer Skizze auftreten, kann es hilfreich sein, zuerst einige Objekte festzulegen, bevor ein Profil vervollständigt wird.
- Eine Skizze sollte möglichst mit der Randbedingung Sperren auf den Ursprung (0,0) ausgerichtet werden. Wenn die Skizze nicht symmetrisch ist, setzt man einen ihrer Punkte auf den Ursprung oder wählt einfache runde Zahlen für die festzulegenden abstände.
- Hat man die Möglichkeit, zwischen den Randbedingungen Abstand festlegen und Horizontalen Abstand festlegen bzw. Vertikalen Abstand festlegen zu wählen, sollte eine der letzteren bevorzugt werden. Horizontalen Abstand festlegen und Vertikalen Abstand festlegen sind vom Berechnungsaufwand her günstiger.
- Im Allgemeinen eignen sich die folgenden Randbedingungen am besten: Horizontal und Vertikal Festlegen, Horizontalen und Vertikalen Abstand festlegen, (Punkt-zu-Punkt) Tangential festlegen. Wenn möglich sollten die folgenden nur begrenz eingesetzt werden: Abstand festlegen, (Kante-zu-Kante) Tangential festlegen von, Punkt auf Objekt festlegen; Symmetrie festlegen.
- Wenn Zweifel an der Gültigkeit einer Skizze bestehen, nachdem diese vervollständigt wurde (Elemente werden grün), schließt man das Sketcher-Dialogfeld und verwendet Skizze Überprüfen.
Anleitungen
- Sketcher-Lehrgang von chrisb. Dies ist ein über 80 Seiten langes PDF-Dokument, das als ausführliches Handbuch für den Sketcher dient. Die Grundlagen zur Verwendung des Sketchers werden erläutert und es beschreibt detailreich die Erstellung geometrischer Formen sowie die einzelnen Randbedingungen.
- Grundlegendes Sketcher Tutorium für Anfänger
- Sketcher Mikrotutorium - Beschränkungspraktiken
- Sketcher Anforderungen an Skizzen Mindestanforderung für eine Skizze und vollständige Festlegung einer Skizze
Skripten
Die Seite Sketcher Skripten enthält Beispiele für die Erstellung von Randbedingungen aus Python-Skripten.
Beispiele
Ein paar Ideen, was mit den Sketcher-Werkzeugen erstellt werden kann, findet man unter: Sketcher Beispiele.
(FIXME)
- Die Werkzeuge: Skizze erstellen, Skizze bearbeiten, Skizze verlassen, Skizze anzeigen, View section, Skizze einer Fläche zuordnen..., Reorient sketch, Skizze überprüfen, Skizzen zusammenführen, Skizze spiegeln
- Skizzen-Geometrien: Punkt, Linie, Bögen erstellen, Bogen, Kreisbogen durch drei Punkte, Kreise erstellen, Kreis, Kreis durch drei Punkte, Kegelförmige Körper erstellen, Ellipse mit Mittelpunkt, Ellipse durch drei Punkte, Ellipsenbogen, Hyperbel erstellen, Parabel erstellen, B-splines erstellen, B-spline, Create periodic B-spline, Linienzug (Mehrpunktlinie), Rechteck, Reguläres Polygon erstellen, Dreieck, Quadrat, Fünfeck, Sechseck, Siebeneck, Achteck, Create Regular Polygon, Nut, Abrundung erstellen, Kante zuschneiden, Verlängern, Externe Geometrie, CarbonCopy, Konstruktionsmodus
- Skizzenbeschränkungen
- Geometrische Beschränkungen Koinzidenz erzwingen, Punkt auf Objekt festlegen, Vertikal, Horizontal, Parallel, Orthogonal, Tangente, Gleichheit, Symmetrisch, Constrain Block
- Dimensional constraints Sperren, Horizontaler Abstand, Vertikaler Abstand, Distanz festlegen, Radius festlegen, Winkel festlegen, Snell's Law, Umschalten auf steuernde Bemaßung,
- Sketcher tools Select solver DOFs, Close Shape, Connect Edges, Select Constraints, Select Origin, Select Vertical Axis, Select Horizontal Axis, Select Redundant Constraints, Select Conflicting Constraints, Select Elements Associated with constraints, Show/Hide internal geometry, Symmetry, Clone, Copy, Move, Rectangular Array, Delete All Geometry, Delete All Constraints
- Sketcher B-spline tools Show/Hide B-spline degree, Show/Hide B-spline control polygon, Show/Hide B-spline curvature comb, Show/Hide B-spline knot multiplicity, Convert Geometry to B-spline, Increase degree, Increase knot multiplicity, Decrease knot multiplicity
- Sketcher virtual space Switch Virtual Space
- Erste Schritte
- Installation: Herunterladen, Windows, Linux, Mac, Zusätzliche Komponenten, Docker, AppImage, Ubuntu Snap
- Grundlagen: Über FreeCAD, Graphische Oberfläche, Mausbedienung, Auswahlmethoden, Objektname, Voreinstellungseditor, Arbeitsbereiche, Dokumentstruktur, Objekteigenschaften, FreeCAD unterstützen, Spenden
- Hilfe: Anleitungen, Videoanleitungen
- Arbeitsbereiche: Std Base, Arch, Assembly, BIM, CAM, Draft, FEM, Inspection, Material, Mesh, OpenSCAD, Part, PartDesign, Points, Reverse Engineering, Robot, Sketcher, Spreadsheet, Surface, TechDraw, Test Framework