Topological data scripting/ru: Difference between revisions

From FreeCAD Documentation
(Created page with "Теперь когда тело нашей бутыли создано, нам нужно создать горлышко. Так мы создаем новое твердо...")
(Updating to match new version of source page)
 
(260 intermediate revisions by 5 users not shown)
Line 1: Line 1:
<languages/>
This page describes several methods for creating and modifying [[Part Module|Part shapes]] from python. Before reading this page, if you are new to python, it is a good idea to read about [[Introduction to Python|python scripting]] and [[FreeCAD Scripting Basics|how python scripting works in FreeCAD]].


{{Docnav/ru
== Introduction ==
|[[Part_scripting/ru|Part scripting]]
We will here explain you how to control the [[Part Module]] directly from the FreeCAD python interpreter, or from any external script. The basics about Topological data scripting are described in [[Part_Module#Explaining_the_concepts|Part Module Explaining the concepts]]. Be sure to browse the [[Scripting]] section and the [[FreeCAD Scripting Basics]] pages if you need more information about how python scripting works in FreeCAD.
|[[Scripted_objects/ru|Программируемые объекты]]
}}


{{TOCright}}


<span id="Introduction"></span>
Здесь мы объясним вам как управлять [[Part Module/ru|Модулем Деталей]] напрямую из интепритатора python FreeCAD, или из любого внешнего сценария. Для уверенности , просмотрите раздел [[Scripting/ru|Написание Сценариев]] и страницу [[FreeCAD Scripting Basics/ru|Основ сценариев в FreeCAD]] если вам необходимо больше информации, о том как работает написание сценариев в FreeCAD.
==Введение==


Здесь мы объясним вам, как управлять [[Part_Workbench/ru|верстаком Part]] непосредственно из интерпретатора Python FreeCAD или из любого внешнего сценария. Основы создания сценариев топологических данных описаны в [[Part_Workbench/ru#Explaining_the_concepts|объяснение концепции модуля Part]]. Обязательно просмотрите раздел [[Scripting/ru|Scripting]] и страницы [[FreeCAD_Scripting_Basics/ru|Основы скриптинга FreeCAD]], если вам нужна дополнительная информация о том, как работает python-скриптинг во FreeCAD .
Для первого использования функциональности модуля Деталей вы должны загрузить модуль Деталей в интепретатор:

<code python>
<span id="See_also"></span>
import Part
===Смотрите также===
</code>

* [[Part_scripting|Part scripting]]
* [[OpenCASCADE|OpenCASCADE]]

<span id="Class_diagram"></span>
==Диаграмма классов==


Это обзор наиболее важных классов модуля Part через [http://en.wikipedia.org/wiki/Unified_Modeling_Language Unified Modeling Language (UML)]:
=== Диаграмма Классов ===
[[Image:Part_Classes.jpg|center|Классы Python, содержащиеся в модуле Part]]
Это UML обзор наиболее важных классов модуля Деталей:
{{Top}}
[[Image:Part_Classes.jpg|center|Python классы содержащиеся в модуле Деталей]]
<span id="Geometry"></span>
===Геометрия===


=== Геометрия ===
Геометрические объекты являются строительными блоками для всех топологических объектов:
Геометрические объекты являются строительными блоками для всех топологических объектов:
* '''GEOM''' Базовый класс геометрических объектов
* '''Geom''' Базовый класс геометрических объектов.
* '''LINE''' Прямая линия в 3D, задается начальной и конечной точкой
* '''Line''' Прямая линия в 3D, задается начальной и конечной точкой.
* '''CIRCLE''' Окружность или дуга задается центром, начальной и конечной точкой
* '''Circle''' Окружность или дуга задается центром, начальной и конечной точкой.
* и так далее...
* '''......''' И вскоре еще немного
{{Top}}
<span id="Topology"></span>
===Топология===


<div class="mw-translate-fuzzy">
=== Топология ===
Доступны нижеследующие топологические типы данных:
Доступны нижеследующие топологические типы данных:
* '''COMPOUND''' Группа из топологических объектов любого типа.
* '''COMPOUND''' Группа из топологических объектов любого типа.
Line 29: Line 43:
* '''SOLID''' Часть пространства ограниченная оболочкой. Она трехмерная.
* '''SOLID''' Часть пространства ограниченная оболочкой. Она трехмерная.
* '''SHELL''' Набор граней соединенных между собой через ребра. Оболочки могут быть открытыми или закрытыми.
* '''SHELL''' Набор граней соединенных между собой через ребра. Оболочки могут быть открытыми или закрытыми.
* '''FACE''' В 2D это часть плоскости; в 3D это часть поверхности. Это геометрия ограничена (обрезана) по контуам. Она двухмерная.
* '''FACE''' В 2D это часть плоскости; в 3D это часть поверхности. Это геометрия ограничена (обрезана) по контурам. Она двухмерная.
* '''WIRE''' Набор ребер соединенных через вершины. Он может быть как открытым, так и закрытым в зависимости от того связаны ли крайние ребра или нет.
* '''WIRE''' Набор ребер соединенных через вершины. Он может быть как открытым, так и закрытым в зависимости от того связаны ли крайние ребра или нет.
* '''EDGE''' Топологический элемент соответствующий ограниченной кривой. Ребро как правило ограничивается вершинами. Оно одномерное.
* '''EDGE''' Топологический элемент соответствующий ограниченной кривой. Ребро как правило ограничивается вершинами. Оно одномерное.
* '''VERTEX''' Топологический элемент соответствующий точке. Обладает нулевой размерность.
* '''VERTEX''' Топологический элемент соответствующий точке. Обладает нулевой размерность.
* '''SHAPE''' общий термин охватывающий все выше сказанное.
* '''SHAPE''' общий термин охватывающий все выше сказанное.
</div>
{{Top}}
<span id="Example:_Create_simple_topology"></span>
==Примеры: Создание простейшей топологии==


[[Image:Wire.png|Wire]]
=== Quick example : Creating simple topology ===


<div class="mw-translate-fuzzy">
[[Image:Wire.png|right|Wire]]
Теперь мы создадим топологию из геометрических примитивов.
Для изучения мы используем деталь(part), как показано на картинке состоящую из четырех вершин, двух окружностей и двух линий.
</div>
{{Top}}
<span id="Create_geometry"></span>
===Создание геометрии===


<div class="mw-translate-fuzzy">
We will now create a topology by constructing it out of simpler geometry.
В начале мы должны создать отдельную деталь из данной ломаной.
As a case study we use a part as seen in the picture which consists of
И мы должны убедиться что вершины геометрических частей расположены '''на тех же''' позициях. В противном случае позже мы не смогли бы соединить геометрические части в топологию!
four vertexes, two circles and two lines.
</div>


Итак, сначала мы создаем точки:
==== Creating Geometry ====
First we have to create the distinct geometric parts of this wire.
And we have to take care that the vertexes of the geometric parts
are at the '''same''' position. Otherwise later on we might not be
able to connect the geometric parts to a topology!


{{Code|code=
So we create first the points:
import FreeCAD as App
<syntaxhighlight>
from FreeCAD import Base
import Part
V1 = Base.Vector(0,10,0)
V1 = App.Vector(0, 10, 0)
V2 = Base.Vector(30,10,0)
V2 = App.Vector(30, 10, 0)
V3 = Base.Vector(30,-10,0)
V3 = App.Vector(30, -10, 0)
V4 = Base.Vector(0,-10,0)
V4 = App.Vector(0, -10, 0)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
==== Arc ====
<span id="Arc"></span>
===Дуга===


[[Image:Circel.png|right|Circle]]
[[Image:Circel.png|Circle]]


To create an arc of circle we make a helper point and create the arc of
circle through three points:
<syntaxhighlight>
VC1 = Base.Vector(-10,0,0)
C1 = Part.Arc(V1,VC1,V4)
# and the second one
VC2 = Base.Vector(40,0,0)
C2 = Part.Arc(V2,VC2,V3)
</syntaxhighlight>
==== Line ====


Для каждой дуги нам нужно создать вспомогательную точку и провести дугу через три точки:
[[Image:Line.png|right|Line]]


{{Code|code=
The line can be created very simple out of the points:
VC1 = App.Vector(-10, 0, 0)
<syntaxhighlight>
L1 = Part.Line(V1,V2)
C1 = Part.Arc(V1, VC1, V4)
VC2 = App.Vector(40, 0, 0)
# and the second one
L2 = Part.Line(V4,V3)
C2 = Part.Arc(V2, VC2, V3)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
==== Putting all together ====
<span id="Line"></span>
The last step is to put the geometric base elements together
===Линия===
and bake a topological shape:

<syntaxhighlight>
[[Image:Line.png|Line]]
S1 = Part.Shape([C1,C2,L1,L2])

</syntaxhighlight>

==== Make a prism ====
Сегменты линии могут быть созданы из двух точек:
Now extrude the wire in a direction and make an actual 3D shape:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
L1 = Part.LineSegment(V1, V2)
L2 = Part.LineSegment(V3, V4)
}}
{{Top}}
<span id="Put_it_all_together"></span>
===Соединяем все вместе===

<div class="mw-translate-fuzzy">
Последний шаг - собираем все основные геометрические элементы вместе и получаем форму:
</div>

{{Code|code=
S1 = Part.Shape([C1, L1, C2, L2])
}}
{{Top}}
<span id="Make_a_prism"></span>
===Создание призмы===

Теперь вытягиваем ломанную по направлению и фактически получаем 3D форму:

{{Code|code=
W = Part.Wire(S1.Edges)
W = Part.Wire(S1.Edges)
P = W.extrude(Base.Vector(0,0,10))
P = W.extrude(App.Vector(0, 0, 10))
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
==== Show it all ====
<span id="Show_it_all"></span>
<syntaxhighlight>
===Показать всё===

{{Code|code=
Part.show(P)
Part.show(P)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
=== Краткое описание ===
<span id="Create_basic_shapes"></span>
==Создание простых фигур==


Вы легко можете создать базовый топологический объект с помощью методов "make...()" содержащихся в модуле Деталей:
Вы легко можете создавать простые топологические объекты с помощью методов {{incode|make...()}} содержащихся в модуле Part:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
b = Part.makeBox(100,100,100)
b = Part.makeBox(100, 100, 100)
Part.show(b)
Part.show(b)
}}
</syntaxhighlight>

Куча других доступных make...() методов:
<div class="mw-translate-fuzzy">
* makeBox(l,w,h,[p,d]) -- Создает коробку расположенную в точке p и в указанном направлении d с размерами (l,w,h). По умолчанию p установлен как Vector(0,0,0) и d установлен как Vector(0,0,1)
Доступные make...() методы:
* makeBox(l,w,h,[p,d]) : создает прямоугольник, с началом в точке p и вытянутый в направлении d с размерами (l,w,h) По умолчанию p установлен как Vector(0,0,0) и d установлен как Vector(0,0,1)
* makeCircle(radius,[p,d,angle1,angle2]) -- Создает окружность с заданным радиусом. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0 и angle2=360
* makeCircle(radius,[p,d,angle1,angle2]) -- Создает окружность с заданным радиусом. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0 и angle2=360
* makeCompound(list) -- Создает составное тело из списка форм
* makeCone(radius1,radius2,height,[p,d,angle]) -- Создает конус с заданным радиусами и высотой. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1) и angle=360
* makeCone(radius1,radius2,height,[p,d,angle]) -- Создает конус с заданным радиусами и высотой. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1) и angle=360
* makeCylinder(radius,height,[p,d,angle]) -- Создает цилиндр с заданным радиусом и высотой. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1) и angle=360
* makeCylinder(radius,height,[p,d,angle]) -- Создает цилиндр с заданным радиусом и высотой. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1) и angle=360
Line 113: Line 155:
* makePolygon(list) -- Создает многоугольник из списка точек
* makePolygon(list) -- Создает многоугольник из списка точек
* makeSphere(radius,[p,d,angle1,angle2,angle3]) -- Создает сферу с заданным радиусом. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0, angle2=90 и angle3=360
* makeSphere(radius,[p,d,angle1,angle2,angle3]) -- Создает сферу с заданным радиусом. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0, angle2=90 и angle3=360
* makeTorus(radius1,radius2,[p,d,angle1,angle2,angle3]) -- Создает тор по заданными радиусамi.По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0, angle2=360 и angle3=360
* makeTorus(radius1,radius2,[p,d,angle1,angle2,angle3]) -- Создает тор по заданными радиусам.По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0, angle2=360 и angle3=360


На странице [[Part API]] приведен полный список доступных методов модуля Part.
See the [[Part API]] page for a complete list of available methods of the Part module.
</div>
{{Top}}
<span id="Import_modules"></span>
===Импорт необходимых модулей===


<div class="mw-translate-fuzzy">
=== Подробные объяснения ===
В начале нам нужно импортировать модуль Part, чтобы мы могли использовать его содержимое в Python. Также импортируем модуль Base из модуля FreeCAD:
</div>


{{Code|code=
Сначала импортируем следующее:
import FreeCAD as App
<syntaxhighlight>
import Part
import Part
}}
from FreeCAD import Base
{{Top}}
</syntaxhighlight>
<span id="Create_a_vector"></span>
==== Creating a Vector ====
===Создание вектора===
[http://en.wikipedia.org/wiki/Euclidean_vector Vectors] are one of the most

important pieces of information when building shapes. They contain a 3 numbers
<div class="mw-translate-fuzzy">
usually (but not necessarily always) the x, y and z cartesian coordinates. You
[http://en.wikipedia.org/wiki/Euclidean_vector Векторы] являются одними из самых важных частей информации при построении фигур. Они обычно содержат три числа (но не всегда): декартовы координаты x, y и z. Для
create a vector like this:
создания вектора введите:
<syntaxhighlight>
</div>
myVector = Base.Vector(3,2,0)

</syntaxhighlight>
{{Code|code=
We just created a vector at coordinates x=3, y=2, z=0. In the Part module,
myVector = App.Vector(3, 2, 0)
vectors are used everywhere. Part shapes also use another kind of point
}}
representation, called Vertex, which is acually nothing else than a container

for a vector. You access the vector of a vertex like this:
<div class="mw-translate-fuzzy">
<syntaxhighlight>
Мы только что создали вектор с координатами x = 3, y = 2, z = 0. В модуле Part векторы используются повсеместно. Формы детали также используют другой тип представления точек, называемый Vertex, который является просто контейнером для вектора. Вы можете получить доступ к вектору вершины следующим образом:
</div>

{{Code|code=
myVertex = myShape.Vertexes[0]
myVertex = myShape.Vertexes[0]
print myVertex.Point
print(myVertex.Point)
> Vector (3, 2, 0)
> Vector (3, 2, 0)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
====Как создать Ребро?====
<span id="Create_an_edge"></span>
===Создание ребра===


Ребра не что иное как линия с двумя вершинами:
Ребра это не что иное, как линия с двумя вершинами:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
edge = Part.makeLine((0,0,0), (10,0,0))
edge = Part.makeLine((0, 0, 0), (10, 0, 0))
edge.Vertexes
edge.Vertexes
> [<Vertex object at 01877430>, <Vertex object at 014888E0>]
> [<Vertex object at 01877430>, <Vertex object at 014888E0>]
}}
</syntaxhighlight>

Примечание: Вы не можете создать ребро передав две вершины.
Примечание: Вы можете создать ребро передав два вектора.
<syntaxhighlight>

vec1 = Base.Vector(0,0,0)
{{Code|code=
vec2 = Base.Vector(10,0,0)
line = Part.Line(vec1,vec2)
vec1 = App.Vector(0, 0, 0)
vec2 = App.Vector(10, 0, 0)
line = Part.LineSegment(vec1, vec2)
edge = line.toShape()
edge = line.toShape()
}}
</syntaxhighlight>

Вы можете узнать длинну и центр ребра, вот так:
Вы можете узнать длину и центр ребра, вот так:
<syntaxhighlight>

{{Code|code=
edge.Length
edge.Length
> 10.0
> 10.0
edge.CenterOfMass
edge.CenterOfMass
> Vector (5, 0, 0)
> Vector (5, 0, 0)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
==== Putting the shape on screen ====
<span id="Put_the_shape_on_screen"></span>
So far we created an edge object, but it doesn't appear anywhere on screen.
===Вывод фигуры на экран===
This is because we just manipulated python objects here. The FreeCAD 3D scene

only displays what you tell it to display. To do that, we use this simple
До сих пор мы создали объект ребро, но не увидели его на экране. Это связано с тем, что 3D-сцена FreeCAD отображает только то, что указано для отображения. Для этого мы используем этот простой метод:
method:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
Part.show(edge)
Part.show(edge)
}}
</syntaxhighlight>
An object will be created in our FreeCAD document, and our "edge" shape
will be attributed to it. Use this whenever it's time to display your
creation on screen.


<div class="mw-translate-fuzzy">
====Как создать ломанную кривую?====
Функция show создает объект "shape" в нашем FreeCAD документе. Используйте это всякий раз, когда пришло время показать свое творение на экране.
</div>
{{Top}}
<span id="Create_a_wire"></span>
===Создание ломанной кривой===


Ломанная может быть создана из списка ребер или даже из списка ломаных:
Ломаная представляет собой многогранную линию и может быть создан из списка ребер или даже из списка ломаных:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
edge1 = Part.makeLine((0,0,0), (10,0,0))
edge2 = Part.makeLine((10,0,0), (10,10,0))
edge1 = Part.makeLine((0, 0, 0), (10, 0, 0))
wire1 = Part.Wire([edge1,edge2])
edge2 = Part.makeLine((10, 0, 0), (10, 10, 0))
edge3 = Part.makeLine((10,10,0), (0,10,0))
wire1 = Part.Wire([edge1, edge2])
edge4 = Part.makeLine((0,10,0), (0,0,0))
edge3 = Part.makeLine((10, 10, 0), (0, 10, 0))
wire2 = Part.Wire([edge3,edge4])
edge4 = Part.makeLine((0, 10, 0), (0, 0, 0))
wire3 = Part.Wire([wire1,wire2])
wire2 = Part.Wire([edge3, edge4])
wire3 = Part.Wire([wire1, wire2])
wire3.Edges
wire3.Edges
> [<Edge object at 016695F8>, <Edge object at 0197AED8>, <Edge object at 01828B20>, <Edge object at 0190A788>]
> [<Edge object at 016695F8>, <Edge object at 0197AED8>, <Edge object at 01828B20>, <Edge object at 0190A788>]
Part.show(wire3)
Part.show(wire3)
}}
</syntaxhighlight>

Part.show(wire3) будет отображать четыре лини как квадарат:
<div class="mw-translate-fuzzy">
<syntaxhighlight>
Part.show(wire3) пакажет 4 ребра, из которых состоит наша ломаная линяи. Другая полезная информация может быть легко найдена:
</div>

{{Code|code=
wire3.Length
wire3.Length
> 40.0
> 40.0
Line 200: Line 267:
wire2.isClosed()
wire2.isClosed()
> False
> False
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
====Как создать Грань?====
<span id="Create_a_face"></span>
===Создание грани===


Только грани, созданные из замкнутых ломаных, будут действительными. В этом примере wire3 является замкнутой ломаной, но wire2 не является замкнутым (см. выше)
Действительны , только грани созданные из замкнутых ломаных.

В данном примере, wire3 замкнутая ломанная,а wire2 не замкнута (смотри выше)
{{Code|code=
<syntaxhighlight>
face = Part.Face(wire3)
face = Part.Face(wire3)
face.Area
face.Area
> 99.999999999999972
> 99.99999999999999
face.CenterOfMass
face.CenterOfMass
> Vector (5, 5, 0)
> Vector (5, 5, 0)
Line 216: Line 285:
> True
> True
sface = Part.Face(wire2)
sface = Part.Face(wire2)
face.isValid()
sface.isValid()
> False
> False
}}
</syntaxhighlight>
Только грани обладают поверхностью, а не ломанные и ребра.


Только грани имеют поверхность, а ломанные и ребра нет.
====Как создать окружность?====
{{Top}}
<span id="Create_a_circle"></span>
===Создание окружности===


Окружность может быть создана, например так:
circle = Part.makeCircle(radius,[center,dir_normal,angle1,angle2]) -- Создает окружность с заданным радиусом


{{Code|code=
По умолчанию, center=Vector(0,0,0), dir_normal=Vector(0,0,1), angle1=0 and angle2=360.
Окружность может быть просто создана, как здесь:
<syntaxhighlight>
circle = Part.makeCircle(10)
circle = Part.makeCircle(10)
circle.Curve
circle.Curve
> Circle (Radius : 10, Position : (0, 0, 0), Direction : (0, 0, 1))
> Circle (Radius : 10, Position : (0, 0, 0), Direction : (0, 0, 1))
}}
</syntaxhighlight>

Если вы хотите создать её с определенным положением и в определенном направлении
Если вы хотите создать её с определенным положением и в определенном направлении

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
ccircle = Part.makeCircle(10, Base.Vector(10,0,0), Base.Vector(1,0,0))
ccircle = Part.makeCircle(10, App.Vector(10, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
ccircle.Curve
ccircle.Curve
> Circle (Radius : 10, Position : (10, 0, 0), Direction : (1, 0, 0))
> Circle (Radius : 10, Position : (10, 0, 0), Direction : (1, 0, 0))
}}
</syntaxhighlight>

Окружность будет создана на расстоянии 10 от базовой(оригинальной) координаты х x и будет обращена в сторону оси x.
<div class="mw-translate-fuzzy">
Примечание: makeCircleпринимает только тип Base.Vector() в качестве позиции и нормали а не кортеж.
Вы также можете создать часть окружности, задав угол начальный и конечный угол, как тут:
ccircle будет создана на расстоянии 10 от начала координат x и будет направлена вдоль оси x. Примечание: makeCircle принимает только тип Base.Vector() в качестве позиции и нормали. Вы также можете создать часть окружности, задав начальный и конечный угол:
</div>
<syntaxhighlight>

{{Code|code=
from math import pi
from math import pi
arc1 = Part.makeCircle(10, Base.Vector(0,0,0), Base.Vector(0,0,1), 0, 180)
arc1 = Part.makeCircle(10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 0, 180)
arc2 = Part.makeCircle(10, Base.Vector(0,0,0), Base.Vector(0,0,1), 180, 360)
arc2 = Part.makeCircle(10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 180, 360)
}}
</syntaxhighlight>

<div class="mw-translate-fuzzy">
Обе arc1 и arc2 вместе составляют окружность.
Обе arc1 и arc2 вместе составляют окружность.
Углы задаются в градусах, если вы хотите задать раддианами, просто преобразуйте используя формулу:
Углы задаются в градусах, если вы хотите задать радианами, просто преобразуйте используя формулу:
degrees = radians * 180/PI
degrees = radians * 180/PI
или используя pythonовский math модуль (прежде, конечно, выполнив import math):
или используя math модуль python-а (прежде, конечно, выполнив import math):
degrees = math.degrees(radians)
degrees = math.degrees(radians)
</div>
<syntaxhighlight>

{{Code|code=
import math
degrees = math.degrees(radians)
degrees = math.degrees(radians)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
====Как создать Дугу по точкам?====
<span id="Create_an_arc_along_points"></span>
===Создать дугу по точкам===

<div class="mw-translate-fuzzy">
К сожалению нет функции makeArc, но у нас есть функция Part.Arc для создания дуги через три точки. Она создает объект дуги, соединяющий начальную точку с конечной точкой через среднюю точку. Функция .toShape() объекта дуги должна вызываться для получения объекта ребра, так же, как при использовании Part.LineSegment вместо Part.makeLine.
</div>


{{Code|code=
К сожалению нет функции makeArc но мы обладаем функцией Part.Arc для созданимя дуги проходящей через три точки.
arc = Part.Arc(App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 5, 0), App.Vector(5, 5, 0))
В основном эта может быть дуга соединящая начальную и конечную точку через средню точку.
Part.Arc создает объект дугу on which на котором .toShape() вызванная для получения объекта ребра,
которое обычно создается с помошью makeLine или makeCircle
<syntaxhighlight>
arc = Part.Arc(Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(0,5,0),Base.Vector(5,5,0))
arc
arc
> <Arc object>
> <Arc object>
arc_edge = arc.toShape()
arc_edge = arc.toShape()
Part.show(arc_edge)
</syntaxhighlight>
}}
Примечание: Дуга допускает только Base.Vector() для задания точек, а не кортеж.

arc_edge это то что мы хотим, мы можем показать его используя Part.show(arc_edge).
<div class="mw-translate-fuzzy">
Если вы хотите небольшую часть круга, в качестве дуги, это тоже возможно:
Arc принимает только Base.Vector() для точек. arc_edge - это то, что нам нужно, и мы можем отобразить его с помощью Part.show(arc_edge). Вы также можете получить дугу, используя часть круга:
<syntaxhighlight>
</div>

{{Code|code=
from math import pi
from math import pi
circle = Part.Circle(Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(0,0,1),10)
circle = Part.Circle(App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 10)
arc = Part.Arc(c,0,pi)
arc = Part.Arc(circle,0,pi)
}}
</syntaxhighlight>
Arcs are valid edges, like lines. So they can be used in wires too.


Дуги являются действительными ребрами, такими как линии, поэтому их можно использовать и в ломаных линиях.
====Как создать многоугольник или линию по точкам?====
{{Top}}
<span id="Create_a_polygon"></span>
===Создать многоугольник (полигон)===


<div class="mw-translate-fuzzy">
Линия по нескольким точкам, не что иное как создание ломаной с множеством ребер.
Линия по нескольким точкам, не что иное как создание ломаной с множеством ребер.
функция makePolygon берет список точек и создает ломанную по этим точкам:
функция makePolygon берет список точек и создает ломанную по этим точкам:
</div>
<syntaxhighlight>

lshape_wire = Part.makePolygon([Base.Vector(0,5,0),Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(5,0,0)])
{{Code|code=
</syntaxhighlight>
lshape_wire = Part.makePolygon([App.Vector(0, 5, 0), App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(5, 0, 0)])
==== Creating a Bezier curve ====
}}
Bézier curves are used to model smooth curves using a series of poles (points) and optional weights. The function below makes a Part.BezierCurve from a series of FreeCAD.Vector points. (Note: when "getting" and "setting" a single pole or weight indices start at 1, not 0.)
{{Top}}
<syntaxhighlight>
<span id="Create_a_Bézier_curve"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
===Создание кривой Безье===
</div>

<div class="mw-translate-fuzzy">
Кривые Безье используются для моделирования гладких кривых с использованием ряда полюсов (точек) и необязательных весов. Функция ниже делает Part.BezierCurve из ряда точек FreeCAD.Vector. (Примечание: при «получении» и «установке» одного полюса или веса индексы начинаются с 1, а не с 0.)
</div>

{{Code|code=
def makeBCurveEdge(Points):
def makeBCurveEdge(Points):
geomCurve = Part.BezierCurve()
geomCurve = Part.BezierCurve()
Line 291: Line 387:
edge = Part.Edge(geomCurve)
edge = Part.Edge(geomCurve)
return(edge)
return(edge)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
====Как создать плоскость?====
<span id="Create_a_plane"></span>
===Создание плоскости===


<div class="mw-translate-fuzzy">
Плоскасть это ровная поверхность, в смысле 2D грань
Плоскость это ровная поверхность, в смысле 2D грань. Метод создания её это
makePlane(length,width,[start_pnt,dir_normal]) -- Создает плоскость
'''makePlane(length,width,[start_pnt,dir_normal])'''. По умолчанию
По умолчанию start_pnt=Vector(0,0,0) и dir_normal=Vector(0,0,1).
dir_normal=Vector(0,0,1) создат плоскость нормальную к оси z.
start_pnt=Vector(0,0,0) и dir_normal=Vector(0,0,1). Используя dir_normal = Vector(0,0,1)
создаёт плоскость, обращённую к положительному направлению оси z, в то время как dir_normal=Vector(1,0,0) создаёт
dir_normal=Vector(1,0,0) создат плоскость нормальную к оси х:
плоскость обращённую к положительному направлению оси х:
<syntaxhighlight>
</div>
plane = Part.makePlane(2,2)

{{Code|code=
plane = Part.makePlane(2, 2)
plane
plane
><Face object at 028AF990>
> <Face object at 028AF990>
plane = Part.makePlane(2,2, Base.Vector(3,0,0), Base.Vector(0,1,0))
plane = Part.makePlane(2, 2, App.Vector(3, 0, 0), App.Vector(0, 1, 0))
plane.BoundBox
plane.BoundBox
> BoundBox (3, 0, 0, 5, 0, 2)
> BoundBox (3, 0, 0, 5, 0, 2)
}}
</syntaxhighlight>
BoundBox является параллелепипед вмещающих плоскость с диагональю, начиная с (3,0,0) и концом в (5,0,2).
Здесь толщинаhe BoundBoxпо оси y равна нулю.


<div class="mw-translate-fuzzy">
примечание: makePlane доступны только Base.Vector() для задания start_pnt и dir_normal а не кортежи
BoundBox является параллелепипед вмещающих плоскость с диагональю, начиная с
(3,0,0) и концом в (5,0,2). Здесь толщина BoundBoxпо оси y равна нулю, поскольку его форма полностью плоская.
</div>


<div class="mw-translate-fuzzy">
====Как создать эллипс?====
Примечание: makePlane доступны только Base.Vector() для задания start_pnt и dir_normal а не кортежи
</div>
{{Top}}
<span id="Create_an_ellipse"></span>
===Создание эллипса===


Создать эллипс можно несколькими путями:
Эллипс можно создать несколькими способами:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
Part.Ellipse()
Part.Ellipse()
}}
</syntaxhighlight>

Создает эллипс с большой полуосью 2 и малой полуосью 1 с центром
<div class="mw-translate-fuzzy">
в (0,0,0)
Создает эллипс с большой полуосью 2 и малой полуосью 1 с центром в (0,0,0)
<syntaxhighlight>
</div>

{{Code|code=
Part.Ellipse(Ellipse)
Part.Ellipse(Ellipse)
}}
</syntaxhighlight>

Создает копию данного эллипса
Создает копию данного эллипса.
<syntaxhighlight>

Part.Ellipse(S1,S2,Center)
{{Code|code=
</syntaxhighlight>
Part.Ellipse(S1, S2, Center)
}}

<div class="mw-translate-fuzzy">
Создаст эллипс с центров точке Center, где
Создаст эллипс с центров точке Center, где
плоскость эллипса определяет Center, S1 и S2,
плоскость эллипса определяет Center, S1 и S2,
Line 332: Line 447:
это больший радиус расстояние между Center и S1, и
это больший радиус расстояние между Center и S1, и
меньший радиус это расстояние между S2 и юольшей осью.
меньший радиус это расстояние между S2 и юольшей осью.
</div>
<syntaxhighlight>

Part.Ellipse(Center,MajorRadius,MinorRadius)
{{Code|code=
</syntaxhighlight>
Part.Ellipse(Center, MajorRadius, MinorRadius)
Создает эллипс с большим и меньшим радиусом MajorRadius и
}}
MinorRadius, и расположенным в плоскости заданной точкой Center и

нормалью (0,0,1)
<div class="mw-translate-fuzzy">
<syntaxhighlight>
Создает эллипс с большим и меньшим радиусом MajorRadius и MinorRadius, расположенными в плоскости заданной точкой Center и нормалью (0,0,1)
eli = Part.Ellipse(Base.Vector(10,0,0),Base.Vector(0,5,0),Base.Vector(0,0,0))
</div>

{{Code|code=
eli = Part.Ellipse(App.Vector(10, 0, 0), App.Vector(0, 5, 0), App.Vector(0, 0, 0))
Part.show(eli.toShape())
Part.show(eli.toShape())
}}
</syntaxhighlight>
в приведенном выше коде мы ввели S1, S2 и center.
Аналогично Дуге, Эллипс также создает объект, а не ребро,
так что мы должны превратить его в ребро используя toShape() для отображения


<div class="mw-translate-fuzzy">
В приведенном выше коде мы ввели S1, S2 и center. Аналогично Дуге, Эллипс также создает объект, а не ребро, так что мы должны превратить его в ребро используя toShape() для отображения
</div>

<div class="mw-translate-fuzzy">
Примечание: Дуга допускает только Base.Vector() для задания точек, а не кортеж.
Примечание: Дуга допускает только Base.Vector() для задания точек, а не кортеж.
</div>
<syntaxhighlight>

eli = Part.Ellipse(Base.Vector(0,0,0),10,5)
{{Code|code=
eli = Part.Ellipse(App.Vector(0, 0, 0), 10, 5)
Part.show(eli.toShape())
Part.show(eli.toShape())
}}
</syntaxhighlight>
Для верхнем конструкторе Эллипса мы ввели center, MajorRadius и MinorRadius


<div class="mw-translate-fuzzy">
====Как создать Тор?====
для вышеуказанного конструктора Ellipse мы передали center, MajorRadius и MinorRadius.
</div>
{{Top}}
<span id="Create_a_torus"></span>
===Создание тора===


<div class="mw-translate-fuzzy">
makeTorus(radius1,radius2,[pnt,dir,angle1,angle2,angle]) -- Создает тор с указаными радиусами и углами.
Используя '''makeTorus(radius1,radius2,[pnt,dir,angle1,angle2,angle])'''.
По умолчанию pnt=Vector(0,0,0),dir=Vector(0,0,1),angle1=0,angle1=360 и angle=360
По умолчанию pnt=Vector(0,0,0), dir=Vector(0,0,1), angle1=0,angle2=360 и angle=360


Расмотрим тор как маленький круг, вытянутый вдоль большого круга:
Рассмотрим тор как маленький круг, вытянутый вдоль большого круга. Radius1 это радиус большого круга, radius2 это радиус малого круга, pnt это центр тора и dir это направление нормали.
angle1 и angle2 углы в радианах для малого круга, последний параметр angle для создания секцию (части) тора:
</div>


{{Code|code=
radius1 это радиус большого круга, radius2 это радиус малого круга,
pnt это центр тора и dir это направление нормали.
angle1 и angle2 углы в радианах для малого круга, создаст дугу
последний параметр angle создаст секцию(часть) тора:
<syntaxhighlight>
torus = Part.makeTorus(10, 2)
torus = Part.makeTorus(10, 2)
}}
</syntaxhighlight>
В коде выше, был создан тор с диаметром 20(радиус 10) и толщиной 4(малая окружность радиусом 2)
<syntaxhighlight>
tor=Part.makeTorus(10,5,Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(0,0,1),0,180)
</syntaxhighlight>
В приведенном выше коде, создан кусочек тора
<syntaxhighlight>
tor=Part.makeTorus(10,5,Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(0,0,1),0,360,180)
</syntaxhighlight>
В приведенном выше коде, создан полу тор, изменен только последний параметр т.е. angle а остальные углы установлены по умолчанию.


<div class="mw-translate-fuzzy">
Подстановка угла 180 создаст тор от 0 до 180 т.е. половину
В коде выше, был создан тор с диаметром 20 (радиус 10) и толщиной 4 (малая окружность радиусом 2)
</div>


{{Code|code=
====Как создать блок или паралелепипед?====
tor=Part.makeTorus(10, 5, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 0, 180)
}}


В приведенном выше коде, создан кусочек тора.
makeBox(length,width,height,[pnt,dir]) -- Создает блок расположенный в pnt с размерами (length,width,height)


{{Code|code=
По умолчанию pnt=Vector(0,0,0) и dir=Vector(0,0,1)
tor=Part.makeTorus(10, 5, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 0, 360, 180)
<syntaxhighlight>
}}
box = Part.makeBox(10,10,10)

<div class="mw-translate-fuzzy">
В приведенном выше коде, создан полу-тор, изменен только последний параметр. Т.е. angle а остальные углы установлены по умолчанию. Подстановка угла 180 создаст тор от 0 до 180, т.е. половину тора.
</div>
{{Top}}
<span id="Create_a_box_or_cuboid"></span>
===Создание параллелепипеда или кубоида===

<div class="mw-translate-fuzzy">
Используя '''makeBox(length,width,height,[pnt,dir])''', создаем блок расположенный в pnt с размерами (length,width,height). По умолчанию pnt=Vector(0,0,0) и dir=Vector(0,0,1).
</div>

{{Code|code=
box = Part.makeBox(10, 10, 10)
len(box.Vertexes)
len(box.Vertexes)
> 8
> 8
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
====Как создать Сферу?====
<span id="Create_a_sphere"></span>
===Создание сферы===


<div class="mw-translate-fuzzy">
makeSphere(radius,[pnt, dir, angle1,angle2,angle3]) -- Создает сферу с заданным радиусом.
Используя '''makeSphere(radius,[pnt, dir, angle1,angle2,angle3])'''.
По умолчанию pnt=Vector(0,0,0), dir=Vector(0,0,1), angle1=-90, angle2=90 и angle3=360.
По умолчанию pnt=Vector(0,0,0), dir=Vector(0,0,1), angle1=-90, angle2=90 и angle3=360.
angle1 и angle2 это вертиуальный минимум и максимум сферы(срезает часть сферы снизу или сверху),
angle1 и angle2 это вертикальный минимум и максимум сферы (срезает часть сферы снизу или сверху),
angle3 определяет замкнутое ли это тело вращения или его секция
angle3 is the sphere diameter (определяет замкнутое ли это тело вращения или его секция).
</div>
<syntaxhighlight>

{{Code|code=
sphere = Part.makeSphere(10)
sphere = Part.makeSphere(10)
hemisphere = Part.makeSphere(10,Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(0,0,1),-90,90,180)
hemisphere = Part.makeSphere(10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), -90, 90, 180)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
====Как создать Цилиндр?====
<span id="Create_a_cylinder"></span>
===Создание цилиндра===


<div class="mw-translate-fuzzy">
makeCylinder(radius,height,[pnt,dir,angle]) -- Создает цилиндр с указанным радиусом и высотой
Используя '''makeCylinder(radius,height,[pnt,dir,angle])''', создается цилиндр с указанным радиусом и высотой. По умолчанию pnt=Vector(0,0,0),dir=Vector(0,0,1) и angle=360.
</div>


{{Code|code=
По умолчанию pnt=Vector(0,0,0),dir=Vector(0,0,1) и angle=360
cylinder = Part.makeCylinder(5, 20)
<syntaxhighlight>
cylinder = Part.makeCylinder(5,20)
partCylinder = Part.makeCylinder(5, 20, App.Vector(20, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 180)
}}
partCylinder = Part.makeCylinder(5,20,Base.Vector(20,0,0),Base.Vector(0,0,1),180)
{{Top}}
</syntaxhighlight>
<span id="Create_a_cone"></span>
====Как создать Конус?====
===Cоздание конуса===


<div class="mw-translate-fuzzy">
makeCone(radius1,radius2,height,[pnt,dir,angle]) -- Создает конус с указанными радиусами и высотой
Используя '''makeCone(radius1,radius2,height,[pnt,dir,angle])''', создаем конус с указанными радиусами и высотой. По умолчанию pnt=Vector(0,0,0), dir=Vector(0,0,1) и angle=360.
</div>


{{Code|code=
По умолчанию pnt=Vector(0,0,0), dir=Vector(0,0,1) и angle=360
cone = Part.makeCone(10, 0, 20)
<syntaxhighlight>
cone = Part.makeCone(10,0,20)
semicone = Part.makeCone(10, 0, 20, App.Vector(20, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 180)
}}
semicone = Part.makeCone(10,0,20,Base.Vector(20,0,0),Base.Vector(0,0,1),180)
{{Top}}
</syntaxhighlight>
== Modifying shapes ==
==Modify shapes==
There are several ways to modify shapes. Some are simple transformation operations
such as moving or rotating shapes, other are more complex, such as unioning and
subtracting one shape from another. Be aware that


There are several ways to modify shapes. Some are simple transformation operations such as moving or rotating shapes, others are more complex, such as unioning and subtracting one shape from another.
=== Transform operations ===
{{Top}}
==Transform operations==


==== Translating a shape ====
===Translate a shape===

Translating is the act of moving a shape from one place to another.
Any shape (edge, face, cube, etc...) can be translated the same way:
Translating is the act of moving a shape from one place to another. Any shape (edge, face, cube, etc...) can be translated the same way:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
myShape = Part.makeBox(2,2,2)
myShape.translate(Base.Vector(2,0,0))
myShape = Part.makeBox(2, 2, 2)
myShape.translate(App.Vector(2, 0, 0))
</syntaxhighlight>
}}
This will move our shape "myShape" 2 units in the x direction.

This will move our shape "myShape" 2 units in the X direction.
{{Top}}
===Rotate a shape===

To rotate a shape, you need to specify the rotation center, the axis, and the rotation angle:

{{Code|code=
myShape.rotate(App.Vector(0, 0, 0),App.Vector(0, 0, 1), 180)
}}


==== Rotating a shape ====
To rotate a shape, you need to specify the rotation center, the axis,
and the rotation angle:
<syntaxhighlight>
myShape.rotate(Vector(0,0,0),Vector(0,0,1),180)
</syntaxhighlight>
The above code will rotate the shape 180 degrees around the Z Axis.
The above code will rotate the shape 180 degrees around the Z Axis.
{{Top}}
===Matrix transformations===

A matrix is a very convenient way to store transformations in the 3D world. In a single matrix, you can set translation, rotation and scaling values to be applied to an object. For example:


{{Code|code=
==== Generic transformations with matrixes ====
myMat = App.Matrix()
A matrix is a very convenient way to store transformations in the 3D
myMat.move(App.Vector(2, 0, 0))
world. In a single matrix, you can set translation, rotation and scaling
values to be applied to an object. For example:
<syntaxhighlight>
myMat = Base.Matrix()
myMat.move(Base.Vector(2,0,0))
myMat.rotateZ(math.pi/2)
myMat.rotateZ(math.pi/2)
}}
</syntaxhighlight>

Note: FreeCAD matrixes work in radians. Also, almost all matrix operations
that take a vector can also take 3 numbers, so those 2 lines do the same thing:
Note: FreeCAD matrixes work in radians. Also, almost all matrix operations that take a vector can also take three numbers, so these two lines do the same thing:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
myMat.move(2,0,0)
myMat.move(Base.Vector(2,0,0))
myMat.move(2, 0, 0)
myMat.move(App.Vector(2, 0, 0))
</syntaxhighlight>
}}
When our matrix is set, we can apply it to our shape. FreeCAD provides 2

methods to do that: transformShape() and transformGeometry(). The difference
is that with the first one, you are sure that no deformations will occur (see
Once our matrix is set, we can apply it to our shape. FreeCAD provides two methods for doing that: {{incode|transformShape()}} and {{incode|transformGeometry()}}. The difference is that with the first one, you are sure that no deformations will occur (see [[#Scaling a shape|Scaling a shape]] below). We can apply our transformation like this:

"scaling a shape" below). So we can apply our transformation like this:
{{Code|code=
<syntaxhighlight>
myShape.trasformShape(myMat)
myShape.transformShape(myMat)
}}
</syntaxhighlight>

or
или
<syntaxhighlight>

{{Code|code=
myShape.transformGeometry(myMat)
myShape.transformGeometry(myMat)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
==== Scaling a shape ====
===Scale a shape===
Scaling a shape is a more dangerous operation because, unlike translation

or rotation, scaling non-uniformly (with different values for x, y and z)
Scaling a shape is a more dangerous operation because, unlike translation or rotation, scaling non-uniformly (with different values for X, Y and Z) can modify the structure of the shape. For example, scaling a circle with a higher value horizontally than vertically will transform it into an ellipse, which behaves mathematically very differently. For scaling, we cannot use the {{incode|transformShape()}}, we must use {{incode|transformGeometry()}}:
can modify the structure of the shape. For example, scaling a circle with

a higher value horizontally than vertically will transform it into an
{{Code|code=
ellipse, which behaves mathematically very differenty. For scaling, we
myMat = App.Matrix()
can't use the transformShape, we must use transformGeometry():
myMat.scale(2, 1, 1)
<syntaxhighlight>
myMat = Base.Matrix()
myMat.scale(2,1,1)
myShape=myShape.transformGeometry(myMat)
myShape=myShape.transformGeometry(myMat)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
=== Логические Операции ===
<span id="Boolean_operations"></span>
==Булевы Операции==


<span id="Subtraction"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
====Как вырезать одну форму из других?====
====Как вырезать одну форму из других?====


cut(...) - Вычисление различий задано в топологическом классе shape.
cut(...) - Вычисление различий задано в топологическом классе shape.
</div>
<syntaxhighlight>

cylinder = Part.makeCylinder(3,10,Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(1,0,0))
Subtracting a shape from another one is called "cut" in FreeCAD and is done like this:
sphere = Part.makeSphere(5,Base.Vector(5,0,0))

{{Code|code=
cylinder = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
sphere = Part.makeSphere(5, App.Vector(5, 0, 0))
diff = cylinder.cut(sphere)
diff = cylinder.cut(sphere)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
<span id="Intersection"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
====Как получить пересечение двух форм?====
====Как получить пересечение двух форм?====
Тем же способом, пересечение между двумя фигурами называется "common(...)" (пересечение задано в топологическом классе shape) и делается так:
</div>

The same way, the intersection between two shapes is called "common" and is done this way:


{{Code|code=
common(...) - Пересечение задано в топологическом классе shape
cylinder1 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
<syntaxhighlight>
cylinder1 = Part.makeCylinder(3,10,Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(1,0,0))
cylinder2 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(5, 0, -5), App.Vector(0, 0, 1))
cylinder2 = Part.makeCylinder(3,10,Base.Vector(5,0,-5),Base.Vector(0,0,1))
common = cylinder1.common(cylinder2)
common = cylinder1.common(cylinder2)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
<span id="Union"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
====Как объединить две формы?====
====Как объединить две формы?====


fuse(...) - Объединение задано в топологическом классе shape
fuse(...) - Объединение задано в топологическом классе shape
</div>
<syntaxhighlight>

cylinder1 = Part.makeCylinder(3,10,Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(1,0,0))
Union is called "fuse" and works the same way:
cylinder2 = Part.makeCylinder(3,10,Base.Vector(5,0,-5),Base.Vector(0,0,1))

{{Code|code=
cylinder1 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
cylinder2 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(5, 0, -5), App.Vector(0, 0, 1))
fuse = cylinder1.fuse(cylinder2)
fuse = cylinder1.fuse(cylinder2)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
====Как получить сечение тела и заданой формы?====
<span id="Section"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
====Как получить сечение тела и заданной формы?====
Section это пересечение твердого тела и плоской фигуры (сечение задано в топологическом классе shape).
Вернет секущую кривую, составную кривую, состоящую из ребер.
</div>


A "section" is the intersection between a solid shape and a plane shape. It will return an intersection curve, a compound curve composed of edges.
section(...) - Сечение задано в топологическом классе shape.


{{Code|code=
Вернет секущую кривую, состоящую из ребер
cylinder1 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
<syntaxhighlight>
cylinder1 = Part.makeCylinder(3,10,Base.Vector(0,0,0),Base.Vector(1,0,0))
cylinder2 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(5, 0, -5), App.Vector(0, 0, 1))
cylinder2 = Part.makeCylinder(3,10,Base.Vector(5,0,-5),Base.Vector(0,0,1))
section = cylinder1.section(cylinder2)
section = cylinder1.section(cylinder2)
section.Wires
section.Wires
Line 520: Line 696:
<Edge object at 0D86DE18>, <Edge object at 0D9B8E80>, <Edge object at 012A3640>,
<Edge object at 0D86DE18>, <Edge object at 0D9B8E80>, <Edge object at 012A3640>,
<Edge object at 0D8F4BB0>]
<Edge object at 0D8F4BB0>]
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
==== Extrusion ====
<span id="Extrusion"></span>
Extrusion is the act of "pushing" a flat shape in a certain direction resulting in
<div class="mw-translate-fuzzy">
a solid body. Think of a circle becoming a tube by "pushing it out":
==== Выдавливание ====
<syntaxhighlight>
Выдавливание - это процесс «выпячивания» плоской фигуры в определенном направлении, становящейся твердым телом. Представьте, как «выпячивание» круга сделало его трубой:
</div>

Extrusion is the act of "pushing" a flat shape in a certain direction, resulting in a solid body. Think of a circle becoming a tube by "pushing it out":

{{Code|code=
circle = Part.makeCircle(10)
circle = Part.makeCircle(10)
tube = circle.extrude(Base.Vector(0,0,2))
tube = circle.extrude(App.Vector(0, 0, 2))
}}
</syntaxhighlight>

If your circle is hollow, you will obtain a hollow tube. If your circle is actually
<div class="mw-translate-fuzzy">
a disc, with a filled face, you will obtain a solid cylinder:
Если ваш круг полый, вы получите полую трубу. Если ваш круг это диск с заполненной поверхностью, вы получите сплошной цилиндр:
<syntaxhighlight>
</div>

{{Code|code=
wire = Part.Wire(circle)
wire = Part.Wire(circle)
disc = Part.makeFace(wire)
disc = Part.Face(wire)
cylinder = disc.extrude(Base.Vector(0,0,2))
cylinder = disc.extrude(App.Vector(0, 0, 2))
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
<span id="Explore_shapes"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
== Исследование Форм ==
== Исследование Форм ==

Вы легко можете исследовать структуру топологических данных:
Вы легко можете исследовать структуру топологических данных:
</div>
<syntaxhighlight>

You can easily explore the topological data structure:

{{Code|code=
import Part
import Part
b = Part.makeBox(100,100,100)
b = Part.makeBox(100, 100, 100)
b.Wires
b.Wires
w = b.Wires[0]
w = b.Wires[0]
Line 552: Line 743:
v = e.Vertexes[0]
v = e.Vertexes[0]
v.Point
v.Point
}}
</syntaxhighlight>
Если ввести строчку выше в интепритатор python , вы получите хорошее представление об устройстве Part объектов. Здесь, наша команда makeBox() создает твердое тело. Это тело, как и все Part тела, содержит грани. Грани, всегда содержат ломанные, которые являются набором ребер ограничивающих грань. Каждая грань обладает ровно одной замкнутой ломаной. В ломанной, мы можем посмотреть на отдельно на каждое ребро, и по краям каждого ребра , мы можем увидеть вершины. Очевидно, что прямые ребра обладают только двумя вершинами. Вершины модуля Part являются OCC(OpenCascade) формами, но они обладают атрибутом Point который возвращает FreeCAD вектор.


<div class="mw-translate-fuzzy">
Если ввести строчку выше в интерпретатор python , вы получите хорошее представление об устройстве объектов Part. Здесь наша команда makeBox() создает твердое тело. Это тело, как и все тела Part, содержит грани. Грани всегда содержат ломанные, которые являются набором ребер ограничивающих грань. Каждая грань обладает минимум одной замкнутой ломаной (может больше, если есть отверстие). В ломанной мы можем посмотреть на каждое ребро отдельно, и по краям каждого ребра мы можем увидеть вершины. Прямые ребра обладают только двумя вершинами, разумеется. Вершины модуля Part являются формами OCC(OpenCascade), но они обладают атрибутом Point, который возвращает вектор FreeCAD.
</div>
{{Top}}
<span id="Edge_analysis"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
=== Исследование Рёбер ===
=== Исследование Рёбер ===
В случае ребра, которое является произвольной кривой, вы наверняка захотите произвести дискретизицию. В FreeCAD ребра задаются с помощью параметра длинны. Это означает что вы можете перемещатся вдоль ребра/кривой задавая длинну:
В случае ребра, которое является произвольной кривой, вы наверняка захотите произвести дискретизицию. В FreeCAD ребра задаются с помощью параметра длинны. Это означает что вы можете перемещатся вдоль ребра/кривой задавая длинну:
</div>
<syntaxhighlight>

In case of an edge, which is an arbitrary curve, it's most likely you want to do a discretization. In FreeCAD the edges are parametrized by their lengths. That means you can walk an edge/curve by its length:

{{Code|code=
import Part
import Part
box = Part.makeBox(100,100,100)
box = Part.makeBox(100, 100, 100)
anEdge = box.Edges[0]
anEdge = box.Edges[0]
print anEdge.Length
print(anEdge.Length)
}}
</syntaxhighlight>

<div class="mw-translate-fuzzy">
Теперь вы получить доступ ко всем свойствам ребра, с помощью длинны или позиции. Это означает, что у ребра
Теперь вы получить доступ ко всем свойствам ребра, с помощью длинны или позиции. Это означает, что у ребра
в 100mm длинной, начальная позиция это 0 а конечная это 100.
в 100mm длинной, начальная позиция это 0 а конечная это 100.
</div>
<syntaxhighlight>

anEdge.tangentAt(0.0) # tangent direction at the beginning
{{Code|code=
anEdge.valueAt(0.0) # Point at the beginning
anEdge.valueAt(100.0) # Point at the end of the edge
anEdge.tangentAt(0.0) # tangent direction at the beginning
anEdge.derivative1At(50.0) # first derivative of the curve in the middle
anEdge.valueAt(0.0) # Point at the beginning
anEdge.derivative2At(50.0) # second derivative of the curve in the middle
anEdge.valueAt(100.0) # Point at the end of the edge
anEdge.derivative3At(50.0) # third derivative of the curve in the middle
anEdge.derivative1At(50.0) # first derivative of the curve in the middle
anEdge.derivative2At(50.0) # second derivative of the curve in the middle
anEdge.derivative3At(50.0) # third derivative of the curve in the middle
anEdge.centerOfCurvatureAt(50) # center of the curvature for that position
anEdge.centerOfCurvatureAt(50) # center of the curvature for that position
anEdge.curvatureAt(50.0) # the curvature
anEdge.curvatureAt(50.0) # the curvature
anEdge.normalAt(50) # normal vector at that position (if defined)
anEdge.normalAt(50) # normal vector at that position (if defined)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
== Использование выделения(выбора) ==
<span id="Use_a_selection"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
=== Использование выделения(выбора) ===
Здесь мы увидим как можно использовать "выделение", которое пользователь сделал в программе просмотра.
Здесь мы увидим как можно использовать "выделение", которое пользователь сделал в программе просмотра.
прежде всего мы создадим блок и отобразим его в окне просмотра
прежде всего мы создадим блок и отобразим его в окне просмотра.
</div>
<syntaxhighlight>

Here we see now how we can use a selection the user did in the viewer. First of all we create a box and show it in the viewer.

{{Code|code=
import Part
import Part
Part.show(Part.makeBox(100,100,100))
Part.show(Part.makeBox(100, 100, 100))
Gui.SendMsgToActiveView("ViewFit")
Gui.SendMsgToActiveView("ViewFit")
}}
</syntaxhighlight>

Теперь выберем грани или ребра. С помощью этого сценария вы можете, поворить все выделенные объекты и их под элементы:
<div class="mw-translate-fuzzy">
<syntaxhighlight>
Теперь выберем грани или ребра. С помощью этого сценария вы можете повторить по всем выделенным объектам и их субэлементам:
</div>

{{Code|code=
for o in Gui.Selection.getSelectionEx():
for o in Gui.Selection.getSelectionEx():
print o.ObjectName
print(o.ObjectName)
for s in o.SubElementNames:
for s in o.SubElementNames:
print "name: ",s
print("name: ", s)
for s in o.SubObjects:
for s in o.SubObjects:
print "object: ",s
print("object: ", s)
}}
</syntaxhighlight>

Выделим несколько ребер и этот сценарий подсчитает их сумарную длину:
Выделим несколько ребер и этот сценарий подсчитает их сумарную длину:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
length = 0.0
length = 0.0
for o in Gui.Selection.getSelectionEx():
for o in Gui.Selection.getSelectionEx():
for s in o.SubObjects:
for s in o.SubObjects:
length += s.Length
length += s.Length
print "Length of the selected edges:" ,length
</syntaxhighlight>
=== OCC бутыль ===
Типовой пример на [http://www.opencascade.org/org/gettingstarted/appli/ OpenCasCade Getting Started Page] можно узнать как построить бутыль.
Также это отличный пример для FreeCAD. В самом деле вы можете последовать нашему примеру изложенному ниже и странице OCC одновременно, вы лучше поймете как реализованы OCC структуры в FreeCAD.


print("Length of the selected edges: ", length)
Готовый сценарий описанный ниже, также включен в установленный FreeCAD (в папке Mod/Part ) и может быть вызван интепритатором python, вводом:
}}
<syntaxhighlight>
{{Top}}
<span id="Example:_The_OCC_bottle"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
== Полный пример: бутыль OCC ==
Типовой пример, взятый на [http://www.opencascade.com/doc/occt-6.9.0/overview/html/occt__tutorial.html#sec1 OpenCasCade Technology Tutorial] - это как построить бутыль. Это отличный пример и для FreeCAD. В самом деле, если последуете нашему примеру изложенному ниже и странице OCC одновременно, вы лучше поймете как структуры OCC реализованы в FreeCAD. Готовый сценарий описанный ниже, также включен в установленный FreeCAD (в папке Mod/Part) и может быть вызван интерпретатором python, вводом:
</div>

A typical example found on the [https://www.opencascade.com/doc/occt-6.9.0/overview/html/occt__tutorial.html OpenCasCade Technology website] is how to build a bottle. This is a good exercise for FreeCAD too. In fact, if you follow our example below and the OCC page simultaneously, you will see how well OCC structures are implemented in FreeCAD. The script is included in the FreeCAD installation (inside the {{FileName|Mod/Part}} folder) and can be called from the Python interpreter by typing:

{{Code|code=
import Part
import Part
import MakeBottle
import MakeBottle
bottle = MakeBottle.makeBottle()
bottle = MakeBottle.makeBottle()
Part.show(bottle)
Part.show(bottle)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
==== Готовый сценарий ====
<span id="The_script"></span>
<div class="mw-translate-fuzzy">
=== Готовый сценарий ===


Здесь представлен готовый сценарий MakeBottle:
Здесь представлен готовый сценарий MakeBottle:
</div>
<syntaxhighlight>
import Part, FreeCAD, math
from FreeCAD import Base
def makeBottle(myWidth=50.0, myHeight=70.0, myThickness=30.0):
aPnt1=Base.Vector(-myWidth/2.,0,0)
aPnt2=Base.Vector(-myWidth/2.,-myThickness/4.,0)
aPnt3=Base.Vector(0,-myThickness/2.,0)
aPnt4=Base.Vector(myWidth/2.,-myThickness/4.,0)
aPnt5=Base.Vector(myWidth/2.,0,0)
aArcOfCircle = Part.Arc(aPnt2,aPnt3,aPnt4)
aSegment1=Part.Line(aPnt1,aPnt2)
aSegment2=Part.Line(aPnt4,aPnt5)
aEdge1=aSegment1.toShape()
aEdge2=aArcOfCircle.toShape()
aEdge3=aSegment2.toShape()
aWire=Part.Wire([aEdge1,aEdge2,aEdge3])
aTrsf=Base.Matrix()
aTrsf.rotateZ(math.pi) # rotate around the z-axis
aMirroredWire=aWire.transformGeometry(aTrsf)
myWireProfile=Part.Wire([aWire,aMirroredWire])
myFaceProfile=Part.Face(myWireProfile)
aPrismVec=Base.Vector(0,0,myHeight)
myBody=myFaceProfile.extrude(aPrismVec)
myBody=myBody.makeFillet(myThickness/12.0,myBody.Edges)
neckLocation=Base.Vector(0,0,myHeight)
neckNormal=Base.Vector(0,0,1)
myNeckRadius = myThickness / 4.
myNeckHeight = myHeight / 10
myNeck = Part.makeCylinder(myNeckRadius,myNeckHeight,neckLocation,neckNormal)
myBody = myBody.fuse(myNeck)
faceToRemove = 0
zMax = -1.0
for xp in myBody.Faces:
try:
surf = xp.Surface
if type(surf) == Part.Plane:
z = surf.Position.z
if z > zMax:
zMax = z
faceToRemove = xp
except:
continue
myBody = myBody.makeThickness([faceToRemove],-myThickness/50 , 1.e-3)
return myBody
</syntaxhighlight>
==== Подробные объяснения ====
<syntaxhighlight>
import Part, FreeCAD, math
from FreeCAD import Base
</syntaxhighlight>
Нам ,конечно, необходимы Part модуль, а также FreeCAD.Base модуль, который содержит основные структуры FreeCAD такие как векторы и матрицы.
<syntaxhighlight>
def makeBottle(myWidth=50.0, myHeight=70.0, myThickness=30.0):
aPnt1=Base.Vector(-myWidth/2.,0,0)
aPnt2=Base.Vector(-myWidth/2.,-myThickness/4.,0)
aPnt3=Base.Vector(0,-myThickness/2.,0)
aPnt4=Base.Vector(myWidth/2.,-myThickness/4.,0)
aPnt5=Base.Vector(myWidth/2.,0,0)
</syntaxhighlight>
Здесь мы задаем нашу функцию makeBottle. Эта функция может быть вызвана без аргументов, как мы делали выше, в этом случае будут использоваться значения по умолчанию для ширины, высоты и толщины. Затем мы определили несколько точек которые будут использоваться для построения базового сечения.
<syntaxhighlight>
aArcOfCircle = Part.Arc(aPnt2,aPnt3,aPnt4)
aSegment1=Part.Line(aPnt1,aPnt2)
aSegment2=Part.Line(aPnt4,aPnt5)
</syntaxhighlight>
Здесь мы фактически задаём геометрию: дугу, созданую по 3 точкам, и два линейных сегменты, созданные по 2 точкам.
<syntaxhighlight>
aEdge1=aSegment1.toShape()
aEdge2=aArcOfCircle.toShape()
aEdge3=aSegment2.toShape()
aWire=Part.Wire([aEdge1,aEdge2,aEdge3])
</syntaxhighlight>
Запомнили раличие между геометрией и формой? Здесь мы создаем форму из нашей строительной геометрии 3 рёбер (ребра могут быть прямыми или кривыми), затем из рёбер создается ломанная.
<syntaxhighlight>
aTrsf=Base.Matrix()
aTrsf.rotateZ(math.pi) # rotate around the z-axis
aMirroredWire=aWire.transformGeometry(aTrsf)
myWireProfile=Part.Wire([aWire,aMirroredWire])
</syntaxhighlight>
На данный момент мы построили только половину сечения. Проще, чем строить таким же образом целое сечение, мы можем просто отразить то что мы сделали и склеить две половинки. Сначала создадим матрицу(Нео ау). Матрица является распространенным способом произвести изменения над объектом в 3D пространстве, также она может содержать в одной структуре все базовые преобразования которые позволяют 3D объекты(перемещение, вращение и масштабирование). Здесь , после создания матрицы, мы отражаем её и создаем копию нашеё ломанной, применя к ней преобразование матрицой. Теперь мы получили две ломанные и мы можем создать из них третью ломаную, так как ломанные это всего лишь список ребер.
<syntaxhighlight>
myFaceProfile=Part.Face(myWireProfile)
aPrismVec=Base.Vector(0,0,myHeight)
myBody=myFaceProfile.extrude(aPrismVec)
myBody=myBody.makeFillet(myThickness/12.0,myBody.Edges)
</syntaxhighlight>
Теперь мы получили замкнутую ломаную, которую можно обратить в грань. После мы получили грань, мы можем вытянуть её. Сделаа это ,мы действительно получим твердое тело. Теперь мы добавим небольшое скругление к нашему объекту, потому что мы заботимся о качественном дизайне, разве нет?
<syntaxhighlight>
neckLocation=Base.Vector(0,0,myHeight)
neckNormal=Base.Vector(0,0,1)
myNeckRadius = myThickness / 4.
myNeckHeight = myHeight / 10
myNeck = Part.makeCylinder(myNeckRadius,myNeckHeight,neckLocation,neckNormal)
</syntaxhighlight>
Теперь когда тело нашей бутыли создано, нам нужно создать горлышко. Так мы создаем новое твердое тело ,это цилиндр.
<syntaxhighlight>
myBody = myBody.fuse(myNeck)
</syntaxhighlight>
The fuse operation, which in other apps is sometimes called union, is very
powerful. It will take care of gluing what needs to be glued and remove parts that
need to be removed.
<syntaxhighlight>
return myBody
</syntaxhighlight>
Then, we return our Part solid as the result of our function. That Part solid,
like any other Part shape, can be attributed to an object in a FreeCAD document, with:
<syntaxhighlight>
myObject = FreeCAD.ActiveDocument.addObject("Part::Feature","myObject")
myObject.Shape = bottle
</syntaxhighlight>
or, more simple:
<syntaxhighlight>
Part.show(bottle)
</syntaxhighlight>
==Box pierced==
Here a complete example of building a box pierced.


For the purpose of this tutorial we will consider a reduced version of the script. In this version the bottle will not be hollowed out, and the neck of the bottle will not be threaded.
The construction is done side by side and when the cube is finished, it is hollowed out of a cylinder through.

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
import Draft, Part, FreeCAD, math, PartGui, FreeCADGui, PyQt4
from math import sqrt, pi, sin, cos, asin
import FreeCAD as App
import Part, math
from FreeCAD import Base

def makeBottleTut(myWidth = 50.0, myHeight = 70.0, myThickness = 30.0):
aPnt1=App.Vector(-myWidth / 2., 0, 0)
aPnt2=App.Vector(-myWidth / 2., -myThickness / 4., 0)
aPnt3=App.Vector(0, -myThickness / 2., 0)
aPnt4=App.Vector(myWidth / 2., -myThickness / 4., 0)
aPnt5=App.Vector(myWidth / 2., 0, 0)

aArcOfCircle = Part.Arc(aPnt2, aPnt3, aPnt4)
aSegment1=Part.LineSegment(aPnt1, aPnt2)
aSegment2=Part.LineSegment(aPnt4, aPnt5)

aEdge1=aSegment1.toShape()
aEdge2=aArcOfCircle.toShape()
aEdge3=aSegment2.toShape()
aWire=Part.Wire([aEdge1, aEdge2, aEdge3])

aTrsf=App.Matrix()
aTrsf.rotateZ(math.pi) # rotate around the z-axis

aMirroredWire=aWire.copy()
aMirroredWire.transformShape(aTrsf)
myWireProfile=Part.Wire([aWire, aMirroredWire])

myFaceProfile=Part.Face(myWireProfile)
aPrismVec=App.Vector(0, 0, myHeight)
myBody=myFaceProfile.extrude(aPrismVec)

myBody=myBody.makeFillet(myThickness / 12.0, myBody.Edges)

neckLocation=App.Vector(0, 0, myHeight)
neckNormal=App.Vector(0, 0, 1)

myNeckRadius = myThickness / 4.
myNeckHeight = myHeight / 10.
myNeck = Part.makeCylinder(myNeckRadius, myNeckHeight, neckLocation, neckNormal)
myBody = myBody.fuse(myNeck)

return myBody

el = makeBottleTut()
Part.show(el)
}}
{{Top}}
<span id="Detailed_explanation"></span>
===Подробные объяснения===

{{Code|code=
import FreeCAD as App
import Part, math
}}

<div class="mw-translate-fuzzy">
Нам, конечно, необходимы модуль {{incode|Part}}, а также модуль {{incode|FreeCAD.Base}}, который содержит основные структуры FreeCAD, такие как векторы и матрицы.
</div>

{{Code|code=
def makeBottleTut(myWidth = 50.0, myHeight = 70.0, myThickness = 30.0):
aPnt1=App.Vector(-myWidth / 2., 0, 0)
aPnt2=App.Vector(-myWidth / 2., -myThickness / 4., 0)
aPnt3=App.Vector(0, -myThickness / 2., 0)
aPnt4=App.Vector(myWidth / 2., -myThickness / 4., 0)
aPnt5=App.Vector(myWidth / 2., 0, 0)
}}

<div class="mw-translate-fuzzy">
Здесь мы задаем нашу функцию {{incode|makeBottleTut}}. Эта функция может быть вызвана без аргументов, как мы делали выше, в этом случае будут использоваться значения по умолчанию для ширины, высоты и толщины. Затем мы определили несколько точек которые будут использоваться для построения базового сечения.
</div>

{{Code|code=
...
aArcOfCircle = Part.Arc(aPnt2, aPnt3, aPnt4)
aSegment1=Part.LineSegment(aPnt1, aPnt2)
aSegment2=Part.LineSegment(aPnt4, aPnt5)
}}

Здесь мы задаём геометрию: дугу, созданую по 3 точкам, и два линейных сегмента, созданные по 2 точкам.

{{Code|code=
...
aEdge1=aSegment1.toShape()
aEdge2=aArcOfCircle.toShape()
aEdge3=aSegment2.toShape()
aWire=Part.Wire([aEdge1, aEdge2, aEdge3])
}}

<div class="mw-translate-fuzzy">
Запомнили различие между геометрией и формой? Здесь мы создаем форму из нашей строительной геометрии. Три рёбра (ребра могут быть прямыми или кривыми), затем из этих трёх рёбер создается ломанная.
</div>

{{Code|code=
...
aTrsf=App.Matrix()
aTrsf.rotateZ(math.pi) # rotate around the z-axis

aMirroredWire=aWire.copy()
aMirroredWire.transformShape(aTrsf)
myWireProfile=Part.Wire([aWire, aMirroredWire])
}}

<div class="mw-translate-fuzzy">
Пока мы построили только половину сечения. Вместо построения таким же образом целого профиля, мы можем просто отразить то, что мы сделали, и склеить две половинки. Сначала создадим матрицу. Матрица является распространенным способом произвести изменения над объектом в трёхмерном пространстве, поскольку она может содержать в одной структуре все базовые преобразования, которым могут подвергаться трёхмерные объекты (перемещение, вращение и масштабирование). После создания матрицы, мы отражаем её, затем создаем копию нашей ломанной и применяем к ней трансформационную матрицу. Теперь мы получили две ломанные и мы можем создать из них третью ломаную, так как ломанные это всего лишь список ребер.
</div>

{{Code|code=
...
myFaceProfile=Part.Face(myWireProfile)
aPrismVec=App.Vector(0, 0, myHeight)
myBody=myFaceProfile.extrude(aPrismVec)

myBody=myBody.makeFillet(myThickness / 12.0, myBody.Edges)
}}

<div class="mw-translate-fuzzy">
Теперь мы получили замкнутую ломаную, которую можно обратить в грань. Когда мы имеем грань, мы можем вытянуть её. Сделав это, мы получим твердое тело. Теперь мы добавим небольшое скругление к нашему объекту, потому что мы заботимся о качественном дизайне, не так ли?
</div>

{{Code|code=
...
neckLocation=App.Vector(0, 0, myHeight)
neckNormal=App.Vector(0, 0, 1)

myNeckRadius = myThickness / 4.
myNeckHeight = myHeight / 10.
myNeck = Part.makeCylinder(myNeckRadius, myNeckHeight, neckLocation, neckNormal)
}}

<div class="mw-translate-fuzzy">
Теперь тело нашей бутыли создано, но нам нужно создать горлышко. Так что мы создаем новое твердое тело, с цилиндром.
</div>

{{Code|code=
...
myBody = myBody.fuse(myNeck)
}}

Операция слияния очень мощная. Она заботится о склеивании, о том, что должно быть приклеено и удаляет части, которые следует удалить.

{{Code|code=
...
return myBody
}}

Теперь мы получаем нашу твёрдое тело модуля Part как результат нашей функции.

{{Code|code=
el = makeBottleTut()
Part.show(el)
}}

В итоге мы вызываем функцию для фактического создания детали, а потом делаем её видимой.
{{Top}}
==Example: Pierced box==

Here is a complete example of building a pierced box.

Конструкция делается по одной стороне за раз. Когда куб закончен, он выдалбливается вырезанием цилиндра через него.

{{Code|code=
import FreeCAD as App
import Part, math


size = 10
size = 10
poly = Part.makePolygon( [ (0,0,0), (size, 0, 0), (size, 0, size), (0, 0, size), (0, 0, 0)])
poly = Part.makePolygon([(0, 0, 0), (size, 0, 0), (size, 0, size), (0, 0, size), (0, 0, 0)])


face1 = Part.Face(poly)
face1 = Part.Face(poly)
Line 756: Line 1,019:
face6 = Part.Face(poly)
face6 = Part.Face(poly)
myMat = FreeCAD.Matrix()
myMat = App.Matrix()

myMat.rotateZ(math.pi/2)
myMat.rotateZ(math.pi / 2)
face2.transformShape(myMat)
face2.transformShape(myMat)
face2.translate(FreeCAD.Vector(size, 0, 0))
face2.translate(App.Vector(size, 0, 0))


myMat.rotateZ(math.pi/2)
myMat.rotateZ(math.pi / 2)
face3.transformShape(myMat)
face3.transformShape(myMat)
face3.translate(FreeCAD.Vector(size, size, 0))
face3.translate(App.Vector(size, size, 0))


myMat.rotateZ(math.pi/2)
myMat.rotateZ(math.pi / 2)
face4.transformShape(myMat)
face4.transformShape(myMat)
face4.translate(FreeCAD.Vector(0, size, 0))
face4.translate(App.Vector(0, size, 0))


myMat = FreeCAD.Matrix()
myMat = App.Matrix()

myMat.rotateX(-math.pi/2)
myMat.rotateX(-math.pi / 2)
face5.transformShape(myMat)
face5.transformShape(myMat)


face6.transformShape(myMat)
face6.transformShape(myMat)
face6.translate(FreeCAD.Vector(0,0,size))
face6.translate(App.Vector(0, 0, size))

myShell = Part.makeShell([face1,face2,face3,face4,face5,face6])


myShell = Part.makeShell([face1, face2, face3, face4, face5, face6])
mySolid = Part.makeSolid(myShell)
mySolid = Part.makeSolid(myShell)
mySolidRev = mySolid.copy()
mySolidRev.reverse()


myCyl = Part.makeCylinder(2,20)
myCyl = Part.makeCylinder(2, 20)
myCyl.translate(FreeCAD.Vector(size/2, size/2, 0))
myCyl.translate(App.Vector(size / 2, size / 2, 0))


cut_part = mySolidRev.cut(myCyl)
cut_part = mySolid.cut(myCyl)


Part.show(cut_part)
Part.show(cut_part)
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
== Loading and Saving ==
<span id="Loading_and_saving"></span>
There are several ways to save your work in the Part module. You can
== Загрузка и Сохранение ==
of course save your FreeCAD document, but you can also save Part
objects directly to common CAD formats, such as BREP, IGS, STEP and STL.


<div class="mw-translate-fuzzy">
Saving a shape to a file is easy. There are exportBrep(), exportIges(),
Существует несколько способов сохранить вашу работу. Вы конечно можете сохранить ваш FreeCAD документ, а также вы можете сохранить Part(Деталь) объект напрямую в обычные CAD форматы, такие как BREP, IGS, STEP и STL.
exportStl() and exportStep() methods availables for all shape objects.
</div>
So, doing:

<syntaxhighlight>
<div class="mw-translate-fuzzy">
Сохранить форму в файл легко. Есть доступные для всех форм методы {{incode|exportBrep()}}, {{incode|exportIges()}}, {{incode|exportStep()}} и {{incode|exportStl()}}. Таким образом:
</div>

{{Code|code=
import Part
import Part
s = Part.makeBox(0,0,0,10,10,10)
s = Part.makeBox(10, 10, 10)
s.exportStep("test.stp")
s.exportStep("test.stp")
}}
</syntaxhighlight>

this will save our box into a STEP file. To load a BREP,
это сохранит наш блок в файл формата STEP. Для загрузки BREP, IGES или STEP файлов:
IGES or STEP file, simply do the contrary:

<syntaxhighlight>
{{Code|code=
import Part
import Part
s = Part.Shape()
s = Part.Shape()
s.read("test.stp")
s.read("test.stp")
}}
</syntaxhighlight>

To convert an '''.stp''' in '''.igs''' file simply :
Для преобразования файла STEP в файл IGS:
<syntaxhighlight>

{{Code|code=
import Part
import Part
s = Part.Shape()
s = Part.Shape()
s.read("file.stp") # incoming file igs, stp, stl, brep
s.read("file.stp") # incoming file igs, stp, stl, brep
s.exportIges("file.igs") # outbound file igs
s.exportIges("file.igs") # outbound file igs
}}
</syntaxhighlight>
{{Top}}
Note that importing or opening BREP, IGES or STEP files can also be done
directly from the File -> Open or File -> Import menu, while exporting
is with File -> Export


{{Docnav/ru
{{docnav|Mesh Scripting|Mesh to Part}}
|[[FreeCAD_Scripting_Basics/ru|FreeCAD Scripting Basics]]
|[[Mesh_Scripting/ru|Mesh Scripting]]
}}


{{Powerdocnavi{{#translation:}}}}
[[Category:Poweruser Documentation]]
[[Category:Python Code]]
[[Category:Developer Documentation{{#translation:}}]]
[[Category:Tutorials]]
[[Category:Python Code{{#translation:}}]]

{{clear}}
<languages/>

Latest revision as of 18:55, 12 October 2023

Введение

Здесь мы объясним вам, как управлять верстаком Part непосредственно из интерпретатора Python FreeCAD или из любого внешнего сценария. Основы создания сценариев топологических данных описаны в объяснение концепции модуля Part. Обязательно просмотрите раздел Scripting и страницы Основы скриптинга FreeCAD, если вам нужна дополнительная информация о том, как работает python-скриптинг во FreeCAD .

Смотрите также

Диаграмма классов

Это обзор наиболее важных классов модуля Part через Unified Modeling Language (UML):

Классы Python, содержащиеся в модуле Part
Классы Python, содержащиеся в модуле Part

наверх

Геометрия

Геометрические объекты являются строительными блоками для всех топологических объектов:

  • Geom Базовый класс геометрических объектов.
  • Line Прямая линия в 3D, задается начальной и конечной точкой.
  • Circle Окружность или дуга задается центром, начальной и конечной точкой.
  • и так далее...

наверх

Топология

Доступны нижеследующие топологические типы данных:

  • COMPOUND Группа из топологических объектов любого типа.
  • COMPSOLID Составное твердое тело, как набор твердых тел соединенными гранями. Он расширяет понятие Ломаной кривой(WIRE) и оболочки(SHELL) для твердых тел.
  • SOLID Часть пространства ограниченная оболочкой. Она трехмерная.
  • SHELL Набор граней соединенных между собой через ребра. Оболочки могут быть открытыми или закрытыми.
  • FACE В 2D это часть плоскости; в 3D это часть поверхности. Это геометрия ограничена (обрезана) по контурам. Она двухмерная.
  • WIRE Набор ребер соединенных через вершины. Он может быть как открытым, так и закрытым в зависимости от того связаны ли крайние ребра или нет.
  • EDGE Топологический элемент соответствующий ограниченной кривой. Ребро как правило ограничивается вершинами. Оно одномерное.
  • VERTEX Топологический элемент соответствующий точке. Обладает нулевой размерность.
  • SHAPE общий термин охватывающий все выше сказанное.

наверх

Примеры: Создание простейшей топологии

Wire

Теперь мы создадим топологию из геометрических примитивов. Для изучения мы используем деталь(part), как показано на картинке состоящую из четырех вершин, двух окружностей и двух линий.

наверх

Создание геометрии

В начале мы должны создать отдельную деталь из данной ломаной. И мы должны убедиться что вершины геометрических частей расположены на тех же позициях. В противном случае позже мы не смогли бы соединить геометрические части в топологию!

Итак, сначала мы создаем точки:

import FreeCAD as App
import Part
V1 = App.Vector(0, 10, 0)
V2 = App.Vector(30, 10, 0)
V3 = App.Vector(30, -10, 0)
V4 = App.Vector(0, -10, 0)

наверх

Дуга

Circle


Для каждой дуги нам нужно создать вспомогательную точку и провести дугу через три точки:

VC1 = App.Vector(-10, 0, 0)
C1 = Part.Arc(V1, VC1, V4)
VC2 = App.Vector(40, 0, 0)
C2 = Part.Arc(V2, VC2, V3)

наверх

Линия

Line


Сегменты линии могут быть созданы из двух точек:

L1 = Part.LineSegment(V1, V2)
L2 = Part.LineSegment(V3, V4)

наверх

Соединяем все вместе

Последний шаг - собираем все основные геометрические элементы вместе и получаем форму:

S1 = Part.Shape([C1, L1, C2, L2])

наверх

Создание призмы

Теперь вытягиваем ломанную по направлению и фактически получаем 3D форму:

W = Part.Wire(S1.Edges)
P = W.extrude(App.Vector(0, 0, 10))

наверх

Показать всё

Part.show(P)

наверх

Создание простых фигур

Вы легко можете создавать простые топологические объекты с помощью методов make...() содержащихся в модуле Part:

b = Part.makeBox(100, 100, 100)
Part.show(b)

Доступные make...() методы:

  • makeBox(l,w,h,[p,d]) : создает прямоугольник, с началом в точке p и вытянутый в направлении d с размерами (l,w,h) По умолчанию p установлен как Vector(0,0,0) и d установлен как Vector(0,0,1)
  • makeCircle(radius,[p,d,angle1,angle2]) -- Создает окружность с заданным радиусом. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0 и angle2=360
  • makeCone(radius1,radius2,height,[p,d,angle]) -- Создает конус с заданным радиусами и высотой. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1) и angle=360
  • makeCylinder(radius,height,[p,d,angle]) -- Создает цилиндр с заданным радиусом и высотой. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1) и angle=360
  • makeLine((x1,y1,z1),(x2,y2,z2)) -- Создает линию проходящую через две точки
  • makePlane(length,width,[p,d]) -- Создает плоскость с заданной длинной и шириной. По умолчанию p=Vector(0,0,0) и d=Vector(0,0,1)
  • makePolygon(list) -- Создает многоугольник из списка точек
  • makeSphere(radius,[p,d,angle1,angle2,angle3]) -- Создает сферу с заданным радиусом. По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0, angle2=90 и angle3=360
  • makeTorus(radius1,radius2,[p,d,angle1,angle2,angle3]) -- Создает тор по заданными радиусам.По умолчанию p=Vector(0,0,0), d=Vector(0,0,1), angle1=0, angle2=360 и angle3=360

На странице Part API приведен полный список доступных методов модуля Part.

наверх

Импорт необходимых модулей

В начале нам нужно импортировать модуль Part, чтобы мы могли использовать его содержимое в Python. Также импортируем модуль Base из модуля FreeCAD:

import FreeCAD as App
import Part

наверх

Создание вектора

Векторы являются одними из самых важных частей информации при построении фигур. Они обычно содержат три числа (но не всегда): декартовы координаты x, y и z. Для создания вектора введите:

myVector = App.Vector(3, 2, 0)

Мы только что создали вектор с координатами x = 3, y = 2, z = 0. В модуле Part векторы используются повсеместно. Формы детали также используют другой тип представления точек, называемый Vertex, который является просто контейнером для вектора. Вы можете получить доступ к вектору вершины следующим образом:

myVertex = myShape.Vertexes[0]
print(myVertex.Point)
> Vector (3, 2, 0)

наверх

Создание ребра

Ребра это не что иное, как линия с двумя вершинами:

edge = Part.makeLine((0, 0, 0), (10, 0, 0))
edge.Vertexes
> [<Vertex object at 01877430>, <Vertex object at 014888E0>]

Примечание: Вы можете создать ребро передав два вектора.

vec1 = App.Vector(0, 0, 0)
vec2 = App.Vector(10, 0, 0)
line = Part.LineSegment(vec1, vec2)
edge = line.toShape()

Вы можете узнать длину и центр ребра, вот так:

edge.Length
> 10.0
edge.CenterOfMass
> Vector (5, 0, 0)

наверх

Вывод фигуры на экран

До сих пор мы создали объект ребро, но не увидели его на экране. Это связано с тем, что 3D-сцена FreeCAD отображает только то, что указано для отображения. Для этого мы используем этот простой метод:

Part.show(edge)

Функция show создает объект "shape" в нашем FreeCAD документе. Используйте это всякий раз, когда пришло время показать свое творение на экране.

наверх

Создание ломанной кривой

Ломаная представляет собой многогранную линию и может быть создан из списка ребер или даже из списка ломаных:

edge1 = Part.makeLine((0, 0, 0), (10, 0, 0))
edge2 = Part.makeLine((10, 0, 0), (10, 10, 0))
wire1 = Part.Wire([edge1, edge2]) 
edge3 = Part.makeLine((10, 10, 0), (0, 10, 0))
edge4 = Part.makeLine((0, 10, 0), (0, 0, 0))
wire2 = Part.Wire([edge3, edge4])
wire3 = Part.Wire([wire1, wire2])
wire3.Edges
> [<Edge object at 016695F8>, <Edge object at 0197AED8>, <Edge object at 01828B20>, <Edge object at 0190A788>]
Part.show(wire3)

Part.show(wire3) пакажет 4 ребра, из которых состоит наша ломаная линяи. Другая полезная информация может быть легко найдена:

wire3.Length
> 40.0
wire3.CenterOfMass
> Vector (5, 5, 0)
wire3.isClosed()
> True
wire2.isClosed()
> False

наверх

Создание грани

Только грани, созданные из замкнутых ломаных, будут действительными. В этом примере wire3 является замкнутой ломаной, но wire2 не является замкнутым (см. выше)

face = Part.Face(wire3)
face.Area
> 99.99999999999999
face.CenterOfMass
> Vector (5, 5, 0)
face.Length
> 40.0
face.isValid()
> True
sface = Part.Face(wire2)
sface.isValid()
> False

Только грани имеют поверхность, а ломанные и ребра нет.

наверх

Создание окружности

Окружность может быть создана, например так:

circle = Part.makeCircle(10)
circle.Curve
> Circle (Radius : 10, Position : (0, 0, 0), Direction : (0, 0, 1))

Если вы хотите создать её с определенным положением и в определенном направлении

ccircle = Part.makeCircle(10, App.Vector(10, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
ccircle.Curve
> Circle (Radius : 10, Position : (10, 0, 0), Direction : (1, 0, 0))

ccircle будет создана на расстоянии 10 от начала координат x и будет направлена вдоль оси x. Примечание: makeCircle принимает только тип Base.Vector() в качестве позиции и нормали. Вы также можете создать часть окружности, задав начальный и конечный угол:

from math import pi
arc1 = Part.makeCircle(10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 0, 180)
arc2 = Part.makeCircle(10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 180, 360)

Обе arc1 и arc2 вместе составляют окружность. Углы задаются в градусах, если вы хотите задать радианами, просто преобразуйте используя формулу: degrees = radians * 180/PI или используя math модуль python-а (прежде, конечно, выполнив import math): degrees = math.degrees(radians)

import math
degrees = math.degrees(radians)

наверх

Создать дугу по точкам

К сожалению нет функции makeArc, но у нас есть функция Part.Arc для создания дуги через три точки. Она создает объект дуги, соединяющий начальную точку с конечной точкой через среднюю точку. Функция .toShape() объекта дуги должна вызываться для получения объекта ребра, так же, как при использовании Part.LineSegment вместо Part.makeLine.

arc = Part.Arc(App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 5, 0), App.Vector(5, 5, 0))
arc
> <Arc object>
arc_edge = arc.toShape()
Part.show(arc_edge)

Arc принимает только Base.Vector() для точек. arc_edge - это то, что нам нужно, и мы можем отобразить его с помощью Part.show(arc_edge). Вы также можете получить дугу, используя часть круга:

from math import pi
circle = Part.Circle(App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 10)
arc = Part.Arc(circle,0,pi)

Дуги являются действительными ребрами, такими как линии, поэтому их можно использовать и в ломаных линиях.

наверх

Создать многоугольник (полигон)

Линия по нескольким точкам, не что иное как создание ломаной с множеством ребер. функция makePolygon берет список точек и создает ломанную по этим точкам:

lshape_wire = Part.makePolygon([App.Vector(0, 5, 0), App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(5, 0, 0)])

наверх

Создание кривой Безье

Кривые Безье используются для моделирования гладких кривых с использованием ряда полюсов (точек) и необязательных весов. Функция ниже делает Part.BezierCurve из ряда точек FreeCAD.Vector. (Примечание: при «получении» и «установке» одного полюса или веса индексы начинаются с 1, а не с 0.)

def makeBCurveEdge(Points):
   geomCurve = Part.BezierCurve()
   geomCurve.setPoles(Points)
   edge = Part.Edge(geomCurve)
   return(edge)

наверх

Создание плоскости

Плоскость это ровная поверхность, в смысле 2D грань. Метод создания её это makePlane(length,width,[start_pnt,dir_normal]). По умолчанию start_pnt=Vector(0,0,0) и dir_normal=Vector(0,0,1). Используя dir_normal = Vector(0,0,1) создаёт плоскость, обращённую к положительному направлению оси z, в то время как dir_normal=Vector(1,0,0) создаёт плоскость обращённую к положительному направлению оси х:

plane = Part.makePlane(2, 2)
plane
> <Face object at 028AF990>
plane = Part.makePlane(2, 2, App.Vector(3, 0, 0), App.Vector(0, 1, 0))
plane.BoundBox
> BoundBox (3, 0, 0, 5, 0, 2)

BoundBox является параллелепипед вмещающих плоскость с диагональю, начиная с (3,0,0) и концом в (5,0,2). Здесь толщина BoundBoxпо оси y равна нулю, поскольку его форма полностью плоская.

Примечание: makePlane доступны только Base.Vector() для задания start_pnt и dir_normal а не кортежи

наверх

Создание эллипса

Эллипс можно создать несколькими способами:

Part.Ellipse()

Создает эллипс с большой полуосью 2 и малой полуосью 1 с центром в (0,0,0)

Part.Ellipse(Ellipse)

Создает копию данного эллипса.

Part.Ellipse(S1, S2, Center)

Создаст эллипс с центров точке Center, где плоскость эллипса определяет Center, S1 и S2, это большая ось ззаданная Center и S1, это больший радиус расстояние между Center и S1, и меньший радиус это расстояние между S2 и юольшей осью.

Part.Ellipse(Center, MajorRadius, MinorRadius)

Создает эллипс с большим и меньшим радиусом MajorRadius и MinorRadius, расположенными в плоскости заданной точкой Center и нормалью (0,0,1)

eli = Part.Ellipse(App.Vector(10, 0, 0), App.Vector(0, 5, 0), App.Vector(0, 0, 0))
Part.show(eli.toShape())

В приведенном выше коде мы ввели S1, S2 и center. Аналогично Дуге, Эллипс также создает объект, а не ребро, так что мы должны превратить его в ребро используя toShape() для отображения

Примечание: Дуга допускает только Base.Vector() для задания точек, а не кортеж.

eli = Part.Ellipse(App.Vector(0, 0, 0), 10, 5)
Part.show(eli.toShape())

для вышеуказанного конструктора Ellipse мы передали center, MajorRadius и MinorRadius.

наверх

Создание тора

Используя makeTorus(radius1,radius2,[pnt,dir,angle1,angle2,angle]). По умолчанию pnt=Vector(0,0,0), dir=Vector(0,0,1), angle1=0,angle2=360 и angle=360

Рассмотрим тор как маленький круг, вытянутый вдоль большого круга. Radius1 это радиус большого круга, radius2 это радиус малого круга, pnt это центр тора и dir это направление нормали. angle1 и angle2 углы в радианах для малого круга, последний параметр angle для создания секцию (части) тора:

torus = Part.makeTorus(10, 2)

В коде выше, был создан тор с диаметром 20 (радиус 10) и толщиной 4 (малая окружность радиусом 2)

tor=Part.makeTorus(10, 5, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 0, 180)

В приведенном выше коде, создан кусочек тора.

tor=Part.makeTorus(10, 5, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 0, 360, 180)

В приведенном выше коде, создан полу-тор, изменен только последний параметр. Т.е. angle а остальные углы установлены по умолчанию. Подстановка угла 180 создаст тор от 0 до 180, т.е. половину тора.

наверх

Создание параллелепипеда или кубоида

Используя makeBox(length,width,height,[pnt,dir]), создаем блок расположенный в pnt с размерами (length,width,height). По умолчанию pnt=Vector(0,0,0) и dir=Vector(0,0,1).

box = Part.makeBox(10, 10, 10)
len(box.Vertexes)
> 8

наверх

Создание сферы

Используя makeSphere(radius,[pnt, dir, angle1,angle2,angle3]). По умолчанию pnt=Vector(0,0,0), dir=Vector(0,0,1), angle1=-90, angle2=90 и angle3=360. angle1 и angle2 это вертикальный минимум и максимум сферы (срезает часть сферы снизу или сверху), angle3 is the sphere diameter (определяет замкнутое ли это тело вращения или его секция).

sphere = Part.makeSphere(10)
hemisphere = Part.makeSphere(10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), -90, 90, 180)

наверх

Создание цилиндра

Используя makeCylinder(radius,height,[pnt,dir,angle]), создается цилиндр с указанным радиусом и высотой. По умолчанию pnt=Vector(0,0,0),dir=Vector(0,0,1) и angle=360.
cylinder = Part.makeCylinder(5, 20)
partCylinder = Part.makeCylinder(5, 20, App.Vector(20, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 180)

наверх

Cоздание конуса

Используя makeCone(radius1,radius2,height,[pnt,dir,angle]), создаем конус с указанными радиусами и высотой. По умолчанию pnt=Vector(0,0,0), dir=Vector(0,0,1) и angle=360.

cone = Part.makeCone(10, 0, 20)
semicone = Part.makeCone(10, 0, 20, App.Vector(20, 0, 0), App.Vector(0, 0, 1), 180)

наверх

Modify shapes

There are several ways to modify shapes. Some are simple transformation operations such as moving or rotating shapes, others are more complex, such as unioning and subtracting one shape from another.

наверх

Transform operations

Translate a shape

Translating is the act of moving a shape from one place to another. Any shape (edge, face, cube, etc...) can be translated the same way:

myShape = Part.makeBox(2, 2, 2)
myShape.translate(App.Vector(2, 0, 0))

This will move our shape "myShape" 2 units in the X direction.

наверх

Rotate a shape

To rotate a shape, you need to specify the rotation center, the axis, and the rotation angle:

myShape.rotate(App.Vector(0, 0, 0),App.Vector(0, 0, 1), 180)

The above code will rotate the shape 180 degrees around the Z Axis.

наверх

Matrix transformations

A matrix is a very convenient way to store transformations in the 3D world. In a single matrix, you can set translation, rotation and scaling values to be applied to an object. For example:

myMat = App.Matrix()
myMat.move(App.Vector(2, 0, 0))
myMat.rotateZ(math.pi/2)

Note: FreeCAD matrixes work in radians. Also, almost all matrix operations that take a vector can also take three numbers, so these two lines do the same thing:

myMat.move(2, 0, 0)
myMat.move(App.Vector(2, 0, 0))

Once our matrix is set, we can apply it to our shape. FreeCAD provides two methods for doing that: transformShape() and transformGeometry(). The difference is that with the first one, you are sure that no deformations will occur (see Scaling a shape below). We can apply our transformation like this:

myShape.transformShape(myMat)

или

myShape.transformGeometry(myMat)

наверх

Scale a shape

Scaling a shape is a more dangerous operation because, unlike translation or rotation, scaling non-uniformly (with different values for X, Y and Z) can modify the structure of the shape. For example, scaling a circle with a higher value horizontally than vertically will transform it into an ellipse, which behaves mathematically very differently. For scaling, we cannot use the transformShape(), we must use transformGeometry():

myMat = App.Matrix()
myMat.scale(2, 1, 1)
myShape=myShape.transformGeometry(myMat)

наверх

Булевы Операции

Как вырезать одну форму из других?

cut(...) - Вычисление различий задано в топологическом классе shape.

Subtracting a shape from another one is called "cut" in FreeCAD and is done like this:

cylinder = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
sphere = Part.makeSphere(5, App.Vector(5, 0, 0))
diff = cylinder.cut(sphere)

наверх

Как получить пересечение двух форм?

Тем же способом, пересечение между двумя фигурами называется "common(...)" (пересечение задано в топологическом классе shape) и делается так:

The same way, the intersection between two shapes is called "common" and is done this way:

cylinder1 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
cylinder2 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(5, 0, -5), App.Vector(0, 0, 1))
common = cylinder1.common(cylinder2)

наверх

Как объединить две формы?

fuse(...) - Объединение задано в топологическом классе shape

Union is called "fuse" and works the same way:

cylinder1 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
cylinder2 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(5, 0, -5), App.Vector(0, 0, 1))
fuse = cylinder1.fuse(cylinder2)

наверх

Как получить сечение тела и заданной формы?

Section это пересечение твердого тела и плоской фигуры (сечение задано в топологическом классе shape). Вернет секущую кривую, составную кривую, состоящую из ребер.

A "section" is the intersection between a solid shape and a plane shape. It will return an intersection curve, a compound curve composed of edges.

cylinder1 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(0, 0, 0), App.Vector(1, 0, 0))
cylinder2 = Part.makeCylinder(3, 10, App.Vector(5, 0, -5), App.Vector(0, 0, 1))
section = cylinder1.section(cylinder2)
section.Wires
> []
section.Edges
> [<Edge object at 0D87CFE8>, <Edge object at 019564F8>, <Edge object at 0D998458>, 
 <Edge  object at 0D86DE18>, <Edge object at 0D9B8E80>, <Edge object at 012A3640>, 
 <Edge object at 0D8F4BB0>]

наверх

Выдавливание

Выдавливание - это процесс «выпячивания» плоской фигуры в определенном направлении, становящейся твердым телом. Представьте, как «выпячивание» круга сделало его трубой:

Extrusion is the act of "pushing" a flat shape in a certain direction, resulting in a solid body. Think of a circle becoming a tube by "pushing it out":

circle = Part.makeCircle(10)
tube = circle.extrude(App.Vector(0, 0, 2))

Если ваш круг полый, вы получите полую трубу. Если ваш круг это диск с заполненной поверхностью, вы получите сплошной цилиндр:

wire = Part.Wire(circle)
disc = Part.Face(wire)
cylinder = disc.extrude(App.Vector(0, 0, 2))

наверх

Исследование Форм

Вы легко можете исследовать структуру топологических данных:

You can easily explore the topological data structure:

import Part
b = Part.makeBox(100, 100, 100)
b.Wires
w = b.Wires[0]
w
w.Wires
w.Vertexes
Part.show(w)
w.Edges
e = w.Edges[0]
e.Vertexes
v = e.Vertexes[0]
v.Point

Если ввести строчку выше в интерпретатор python , вы получите хорошее представление об устройстве объектов Part. Здесь наша команда makeBox() создает твердое тело. Это тело, как и все тела Part, содержит грани. Грани всегда содержат ломанные, которые являются набором ребер ограничивающих грань. Каждая грань обладает минимум одной замкнутой ломаной (может больше, если есть отверстие). В ломанной мы можем посмотреть на каждое ребро отдельно, и по краям каждого ребра мы можем увидеть вершины. Прямые ребра обладают только двумя вершинами, разумеется. Вершины модуля Part являются формами OCC(OpenCascade), но они обладают атрибутом Point, который возвращает вектор FreeCAD.

наверх

Исследование Рёбер

В случае ребра, которое является произвольной кривой, вы наверняка захотите произвести дискретизицию. В FreeCAD ребра задаются с помощью параметра длинны. Это означает что вы можете перемещатся вдоль ребра/кривой задавая длинну:

In case of an edge, which is an arbitrary curve, it's most likely you want to do a discretization. In FreeCAD the edges are parametrized by their lengths. That means you can walk an edge/curve by its length:

import Part
box = Part.makeBox(100, 100, 100)
anEdge = box.Edges[0]
print(anEdge.Length)

Теперь вы получить доступ ко всем свойствам ребра, с помощью длинны или позиции. Это означает, что у ребра в 100mm длинной, начальная позиция это 0 а конечная это 100.

anEdge.tangentAt(0.0)          # tangent direction at the beginning
anEdge.valueAt(0.0)            # Point at the beginning
anEdge.valueAt(100.0)          # Point at the end of the edge
anEdge.derivative1At(50.0)     # first derivative of the curve in the middle
anEdge.derivative2At(50.0)     # second derivative of the curve in the middle
anEdge.derivative3At(50.0)     # third derivative of the curve in the middle
anEdge.centerOfCurvatureAt(50) # center of the curvature for that position
anEdge.curvatureAt(50.0)       # the curvature
anEdge.normalAt(50)            # normal vector at that position (if defined)

наверх

Использование выделения(выбора)

Здесь мы увидим как можно использовать "выделение", которое пользователь сделал в программе просмотра. прежде всего мы создадим блок и отобразим его в окне просмотра.

Here we see now how we can use a selection the user did in the viewer. First of all we create a box and show it in the viewer.

import Part
Part.show(Part.makeBox(100, 100, 100))
Gui.SendMsgToActiveView("ViewFit")

Теперь выберем грани или ребра. С помощью этого сценария вы можете повторить по всем выделенным объектам и их субэлементам:

for o in Gui.Selection.getSelectionEx():
    print(o.ObjectName)
    for s in o.SubElementNames:
        print("name: ", s)
        for s in o.SubObjects:
            print("object: ", s)

Выделим несколько ребер и этот сценарий подсчитает их сумарную длину:

length = 0.0
for o in Gui.Selection.getSelectionEx():
    for s in o.SubObjects:
        length += s.Length

print("Length of the selected edges: ", length)

наверх

Полный пример: бутыль OCC

Типовой пример, взятый на OpenCasCade Technology Tutorial - это как построить бутыль. Это отличный пример и для FreeCAD. В самом деле, если последуете нашему примеру изложенному ниже и странице OCC одновременно, вы лучше поймете как структуры OCC реализованы в FreeCAD. Готовый сценарий описанный ниже, также включен в установленный FreeCAD (в папке Mod/Part) и может быть вызван интерпретатором python, вводом:

A typical example found on the OpenCasCade Technology website is how to build a bottle. This is a good exercise for FreeCAD too. In fact, if you follow our example below and the OCC page simultaneously, you will see how well OCC structures are implemented in FreeCAD. The script is included in the FreeCAD installation (inside the Mod/Part folder) and can be called from the Python interpreter by typing:

import Part
import MakeBottle
bottle = MakeBottle.makeBottle()
Part.show(bottle)

наверх

Готовый сценарий

Здесь представлен готовый сценарий MakeBottle:

For the purpose of this tutorial we will consider a reduced version of the script. In this version the bottle will not be hollowed out, and the neck of the bottle will not be threaded.

import FreeCAD as App
import Part, math

def makeBottleTut(myWidth = 50.0, myHeight = 70.0, myThickness = 30.0):
    aPnt1=App.Vector(-myWidth / 2., 0, 0)
    aPnt2=App.Vector(-myWidth / 2., -myThickness / 4., 0)
    aPnt3=App.Vector(0, -myThickness / 2., 0)
    aPnt4=App.Vector(myWidth / 2., -myThickness / 4., 0)
    aPnt5=App.Vector(myWidth / 2., 0, 0)

    aArcOfCircle = Part.Arc(aPnt2, aPnt3, aPnt4)
    aSegment1=Part.LineSegment(aPnt1, aPnt2)
    aSegment2=Part.LineSegment(aPnt4, aPnt5)

    aEdge1=aSegment1.toShape()
    aEdge2=aArcOfCircle.toShape()
    aEdge3=aSegment2.toShape()
    aWire=Part.Wire([aEdge1, aEdge2, aEdge3])

    aTrsf=App.Matrix()
    aTrsf.rotateZ(math.pi) # rotate around the z-axis

    aMirroredWire=aWire.copy()
    aMirroredWire.transformShape(aTrsf)
    myWireProfile=Part.Wire([aWire, aMirroredWire])

    myFaceProfile=Part.Face(myWireProfile)
    aPrismVec=App.Vector(0, 0, myHeight)
    myBody=myFaceProfile.extrude(aPrismVec)

    myBody=myBody.makeFillet(myThickness / 12.0, myBody.Edges)

    neckLocation=App.Vector(0, 0, myHeight)
    neckNormal=App.Vector(0, 0, 1)

    myNeckRadius = myThickness / 4.
    myNeckHeight = myHeight / 10.
    myNeck = Part.makeCylinder(myNeckRadius, myNeckHeight, neckLocation, neckNormal)
    myBody = myBody.fuse(myNeck)

    return myBody

el = makeBottleTut()
Part.show(el)

наверх

Подробные объяснения

import FreeCAD as App
import Part, math

Нам, конечно, необходимы модуль Part, а также модуль FreeCAD.Base, который содержит основные структуры FreeCAD, такие как векторы и матрицы.

def makeBottleTut(myWidth = 50.0, myHeight = 70.0, myThickness = 30.0):
    aPnt1=App.Vector(-myWidth / 2., 0, 0)
    aPnt2=App.Vector(-myWidth / 2., -myThickness / 4., 0)
    aPnt3=App.Vector(0, -myThickness / 2., 0)
    aPnt4=App.Vector(myWidth / 2., -myThickness / 4., 0)
    aPnt5=App.Vector(myWidth / 2., 0, 0)

Здесь мы задаем нашу функцию makeBottleTut. Эта функция может быть вызвана без аргументов, как мы делали выше, в этом случае будут использоваться значения по умолчанию для ширины, высоты и толщины. Затем мы определили несколько точек которые будут использоваться для построения базового сечения.

...
    aArcOfCircle = Part.Arc(aPnt2, aPnt3, aPnt4)
    aSegment1=Part.LineSegment(aPnt1, aPnt2)
    aSegment2=Part.LineSegment(aPnt4, aPnt5)

Здесь мы задаём геометрию: дугу, созданую по 3 точкам, и два линейных сегмента, созданные по 2 точкам.

...
    aEdge1=aSegment1.toShape()
    aEdge2=aArcOfCircle.toShape()
    aEdge3=aSegment2.toShape()
    aWire=Part.Wire([aEdge1, aEdge2, aEdge3])

Запомнили различие между геометрией и формой? Здесь мы создаем форму из нашей строительной геометрии. Три рёбра (ребра могут быть прямыми или кривыми), затем из этих трёх рёбер создается ломанная.

...
    aTrsf=App.Matrix()
    aTrsf.rotateZ(math.pi) # rotate around the z-axis

    aMirroredWire=aWire.copy()
    aMirroredWire.transformShape(aTrsf)
    myWireProfile=Part.Wire([aWire, aMirroredWire])

Пока мы построили только половину сечения. Вместо построения таким же образом целого профиля, мы можем просто отразить то, что мы сделали, и склеить две половинки. Сначала создадим матрицу. Матрица является распространенным способом произвести изменения над объектом в трёхмерном пространстве, поскольку она может содержать в одной структуре все базовые преобразования, которым могут подвергаться трёхмерные объекты (перемещение, вращение и масштабирование). После создания матрицы, мы отражаем её, затем создаем копию нашей ломанной и применяем к ней трансформационную матрицу. Теперь мы получили две ломанные и мы можем создать из них третью ломаную, так как ломанные это всего лишь список ребер.

...
    myFaceProfile=Part.Face(myWireProfile)
    aPrismVec=App.Vector(0, 0, myHeight)
    myBody=myFaceProfile.extrude(aPrismVec)

    myBody=myBody.makeFillet(myThickness / 12.0, myBody.Edges)

Теперь мы получили замкнутую ломаную, которую можно обратить в грань. Когда мы имеем грань, мы можем вытянуть её. Сделав это, мы получим твердое тело. Теперь мы добавим небольшое скругление к нашему объекту, потому что мы заботимся о качественном дизайне, не так ли?

...
    neckLocation=App.Vector(0, 0, myHeight)
    neckNormal=App.Vector(0, 0, 1)

    myNeckRadius = myThickness / 4.
    myNeckHeight = myHeight / 10.
    myNeck = Part.makeCylinder(myNeckRadius, myNeckHeight, neckLocation, neckNormal)

Теперь тело нашей бутыли создано, но нам нужно создать горлышко. Так что мы создаем новое твердое тело, с цилиндром.

...
    myBody = myBody.fuse(myNeck)

Операция слияния очень мощная. Она заботится о склеивании, о том, что должно быть приклеено и удаляет части, которые следует удалить.

...
    return myBody

Теперь мы получаем нашу твёрдое тело модуля Part как результат нашей функции.

el = makeBottleTut()
Part.show(el)

В итоге мы вызываем функцию для фактического создания детали, а потом делаем её видимой.

наверх

Example: Pierced box

Here is a complete example of building a pierced box.

Конструкция делается по одной стороне за раз. Когда куб закончен, он выдалбливается вырезанием цилиндра через него.

import FreeCAD as App
import Part, math

size = 10
poly = Part.makePolygon([(0, 0, 0), (size, 0, 0), (size, 0, size), (0, 0, size), (0, 0, 0)])

face1 = Part.Face(poly)
face2 = Part.Face(poly)
face3 = Part.Face(poly)
face4 = Part.Face(poly)
face5 = Part.Face(poly)
face6 = Part.Face(poly)
     
myMat = App.Matrix()

myMat.rotateZ(math.pi / 2)
face2.transformShape(myMat)
face2.translate(App.Vector(size, 0, 0))

myMat.rotateZ(math.pi / 2)
face3.transformShape(myMat)
face3.translate(App.Vector(size, size, 0))

myMat.rotateZ(math.pi / 2)
face4.transformShape(myMat)
face4.translate(App.Vector(0, size, 0))

myMat = App.Matrix()

myMat.rotateX(-math.pi / 2)
face5.transformShape(myMat)

face6.transformShape(myMat)               
face6.translate(App.Vector(0, 0, size))

myShell = Part.makeShell([face1, face2, face3, face4, face5, face6])   
mySolid = Part.makeSolid(myShell)

myCyl = Part.makeCylinder(2, 20)
myCyl.translate(App.Vector(size / 2, size / 2, 0))

cut_part = mySolid.cut(myCyl)

Part.show(cut_part)

наверх

Загрузка и Сохранение

Существует несколько способов сохранить вашу работу. Вы конечно можете сохранить ваш FreeCAD документ, а также вы можете сохранить Part(Деталь) объект напрямую в обычные CAD форматы, такие как BREP, IGS, STEP и STL.

Сохранить форму в файл легко. Есть доступные для всех форм методы exportBrep(), exportIges(), exportStep() и exportStl(). Таким образом:

import Part
s = Part.makeBox(10, 10, 10)
s.exportStep("test.stp")

это сохранит наш блок в файл формата STEP. Для загрузки BREP, IGES или STEP файлов:

import Part
s = Part.Shape()
s.read("test.stp")

Для преобразования файла STEP в файл IGS:

import Part
 s = Part.Shape()
 s.read("file.stp")       # incoming file igs, stp, stl, brep
 s.exportIges("file.igs") # outbound file igs

наверх