W przygotowaniu

nr 5-6(25-26) 2017
dostępny
po 29.12.2017

Wydanie aktualne

nr 3-4(23-24) 2017
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

Wydania archiwalne

nr 1-2(21-22) 2017
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

nr 1-2(19-20) 2015
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

numer 1(18) 2014
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

numer 1(17) 2013
dostępny w pdf, wydanie flash tutaj

numer 1(16) 2012
dostępny
w archiwum

numer 1(15) 2011
dostępny
w archiwum

numer 4(14) 2010
HD dostępny
w archiwum

numer 3(13) 2010
HD dostępny
w archiwum

numer 2(12) 2010
dostępny
w archiwum

numer 1(11) 2010 dostępny
w archiwum

numer 9(10) 2009
już dostępny
w archiwum

numer 8(9) 2009
już dostępny
w archiwum

Wydanie specjalne
numer 7(8) 2009
już dostępny
w archiwum

Numer 6(7) 2009
już dostępny
w archiwum

Numer 5(6) 2009
już dostępny
w archiwum

Numer 4(5) 2009
już dostępny
w archiwum

Numer 3(4) 2009
już dostępny
w archiwum

Numer 2(3) 2009
już dostępny
w archiwum


Numer 1(2) 2009
już dostępny
w archiwum


 Numer 0 (1) 2009
– dostępny
w archiwum

Obserwuj @CADblog_pl

Czwartek, 30.10.2014 r.

FreeCAD i sprężyna

Gdy poruszam temat darmowych systemów CAD wśród osób na co dzień korzystających z zaawansowanych systemów inżynierskich, z reguły słyszę lekceważące opinie. Pochlebnie moi rozmówcy wyrażają się jedynie o wybranych bezpłatnych rozwiązaniach, oferowanych przez uznanych producentów – ale tu w zasadzie można mówić jedynie o 2D...

Artykuł ukazał się w Biznes Benchmark Magazyn, nr 10

Stereotypowe przekonanie jest takie, iż bezpłatna aplikacja typu FreeCAD może służyć w zasadzie jedynie do prostego modelowania, na operacjach Boole'a, z użyciem nieskomplikowanych brył. Wyciągnięcie po ścieżce? Szyki? Możliwość zmiany wymiarów po zakończeniu pracy? Wydawać by się mogło, że są to obszary pozostające poza możliwościami systemów rozwijanych bezpłatnie przez entuzjastów. Tymczasem FreeCAD zdaje się temu przeczyć. I to skutecznie...

Polecam film krążący w Internecie, a pokazujący możliwości zaprojektowania detali urządzenia w systemie FreeCAD,
a następnie wydrukowania ich na drukarce 3D. „Od FreeCAD do realnego świata...”

źródło: YouTube, freecadweb.org

W poprzednim odcinku (link tutaj), pokazującym właśnie proste operacje na szkicach i wyciągniętych bryłach, korzystałem z wersji 0.12. W tej chwili dostępna jest stabilna wersja FreeCAD 0.14. Można ją pobrać w wersji na Windows, Mac OS i oczywiście Linux'a (Ubuntu, Fedora). Zachęcam do jej pobrania i instalacji (plik instalacyjny to ok. 127 MB – a mówimy o CAD 3D!).

 
Rys. 1. Dostępna jest już wersja FreeCAD 0.14...

Zaczynamy od otwarcia nowego dokumentu (projektu) i na pasku narzędzi z zakładki „Start” wybieramy tryb środowiska pracy „Part” (rys. 2). W niniejszym tutorialu będziemy korzystać z „Part” i „Part Design”.

Rys. 2. Wybieramy tryb „Part”

Po wybraniu trybu zauważymy, iż FreeCAD automatycznie dostosowuje paski menu, wyświetlając narzędzia, z których na danym etapie możemy korzystać. Klikamy w ikonę „sparametryzowanych geometrycznych brył” (rys. 3) i w oknie po lewej stronie ekranu (rys. 4) wybieramy „Helix”. Nawiasem mówiąc, wybór brył podstawowych (tzw. prymitywów ;)) jest całkiem spory.

Rys. 3.

Rys. 4.

W kolejnym oknie (rys. 5) ustalamy parametry: prześwit między zwojami (Pitch), wysokość, promień, kąt nachylenia. W moim przykładzie było to odpowiednio 5 mm, 90 mm, 8 mm i 0°. Możemy także dokonać wyboru systemu (prawoskrętny lub lewoskrętny).

Rys. 5. Ustalenie podstawowych parametrów sprężyny...

Możemy również wybrać położenie naszej sprężyny – służy do tego zakładka Location, widoczna poniżej okna parametrów. Domyślnie ustawiona jest na początku układu współrzędnych i tak niech zostanie.

Po dokonaniu wyboru, na ekranie pojawi się... okrąg. Wynika to z ustawienia widoku, wystarczy wybrać widok aksonometryczny, abyśmy zobaczyli ścieżkę tworzącą sprężynę w przestrzeni (rys. 6). Teraz trzeba „jedynie” dokonać wyciągnięcia po tej „ścieżce”.

Rys. 6. Widok w aksonometrii ukośnej...

Ze środowiska „Part” przechodzimy do „Part Design”. Znowu daje się zauważyć zmianę pasków narzędzi. Klikamy ikonę „tworzenia nowego lub edycji istniejącego szkicu” (rys. 7).

Rys. 7.

Wybieramy płaszczyznę, na której będziemy umieszczać nasz szkic: XZ (rys. 8).

Rys. 8.

Z paska narzędzi szkicowania wybieramy okrąg i rysujemy go tak, by jego środek pokrywał się z początkiem naszej „sprężyny” (rys. 9). Ułatwia to włączony widok siatki (grid), ale i tak za chwilę ustawimy go precyzyjniej.

Rys. 9.

Tutaj uwaga: domyślnie FreeCAD wykorzystuje mysz w trybie „Inventor”, dlatego osobom przyzwyczajonym do pracy z innymi systemami proponuję skorzystanie z zakładki „Edit” > „Preferences” > „Display” > „3D Navigation” i wybór opcji „CAD navigation” (rys. 10).

Rys. 10. We FreeCAD przewidziano m.in. kilka domyślnych ustawień myszy. Dzięki temu „przesiadka” na bezpłatny system sprawia mniej kłopotu. Warto jednak pamiętać o tym, by przed przystąpieniem do pracy, skontrolować przyjęte w programie ustawienia. Unikniemy wtedy nieprzyjemnych niespodzianek...

Dodam, że ciekawie pracuje się we FreeCAD z wykorzystaniem TouchPada – to chyba ukłon w stronę użytkowników mobilnych.

Posłużymy się teraz narzędziem „odcinka” (służącym do określenia dystansu pomiędzy dwoma punktami lub końcami linii), zgrupowanym na osobnym pasku. Klikamy myszą najpierw w środek naszkicowanego okręgu, a następnie – w środek układu współrzędnych, który – jak pamiętamy – jest osią naszej sprężyny (rys. 11).

Rys. 11.

W pojawiającym się oknie podajemy interesującą nas odległość. W tym wypadku będzie ona równa promieniowi naszej sprężyny i wyniesie 8 mm (rys. 12).

Rys. 12.

Z tego samego paska wybierzemy narzędzie do modyfikowania rozmiaru okręgu i nadamy mu średnicę 2 mm (rys. 13). To tyle, jeśli chodzi o pracę w środowisku „Part Design”. Nasz szkic w aksonometrii powinien wyglądać, jak na rysunku 14.

Rys. 13.

Rys. 14. Widać nie tylko krzywą tworzącą sprężynę, ale także szkic, który ulegnie wyciągnięciu...

Przechodzimy z powrotem do środowiska „Part”. W zakładce „Model” (Okno Operacji po lewej stronie) sprawdzamy, czy mamy zaznaczony „Sketch” (czyli szkic naszego okręgu) i z paska narzędzi (rys. 15) wybieramy polecenie wyciągnięcia po ścieżce/profilu (ang. „Utility to sweep”).

Rys. 15.

Rys. 16.

Pojawia się okno (rys. 16 powyżej) pozwalające na określenie, co będzie „wyciągane” (ramka po prawej) i po czym: po profilu, ścieżce etc. (ramka po lewej). „Sketch” przeciągamy klawiszem strzałki na prawą stronę, a „Helix” pozostawiamy po lewej. Ponieważ chcemy, by nasze wyciągnięcie było bryłą, a nie powierzchnią (tutaj np. skręconą w sprężynę rurą), zaznaczamy opcję „Solid”. Zależy nam także na tym, by zachować proporcję i symetrię zakończeń naszego wyciągnięcia, korzystamy zatem z opcji „Frenet” (wzory Freneta w geometrii różniczkowej określają związki pomiędzy wielkościami opisującymi krzywą parametryczną w przestrzeni 3D).

Mamy sprężynę (rys. 17).

Rys. 17. Nie jest to co prawda jeszcze gotowa sprężyna, ale połowa pracy za nami...

strona 1 z 2 | 2 | > 

 [ powrót na stronę główną ]

Blog monitorowany przez: