опенСЦАД туториал

За израду механичког дела потребан је цртеж. Почело је са папиром, а први ЦАД програми користили су потпуно исти стил. На цртежима постоје чак и стандардни квадратићи, тако да је сваки цртеж идентификован. Све ово је корисно када започнете производњу у великим корпорацијама. Међутим, када почнете да правите нови механички комад, можда ћете желети друге методе.

3Д ЦАД методе омогућавају вам да видите цео комад какав јесте. Такође можете да га уврнете и окренете. У напредном софтверу такође можете симулирати кретање. У свим случајевима цртате делове помоћу графичког интерфејса. Ово је одлично за израду кутија и цилиндара, али када желите да направите сложеније облике, можда ће вам требати математичке методе.

Унесите стандардни начин описивања било ког материјала помоћу наредби.

Шта чини опенСЦАД тако посебним?

У опенСЦАД-у ништа не цртате показивачем или оловком. Кодирате читав комад помоћу наредби и функција. Ово је незгодно за машинске инжењере, али за програмере имате другу ситуацију. Поред личних преференција, имате и предност прецизности. Када га дизајнирате помоћу кода, ту имате прецизност у коду.

Најмоћнија карактеристика опенСЦАД-а су бинарне операције. Помоћу бинарних оператора можете саставити делове или исећи материјал. Лако је направити коцку са рупом у центру увлачењем цилиндра из коцке. Неке од ових операција доступне су у другом ЦАД софтверу, али природно је користити их у опенСЦАД-у.

Које су потребе вашег пројекта?

Након што ставите свој дизајн на салвету, можда ћете помислити да требате да видите шта се дешава када покушате да га направите у потпуности. Не брините; постоји прозор за преглед који можете да погледате док кодирате. Једном када схватите основне идеје, знаћете да ли је то најбоље за ваш пројекат.

Укратко, ако желите да креирате мале делове који имају сложене облике, требало би да пробате опенСЦАД. За комплетну опрему и механичке системе желите да користите напредније графичке апликације. Рекавши то, све је ствар укуса. Можете направити компликоване облике само кодом, да ли бисте размислили о кодирању целог аутомобила?

Инсталирање

ОпенСЦАД, доступан у стандардним спремиштима за већину дистрибуција, такође се може инсталирати помоћу снап-а и АппИмаге. Занимљиво је да имате и други пакет који укључује вијке, зупчанике и генеричке облике. Најновији пакет је у отварању, свако вече.

судо апт инсталл опенсцад
судо снап инсталл опенсцад-нигхтли

Ако желите да користите приложене завртње који долазе у засебном пакету, користите спремишта ваше дистрибуције.

судо апт инсталл опенсцад-мцад

Коришћење приложених делова је друга ствар која је покривена даље.

Неколико стандардних облика

Принципи скриптирања ЦАД-а су да имате неколико стандардних геометријских облика. Користите ове облике и комбинујете их у сложеније облике. Стандардни облици су круг, квадрат и многоугао за 2Д. За 3Д имате куглу, коцку, цилиндар и полиедар. Користећи неке од ових за изградњу, а друге за резање, можете створити врло сложене облике.

Постоји и функција текста која креира 2Д текст. Када треба да креирате цртеже за даљу обраду, можете користити команду за пројекцију. Ова команда сече 3Д облик дуж равни тако да га можете пренети на цртеж. Такође можете додати облике из других програма или чак слике, помоћу команде импорт. Ово такође ради са 3Д облицима.

Поред тога, облике можете истискивати из постојећих предмета.

Трансформације

Подразумевано креирате све делове у средишњој тачки мреже у свим димензијама. Због тога се сви преклапају. Када имате више облика, желите да их поставите на право место и ротирате. Ове функције су једноставне, превод преводи објект на друго место. Команда ротате ротира објекат или подређене објекте. Такође имате функцију огледала, која креира копију објекта зрцаљеног око дате осовине.

Остале трансформације требају примере за објашњење. Укратко, труп ствара спољне линије многих облика. Покушајте са два круга и спојите их са трупом (). Или код испод.

транслате ([- 10,0,0])
труп ()
цилиндар (30, 5, 1);
коцка (9);
сфера (12);

Операција Минковски се обично користи за стварање ивица; ако желите да буду заобљени, користите куглу.

Булове операције

Многи комади се не могу створити само са квадратима, цилиндрима и сферама. Прво што можете учинити је да комбинујете и исечете многе облике у један облик. За то користите логичке операторе. Они су унија, разлика и пресек.

унија()
коцка ([35, 5, 2], центар = тачно);
цилиндар (х = 2, р = 5, центар = тачно);

У горњем коду добијате један комад који има жаруљу у центру. Да бисте направили цев, узимате разлику између једног и другог цилиндра.

разлика()
цилиндар (х = 15, р1 = 30, р2 = 30, центар = тачно);
цилиндар (х = 15, р1 = 25, р2 = 25, центар = тачно);

Како идемо даље, користићете ове и више. Ево примера пресека.

пресек ()

ротирати ([45,0.0])
цилиндар (х = 40, р = 4, центар = тачно);
транслате (5,5,5)
цилиндар (х = 40, р = 6, центар = тачно);

Пресек оставља само ствари које се преклапају; помоћу ове методе можете створити много облика.

Фор Лоопс

Многи од ваших дизајна ће имати исти комад много пута, размислите о поплочаном делу. Обично су израђене од неколико дасака са размацима између себе. У овом случају направите једну даску и само је прелистате помоћу петље фор.

јаз = 8;
ширина даске = (ширина_кревета / 4) - размак;
нум_планкс = 4;
за (планк_к_пос = [0: 1: нум_планкс - 1])

преведи ([ширина планка * планк_к_пос + јаз * планк_к_пос, 0,0])
коцка ([ширина даске, 4.200]);

Без фор петље, написали бисте коцку и превели изразе четири пута. Такође бисте морали израчунати колико далеко ће ићи следећа даска. Чак и са само четири дела, ово решење изгледа много лакше. У примеру такође можете видети променљиве које треба подесити. Све променљиве су постављене у време компајлирања, ово је важно, јер можете наићи на проблеме у отклањању грешака ако их сматрате вредностима у другим програмским језицима. Као што ћете видети касније, читаву терасу такође можете направити као модул.

Математика

Укључено у опенСЦАД, на располагању вам је неколико математичких функција. Подржане функције су већина тригонометријских функција, заокруживање на различите начине и логаритамска функција. Пример можете видети доле.

за (и = [0:36])
преведи ([и * 10,0,0])
цилиндар (р = 5, х = цос (и * 10) * 50 + 60);

Горња функција ствара дугачак равни ред цилиндара различите висине. Главне функције повезане су са тригонометријом. Међутим, помоћу случајних функција заокруживања и стандардних оператора можете створити готово све. Такође постоји подршка за векторе, матрице и квадратни корен. Чак и са овим функцијама можете заиста далеко стићи. Међутим, они не покривају све што можете замислити; уместо тога можете да креирате функције.

Модули и функције

У инсталацију опенСЦАД-а имате много модула. Међутим, можете преузети и друге библиотеке. У вашој дистрибуцији вероватно налазите МЦАД, који се назива и опенсцад-мцад. Да бисте инсталирали под Убунту.

$ судо апт инсталл опенсцад-мцад

Унутар овог пакета налазе се и модули и функције. Пре него што започнете било који пројекат, потражите библиотеке и модуле. Већ постоји библиотека вијака, и то је само почетак. Недостаје део вашег дизајна? Направите сопствене модуле; користите их за прављење нових комада. Када користите параметре, од њих можете направити много верзија. Најбољи начин за стварање модула је направити дизајн као засебну датотеку, схватити шта треба бити динамично и додати 'модул' око дела.

Да бисте користили модул, називате га именом. Будући да многи модули долазе у одвојеним датотекама, на врх датотеке морате ставити изјаву за укључивање. Обратите пажњу на разлику између изјаве „укључи“ и изјаве „употреба“. Ако желите да се све у датотеци извршава, „укључите“ је, ако желите да дефинишу само модуле и функције, „користите“ датотеку. Да бисте били сигурни да можете користити модуле, морате их ставити у тренутни директоријум вашег модела или у једну од путања претраживања.

Прво, погледајмо неколико њих које можете преузети и користити.

Шрафови

У пакету из ранијег одељка можете пронаћи пуно ствари. Једна група су вијци! Можете их испробати учитавањем у апликацију и позивањем модула. У МЦАД библиотеци можете пронаћи много вијака. Постоји много других збирки из других извора. Да бисте користили завртањ, направите датотеку која садржи наредбу инцлуде за модул који вам треба. Сада, било где где желите да користите модул, можете да користите име модула да бисте креирали свој завртањ.

укључују ;
балл_гроове (12, 40, 2);

Ово је завртањ у који може стати лопта. Такође можете пронаћи нутс_анд_болтс_сцад, који дефинише метричке вијке и вијке. Дизајнери су користили веб локацију на којој можете пронаћи вијке и креирали метод који ћете користити. Други пример је рупа за вијак.

укључују
разлика()
коцка ([12,16,20], центар = тачно);
преведи ([0,0, -3])
болтХоле (8, дужина = 300);

Горњи код ствара рупу довољно велику за вијак М8, овај пример ствара коцку и исече два цилиндра две величине. То није много компликовано, али сложеност брзо расте када користите друге компоненте. Додајте завртње у параметарске оквире и видећете како библиотека помаже.

Израда колица

Да бисте направили било коју конструкцију било које сложености, мораћете да направите један по један комад. Касније их комбинујете једни са другима. Као што смо раније напоменули, можете користити модуле и функције. Најбољи начин да започнете је да одлучите где треба да поставите променљиве. За једноставна колица потребна су вам висина, међуосовинско растојање и дужина. Вредности морате поставити на једно место и помоћу њих прилагодити делове око дизајна. Можда ће вам требати више вредности, али немојте стављати све када започнете. Када започнете нови пројекат, нећете имати све делове спремне, па будите спремни да промените ствари.

међуосовинско растојање = 150;
дужина колица = међуосовинско растојање * 1.2;
ширина колица = 50;
точак пречника = 25;
висина вешања = (пречник точка / 2) + 5;
преведи ([међуосовински размак / 2, ширина колица, 0])
ротирај ([90,0,0])
цилиндар (р = радијус точка, 10, центар = тачно);
преведи ([међуосовинско растојање / 2, - (ширина колица), 0])
ротирај ([90,0,0])
цилиндар (р = радијус точка, 10, центар = тачно);

Код приказује код прва два точка. Ако мало размислите, вероватно можете да направите задње точкове. Да бисте додали љускицу, површину на коју иду све ствари, само додајте коцку. Користите променљиве које сте ставили у код.

преведи ([0, 0, висина суспензије])
коцка ([дужина колица, ширина колица, 10], центар = тачно);

Ова љуска је на истој висини као и точкови, па смо се за то побринули са вредношћу висине вешања. Преведена изјава утиче на оно што је непосредно иза ње. Имајте на уму да на крају реда нема двотачке. Када изјаве изнутра постану дугачке, око њих користите коврдне заграде.

Сада треба да додате осовине и вешање. Осовине могу бити једноставни цилиндри који иду између точкова. Постављате их на исти начин на који сте точкиће користили окретањем и превођењем. У ствари, најбоље је користити исте вредности.

преведи ([међуосовински размак / 2,0,0])
ротирај ([90,0,0])
цилиндар (р = радијус точкова * 0.25, х = (ширина колица * 2) + 15, центар = тачно);

Код овде поставља предњу осовину на место. Задња осовина, остављам вам читачу да схватите. Суспензију можемо решити на више начина. У овом случају ћемо бити једноставни.

// Суспензија
преведи ([међуосовински размак / 2, 0, висина вешања])
ротирај ([90,0,0])

разлика()
цилиндар (р = висина вешања, 10, центар = тачно);
цилиндар (р = висина вешања - 5, 11, центар = тачно);
коцка ([102, висина вешања / 6, 12], центар = тачно);

преведи ([висина суспензије, 0, 0])
цилиндар (р = висина вешања / 3, х = 12, центар = тачно);
преведи ([- висина суспензије, 0, 0])
цилиндар (р = висина вешања / 3, х = 12, центар = тачно);

Овај код ствара врло грубу суспензију; користи само цилиндре, па неће бити најбоље када почнете да га користите. Илуструје један начин стварања дизајна од примитива; цилиндар, коцка и добро, то је то за овај модел. Како напредујете, од сваког ћете дела правити модул и постављати те делове.

Шифра за корпу је доступна на хттпс: // гитхуб.цом / матстаге / Царриаге! Даљи развој догађаја може доћи касније.

Библиотеке

У ранијем делу користили сте само кругове. Било који дизајн који користи само оне примитиве неће бити најбољи за све примене. Треба да направите леп и ефикасан дизајн. Решење је математика! Да бисте ово додали, требало би да почнете да користите библиотеке других људи.

У заједници постоји велики број библиотека које су изградили паметни људи. Људи који граде су корисници који решавају своје проблеме, а затим их љубазно деле са свима осталима. Захваљујући свима вама! Добар пример је дотСЦАД; за пример суспензије можете пронаћи Безиерову криву.

Извоз у други софтвер

Једном када имате пристојан дизајн, можда ћете желети да га користите у другом софтверу. Можете да извезете у стл, двг и мноштво других формата. Љубитељи 3Д штампања могу користити стл датотеке директно у вашим програмима за резање.

Алтернативе

Још једна узбудљива алтернатива је ИмплицитЦАД. Овај софтвер је у фази израде. Морате покренути његову командну линију, а за то је потребан Хаскелл на вашем систему. Већина стандардних инсталација нема Хаскелл!

Закључак

На први поглед, коришћење опенСЦАД-а је веома тешко. Проћи криву учења помало је мука, али многим корисницима то вреди. Захваљујући пројектима који доприносе пројекту. На крају наредбе гит имате много функција. Само пролазак кроз основе стварања механичких дизајна помоћу кода мења начин на који размишљате о облицима. Ово је корисно чак и ако наставите да користите поинт и клик за израду осталих пројеката.

• хттпс: // ввв.опенсцад.орг / документација.хтмл?верзија = 2019.05
• хттп: // едутецхвики.униге.цх / ср / ОпенСцад_бегиннерс_туториал
• хттпс: // ввв.опенсцад.орг / цхеатсхеет / индек.хтмл