FreeCADでデザインするコツ〜エラーなく、何度も修正できるように〜

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修正を重ねるとエラーが…

最近、FreeCADでデザインをして、修正しようとするとエラーが出てしまい、最初からやり直すなんてことが何度かありました。

そこでどんな時にエラーが出るのか、どうしたらエラーが出なくなるのか、色々と試してみました。

そこで分かった原因と対策を今回は紹介していきたいと思います。

まずはこちらのデザインを見てください。

三角形に穴が2つ空いています。

この穴のうちどちらかは修正に弱く(エラーになりやすい)、どちらかは修正に強い穴(エラーになりにくい)になります。

ということで修正、つまり形を変えてみましょう。

形を変えると左の穴は位置を変え、右の穴は無くなってしまいました。

ということは右の穴の方が修正に弱い穴なのでしょうか?

左上の箱をクリックして、表示の方法をワイヤーフレームに変えてみましょう。

ワイヤーフレームで見てみると右の穴は先ほどと全く同じ場所にあります。

形が変わったことで、面が被さってしまい、見えなくなっただけでした。

しかし左の穴は最初に設計した場所になく、位置がずれてしまっています。

ということで実は左の穴が修正に弱く、右の穴が修正に強い穴でした。

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どうやってデザインしたら、修正に強くなるのか?

先ほどの左の穴と右の穴、実はスケッチの方法が違っています。

順を追って、どうデザインしていったのか見てみましょう。

まずはFreeCADを起動し、新規作成、XY平面にスケッチを作成します。

四角形を描き、

横線の中心を縦軸に、縦線の中心を横軸に拘束し、

縦線と横線の長さを10 mmに拘束します。

スケッチを終了し、パッドで10 mm押し出します。

側面をクリックし、スケッチを作成します。

線で三角形を描き、

右上の点の位置を縦:10 mm、横:5 mmに拘束し、

左上の点から縦軸までの距離を-5 mm、右下の点から横軸までの距離を0 mmに拘束します。

スケッチを終了し、ポケットで10 mm削ります。

斜面をクリックして、スケッチを作成します。

適当に円を描き、

円の半径を1.5 mmに拘束し、

円の中心の縦の位置を3.5 mm、横の位置を-2.5 mmに拘束します。

スケッチを終了し、ポケットで10 mm穴を開けます。

次にデザイン画面の何もないところをクリックして、何も選択していない状態にします。

XY平面にスケッチを作成します。

適当に円を描き、

半径を1.5 mmに拘束し、

円の中心の縦の位置を2.5 mm、横の位置を0 mmに拘束します。

分かりにくい時は表示方法をワイヤーフレームに変えましょう。

スケッチを終了し、スケッチの位置を移動していきます。

左のリストから先ほど描いた円のスケッチを選択します。

下に出てきた「Attachment」の中の値を変えていきます。

「Attachment」のうち「角度」を45°、軸をX:0.00、Y:1.00、Z:0.00、Positionをx:0.00 mm、y:0.00 mm、x:5.00 mmにします。

スケッチをずらせたら、ポケットで10 mm穴を開けます。

これで出来上がりです。

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ポイントは?

一体何がポイントだったのか分かりましたでしょうか?

左の円は「構造上にスケッチを作成した」のに対し、右の円は「基本平面(今回はXY平面)にスケッチを作成し、スケッチの場所を移動した」というのが大きな違いになります。

この時、「構造上にスケッチを作成」すると、その構造が変わった際、スケッチの位置もずれてしまい、結果そのスケッチで作った構造もずれるということです。

さらにもしスケッチの位置がなくなってしまった場合、エラーとなることもあります。

しかし「基本平面(今回はXY平面)にスケッチを作成し、スケッチの場所を移動」した場合、基本平面は何をしても位置は変わりませんので、他の構造をどれだけ変えようが、このスケッチは影響を受けないわけです。

考え方としては、前者の「構造上にスケッチを作成した」というのは”相対的な位置”を決めたということで、後者の「基本平面(今回はXY平面)にスケッチを作成し、スケッチの場所を移動」は”絶対的な位置”を決めたと考えられるでしょう。

確かにスケッチを移動させるというのは手間にはなるのですが、その後修正すること考えると、オススメとしては「基本平面(今回はXY平面)にスケッチを作成し、スケッチの場所を移動」となります。

ということで、3PySciでもこれからはそのように設計していきたいと思います。

ではでは今回はこんな感じで。

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