Einleitung zur Anleitung

Animation Deckel
Abb.00a Die Kiste hüpft,
der adaptive Deckel macht mit

Ziel: Hier finden Sie einige Methoden, um den Deckel zu einer Kiste mit PartDesign adaptiv zu modellieren. Adapativ meint, dass der Deckel Änderungen der Kiste automatisch folgt.

Die Methoden:

  1. DeckelIcon PartDesign_ShapeBinder  Icon PartDesign_Pad  ShapeBinder [Formbinder] unmittelbar extrudieren
  2. DeckelIcon PartDesign_SubShapeBinder  Icon PartDesign_Pad  Binder [SubShapeBinder] mit Versatz extrudieren
  3. DeckelIcon PartDesign_ShapeBinder  Sketcher NewSketch  Icon PartDesign_Sketcher_External  Icon PartDesign_Pad  ShapeBinder und Skizzen
  4. DeckelIcon PartDesign_ShapeBinder Icon PartDesign_Plane  Sketcher NewSketch  Icon PartDesign_AdditivePipe  ShapeBinder und Sweeping [Rohr, Tube]
  5. DeckelIcon PartDesign_Clone  Icon Boolesche Operation  Klon und Boole'sche Operation
  6. DeckelIcon des Arbeitsbereiches Spreadsheet - CreateSheet  Parameter aus Tabellen [Spreadsheet] synchron bemaßen

Erarbeitete Datei: Deckel.FCStd (FreeCAD-Datei, Stand 01/2024)

Version: Dieser Text wurde mit FreeCAD 0.21.2 und 0.22.0dev erstellt.

Verwendete Begriffe: In meinen Anleitungen versuche ich, einheitliche Begriffe durchzuhalten. Wenn FreeCAD abweichende Begriffe verwendet, ergänze ich diese in [eckigen Klammern].

URL dieser Webseite
Abb.00b URL

Tipp: Wer am Bildschirm ungestört mit FreeCAD arbeiten möchte, kann diesen Text auf einem Smartphone lesen. (Webadresse →; Abb.00b URL)

Kiste

Screenshot Kiste
Abb.00c Kiste

Wenn Sie diese Anleitung aktiv mitspielen wollen, benötigen Sie eine Kiste, z.B. 100 x 70 x 30 x R5 x 2.

Wenn Sie eine Anleitung brauchen … :

Zu tun: Kiste
  1. Icon Workbench_PartDesign Arbeitsbereich PartDesign
  2. Icon PartDesign_Body Körper erstellen [Body] und umbenennen: Kiste
  3. Icon PartDesign NewSketch Skizzenblatt erstellen auf xy-Ebene
  4. Icon Sketcher_CreateOblong Abgerundetes Rechteck skizzieren [Oblong]
  5. Icon Sketcher_ConstrainSymmetric Symmetrisch anordnen: Symmetrisch zum Nullpunkt
  6. Icon Sketcher_Dimension Abmessung [Dimension]: 100 mm x 70 mm x R5
    Hinweis: FreeCAD 0.22 sucht automatisch die richtige Bemaßungsart oder man drückt mehrfach die Taste "m" wie Modus.
  7. Icon PartDesign_Pad Extrusion [Aufpolsterung, Pad]: 30 mm
  8. Icon PartDesign_Thickness Wandstärke [Dicke, Thickness]: 2 mm
    Ergebnis: → Abb.00c

Adaptive Deckel zur Kiste

Deckel 1: ShapeBinder unmittelbar extrudieren

Screenshot einer Kiste mit Deckel innen
Abb.01a Deckel mit Innenrand
(Schnittdarstellung)

Ziel: Bei Deckel 1 sollen Innenrand und Außenkontur mit den entsprechenden Konturen der Kiste übereinstimmen (→ Abb.01a). In beiden Fällen kann man einen ShapeBinder unmittelbar extrudieren.

Arbeitsschritte:

  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen
  2. Icon PartDesign_ShapeBinder ShapeBinder [Formbinder] im Deckel importiert die Innenkontur der Kiste adaptiv.
  3. Icon PartDesign_ShapeBinder In den ShapeBinder-Eigenschaften kann auch die Position der Kiste adaptiv geschaltet werden.
  4. Icon PartDesign_Pad Extrusion [Aufpolsterung, Pad] des inneren Randes mit Verjüngung nach unten.
  5. Icon PartDesign_ShapeBinder ShapeBinder im Deckel importiert die Außenkontur der Kiste adaptiv.
  6. Icon PartDesign_Pad Extrusion des Oberteiles nach oben.

Allgemeines:

  • Icon PartDesign_ShapeBinder ShapeBinder
    • ShapeBinder übernehmen Elemente (Skizzen, Ecken, Kanten, Flächen oder 3D-Modelle) aus anderen Körpern lebend. Lebend heißt, dass sich nachträgliche Maßänderungen im anderen Körper auch auf den ShapeBinder übertragen (= Maß-adaptiv).
    • Wenn der ShapeBinder auch die Position des anderen Körpers übernehmen soll, muss in seinen Eigenschaften(-Ansicht) TraceSupport:true gesetzt werden (=Positions-adaptiv).
    • Intern: → (Shape-)Binder
  • Voraussetzung für die Extrusion ist, dass die Shapebinder jeweils einen geschlossenen Linienzug enthalten.
Zu tun: Innenrand
  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen: Deckel_01
  2. Maß-adaptiven Bezug zur Kiste herstellen:
    • Deckel_01 muss aktiviert sein
    • Kiste: Alle Kanten der Innenkontur markieren (→ Abb.01b)
    • Icon PartDesign_ShapeBinder ShapeBinder [Formbinder]
      → ShapeBinder erscheint in Deckel_01
Screenshot einer Kiste mit markierter Innenkontur
Abb.01b markierte Innenkontur
  1. Positions-adaptiv: Baumansicht - Deckel_01 - ShapeBinder - Basis - Trace-Support: true (falls gewünscht, → Abb.01c)
Screenshot ShapeBinder-Eigenschaften
Abb.01c ShapeBinder-Eigenschaften
  1. Icon PartDesign_Pad Extrusion [Aufpolsterung, Pad] des ShapeBinder, z.B.:
    • Länge: 5 mm (nach unten)
    • Schrägungswinkel: -10°
Zu tun: Oberteil
  1. Sinngemäß wie Innenrand: Außenrand, Extrusion nach oben, z.B. 2 mm ohne Verjüngung (→ Abb.01a)
Zu tun: Testen

Deckel_01_ ist nun adaptiv an die Kiste angepasst. Testen Sie das, z.B. durch Bewegen [Transformieren] oder in den Eigenschaften(-Ansicht) der Kiste (→ Abb.06i):

  1. Maßänderungen der Kiste in Sketch und Pad
  2. Positionsänderungen der Kiste:
    • Kontextmenu Kiste - Bewegen [Transformieren]
    • Ziehen und drehen Sie an Pfeilspitzen und Kugeln
    →Der Deckel folgt den Bewegungen der Kiste (→ Abb.01d)
Screenshot Transformationssymbol
Abb.01d Kiste bewegen → Deckel folgt

Hinweis:

  • Durch Bewegen verschiebt sich das Koordinatensystem (CS) der Kiste ggü. dem CS der Datei (=Achsenkreuz). Interner Link: → Konzept der CS)
  • Wenn Positions-Adaptivität aktiviert ist, folgt auch der Deckel.

Deckel 2: (SubShape)Binder mit Versatz extrudieren

Screenshot eines Deckels mit Rille und Offset
Abb.02a Deckel mit breiter Rille
(Schnittdarstellung)

Ziel: Deckel 2 soll eine Rille mit etwas Spielraum zur Kiste bekommen (→ Abb.02a). Sowohl den Deckel als auch die Rille kann man mit einem Binder mit Versatz [Offset] erzeugen.

Arbeitsschritte:

  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen
  2. Icon PartDesign_SubShapeBinder Binder im Deckel importiert die nach außen versetzte Außenkontur der Kiste adaptiv (→ Abb.02c).
  3. Icon PartDesign_Pad Extrusion [Aufpolsterung, Pad] des Deckels nach oben und unten.
  4. Icon PartDesign_SubShapeBinder Binder im Deckel importiert die in beide Richtungen versetzte obere Fläche der Kiste adaptiv (→ Abb.02f).
  5. Icon PartDesign_Pocket subtraktive Extrusion [Tasche, Pocket] "fräst" die Rille aus dem Deckel.

Allgemeines:

  • Icon PartDesign_SubShapeBinder Binder [Formbinder für Teilobjekte, SubShapeBinder]
    • Binder funktionieren ähnlich wie ShapeBinder, haben aber mehr Eigenschaften(-Ansicht), die eingestellt werden können (→ Abb.02c)
    • Positions-Adaptivität ist bei Binder voreingestellt (→ Abb.01c) --- und ich weiß nicht, wie man es abstellt.---
  • Intern: → (Shape-)Binder
Zu tun: Deckel (Versatz eines Linienzuges)
  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen: Deckel_02
  2. Adaptiven Bezug zur Kiste herstellen:
    • Deckel_02 muss aktiviert sein
    • Kiste: Alle Kanten der Außenkontur markieren (→ Abb.04b)
    • Icon PartDesign_SubShapeBinder Binder [Formbinder für Teilobjekte, SubShapeBinder]
      → Binder erscheint in Deckel_02 (→ Abb.02c).
    • Versatz: Eigenschaften(-Ansicht) des Binder - Offsetting - Offset: 3 mm (=Wandstärke + Spielraum)
      → macht den geschlossenen Linienzug zu einer Fläche und vergrößert sie nach außen (→ Abb.02c).
Screenshot eines Linienzuges mit Offset
Abb.02c Linienzug mit Versatz
  1. Icon PartDesign_Pad Extrusion [Aufpolsterung, Pad]: z.B.
    • Typ: Zwei Längen
    • Länge: 2 mm (nach oben)
    • Zweite Länge: 5 mm (nach unten)
    → Abb.02d
Screenshot des Deckels ohne Rille
Abb.02d Deckel noch ohne Rille
Zu tun: Rille (Versatz einer Fläche)
  1. Adaptiven Bezug zur Kiste herstellen:
    • Deckel_02 muss aktiviert sein
    • Deckel_02 sollte unsichtbar sein (Leertaste)
    • Kiste: obere Fläche markieren (→ Abb.02e)
      Screenshot einer Kiste mit markierter Fläche
      Abb.02e markierte Fläche
      (Falsche Farbe)
    • Icon PartDesign_SubShapeBinder Binder [Formbinder für Teilobjekte, SubShapeBinder]
      → Binder erscheint in Deckel_02.
    • Versatz: Eigenschaften(-Ansicht) des Binders - Offsetting - Offset: 1 mm (= Spielraum)
      → vergrößert die Fläche nach innen und außen (→ Abb.02f).
    Screenshot einer Fläche mit Offset
    Abb.02f Fläche mit Versatz
    (übertrieben dargestellt)
  2. Icon Pocket des Arbeitsbereiches PartDesign subtraktive Extrusion [Tasche, Pocket]: z.B.
    • Typ: Durch alles (nach unten)
    → Abb.02a
Zu tun: Testen

→ siehe oben

Deckel 3: ShapeBinder und Skizzen

Screenshot eines Deckels mit Außenrand
Abb.03a Deckel mit Überstand

Ziel: Deckel 3 soll eine eigene Form bekommen (→ Abb.03a). In solchen Fällen muss der ShapeBinder [Formbinder] durch eine Skizze [Sketch] ergänzt werden.

Arbeitsschritte:

  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen
  2. Icon PartDesign_ShapeBinder ShapeBinder im Deckel importiert die Kontur der Kiste adaptiv.
  3. Icon PartDesign_NewSketch Skizzenblatt an den ShapeBinder heften → liegt adaptiv auf der Kiste.
  4. Icon PartDesign_Sketcher_External Externe Geometrie holt Stützpunkte aus dem ShapeBinder adaptiv in die Skizze.
  5. Icon PartDesign_NewSketch Skizze des Deckels wird um die Stützpunkte herum erstellt.
  6. Icon PartDesign_Pad Extrusion [Aufpolsterung, Pad] des Oberteils
  7. Der Rand kann z.B. wie bei → Deckel 04 erstellt werden

Allgemeines:

  • Für die Maß-adaptive Skizze des Deckels genügen einige Stützpunkte (→ Abb.03c).
  • Der ShapeBinder muss trotzdem eine Fläche oder eine geschlossene Kontur importieren, weil man sonst kein Skizzenblatt an ihm platzieren kann (= Positions-adaptiv). Ich wähle eine Fläche, weil diese mit einem Klick ausgewählt werden kann.
Zu tun: Oberteil
  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen [Body]: Deckel_03
  2. Kontur der Kiste in Deckel 03 holen:
    • Deckel_03 muss aktiviert sein
    • Kiste: obere Fläche markieren (→ Abb.02e)
    • Icon PartDesign_ShapeBinder ShapeBinder [Formbinder]
      → ShapeBinder erscheint in Deckel_03
    • Baumansicht - Deckel_03 - ShapeBinder - Basis - Trace-Support: true (→ Abb.01c)
      → Position des ShapeBinder wird adaptiv (falls gewünscht)
  3. Icon PartDesign_NewSketch Skizzenblatt erstellen und an ShapeBinder binden.
Screenshot der Stützpunkte
Abb.03b Skizze mit
grünen Stützpunkten
  1. Stützpunkte in die Skizze holen:
    • Icon PartDesign_Sketcher_External Externe Geometrie in die Skizze übertragen
      • Achtung: Kiste muss unsichtbar geschaltet sein (Leertaste)
      • Eckenradien im ShapeBinder anklicken
    → grüne Stützpunkte in der Skizze (→ Abb.03b).

 

Screenshot der Skizze
Abb.03c Skizze der Kontur
(Ausschnitt)
  1. Kontur des Deckels um die Stützpunkte herum skizzieren und extrudieren:
    • Icon Sketcher CreatePolyline  Kontur skizzieren
    • Icon des Arbeitsbereiches SketcherConstrainCoincident Koinzidenz [Punkt-an-Punkt]
      • Mittelpunkte der Eckradien an Stützpunkte
      → Skizze ist an Kiste gebunden
    • Icon Sketcher_ConstrainSymmetric Symmetrisch anordnen zum CS
    • Icon Sketcher Abmessung Abmessung [Dimension]: z.B. (→ Abb.03c)
  2. Icon PartDesign_Pad Extrusion [Aufpolsterung, Pad]: z.B. 2 mm (nach oben)
    Achtung: Skizze extrudieren, nicht ShapeBinder
Zu tun: Rand
  1. Folgen Sie z.B.
    → Deckel 01
    → Deckel 02
    → Deckel 04
    → Deckel 05
Wermutstropfen

Das Maß 3 mm ist sehr anfällig für versprungene Skizzen, wenn man die Breite der Kiste erhöht. Das war's dann mit der schönen Adaptivität …

Abhilfe: Im Einzelfall genügt es manchmal, irgendwie anders zu bemaßen (→ Abb.03d).
Im Allgemeinen hilft nur sture Koordinatenbemaßung, und das geht nur mit der Methode von → Deckel06.

Screenshot der stabilen Skizze
Abb.03d Stabiler bemaßt als Abb.03c
(funktioniert nicht in FC0.22.0dev)

Deckel 4: ShapeBinder als Pfad für Sweeping

Screenshot eines Deckels mit gesweeptem Außenrand
Abb.04a Rand durch Sweeping
mit ShapeBinder (grün) im Schnitt

Ziel: Der Rand von Deckel 4 soll eine Form bekommen, die mit Extrusion kaum möglich ist (→ Abb.04a). Da ist es gut, dass man ShapeBinder auch für Sweeping [Rohr, Pipe] verwenden kann.

Arbeitsschritte:

  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen
  2. Icon PartDesign_ShapeBinder ShapeBinder im Deckel importiert die Außenkontur der Kiste adaptiv im Form einer geschlossenen Linie.
  3. Icon PartDesign_DatumPlane Bezugsebene [DatumPlane] steht senkrecht zu einer Geraden des ShapeBinder (adaptiv).
  4. Icon PartDesign_NewSketch Skizzenblatt auf die Bezugsebene legen (→ Abb.04d).
  5. Icon PartDesign_NewSketch Profilskizze des Randes anfertigen (→ Abb.04d).
  6. Icon PartDesign_AdditivePipe Sweeping [Rohr, Tube] der Profilskizze entlang des ShapeBinder.
  7. Der Deckel kann z.B. wie bei → Deckel 03 fertig gestellt werden

Allgemeines:

  • Diesmal importiert ShapeBinder einen geschlossenen Linienzug, weil das mehrere Vorteile hat:
    • Pfad [Leitlinie] für das Sweeping
      • Man kann den ShapeBinder unmittelbar als Pfad nutzen.
    • Profil für das Sweeping
      • Für die Profilskizze des Randes benötigen wir ein Skizzenblatt senkrecht zu einem Teil des ShapeBinder (→ Abb.04c).
      • Bezugsebenen kann man senkrecht zu einer Geraden des ShapeBinders legen.
      • Auf die Bezugsebene kann man ein Skizzenblatt legen, der direkte Weg ohne Bezugsebene funktioniert nicht.
    • Positionierung [Adaptivität]
      • Die gewählte Gerade des ShapeBinders bestimmt die Lage und das Koordinatensystem der Bezugsebene und damit auch des Skizzenblattes (→ Abb.04c).
      • Das ist günstig, weil so die Kante der Kiste im Nullpunkt der Skizze liegt(→ Abb.04d). Externe Geometrie ist nicht nötig.
  • Hinweis: Die Achsenkreuze (z.B. → Abb.04b, Abb.04c) stehen für das CS der Datei, das hier eigentlich nicht interessiert (intern: → Konzept der Koordinatensysteme).
Zu tun: Außenrand importieren

Analog zu: → Deckel 01 - Innenrand

  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen [Body]: Deckel_04
  2. Icon PartDesign_ShapeBinder ShapeBinder in Deckel_04 mit Außenkontur der Kiste (→ Abb.01b).
Screenshot markierte Auszenkontur
Abb.04b Auszenkontur
Zu tun: Profilskizze senkrecht zur Außenkontur
  1. Bezugsebene senkrecht an den ShapeBinder binden
    • Kiste unsichtbar schalten (Leertaste)
    • Grafikfenster: Eine der Geraden im ShapeBinder markieren
    • Icon PartDesign_DatumPlane Bezugsebene [DatumPlane]
      • Linie: ShapeBinder…:Kante…
      • Befestigungsmodus: Normal zur Kante
    → Die Bezugsebene steht senkrecht zur Geraden
    → Die Gerade definiert das CS der Bezugsebene (→ Abb.04c).
  2. Icon PartDesign_NewSketch Skizzenblatt erstellen auf Bezugsebene:
    → Die Skizze übernimmt das CS der Bezugsebene (→ Abb.04c).
Screenshot Koordinatensysteme
Abb.04c Bezugsebene, Profilskizze
und ihr lokales Koordinatensystem
  1. Profil skizzieren (→ Abb.04d):
    • Beachten Sie, dass die Überlappung kleiner als der Außenradius der Kiste sein sollte, um Probleme beim Sweepen zu vermeiden.
Screenshot der Profilskizze
Abb.04d Profilskizze
(Grünes Quadrat wie in Abb.04c)
  1. Icon PartDesign_AdditivePipe  Profile sweepen [Rohr, Pipe]:
    • Profil: Profilskizze
    • Pfad der Austragung: ShapeBinder
    → Abb.04a
Zu tun: Rand
  1. Folgen Sie z.B.
    → Deckel 01
    → Deckel 02
    → Deckel 03

---Links präzisieren---

Deckel 5 mit Rille aus Boole'scher Operation mit Kiste

Screenshot eines Deckels mit Rille und Offset
Abb.05a Deckel mit Rille ohne Versatz
(Schnittdarstellung)

Ziel:

  • Deckel 5 soll wieder eine Rille bekommen, diesmal durch eine boolsche Operation (Differenz) mit der Kiste (→ Abb.05a).

Arbeitsschritte:

  1. Der Deckel kann z.B. wie bei → Deckel 02 modelliert werden
  2. Icon PartDesign_Clone Klon [Dolly, Clone] der Kiste erzeugen.
  3. Icon Boolesche Operation Boole'sche Operation - Differenz [Boolean] entfernt vom Deckel die Überschneidungen zur Kiste.

Allgemeines:

  • Klon: Bei einer Boole'schen Operation wird der untergeordnete Körper vom übergeordneten aufgenommen, es würde also die Kiste vom Deckel verschluckt. Damit die Kiste eigenständig bleibt, arbeiten wir mit einem Klon der Kiste.
  • Boole: Mit einer Boole'schen Operation ist man an die vorhandene Form der Kiste gebunden und kann nicht ohne weiteres Spielraum einbauen.
  • Adaptivität eines Klons: Klone folgen einer Maßänderung des Originals, aber nicht der Positionsänderung.
    (Da Deckel 02 einer Positionsänderung folgt, ist die Kombination nicht optimal gewählt ;-)
Zu tun: Deckel
  1. Folgen Sie sinngemäß → Deckel 2
Zu tun: Rille (Versatz einer Flächen)
  1. Kiste klonen:
    • Kiste markieren (→ Abb.03b)
    • Icon PartDesign_Clone Klon erzeugen, [Dolly, Clone]
      → Neuer Körper erscheint nach Deckel_05.
    • Körper umbenennen: Kistenklon
  2. Boole'sche Operation Differenz:
    • Deckel_05: muss aktiviert sein (Doppelklick)
    • Der geklonte Körper muss markiert sein (Einfach-Klick)
    • Icon Boolesche Operation Boole'sche Operation [Boolean]
      • Feld ohne Namen: Ausschneiden [Differenz, Cut]
    → Kistenklon geht in Deckel_05 auf
    → Rille ist im Deckel eingeschnitten
    → Abb.05a

Deckel 6 und Kiste mit Parametern aus Tabelle

Screenshot der Tabelle mit Parametern
Abb.06a Tabelle mit Parametern (gelb)
→ Erläuterung siehe unten

Ziel:

  • Deckel 6 und die Kiste werden mit denselben Parametern modelliert, die in einer Tabelle [Spreadsheet] gelistet sind. Streng genommen ist also nicht der Deckel adaptiv, sondern Kiste und Deckel synchronisiert.

Arbeitsschritte:

  1. Icon des Arbeitsbereiches Spreadsheet - CreateSheet  Tabelle mit Parametern erstellen (→ Abb.06a).
  2. Icon PartDesign_Körper  Icon PartDesign_NewSketch  Icon Sketcher Abmessung  Icon PartDesign_Pad : Kiste modellieren; Skizze (auf xy-Ebene) und Extrusion mit Parametern aus der Tabelle bemaßen.
  3. Icon PartDesign_Körper  Icon PartDesign_NewSketch  Icon Sketcher Abmessung  Icon PartDesign_Pad : Deckel modellieren; Skizze (auf xy-Ebene) und Extrusion mit Parametern aus der Tabelle bemaßen.
  4. Screensho9t Placement 
    Kiste positionieren in ihren Eigenschaften(-Ansicht) mit Parametern aus der Tabelle.
  5. Screensho9t Placement 
    Deckel positionieren in seinen Eigenschaften(-Ansicht) mit Parametern aus der Tabelle.

Allgemeines:

  • Das Verfahren ist gut geeignet für Baureihen mit verschiedenen Baugrößen.
  • Adaptivität, eigentlich Synchronität:
    • Die Adaptivität der Maße beruht darauf, dass die verschiedenen Körper dieselben Parameter verwenden.
    • Die Adaptivität der Position funktioniert einfach, wenn die Körper im gleichen Koordinatensystem [CS] modelliert sind und die CS der Körper mit denselben Parametern bewegt werden [Placement].
  • Probleme:
    • Das Verfahren unterliegt nicht dem → TNP und ist deshalb für Projekte geeignet, bei denen Änderungen vorhersehbar sind.
    • Bei Maßänderungen in der Tabelle findet die Änderung in Skizzen sozusagen im Verborgenen statt. Wenn man allfällige Fehler zu spät entdeckt, kann es für Zurück / Ctrl-Z zu spät sein (, wenn es überhaupt hilft,) und die Skizze muss neu skizziert werden. Dagegen hilft nur sorgfältige Bemaßung, z.B. konsequente Koordinatenbemaßung (=Maße vom Nullpunkt aus).
    • Inkonsistente Maße in der Tabelle (z.B. durch Vertippen) können eine Skizze "einfrieren" lassen. Sie muss dann neu erstellt werden (→Problem 02).
Zu tun: Tabelle
  1. Tabellenblatt erstellen
    • Icon des Arbeitsbereiches Spreadsheet  Arbeitsbereich Spreadsheet [Tabellenkalkulation]
    • Icon des Arbeitsbereiches Spreadsheet - CreateSheet Kalkulationstabelle [Tabellenblatt, Create Sheet] erstellen
    → Spreadsheet erscheint in Baumansicht und Grafikansicht
  2. Tabelle ausfüllen (→ Abb.06a)
    • Für einen Quicky genügen die Zellen B3:C7, für ganz Eilige C3:C7 ohne Formeln und Einheiten.
Zu tun: Kiste
  1. Icon PartDesign_Körper Körper erstellen [Body]: Kiste_02
  2. Modell und Tabelle nebeneinander anzeigen:
    • Spreadsheet und Kiste_02 öffnen
    • Menuleiste - Fenster - Anordnen
    • händisch anpassen (→ Abb.06b)
Screenshot Arbeitsplatz
Abb.06b Arbeitsplatz
  1. Icon PartDesign_NewSketch Skizzenblatt erstellen auf xy-Ebene
  2. Icon Sketcher_CreateOblong  Form skizzieren: Rand innen und außen symmetrisch zum Nullpunkt (→ Abb.06b):
  3. Bemaßen mit Parametern
    • Icon Sketcher Abmessung Abmessung [Dimension]
    • = [Gleichheitszeichen] ruft Ausdruck-Editor auf (→ Abb.06c)
      , darf aber nicht im Ausdruck enthalten sein.
    • Parameter-Adresse eintippen (Vorschläge nutzen!!)
      • Spreadsheet.km_Laenge
      • Spreadsheet.km_Breite
      • Spreadsheet.km_Radius
Screenshot Ausdruck-Editor
Abb.06c Ausdruck-Editor
  1. Icon PartDesign_Pad Extrusion [Aufpolsterung, Pad]:
    • Länge: Spreadsheet.km_Hoehe (nach oben)
  2. Icon Wandstärke des Arbeitsbereiches PartDesign  Dicke [Hohlform, Wandstärke, Thickness]
    • Oberseite markieren
    • Dicke: Spreadsheet.km_WS
    → Abb.06d
Screenshot Kiste
Abb.06d Kiste
Zu tun: Deckel 06
  1. Gehen Sie sinngemäß wie bei Kiste 02 vor
    • Vorgehensweise: → Zu tun: Kiste
      • Spreadsheet.km_Laenge+2*(Spreadsheet.dm_Spiel+Spreadsheet.Wandstaerke)
      • Spreadsheet.km_Breite+2*(Spreadsheet.dm_Spiel+Spreadsheet.Wandstaerke)
      • Spreadsheet.km_Radius+Spreadsheet.dm_Spiel+Spreadsheet.Wandstaerke
    • Ergebnis: → Abb.06e
    → Deckel 06 hängt irgendwo unten an der Kiste.
Screenshot Deckel auf xy-Ebene
Abb.06e Deckel auf der xy-Ebene
Zwischenüberlegung

Wenn man den Deckel durch Bewegen [Transformieren] auf die Kiste hievt (oder durch Positionierung oder in den Eigenschaften(-Ansicht)), sind die Koordinatensysteme [Origin] von Kiste 02 und Deckel 06 nicht mehr deckungsgleich (→ Abb.06f).
Das macht es schwierig, die Bewegungen von Kiste und Deckel zu koordinieren, z.B. gemeinsam um die x-Achse (rot) zu drehen.

Screenshot Verschobener Deckel auf xy-Ebene
Abb.06f Verschobener Deckel

2 verschiedene Origin
(unpraktische Vorgehensweise)

Deshalb sollte man nicht den ganzen Deckel 06 bewegen, sondern die Skizzenebene innerhalb Deckel 06 verschieben .
Wenn man mehrere Skizzen benutzt, muss man es mit jeder Skizzenebene tun.

Hinweis: Das Achsenkreuz, das man in vielen Abbildungen sieht, zeigt das Koordinatensystem (CS) der Datei an. Es stimmt mit dem CS eines Körpers [Origin] nur solange überein, bis der Körper bewegt [transformiert] wurde (intern → Konzept der Koordinatensystem).

Zu tun: Deckel 06 - Fortsetzung
  1. Skizzenebenen in Deckel 06 auf die Höhe von Kiste 02 verschieben
    • Baumansicht: Deckel_06 - Pad00x - Sketch00y anklicken
    • Eigenschaften(-Ansicht): Attachment - Attachment - Position - z : Spreadsheet.km_Hoehe + Spreadsheet.Wandstaerke
      → Abb.06g
    Ergebnis: → Abb.06h
Screenshot Skizzeneigenschaften
Abb.06g Skizzeneigenschaften

Ab hier werden alle Maßänderungen in der Tabelle synchron von Kiste 02 und Deckel 06 ausgeführt.
Probieren Sie es aus!

Screenshot verschobene Skizze
Abb.06h verschobene Skizze
Zu tun: Kiste und Deckel positionieren

Der einfachste Weg, um Kiste und Deckel synchron zu positionieren, ist, dass sie beide dieselben Parameter für die Position bekommen.

  1. Übertragen Sie die Parameter für die Position in die Eigenschaften(-Ansicht) von Kiste 02
    • Baumansicht: Kiste_02 anklicken
    • Eigenschaften(-Ansicht): Basis - Placement - … (7x) (→ Abb.06i)
Screenshot Körpereigenschaften
Abb.06i Eigenschaften(-Ansicht) der Kiste
  1. Übertragen Sie die Positions-Parameter auch für Deckel 06

Bevor Sie jetzt Kiste und Deckel gemeinsame Purzelbäume schlagen lassen, sollten Sie unbedingt abspeichern, denn …

Wermutstropfen

Zwar unterliegen die Parameter aus Tabellen nicht dem TNP und auch diesbezüglich anfällige Funktionen wie Thickness sollten keinen Ärger machen, wenn man an der Konstruktion nix mehr ändert.
Aber FreeCAD hat noch mehr Überraschungen parat: Inkonsistente Werte und Einfrieren.

Wenn Sie in der Tabelle inkonsistente Werte eingeben, z.B. eine Länge, die gerade doppelt so groß ist wie der Eckenradius, können die betroffenen Skizzen "einfrieren".

"Einfrieren" heißt: Es genügt nicht, einfach die Eingabe zu korrigieren oder zurückzunehmen, sondern die betroffenen Skizzen wollen partout neu gezeichnet werden - jedenfalls habe ich noch keine andere nachträgliche Lösung gefunden.

Vorbeugend hilft es, wenn man inkonsistente Werte schon in der Tabelle ausschließt. Für die Länge in Zelle C3 könnte die Formel lauten:
C3: =max(B3 * 1 mm; 2 * km_Radius + 0.001 mm)
Aber das ist nochmals eine Menge Arbeit und soll nicht Teil dieser Anleitung sein …

Hinweise und Links

Erläuterung der Tabelle

Screenshot der Tabelle mit Parametern
Abb.06j Tabelle mit Parametern (gelb)

Die Zellen mit den Parametern, sozusagen das "Herz der Tabelle", wird exemplarisch an Zelle C3 erläutert:

  • Die gelben Zellen in Spalte C enthalten die Parameter, die an Kiste und Deckel übertragen werden.
    • Die Position der Parameter im Tabellenblatt spielt keine Rolle, wenn man zur Adressierung Alias verwendet.
  • Wert (Zelle C3):
    • hier: 100 mm
    • Ist ein Parameter, der ein Maß in Kiste und Deckel ersetzen kann.
    • Könnte man durch Eintippen überschreiben, aber da ich nicht gerne am offenen Herzen operiere, wenn es einmal erstellt ist → Inhalt.
  • Inhalt von C3 (links oben):
    • hier: =B3 * 1 mm
    • Die Formel übernimmt den Wert von Zelle B3 und ergänzt die Einheit. Die Einheiten sind nicht nötig, sehen aber gut aus und werden von FreeCAD korrekt mitgerechnet.
    • In den Formeln könnte man weitere Berechnungen durchführen oder mit Grenzwerten Probleme vermeiden.
    • Formeln kann man einmal erstellen und dann mit Copy& Paste übertragen
  • Alias [Parametername] von C3 (rechts oben)
    • hier: km_Laenge
    • Gibt man die Parameter-Adresse Spreadsheet.km_Laenge statt eines Maßes ein, wird dort der Wert 100 mm übernommen.
    • Innerhalb Spreadsheets genügt =km_Laenge
    • Leider kann man Aliasse nicht automatisiert eingeben, es muss jeder einzelne eingetippt oder aus Spalte A kopiert werden.
  • Spalte A "Alias"
    • Hat keine Funktion außer Gedächtnisstütze.
    • Ist beim Modellieren nützlich und ganz links angeordnet, damit das Spreadsheet beim Modellieren möglichst wenig Platz wegnimmt.
  • Spalte B "Eingabe"
    Die Trennung von "Eingabe" und "Parameter" hat Vorteile:
    • Versehentliche Löschungen usw. sind in Spalte B leichter behoben als in Spalte C.
    • Spalte B kann komplett in den Versionsspeicher ab Spalte E kopiert werden und vor allem auch zurück. Wenn man in Spalte C kopiert, gehen nämlich die Aliasse verloren.
    • In Spalte C sind Berechnungen möglich.
  • Spalte C "Parameter": siehe oben
  • Spalte D "Notizen"
  • Spalte E…: Versionsspeicher
  • Zeile 1: Überschriften
  • Zeile 3-11: Größe von Kiste und Deckel (zwingend)
  • Zeile 12-19: Position der Kiste (verzichtbar)

Notizen