CAD

valec openSCAD

valec openSCAD
Pri príprave tohto článku som chcel zistiť, aké problémy majú ľudia s openSCADom. Na moje prekvapenie najbežnejšia otázka bola o vytvorení valca. Existuje príkaz cylindra, o ktorom sa najskôr dozviete podrobnosti. Potom uvidíte inovatívne spôsoby, ako vytvoriť valce podľa vašich predstáv. Môžete tiež odobrať valce z iných kusov a vytvoriť tak zaujímavejšie veci. Väčšina čitateľov, ktorí sem prichádzajú, pravdepodobne chce vidieť dutý valec alebo tubu nejakého druhu. Čítajte ďalej, máme tu pre vás toho veľa.

Príkaz cylindra

Ak používate najjednoduchšiu verziu príkazu cylindr, potrebujete iba jeden parameter. To robí jeden pevný rovnomerný valec a nič viac. Mali by ste poznamenať, že tento valec bude mať štandardný polomer a výšku hodnoty v zátvorke. Príkaz má veľa možností, poďme si ich však prehrabať.

valec (r1 = 20);
valec (r1 = 20, r2 = 5);
valec (r1 = 20, h = 40);
valec (r = 20, h = 40);
valec (r1 = 20, r2 = 5, h = 40, stred = pravda);

Prvé dva valce v kóde vyššie nedávajú zmysel, pretože nemajú žiadnu výšku. Častou chybou je, keď zabudnete na hodnotu a nevyzerá to tak, ako ste zamýšľali. Keď použijete premenné, to isté sa stane, ak použijete nedefinovanú premennú. V tomto prípade na výšku, ale pri spustení skontrolujte protokol konzoly.

Kužeľ

Tretím z nich je kužeľ, dôvodom je to, že hodnota r2 má štandardnú veľkosť. Vyskúšajte štvrtý a uvidíte, čo sa stane. Posledná z nich vytvára kužeľ, kde máte úplnú kontrolu nad rozmermi. Tento sa ľahko používa na pevné šišky. Nastavíte dva polomery a výšku a máte hotovo. Môžete tiež použiť priemer, ak vám to vyhovuje viac.

Stred = skutočná hodnota platí pre os z, pričom kužeľ je v polovici cesty od „zeme“. Predvolená hodnota je false, čo znamená, že dno kužeľa končí takpovediac na „zemi“. Parametrom '$ fn' môžete tiež zvoliť, ako blízko sú steny kužeľov kruhové.

Dutý valec

Počkaj chvíľu! Takto vznikajú iba pevné kúsky, ako do nich vyvŕtam otvory? Pýtate sa, ďakujem! Poviem vám. Odpoveď je celá v rozdiele. Príkaz, ktorý je. Zvážte nižšie uvedený kód, ktorý obsahuje dva valce, ktoré sú obklopené zloženými zátvorkami a príkazom rozdiel.

rozdiel()
valec (r = 30, h = 40);
valec (r = 28, h = 41);

Jednoducho povedané, keď máte niekoľko kusov, potom odrežte materiál z prvého kusu pomocou všetkých nasledujúcich kusov. V takom prípade vyrezáte z valca valec. Ak chcete vystrihnúť akýkoľvek iný tvar, môžete to urobiť tiež. Vyskúšajte kocku alebo guľu! Všimnite si zaujímavé a niekedy zničujúce účinky, ktoré môže mať hodnota $ fn na tento kód.

Dutý kužeľ

Môžete to urobiť aj pomocou kužeľa, stačí použiť hodnoty dvojitého polomeru. Pretože definujete oba kužele, máte nad konečným výsledkom veľkú kontrolu. Najjednoduchší dutý kužeľ sú iba dva kužele, ktoré majú navzájom hrúbku materiálu.

rozdiel()
valec (r1 = 30, r2 = 12, h = 50);
valec (r1 = 25, r2 = 7, h = 45);

Tento kužeľ je hore zakrytý, otvoríte ho jednoduchým nastavením druhej výšky vyššie ako je prvá. Pretože máte dva valce, môžete ich vymeniť. Napríklad ním môžete vystrihnúť priamy otvor výmenou druhého valca. Môžete si tiež zvoliť kocku, uvedomte si však, že z kuželu môže vyrezať príliš veľa materiálu.

Pyramída

Môže sa to zdať irelevantné, ale je to užitočný trik, ktorý musíte mať na pamäti pri ďalšom používaní openSCADu. Všetky valce a ďalšie prvky sú približným tvarom. O parametri $ fn ste sa dočítali už skôr, tu ho využívate. Keď si to uvedomíte, môžete si myslieť: Pyramída je kužeľ so štyrmi stranami. Správne! použite $ fn = 4 a máte kužeľ so štyrmi stranami, čo znamená pyramídu.

rozdiel()
valec (r1 = 30, r2 = 12, h = 40, $ fn = 4);
valec (r1 = 25, r2 = 7, h = 35, $ ​​fn = 4);

Vnútorný valec reže rovnaký valec ako vonkajší. Kým nezačnete hrať s parametrom $ fn. Aby ste sa oboznámili s účinkami tohto parametra, skúste si vyrobiť štvornohú stoličku. Ako ovplyvňuje parameter $ fn výsledok? Ako tiež môžete zakryť hornú alebo spodnú časť?

Kombinácia mnohých

Ak chcete fľaše veľmi často používať, mali by ste sa naučiť, ako ich veľa kombinovať. Konečný výsledok môže byť veľmi zložitý a niekedy dokonca užitočný. Jednou z možností je nasadenie vrchnej časti na valec. Aby ste to dosiahli dobre, musíte začať používať premenné. Zvyknite si dávať ich na vrchol toho, čo navrhujete. Uľahčuje neskoršiu výrobu modulov.

thickn = 5;
základňa = 30;
topr = 12;
výška = 50;
odbor ()
// Spodný kužeľ
rozdiel()
valec (r1 = základňa, r2 = topr, h = výška);
valec (r1 = hrúbka základne, r2 = topr - hrúbka, h = výška + hrúbka);

// Horná guľa
preložiť ([0, 0, výška])
rozdiel()
guľa (r = topr);
guľa (r = topr -hustka);
preložiť ([0, 0, -prot])
kocka (size = topr * 2, center = true);

Počnúc zhora máte premenné. Sú určené pre hrúbku, polomer základne, vrchný polomer a výšku. Vyhlásenie Únie spája jednotlivé časti. Vo vnútri výstuh máte kužel a potom hornú guľu. Pretože sú vo vnútri únie, na konci sa stanú jedným kúskom. Keď použijete veľa valcov v mnohých uhloch, urobíte ešte viac.

Výroba skúmavky

Pokračujte od kužeľov a urobte skúmavku. Najprv musíte zvážiť, aké tvary tvoria skúmavku. Hlavná časť je valec, nič fantázie, len pravidelný rozdiel medzi dvoma valcami. Ak nastavíte dĺžku ako premennú, môžete túto hodnotu použiť ako referenciu. Musíte vedieť, kde trubica končí a v spodnej časti sa stáva pologuľou. Na definovanie gule tiež použijete polomer trubice.

tubr = 20;
tubl = 80;
thickn = 2;
rozdiel()
valec (r1 = tubr, r2 = tubr, h = tubl);
valec (r1 = tubr - thickn, r2 = tubr - thickn, h = tubl);

Vyskúšajte to a budete mať iba jednoduchý valec, aby ste vyrobili celú trubicu, musíte ju roztopiť spolu s polovičnou guľou. V predvolenom nastavení openSCADu nie je polovičná sféra, musíte ju urobiť. Pomocou rozdielu medzi dvoma guľami vytvorte dutú guľu a potom odstráňte ďalšiu kocku, ktorá guľu odreže.

rozdiel()
guľa (tubr);
guľa (tubr - zhrubnúť);
preložiť ([0, 0, -tubr])
kocka (velkost = tubr * 2, stred = true);

Teraz máte dva samostatné kúsky. Ďalším krokom je ich zostavenie. Tu môžete použiť príkaz union. Rovnako ako príkaz rozdielu, aj únia vezme všetky kúsky v poriadku. V odboroch nie je poradie také dôležité, pretože ide o dodatok. Kód bude vyzerať trochu škaredo, pretože tu nepoužívame moduly.

odbor ()
// Hlavná trubica
rozdiel()
valec (r1 = tubr, r2 = tubr, h = tubl);
valec (r1 = tubr - thickn, r2 = tubr - thickn, h = tubl);

// Spodná sféra
preložiť ([0, 0, tubl])
rozdiel()
guľa (tubr);
guľa (tubr - zhrubnúť);
preložiť ([0, 0, -tubr])
kocka (velkost = tubr * 2, stred = true);


// Horný krúžok
rozdiel()
valec (r = tubr + hrúbka, h = hrúbka);
valec (r = tubr, h = hrúbka);

Tu to navrhneme naruby, je to na vás. Urobte, čo je vhodné pre konkrétny prípad. Keď ho použijete, môžete ho kedykoľvek otočiť. Horný krúžok má ostré hrany. Môžete to napraviť pomocou kruhu a otočiť ho tak, že ho vytiahnete. Existujú aj iné spôsoby, ako to urobiť, preskúmať a experimentovať!

rotate_extrude (konvexita = 10, $ fn = 100)
preložiť ([tubr, 0, 0])
kruh (r = hrúbka, $ fn = 100);

Kombinácia mnohých valcov

Keď ste vytvorili rúrku z niekoľkých valcov, mali by ste ich tiež spojiť rôznymi spôsobmi. Ak to chcete urobiť, môžete znova použiť spojenie. Povedzme, že chcete, aby jedna trubica bola v uhle štyridsaťpäť stupňov k druhej trubici. Aby ste to dosiahli, umiestnite zahnutú trubicu do polovice veľkej trubice.

odbor ()
tuba (50, 4, 300);
preložiť ([0, 0, celková dĺžka / 2]) otočiť ([45, 0, 0])
tuba (50, 4, 150);

Keď to vyskúšate, zvonku vyzerá skvele. Keď sa pozriete dovnútra, uvidíte, že máte obe celé trubice. Krátka blokuje prietok v dlhej trubici. Aby ste to napravili, musíte vymazať oba valce vo vnútri rúrok. Celé spojenie môžete považovať za jeden kus a príslušné valce po ňom vložiť do rozdielu.

rozdiel()
odbor ()
tuba (50, 4, 300);
preložiť ([0, 0, celková dĺžka / 2]) otočiť ([45, 0, 0])
tuba (50, 4, 150);


valec (r = 50 - 4, h = celková dĺžka);
preložiť ([0, 0, celková dĺžka / 2]) otočiť ([45, 0, 0])
valec (r = 50 - 4, h = celková dĺžka / 2);

Ako vidíte, prvý valec tiahne celú dĺžku trubice. Týmto vymažete čokoľvek vo veľkej trubici, ale musíte tiež vymazať malú trubicu, ktorá sa tam nakláňa. Príkaz preložiť posunie tubu do polovice, potom sa otočí a vloží valec do tubusu. V skutočnosti sa kód kopíruje zhora a tuba sa nahradí cylindrom.

Inštalatérstvo

Ak chcete vyrobiť viac rúrok, môžete použiť modul z vyššie uvedeného príkladu a začať sa rozširovať. Kód je k dispozícii na https: // github.com / matstage / openSCAD-Cylinders.git, V čase písania tohto článku sú iba tieto dva, ale často sa sem vráťte, aby ste videli viac. Možno budete môcť vytvoriť viac vzrušujúcich vecí.

Vo vnútri bloku

Ak máte v úmysle vyrobiť spaľovací motor, potrebujete valcovitý otvor v pevnom kuse. Ďalej je uvedený príklad najjednoduchšieho možného postupu, pre chladiace kanály a piesty je možné pridať oveľa viac. To je však na iný deň.

blok bloku valcov (
valec R = 3,
Okraj = 1,
numCylinders = 8)

rozdiel()
kocka ([cylinderR * 2 + Edge * 2,
cylinderR * 2 * numCylinders + Edge * numCylinders + Edge, 10]);
pre (x = [0: 1: numCylinders-1])
preložiť ([cylinderR + Edge, cylinderR * x * 2 + Edge * x + cylinderR + Edge, 0])
valec (r = valecR, h = 12);

Tu máte kocku, ktorá rastie podľa počtu valcov, ktoré chcete vo vnútri bloku mať. Všetky hodnoty v module sú predvolené, takže ich môžete používať bez hodnôt. Ak ho chcete použiť, použite príkaz „use“ 'v hornej časti súboru a potom pridajte cylindblock (numCylinders = 8). Môžete použiť alebo vynechať ľubovoľnú hodnotu, keď ich vynecháte, použije sa predvolená hodnota. Stručne povedané, vnútro modulu začína hodnotami a potom vytvára kocku, ktorá je dostatočne dlhá na to, aby sa do nej vošli valce. Potom pokračuje odstránením valcov pomocou príkazu for. Vďaka príkazu for môžete vytvoriť väčší alebo menší blok. Pre pokročilejšie moduly môžete do návrhu vložiť obmedzenia, ktoré po dosiahnutí určitých hodnôt zmenia dizajn. Možno z neho chcete urobiť V, ak má 8 alebo viac valcov.

Vytláčanie z plochého tvaru

Ďalším spôsobom, ako vytvoriť valec, je vytvoriť kruh a vytlačiť ho. Plný valec je iba dva riadky:

linear_extrude (15)
kruh (20);

Takto sa vytvorí 15 (v openSCADe žiadne jednotky) dlhé s polomerom 20. Priemer môžete použiť pomocou parametra d. Samotné vytvorenie valca nie je veľmi užitočné, ale môžete použiť rovnakú techniku ​​pre akýkoľvek 2D tvar. Uvidíte neskôr. Zatiaľ čo dutý valec je kód o niečo dlhší.

linear_extrude (15)
rozdiel()
kruh (20);
kruh (18);

Je to to isté, ale ako sme už predtým urobili, odstránite stredový kruh. Môžete ho tiež ohnúť do kruhu pomocou verzie rotate_extrude. To je skvelé na výrobu šišiek, najjednoduchšia verzia vyzerá ako jedna.

rotate_extrude (uhol = 180, konvexita = 10)
preložiť ([30,0,0])
rozdiel()
kruh (20);
kruh (10);

Tento kód vytvorí polkruh, ktorý je dutý. Poznámka, s ktorou by ste mali byť opatrní, je nevyhnutný preklad, alebo sa zobrazí chyba: „CHYBA: všetky body pre rotateextrude () musia mať rovnaké znamienko súradnice X (rozsah je -2.09 -> 20.00) “. Čísla budú závisieť od hodnoty v kruhu. Pretože to vytvára rovnaký tvar ako valec, môže sa to zdať zbytočné. To nieje! Najlepšie sa tento príkaz použije na to, aby bol plochý tvar nejako funkčný. Príručka má ako príklad jednoduchý polygón, ktorý vytvára okrúhly tvar, kde môžete viesť pás. Môžete ich tiež otočiť. Nasledujúci kód vytvára vývrtku.

preložiť ([- 80,0,0])
linear_extrude (80, twist = 900, scale = 2.0, plátky = 100)
preložiť ([2, 0, 0])
štvorec (10);

Príklad v príručke ukazuje polygón, ktorý môže byť užitočný. Nasledujúci kód môže byť ľubovoľný, ale ilustruje silu tohto postupu.

preložiť ([0, -80, 0])
rotate_extrude (uhol = 275)
preložiť ([12,3,2])
mnohouholník (body = [[0,0], [20,17], [34,12], [25,22], [20, 30]]);

Môžete experimentovať s tvarom mnohouholníka, kým získate vhodný tvar pre svoju aplikáciu. Ak sa vám zdá byť trochu skľučujúca iba pomocou čísel, môžete vytvoriť profil v iných programoch CAD a importovať výsledok dxf pomocou príkazu import ().

Záver

Výroba valca je jednoduchá, ale je to len začiatok procesu. Zložitou časťou je vyrobiť pomocou nej niečo užitočné. Musíte to tiež zahrnúť do svojho návrhu a možno vytvoriť zložitejšie problémy ako valce. Nájdite spôsoby a výzvy pre svoje neustále rozširovanie vedomostí pomocou openSCADu. Nezabudnite použiť dokumentáciu a spoliehajte sa na iný softvér, ak to nemožno ľahko dosiahnuť pomocou čísel a podobne. Tento príspevok sa nezaoberá tým, že môžete kresliť veci v Inkscape a Blender a importovať ich do openSCADu. Export z openSCADu do formátu STL a ďalších formátov je dobre podporovaný. Ak ste naozaj zvedaví, pozrite sa na výtvory na webe Thingiverse. Majú zväzok nadšencov, ktorí prispievajú na svoje stránky.

Hry Ako inštalovať a hrať Doom na Linuxe
Ako inštalovať a hrať Doom na Linuxe
Úvod do Doom Séria Doom vznikla v 90. rokoch po vydaní pôvodného Doomu. Bol to okamžitý hit a od tej doby herná séria získala množstvo ocenení a origi...
Hry Vulkan pre používateľov systému Linux
Vulkan pre používateľov systému Linux
S každou novou generáciou grafických kariet vidíme, že vývojári hier posúvajú hranice grafickej vernosti a prichádzajú o krok bližšie k fotorealizmu. ...
Hry OpenTTD vs Simutrans
OpenTTD vs Simutrans
Vytvorenie vlastnej simulácie dopravy môže byť zábavné, relaxačné a mimoriadne lákavé. Preto sa musíte uistiť, že vyskúšate čo najviac hier, aby ste n...