FreeCAD傻瓜教程之创建参数化几何图形-螺旋体、平面、球体、椭球体、圆柱体、圆锥体、棱柱、椭圆_freecad 螺纹

目的：学会用FreeCAD绘制参数化的几何图形。

一、使用的工作台和工具

1.1选择Part 工作台

1.2单击创建图元...工具

也就是上图黄色工具区域的倒数第2个

1.3 打开几何图元 下方的下拉列表

二、绘制螺旋体、弹簧、螺丝杆

2.1 选择几何图元列表中的 “螺旋体”

设置 节距、高度、半径、坐标系等数值

2.2使用扫掠功能对弹簧线材进行填充

2.2.1  切换到 “Part Design”工作台

2.2.2 新建实体，绘制草图，选择XZ平面

2.2.3 绘制你想要的弹簧线材的截面图型

一般选择圆形，也可是多边形，长方形等。不管是那种图形，其几何中心点最好是和螺旋体端点重合。 例如，我们的螺旋体的半径是5mm，则圆形的坐标应当是 (x=5，y=0)；也就是说，我们在2.1绘制的螺旋体本身的中心点是圆心，线材的起始端点在(x=5，y=0)。

图示中的螺旋体半径是10mm，绘制的弹簧截面是圆形，直径3mm

2.2.4 进行扫掠操作

选择刚绘制的草图 “Sketch”，点击扫掠操作图标 ，出现对话框，

2.2.5 参数解释

 轮廓，就是我们绘制的圆形；扫描路径，就是确定按照什么样的路径来进行填充。

这里先点对象，然后按着 Ctrl，同时 单击右侧绘图区的螺旋线，等到扫描路径-对象中显示 螺旋体。 注意，下方的 “截面方向”中，方向模式选择 Frenet。然后点最上方的 ok， 确认。

可以参考官方教程：螺丝螺纹绘制教程

2.3螺丝杆的画法，也可以称作攻丝

2.3.1计算螺旋体的半径

例如，¢5-0.8 的螺丝，意思是螺纹加螺纹底下的螺杆，直径是5mm，螺纹深度0.8mm，所以所需螺旋体的半径是 R=5/2-0.8  也就是1.7mm，螺纹齿截面应当是高为0.8的等腰三角形，三角形的底边高度是螺旋体的节距。

下图为官方教程中的图示： 螺旋体的节距=3 mm，高度=23 mm，半径=10 mm

.

如图所示，螺纹齿的三角形的高度设定为了2.9，稍稍小于节距，这是为了避免在旋转中产生交错重合。

2.3.2 加入圆柱体

绘制一个圆柱体，要刚好适合螺旋体的半径，还可以加帽，加尖头等。

三、圆柱、圆锥、圆管等的绘制和调整

在 “Part”工作台中，创建圆柱，圆锥等图形，相当于在 XZ绘图平面绘制了相应尺寸的二维图形，分别对应： 长方形(一条边在Z轴上)、三角形/梯形、离轴矩形。然后用这些相关的二维图形，围绕Z轴进行旋转，形成了最终的图形。

要调整这些图形的朝向，例如，将竖直的圆柱体放倒为横向，则可以采用坐标球，进行可视化调整、旋转，或者利用旋转参数进行调整。

3.1 可视化图形坐标变换

选中要变换的形状，在编辑区右键，选择 “变换”，进入变换操作模式。

 

如下图所示，拖动不同颜色的原点，进行“放倒”等操作

3.2 修改参数进行调整

双击左侧要调整的形状，出现参数修改对话框，主要是调整“位置”区域的“旋转轴”。

例如下图中的圆柱体，是围绕Y轴，进行了270度的顺时针旋转；如果是90度，则方向会相反。要围绕哪个轴进行旋转，则需要先将该轴的数值变更为1，意味着选中该轴。 

看一下设置为45° 的样子