下载并解压
关闭 FreeCAD。下载源 ZIP 并解压。将工作台文件放在名为 1stNesting 的文件夹中，InitGui.py 直接位于其中。
- 更新时保留现有作业文件和结果的副本。
- 避免额外嵌套的存档文件夹。
FREECAD工作台
来自 CAD 零件
以达到更好的布局。
FreeCAD 内的实用嵌套工作流程。保留您的原始几何形状，安排您的库存并检查您可以理解的结果。
源 ZIP · 手动安装 · 首次使用时提供引擎。在 Windows x64 上使用 FreeCAD 1.0 和 1.1 进行测试。
真正的 FREECAD 工作台开始吧
首次启动只需三个步骤。
放入FreeCAD的Mod目录下
在Windows上，使用C:\Users\YOUR_USER_NAME\AppData\Roaming\FreeCAD\Mod。在 Linux 和 macOS 上，使用 FreeCAD 用户数据目录中的 Mod 文件夹。在 FreeCAD 的 Python 控制台中运行 App.getUserAppDataDir() 以查找该目录。
或者，打开 FreeCAD 并选择 Tools → Addon Manager。在 Addon Manager 窗口中，单击齿轮图标并选择 Open Addons Folder。这将打开 FreeCAD 的附加组件目录。关闭FreeCAD，然后将1stNesting文件夹放在那里，InitGui.py直接放在里面。
- 工作台文件夹必须可写入作业、日志和结果。
- 该存储库称为 1st-Nesting；使用 1stNesting 作为安装文件夹名称。
重新启动 FreeCAD 并选择 1st Nesting
重新启动FreeCAD并在工作台选择器中选择1st Nesting。接受首次使用优惠，为您的系统下载 CLI-Nesting 引擎。然后从工作台工具栏或菜单中打开嵌套工具。
- 正常工作台使用不需要单独安装 Python。
- 引擎版本支持Windows x64、Linux x64/ARM64和macOS Universal 2；已在 Windows 上进行了完整的工作台测试。
你能做什么
您的布局所需的一切。
你真实的几何形状
添加 FreeCAD 实体，包括在 FreeCAD 中打开的 STEP 模型，或导入 DXF 和 SVG 轮廓。弯曲和凹形的周长被保留，而不是被边界框取代。
板材和可重复使用的边角料
使用矩形板材或不规则的 DXF 板材。设置材料数量、边缘边距、小数零件间距和允许的旋转。
纹理保持在一起
在匹配纹理编辑器中排列透明零件轮廓。捕捉、碰撞检查和最小间距可帮助您保持相邻零件之间的关系。
您可以检查的结果
运行快速的第一个解决方案或连续搜索。查看 FreeCAD 中重建的几何图形，并导出带有零件图例和图纸利用率的彩色 SVG 报告。
工作流程，一步一步
您的第一个筑巢项目。
按照垂直块从添加零件到导出结果。这些截图展示了真实的FreeCAD工作台；一些早期的捕获使用其以前的名称。
01
添加FreeCAD和STEP零件
在 FreeCAD 中打开您的模型或 STEP 文件。在模型树或 3D 视图中选择实体或实体；使用 Ctrl 键选择多个对象。打开嵌套工具并单击添加选定项。当工具打开时，可能会自动添加选定的源对象。
工作副本出现在 Nesting_Preview 中。检查朝上的面，特别是当仅一侧有钻孔或凹槽时。
- 源几何体与嵌套预览保持分离。
- 检查表中是否出现了每个必需的部分。
02
导入 DXF 和 SVG 轮廓
使用导入 DXF... 或导入 SVG... 加载零件轮廓。 DXF 导入一次可以接受多个文件。导入后检查预览并检查内部轮廓和比例。
对于代表库存而不是零件的 DXF，请在工作流程中稍后使用“材料添加”按钮。
- 使用闭合的、比例正确的轮廓。
- 在运行作业之前验证导入的数量。
03
查看零件表
行号标识每个部分或保存的纹理组。单击一行以选择其预览几何体。双击“数量”输入正整数，然后双击“旋转”编辑允许的角度。
使用删除选定项删除不需要的行。行选择与选择旋转复选框不同，后者选择准备旋转命令的目标。
- 设置每个部分的份数。
- 更改方向时检查预览。
04
添加矩形板
单击材料部分中的添加。输入纸张尺寸和可用纸张数量。在主窗口中设置图纸边距和零件间距。
选择材料行并单击“编辑”对其进行修改。当该库存不再适用于此作业时，选择并删除该行。
- 尺寸可以以毫米或英寸显示；工作内部使用毫米。
- 零件间距可以包括百分之一毫米。
05
使用不规则原料和边角料
当可用材料不是矩形时，使用 DXF 轮廓添加库存。检查其轮廓、可用数量、纹理方向和排除的内部区域。
在拼版前使用库存编辑操作查看或更改导入的轮廓。
- 将边角料视为库存，而不是要放置的零件。
- 在运行作业之前检查孔或排除区域。
06
准备零件方向
通过“选择旋转”选择零件，选择 X 或 Y 作为水平旋转轴，选择角度并按“旋转”。这些准备旋转会改变哪个面朝上；它们与“旋转”列中允许的嵌套角度不同。
180° — 翻转：当您想要在 3D 零件的另一侧钻孔或铣槽时，将其翻转。检查预期的加工面现在是否朝上。
90° — 纠正朝上的一侧：1stNesting 最初将最大的面朝上对齐。有些零件的侧面大于其预期的顶面。将此类零件绕相应的 X 或 Y 轴旋转 90°，以将预期面朝上放置，然后检查预览。
- 使用180°暴露对面的加工。
- 使用 90° 校正在较大侧面上对齐的零件。
- 准备旋转不会改变允许的平面内嵌套角度。
07
选择允许的嵌套旋转
编辑零件的旋转值以控制嵌套引擎可以使用的平面内方向。标准选项包括单一方向、四个四分之一圈方向、45° 增量和自定义列表，例如 [0, 180]。
当颗粒或其他方向约束很重要时限制旋转。
- 允许的旋转是发动机的限制。
- 它们不会取代 3D 准备旋转命令。
08
设置纹理方向和自定义角度
启用纹理方向并选择零件的局部 X 或 Y 方向。预览会旋转零件及其方向箭头，使箭头保持水平。方向受限零件使用[0, 180]。
对于另一个方向，还启用自定义角度并使用设置自定义角度。做出选择后检查预览箭头。
- 在必须保留材料方向的情况下使用晶粒约束。
- 保存的纹理组保持其相对排列。
09
标记可用孔
选择零件行并使用标记选定的零件孔。选择嵌套几何形状应考虑的适当通孔。在继续之前检查突出显示的内部轮廓。
- 使用此命令的行选择。
- 检查所选轮廓是否与预期的通孔相对应。
10
排列纹理组
选择相关部分并打开匹配纹理。将它们的透明轮廓拖动到位；内孔仍然可见。不可见的网格对齐相邻部件，而碰撞检查则保留配置的最小间距。
选择一个零件，然后按“旋转”将其顺时针旋转 90°。安排就绪后，按“保存组”。
- 看不见的网格与最小的部分成比例，并四舍五入到毫米。
- 零件不能重叠或在所需间距内移动。
11
查看或删除匹配项
保存的纹理匹配零件组显示为编号表行。它嵌套为一个排列好的周边，保留其成员的显示位置。
打开匹配编辑器并按删除匹配将所选组的零件释放回表中。如果更改排列，请再次检查纹理方向和旋转约束。
- 组使用与单个零件相同的嵌套工作流程。
- 结果重建了原始构件几何形状。
12
选择首次或连续搜索
选择“首先（快速）”以在初始有效解决方案后停止。选择持续不断寻求改进；当您想要有界运行时，请设置时间限制。
零连续截止日期意味着无限的搜索。取消可以停止运行，同时保留已发布的有效布局可用。
- 从第一个（快速）开始确认您的作业设置。
- 当您需要额外的搜索时间时，请使用连续。
13
选择 CPU 或可选 GPU 处理
主窗口显示用于嵌套作业的处理器控件。可用CPU处理； OpenCL GPU处理是可选的。在选择设备之前，请使用“显示 GPU”检查检测到的设备。
GPU 可用性取决于安装的兼容驱动程序和 OpenCL 支持。
- GPU 是可选的，对于正常嵌套来说不是必需的。
- 检查检测到的设备，而不是假设每个 GPU 都受支持。
14
运行嵌套并跟踪进度
当零件列表、库存、间距、边距和旋转规则准备就绪时，单击运行嵌套。引擎搜索时按照进度显示进行操作。
如果您想停止，请使用“取消”。当有效结果已经发布时，它仍然可供检查。
- 在开始之前检查数量和可用库存。
- 如果未找到有效布局，则更正几何图形或约束。
15
检查 FreeCAD 结果
Nesting_Result 文档打开已完成的排列并将结果放入视图中。检查使用的图纸、零件位置、方向和纹理组关系。
工作台重建原始几何形状，因此弯曲边缘和加工细节仍然可供检查。
- 制造前检查 CAD 结果。
- 将定向零件与预期材料颗粒进行比较。
16
用切割桥连接零件
桥梁将相邻部分连接成一个相连的轮廓。在 CAM 中，该轮廓可以作为跨多个零件的连续切割来切割，从而减少单独的启动和不必要的激光头缩回或行进移动。孔切割和机器特定的切割路径仍然在 CAM 中配置。
运行嵌套，然后单击匹配纹理旁边的创建桥。选择板材并以选定的 mm 或 inch 单位输入桥宽度。单击第一个零件的外边缘，然后单击第二零件的外边缘以添加桥。编辑器检查全桥宽度是否不穿过其他零件或孔。
使用鼠标滚轮进行缩放，使用鼠标左键拖动进行平移，然后按“适合全部”以查看工作表。在列表中选择不正确的桥，然后按“删除所选”。按“确定”创建 Nesting_Bridges。每个连接的组都成为一个连接的 3D 实体或 2D 切割轮廓，准备导出到 CAM。
- 获得嵌套结果后创建桥梁。
- 桥宽度在内部转换为毫米。
- 连接的外周可以连续切割；内孔需要自己切割。
17
导出彩色 SVG 报告
获得结果后，按“导出排料结果至SVG”。选择输出文件位置。该报告为零件提供了单独的颜色，并包括图例、位置、角度、面积、放置/未放置信息和板材利用率。
SVG 是布局报告。在制造工作流程中单独创建和验证机器特定的刀具路径。
- 将 SVG 与您的工作记录放在一起。
- 对于 CAD/CAM 轮廓，使用导出到 DXF。
- 在 CAM 中生成并验证机器特定的刀具路径。
18
将排料结果导出到DXF
按 SVG 导出按钮旁边的导出到 DXF 并选择文件名。导出器使用实际放置的 CAD 几何体，保留直线、圆、圆弧和样条线，而不是从采样的嵌套多边形重建它们。 FreeCAD 零件和导入的 STEP、DXF 和 SVG 几何体使用相同的导出工作流程。
保持 Nesting_Result 处于活动状态以导出嵌套排列。要导出连接的零件，请保持 Nesting_Bridges 处于活动状态。每个零件或连接的桥组都有自己的图纸/零件层，并且多个图纸保留其显示位置。即使界面显示英寸，文件也使用毫米。
DXF 是带有可见孔和加工细节的 2D 俯视图。在 CAD/CAM 程序中打开它，然后选择所需的切削或铣削轮廓。库存边框、标签和未放置的零件不会导出。
- 导出 SVG 以获得彩色布局报告；导出 DXF 为 CAD/CAM 轮廓。
- 在接收应用程序中检查 DXF 单位为毫米。
- 在生成机器特定的刀具路径之前检查选定的轮廓。
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