OpenSCAD

メカ

目次 †

参考資料 †

• 資料
• チートシート

install †

sudo add-apt-repository ppa:openscad/releases
sudo apt-get install openscad

CUIインターフェース †

• C言語と同じノリで簡単に可能

openscad -o model.stl a.scad

文法 †

• 単位はmm, deg
• 制御分はmodule内でしか使えない

制御文 †

• for
  • for (condition) {expression;}
  • conditionがi=[1,3]で1と3, i=[1:3]で1,2,3，i=[1:0.1:3]で1,1.1...3.0
  • {}は条件1行では省略可能
  • 二重for

    for (xpos=[0:3], ypos = [0,2,6]) // 3要素の配列を範囲によって4回繰り返す
        translate([xpos, ypos, 0]) cube([0.5, 0.5, 0.5]);

• if

物体 †

• 円柱
  • xy平面上にrの円，h方向に円柱が伸びる
  • cylinder(h=10,r=20); //デフォルトcenter=false
  • cylinder(h=10,r1=10,r2=20,center=true); // center=trueだと底面が-h/2になる
• 直方体
  • 原点から[x,y,z]の直方体が生成
  • cube([x,y,z]);
  • cube([x,y,z], center=true);
• 球
  • 中心原点半径rの球を生成
  • \( fa=最小分割角度, \)fs=最小分割長さmm, $fn=分割数

移動 †

• 書式
  • [移動]* 物体;
  • [移動] {小ノード} // 座標系を移したままで何か作業したい場合
• 回転
  • rotate([0,180,0]) // y軸180度回転
  • rotate(a=45, v=[1,1,0]) //v軸周りにa度回転
• 移動
  • translate([1,1,0]) // x方向1,y方向1

• 例

  rotate([0, 180, 0]) cylinder(h=10,r=20);

rotate([0, 180, 0]) {
    cylinder(h=10,r=20);
}

鏡面反転 †

• 原点を通り法線が[x,y,z]の平面に対して鏡面の座標系を構成する（おそらく右手座標系から左手座標系になっている？）
• mirror([1,0,0]);
• 例

  mirror([1,0,0]) translate([1,0,0]) rotate([0,0,10]) cube([3,2,1]);

演算 †

• 書式
  • 演算(){[物体;]*}
• 加算
  • union
• 差分
  • difference
  • 1つ目から2つ目以降を引く
• 積
  • intersection
• ミンコフスキー和
  • 1つ目の図形の全点に，2つ目の図形を描画した時にできる立体．
  • 数学的には∃(x_i,y_i,z_i) (x,y,z)=Σ(x_i,y_i,z_i)なる(x,y,z)の集合からなる立体
  • （可換演算）

$fn=50;
minkowski()
{
  cylinder(r=2,h=1);
  cube([10,10,1]);
}

2D †

• 押出し
  • 二次元図形をheightだけ押し出す．
  • linear_extrude(height = fanwidth, center = true, convexity = 10, twist = -fanrot, slices = 20, scale = 1.0) [二次元図形];

関数 †

モジュール †

// 高さ100mmの円柱
module hole(distance, rot, size) {
    rotate(a = rot, v = [1, 0, 0])
        translate([0, distance, 0]) 
            cylinder(r = size, h = 100, center = true);
}

• 引数にはデフォルトが設定できる

  module house(roof="flat",paint=[1,0,0]) {}

数値関数 †

function r_from_dia(dia) = dia / 2;

ライブラリ †

• .scadをincludeすると使える．
• MCADライブラリを/home/ryo/MCADにおく

ギア †

• ギアライブラリの使用例

include </home/ryo/MCAD/involute_gears.scad>

gear(number_of_teeth=17,circular_pitch=500,circles=4);

translate([0,0,30])
    gear(number_of_teeth=17,circular_pitch=100,circles=4);

morphology †

他 †

• ベベルライブラリ
• 部品組立ライブラリ

面取り †

• round, fillet, chanferの作り方

minkowski †

hull †

x = size[0];
y = size[1];
z = size[2];

linear_extrude(height=z)
hull()
{
    // place 4 circles in the corners, with the given radius
    translate([(-x/2)+(radius/2), (-y/2)+(radius/2), 0])
    circle(r=radius);

    translate([(x/2)-(radius/2), (-y/2)+(radius/2), 0])
    circle(r=radius);

    translate([(-x/2)+(radius/2), (y/2)-(radius/2), 0])
    circle(r=radius);

    translate([(x/2)-(radius/2), (y/2)-(radius/2), 0])
    circle(r=radius);
}

出力 †

• STL出力する前にはRenderしなければならない