第03章：用户界面详解

第03章：用户界面详解

3.1 界面总览

FreeCAD的用户界面采用现代化的多文档界面(MDI)设计，主要由以下几个核心部分组成：

• 菜单栏：位于顶部，包含所有主要功能的菜单命令
• 工具栏区域：可自定义的工具栏集合，提供快捷访问常用功能
• 工作台选择器：快速切换不同工作台的下拉菜单或标签栏
• 组合面板：左侧面板，包含模型树、任务面板和属性编辑器
• 3D视图区：中心区域，显示和操作3D模型
• Python控制台：底部面板，用于执行Python命令
• 报告视图：显示操作日志和错误信息
• 状态栏：底部，显示当前状态和提示信息

3.2 菜单栏

3.2.1 文件菜单

新建/打开/保存

• 新建：Ctrl+N
• 打开：Ctrl+O
• 保存：Ctrl+S
• 另存为：Ctrl+Shift+S

导入/导出

• 导入：支持STEP、IGES、STL等格式
• 导出：可导出为多种标准CAD格式

最近文件

• 快速访问最近打开的文件

3.2.2 编辑菜单

• 撤销/重做：Ctrl+Z / Ctrl+Y
• 剪切/复制/粘贴：标准快捷键
• 选择：全选、按类型选择
• 首选项：访问软件配置

3.2.3 视图菜单

• 标准视图：前/后/左/右/上/下
• 等轴测视图
• 显示/隐藏面板
• 工具栏管理
• 全屏模式：F11

3.2.4 工具菜单

• 宏管理
• 插件管理器
• 自定义工具栏
• Python控制台

3.3 工作台系统

3.3.1 工作台概念

工作台(Workbench)是FreeCAD的核心设计理念。每个工作台是一组针对特定任务的工具集合。

工作台切换

• 通过顶部下拉菜单切换
• 快捷键W（打开工作台选择菜单）
• 切换工作台不影响当前文档内容

3.3.2 主要工作台

Part工作台

• 基础实体建模
• 布尔运算
• 基本几何体创建

PartDesign工作台

• 参数化零件设计
• 草图驱动建模
• 特征编辑

Sketcher工作台

• 2D草图绘制
• 几何约束
• 尺寸标注

Draft工作台

• 2D绘图工具
• 辅助绘图功能
• 注释和标注

Arch工作台

• 建筑建模
• BIM元素
• 空间和结构设计

其他工作台

• Mesh：网格处理
• Path：数控加工编程
• TechDraw：工程图绘制
• Spreadsheet：电子表格
• Fem：有限元分析

3.4 组合面板

3.4.1 模型树

功能

• 显示文档中所有对象的层次结构
• 右键菜单提供对象操作
• 拖拽可调整对象顺序

常用操作

• 单击选择对象
• 双击编辑对象
• 右键显示上下文菜单
• 按住Ctrl多选对象

3.4.2 任务面板

用途

• 显示当前操作的参数输入界面
• 创建或编辑特征时自动显示
• 包含确认或取消按钮

交互

• 输入数值参数
• 选择选项
• 点击应用或完成

3.4.3 属性编辑器

视图和数据

• 视图标签：控制对象的显示属性
• 数据标签：编辑对象的几何参数

属性类型

• 长度、角度等数值属性
• 颜色、透明度等显示属性
• 布尔值选项

3.5 3D视图

3.5.1 视图导航

鼠标操作（默认Gesturestyle）

• 中键拖动：平移
• 中键+Shift：旋转
• 滚轮：缩放
• 右键：上下文菜单

导航模式

• CAD导航
• Blender导航
• Touchpad导航
• OpenInventor导航

3.5.2 显示模式

• 线框模式：只显示边线
• 平面着色：简单着色
• 带边线着色：最常用
• 点显示：只显示顶点

3.5.3 视图工具

标准视图

• 键盘数字键：切换标准视图
• V+F：前视图
• V+R：右视图
• V+T：顶视图

缩放工具

• V+A：全部适应
• V+S：选中适应
• V+P：正交/透视切换

3.6 工具栏

3.6.1 文件工具栏

• 新建文档
• 打开文件
• 保存
• 打印

3.6.2 工作台工具栏

每个工作台都有专属工具栏，内容随工作台变化。

3.6.3 视图工具栏

• 显示模式切换
• 标准视图
• 测量工具
• 截面切割

3.6.4 自定义工具栏

添加/删除工具

1. 右键工具栏空白处
2. 选择"自定义"
3. 拖拽命令到工具栏

3.7 Python控制台

3.7.1 基本使用

打开控制台

• 视图 → 面板 → Python控制台
• 底部面板显示Python交互窗口

执行命令

# 示例：创建一个立方体
import Part
box = Part.makeBox(10,10,10)
Part.show(box)

3.7.2 控制台功能

• 自动补全：Tab键
• 历史命令：上下箭头
• 清屏：右键菜单
• 复制粘贴：标准快捷键

3.8 报告视图

3.8.1 查看日志

打开报告视图

• 视图 → 面板 → 报告视图
• 显示软件运行日志

日志类型

• 普通信息：白色
• 警告信息：黄色
• 错误信息：红色
• Python输出：蓝色

3.8.2 过滤和搜索

• 右键菜单可以过滤消息类型
• 可以复制日志内容
• 用于故障排查

3.9 状态栏

显示内容

• 鼠标坐标：实时显示光标位置
• 选择信息：选中对象的数量
• 单位设置：当前使用的单位
• 计算状态：模型重新计算进度

3.10 多文档界面

3.10.1 多文档管理

• 可以同时打开多个文档
• 每个文档在独立的3D视图中显示
• 通过标签切换文档

3.10.2 窗口布局

分割视图

• 可以将3D视图分割为多个窗口
• 同一模型的不同视角
• 方便对比和编辑

浮动窗口

• 任何面板都可以浮动
• 拖拽面板标题栏可以移动
• 双击标题栏可以最大化

3.11 快捷键

3.11.1 文件操作

• Ctrl+N：新建文档
• Ctrl+O：打开文件
• Ctrl+S：保存
• Ctrl+W：关闭文档
• Ctrl+Q：退出程序

3.11.2 编辑操作

• Ctrl+Z：撤销
• Ctrl+Y：重做
• Ctrl+C：复制
• Ctrl+V：粘贴
• Ctrl+A：全选
• Delete：删除

3.11.3 视图操作

• F11：全屏
• V+A：适应全部
• V+F：前视图
• 0-9：标准视图
• Esc：取消当前操作

3.11.4 自定义快捷键

设置快捷键

1. 工具 → 自定义 → 键盘
2. 选择命令
3. 指定快捷键
4. 应用并保存

3.12 界面自定义

3.12.1 布局保存

保存当前布局

• 调整面板位置和大小
• 安排工具栏
• 布局自动保存

重置布局

• 视图 → 面板 → 重置面板位置

3.12.2 工作空间

创建自定义工作空间

• 为不同任务配置专用布局
• 快速切换工作环境
• 提高工作效率

3.13 触屏和手势

3.13.1 触屏支持

• 支持多点触控
• 手势缩放和旋转
• 触屏模式优化

3.13.2 手势操作

• 双指捏合：缩放
• 双指拖动：旋转
• 单指拖动：选择

3.14 辅助显示

3.14.1 网格和坐标轴

网格显示

• 视图 → 显示网格
• 可调整网格间距
• 辅助对齐和定位

坐标轴

• 显示全局坐标系
• XYZ轴颜色标识
• 右下角小坐标指示器

3.14.2 测量工具

距离测量

• 测量两点间距离
• 显示实时尺寸
• 支持快照保存

角度测量

• 测量两线夹角
• 显示角度值
• 辅助设计验证

3.15 本章小结

本章详细介绍了FreeCAD的用户界面：

• 了解了界面的整体结构和各部分功能
• 掌握了菜单栏和工具栏的使用
• 理解了工作台系统的概念
• 学会了组合面板和3D视图的操作
• 熟悉了常用快捷键和界面自定义方法

通过本章学习，你应该能够熟练地导航和使用FreeCAD的界面，为后续的建模工作打下良好基础。

在下一章中，我们将开始学习基础建模，从创建简单的几何体开始FreeCAD的实际应用。

3.16 实践练习

1. 界面探索

   • 切换不同的工作台
   • 打开和关闭各个面板
   • 尝试不同的视图导航方式

2. 快捷键练习

   • 使用快捷键切换视图
   • 练习选择和编辑快捷键
   • 自定义一个常用功能的快捷键

3. 布局定制

   • 调整面板大小和位置
   • 设置自己喜欢的配色方案
   • 保存自定义布局

4. Python控制台

   • 执行简单的Python命令
   • 查看对象属性
   • 尝试创建一个简单对象

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