Introduction
Les perçages et les répétitions sont des opérations indispensables en modélisation mécanique. Une pièce mécanique contient rarement un seul trou isolé les trous sont généralement disposés en réseaux réguliers. FreeCAD propose des outils dédiés pour créer des trous normalisés et reproduire automatiquement des features en réseaux linéaires ou circulaires.
L’outil Perçage (Hole)
FreeCAD Part Design dispose d’un outil Perçage spécialisé qui crée automatiquement des trous normalisés trous lisses, trous filetés, lamages et fraisures selon les normes ISO.
Activation :
- Créer une esquisse avec les centres des trous (cercles ou points)
- Fermer l’esquisse
- Cliquer sur Part Design → Perçage
⚠️ L’outil Perçage utilise les centres des cercles de l’esquisse comme positions des trous. Les cercles définissent uniquement la position le diamètre du trou est défini dans les options de l’outil.
Options de l’outil Perçage
Type de trou :
- Simple trou cylindrique lisse
- Avec contrepartie trou avec lamage ou fraisure
- Fileté trou fileté selon la norme ISO
Diamètre :
- Pour un trou simple : saisir le diamètre en mm
- Pour un trou fileté : sélectionner le filet dans la liste (M4, M6, M8, M10…)
Profondeur :
- Traversant traverse complètement la pièce
- Dimension profondeur fixe en mm
- Jusqu’à la face s’arrête à une face sélectionnée
Angle de pointe :
- Angle de la pointe du foret au fond du trou borgne
- Standard : 118° pour les forets hélicoïdaux classiques
- Activer Pointe en V pour représenter l’angle de pointe
Fraisure (Countersink) :
- Crée automatiquement la fraisure pour les vis à tête fraisée
- Angle de fraisure : 90° standard
- Diamètre de fraisure selon la norme
Lamage (Counterbore) :
- Crée automatiquement le lamage pour les vis à tête cylindrique
- Diamètre et profondeur du lamage selon la norme
Exemple : trou fileté M8 avec lamage
Objectif : créer un trou fileté M8 profondeur 20mm avec lamage pour tête de vis CHC M8.
Étape 1 : Esquisse
- Sélectionner la face supérieure de la pièce
- Nouvelle esquisse
- Tracer un cercle à la position souhaitée — diamètre quelconque (sera ignoré)
- Fermer l’esquisse
Étape 2 : Perçage
- Cliquer sur Perçage
- Type : Fileté
- Filet : M8
- Ajustement : 6H (standard)
- Profondeur filet : 20mm
- Activer Lamage
- Diamètre lamage : 13.5mm (standard M8)
- Profondeur lamage : 8mm
- Cliquer OK
Résultat : trou fileté M8 avec lamage conforme à la norme ISO.
Le réseau linéaire (Linear Pattern)
Le réseau linéaire reproduit une feature en une grille rectangulaire selon une ou deux directions.
Activation :
- Créer la feature de base (trou, protrusion, cavité…)
- Cliquer sur Part Design → Réseau linéaire
Options :
Feature à reproduire :
- Sélectionner la feature dans la liste ou l’arborescence
- Possibilité de sélectionner plusieurs features simultanément
Direction 1 (axe X) :
- Axe de répétition : X, Y, Z ou arête sélectionnée
- Longueur totale : distance entre le premier et le dernier élément
- Occurrences : nombre total d’éléments incluant l’original
Direction 2 (axe Y) :
- Activer pour créer un réseau 2D (grille)
- Mêmes paramètres que la direction 1
Exemple : réseau de trous 4×3
Objectif : créer 12 trous D8mm en réseau 4 colonnes x 3 rangées, espacement 30mm x 25mm.
Étape 1 Trou de base :
- Créer un seul trou D8mm traversant en position X=15mm Y=12.5mm
Étape 2 Réseau linéaire :
- Sélectionner le trou
- Direction 1 : axe X longueur 90mm (3 x 30mm) 4 occurrences
- Direction 2 : axe Y longueur 50mm (2 x 25mm) 3 occurrences
- Résultat : 12 trous parfaitement espacés
Le réseau polaire (Polar Pattern)
Le réseau polaire reproduit une feature en cercle autour d’un axe de rotation.
Activation :
- Créer la feature de base
- Cliquer sur Part Design → Réseau polaire
Options :
Axe :
- Axe Z vertical le plus courant pour les brides et flasques
- Axe X ou Y
- Axe de référence personnalisé
Angle :
- 360° répartition complète sur tout le cercle
- Angle partiel secteur angulaire
Occurrences :
- Nombre total d’éléments incluant l’original
- 6 occurrences à 360° → 6 éléments espacés de 60°
Exemple : 6 trous sur cercle de perçage
Objectif : créer 6 trous D10mm répartis sur un cercle de perçage D80mm.
Étape 1 Esquisse de référence :
- Créer une esquisse sur la face supérieure
- Cercle de construction D80mm centré sur l’origine
- Un seul cercle D10mm dont le centre est sur le cercle de construction à X=40mm Y=0
Étape 2 Trou de base :
- Fermer l’esquisse
- Cavité traversante ou outil Perçage
Étape 3 Réseau polaire :
- Sélectionner le trou
- Axe : Z
- Angle : 360°
- Occurrences : 6
- Résultat : 6 trous D10mm parfaitement répartis sur D80mm
La symétrie (Mirrored)
La symétrie crée une copie miroir d’une feature par rapport à un plan.
Activation :
- Créer la feature de base
- Cliquer sur Part Design → Symétrie
Plans de symétrie disponibles :
- Plan XY symétrie par rapport au plan horizontal
- Plan XZ symétrie par rapport au plan frontal
- Plan YZ symétrie par rapport au plan latéral
- Face du solide symétrie par rapport à une face sélectionnée
Application typique :
- Pièces symétriques modéliser une moitié et symétriser
- Trous disposés symétriquement
- Nervures symétriques
Exemple complet : flasque avec 8 trous
Objectif : modéliser un flasque circulaire D120mm, épaisseur 15mm, alésage central D50mm, 8 trous M8 sur cercle D90mm.
Étape 1 Corps de base :
- Esquisse : deux cercles concentriques D120mm et D50mm
- Protrusion : 15mm
Étape 2 Premier trou M8 :
- Esquisse sur face supérieure
- Cercle de construction D90mm
- Un point ou cercle à X=45mm Y=0
- Outil Perçage : M8 traversant
Étape 3 Réseau polaire :
- Feature : trou M8
- Axe : Z
- Angle : 360°
- Occurrences : 8
- Résultat : flasque complet avec 8 trous M8
À retenir
- L’outil Perçage crée automatiquement les trous normalisés filets, lamages, fraisures
- Le réseau linéaire reproduit en grille rectangulaire le réseau polaire en cercle
- Toujours créer une seule feature de base et la répéter ne jamais créer les trous un par un
- La symétrie est idéale pour les pièces symétriques modéliser une moitié suffit
