freecad

项目地址： https://github.com/FreeCAD/FreeCAD

官网： https://www.freecad.org/

官方文档： https://wiki.freecad.org/Main_Page

Python API： https://wiki.freecad.org/FreeCAD_Scripting_Basics

许可证： LGPL-2.0+

概述

FreeCAD 核心模块：

支持文件：FCStd、STEP、IGES、BREP、STL、OBJ、PLY、DXF、DWG、SVG、IFC、PDF（导入）、AMF、3MF…

安装

# Linux
sudo apt install freecad
# 或 AppImage：<https://github.com/FreeCAD/FreeCAD/releases>

# macOS
brew install --cask freecad

# Windows：安装包 / Conda
conda install -c conda-forge freecad

FreeCAD 1.x 起合并了大量长期分支（如 PartDesign Toponaming 修复）。最新稳定版请参见 FreeCAD Releases。

典型工作流

1. 新建文档 → 选择「Part Design」工作台
2. 新建 Body → 进入 Sketcher，绘制带约束的 2D 草图
3. 特征建模：Pad（拉伸）、Pocket（开槽）、Revolution（旋转）、Loft、Sweep
4. 修饰：圆角、倒角、抽壳、镜像、阵列
5. 导出：File → Export → STEP/STL

Python 脚本（FreeCAD 控制台 / 宏）

import FreeCAD as App
import Part

doc = App.newDocument("demo")

# 创建立方体
box = doc.addObject("Part::Box", "MyBox")
box.Length = 100; box.Width = 60; box.Height = 30

# 创建圆柱
cyl = doc.addObject("Part::Cylinder", "MyCyl")
cyl.Radius = 10; cyl.Height = 50
cyl.Placement = App.Placement(App.Vector(50, 30, 0), App.Rotation(0,0,0,1))

# 布尔差集
cut = doc.addObject("Part::Cut", "Cut")
cut.Base = box; cut.Tool = cyl

doc.recompute()
Part.export([cut], "/tmp/out.step")

通过 OCCT/Part 直接构造几何

import Part
from FreeCAD import Vector

# 多边形 → 拉伸
poly = Part.makePolygon([Vector(0,0,0), Vector(50,0,0),
                         Vector(50,30,0), Vector(0,30,0), Vector(0,0,0)])
face = Part.Face(Part.Wire(poly.Edges))
solid = face.extrude(Vector(0, 0, 20))

# 圆角
solid = solid.makeFillet(2, solid.Edges)

Part.show(solid)