CATIA V5 – kurz und bündig: Grundlagen für Einsteiger, 2. Auflage

Reinhard Ledderbogen

CATIA V5 – kurz und bündig Grundlagen für Einsteiger 2., überarbeitete und ergänzte Auflage Herausgegeben von Sándor Vajna

Studium Technik

Bibliografische Information der Deutschen Bibliothek Die Deutsche Bibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliographie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über abrufbar.

1. Auflage September 2003 2., überarbeitete und ergänzte Auflage Dezember 2005 Alle Rechte vorbehalten © Friedr. Vieweg & Sohn Verlag/GWV Fachverlage GmbH, Wiesbaden, 2005 Lektorat: Thomas Zipsner Der Vieweg Verlag ist ein Unternehmen von Springer Science+Business Media. www.vieweg.de Das Werk einschließlich aller seiner Teile ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwertung außerhalb der engen Grenzen des Urheberrechtsgesetzes ist ohne Zustimmung des Verlags unzulässig und strafbar. Das gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen und die Einspeicherung und Verarbeitung in elektronischen Systemen. Umschlaggestaltung: Ulrike Weigel, www.CorporateDesignGroup.de Techn. Redaktion: Hartmut Kühn von Burgsdorff, Wiesbaden Druck und buchbinderische Verarbeitung: Wilhelm & Adam, Heusenstamm Gedruckt auf säurefreiem und chlorfrei gebleichtem Papier. Printed in Germany ISBN 978-3-528-13958-2

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Vorwort Am Lehrstuhl für Maschinenbauinformatik der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg werden Studenten seit fast zehn Jahren an verschiedenen führenden 3DCAD/CAM-Systemen mit dem Ziel ausgebildet, Grundfertigkeiten in der Anwendung der CAD/CAM-Technologie zu erwerben, ohne sich dabei nur auf ein einziges System zu spezialisieren. Dazu bearbeiten die Studenten einen Kanon von Übungsbeispielen auf mindestens vier verschiedenen 3D-CAD/CAM-Systemen. Das vorliegende Buch nutzt die vielfältigen Erfahrungen, die während dieser Ausbildung gesammelt wurden. In ihm werden dem Leser die Grundlagen der parametrischen 3D-Modellierung mit dem CAD/CAM-System CATIA V5 vermittelt. Die vorgestellten Vorgehensweisen sind nur Beispiele, an denen die Möglichkeiten bei der Bedienung erläutert werden, die auch bei den in diesem Buch nicht behandelten Funktionen angewendet werden können. Der Fokus liegt auf einer kurzen, verständlichen Darstellung der grundlegenden Modellierungstechniken, beginnend mit einfachen Bauteilen. In den folgenden Kapiteln wird die Verknüpfung von Einzelteilen zu Baugruppen und die Ableitung technischer Zeichnungen behandelt. Den Abschluss des Buches bilden jeweils ein Kapitel zur Erzeugung und Bearbeitung von Freiformgeometrien und zum Einsatz der Parametrik. Durch den Aufbau des Textes in Tabellenform kann das Buch nicht nur als Schritt-fürSchritt-Anleitung, sondern auch als Referenz für die tägliche Arbeit mit dem System CATIA V5 genutzt werden. Das Buch wendet sich an Leser mit keiner oder geringer Erfahrung in der Anwendung von 3D-CAD/CAM-Systemen. Es soll das Selbststudium unterstützen und zu weiterer Beschäftigung mit der Software anregen. Besonderer Dank der Autoren gilt Herrn Thomas Zipsner und allen beteiligten Mitarbeitern des Vieweg-Verlages Lektorat Technik für die konstruktive und freundliche Zusammenarbeit. Die Autoren sind dankbar für jede Anregung aus dem Kreis der Leser bezüglich Inhalt und Reihenfolge der Modellierung mit CATIA V5. Magdeburg, im November 2005 Univ.-Prof. Dr.-Ing. Sándor Vajna Dipl.-Ing. Reinhard Ledderbogen

VI

Inhaltsverzeichnis

1

Einführung ....................................................................................................... 1.1 Grundlegende Begriffe .............................................................................. 1.2 Benutzungsoberfläche................................................................................ 1.3 Mausbelegung............................................................................................ 1.4 Selektieren von Elementen ........................................................................ 1.5 Umgebungen.............................................................................................. 1.6 Funktionsaufruf.......................................................................................... 1.7 Darstellung von Elementen........................................................................

1 1 2 3 3 3 4 4

2

Übung – Hülse im Rotationsprinzip ............................................................... 2.1 Konstruktion .............................................................................................. 2.2 3D Modellierung........................................................................................

6 6 8

3

Übung – Winkel ............................................................................................... 3.1 Volumenmodell ......................................................................................... 3.2 Flächenmodell............................................................................................ 3.3 Drahtkantenmodell.....................................................................................

10 11 13 15

4

Übung – Ventilteile .......................................................................................... 4.1 Welle.......................................................................................................... 4.2 Ventil ......................................................................................................... 4.3 Scheibe ...................................................................................................... 4.4 Hebel.......................................................................................................... 4.5 Gehäuse .....................................................................................................

20 20 22 23 25 26

5

Übung – Hülsenmodellierung mittels Flächen .............................................. 5.1 Aus einzelnen Flächenelementen aufgebautes Modell............................... 5.2 Als Rotationsfläche aus einem Sketch erzeugtes Modell...........................

30 30 31

6

Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen ...............

32

7

Übung – Baugruppen ...................................................................................... 7.1 Laden der Einzelteile ................................................................................. 7.2 Bedingungen definieren .............................................................................

38 42 42

Inhaltsverzeichnis

VII

7.3 Teile im Baugruppenmodus erzeugen........................................................ 7.4 Auf Durchdringungen überprüfen.............................................................. 7.5 Unterbaugruppe erzeugen ..........................................................................

43 47 48

8

Übung – Zeichnungserstellung ....................................................................... 8.1 Generative Drafting (Zeichnungserstellung).............................................. 8.2 Standards ...................................................................................................

49 50 56

9

Übung – Stuhl .................................................................................................. 9.1 Rohrrahmen ............................................................................................... 9.1.1 Konstruktion des Rohrverlaufs:..................................................... 9.1.2 Erzeugen des Volumenkörpers:..................................................... 9.1.3 Erzeugen der Zusatzgeometrie: ..................................................... 9.2 Sitzfläche ................................................................................................... 9.3 Rückenlehne .............................................................................................. 9.4 Zusammenbau............................................................................................

58 58 59 61 62 69 74 77

10 Übung – Freiformflächen ................................................................................

80

11 Übung – Parametrik – Konstruktionstabellen .............................................. 11.1 Übung Parametrisierung eines Quaders ..................................................... 11.2 Übung Konstruktionstabellen für Unterlegscheibe ....................................

85 85 90

12 Übung – Konstruktion eines parametrischen Zahnrades ............................. 12.1 Zahnstangenprofil ...................................................................................... 12.2 Zahnprofil ..................................................................................................

96 96 97

13 Übung Kinematik ............................................................................................ 13.1 Ventilteile laden......................................................................................... 13.2 Teile Positionieren ..................................................................................... 13.3 Kinematische Bedingungen erzeugen ........................................................ 13.4 Kinematische Simulation ........................................................................... 13.5 Film erzeugen ............................................................................................

103 103 103 103 105 106

Sachwortverzeichnis ..............................................................................................

107

1.1 Grundlegende Begriffe

1

1 Einführung 1.1 Grundlegende Begriffe Button

Taste

Doppelklick

Zweifache Betätigung einer Maustaste

(Erläuterung)

Erläuterung einer Aktion zum besseren Verständnis

Fenster BENENNUNG

Windows-Fenster mit Nennung der Fensterüberschrift

freies Digitalisieren

Festlegen von Koordinaten durch Mausklick in den Grafikbereich

Funktion

Modellierungsfunktion (siehe Bildschirmaufteilung)

LMT

Linke Maustaste

MMT

Mittlere Maustaste

RMT

Rechte Maustaste

Schalter

Grafisches Feld zum Ein-/Ausschalten von Funktionalitäten

Selektieren

Auswählen eines Geometrieobjektes mit der Maus

Vorgabewert

Vorgegebener Wert, der verändert werden kann

<Wert>

Tastatureingabe eines Zahlenwertes

<WertX,WertY,WertZ>

Tastatureingabe des X-, Y-, und Z-Wertes, Trennung durch Komma

<"Wert“>

Tastatureingabe der Zeichenkette „Wert“

:

Abschluss von Erläuterungen

=>

Trennung zwischen zwei Aktionen

/

Kurzform für „oder“

2

1 Einführung

1.2 Benutzungsoberfläche Schaltflächen zum Minimieren/Maximieren

Titelleiste

Strukturbaum Kompass

Arbeitsbereich

Koordinatensystem

Funktionsleisten

Dialog-/Statusbereich

Eingabezeile

Titelleiste

enthält den Namen der aktiven Umgebung und des aktiven Dokuments

Schaltflächen Minimieren, Maximieren

zum völligen Öffnen bzw. Schließen des Dokumentes

Strukturbaum

Darstellung aller Konstruktionsschritte und -elemente

Kompass

zum definierten Verschieben oder Drehen

Arbeitsbereich

Hauptteil des CATIA-Fensters

Koordinatensystem

Darstellung der Ausrichtung zur aktuellen Ansicht

Funktionsleisten

enthalten Befehle für die wichtigsten Funktionen

Dialog-/Statusbereich

enthält Informationen und Meldungen

Eingabezeile

Bereich für erforderliche Eingaben

1.5 Umgebungen

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1.3 Mausbelegung Linke Maustaste:

Selektieren von Geometrieelementen, Funktionsaufruf, Digitalisieren von Punkten im Sketchmodus bzw. beim Arbeiten an Stützelement, Bewegen des Kompasses mit Modell, eingeschränktes Bewegen des Modells entlang Ebenen oder Achsen des Kompasses

Mittlere Maustaste:

freies Verschieben des Modells durch Drücken und Halten mit Ziehen, Definieren eines neuen Ansichtsmittelpunktes durch klicken, Festlegen eines neuen Drehpunktes: Element anklicken

Rechte Maustaste:

Aufrufen der Kontextmenüs zu Bedingungen und Eingabefenstern

 

Mittlere Maustaste halten + linke Maustaste halten:  Modell im Raum drehen Bei Loslassen der linken Maustaste In/Out-Zoomen

1.4 Selektieren von Elementen Beim Selektieren ist es egal, ob die Funktion zuerst aufgerufen wird und danach die zu bearbeitenden Elemente identifiziert werden oder ob die Elemente zuerst selektiert und danach die Funktion aufgerufen wird. Eine Ausnahme macht hier die Funktion „Muster“, wobei bei der Anwendung von Multiselektion zuerst immer die Elemente gewählt werden sollten und danach die Funktion zu aktivieren ist. Die Multiselektion kann auf verschiedenen Wegen erfolgen:  Bei gedrückter Crtl- bzw. Strg-Taste die Elemente an der Geometrie oder im Strukturbaum anklicken (Einzelselektions-Icon ist aktiv)  Durch Auswahl eines anderen Selektions-Icons können über Fenster, Polygon oder Freihandlinie/Pinselstrich die Elemente selektiert werden.  Durch die Funktion Bearbeiten → Suchen... können Elemente nach verschiedenen Kriterien (Farbe, Dicke, usw.) ausgewählt werden. Das Ergebnis kann als Favoriten gespeichert und jederzeit wieder benutzt werden.

1.5 Umgebungen Alle Funktionen sind für die jeweiligen Anwendungen in einer Vielzahl von Umgebungen eingeordnet. Zum Aufrufen einer bestimmten Funktion muss auf die entsprechende Umgebung umgeschaltet werden, in der sich die Funktion befindet. Beispielsweise sind

4

1 Einführung

in der Umgebung PartDesign nur Funktionen zur Erzeugung und Änderung von Volumenelementen aber keine Funktionen zur Flächenerzeugung enthalten. Das Umschalten der Umgebung erfolgt über Start → Anwendungsgebiet → Umgebung (z.B. Start → mechanische Konstruktion → Part Design). Über Tools → Anpassen... kann im Register „Menü Start“ eine Sammlung der am häufigsten verwendeten Umgebungen im rechten Fenster durch Anklicken der Umgebung im linken Fenster und anschließendes Betätigen des Pfeils zwischen den beiden Fenstern angelegt werden. Diese Umgebungen befinden sich dann: – Bei Drücken auf „Start“ ganz oben über den Anwendungsgebieten – Im Dialogfenster „Willkommen“ (durch Anklicken des Umgebungssymbols oben rechts in der Symbol-Leiste – Im Menü „Umgebungen“ (nach Aktivierung in der unteren Symbol-Leiste)

1.6 Funktionsaufruf Die Funktionen lassen sich sowohl durch einfaches Anklicken der Funktionsikons in der rechten Menüleiste für einmalige Benutzung oder Doppelklick für mehrmalige Benutzung als auch über den Menüpunkt „Einfügen“ in der oberen Menüleiste aufrufen. Hier lassen sich Funktionen leichter finden, deren Symbolleisten entweder gerade nicht aktiviert sind, aktiviert aber nicht in die Funktionsleiste passen (옏 » am unteren bzw. rechten Ende der Funktionsleiste sichtbar) oder in Ausklappmenüs (erkennbar am kleinen schwarzen Dreieck in der rechten unteren Ikonecke) hinter anderen Funktionen versteckt sind. Die Funktionen und Unterfunktionen werden beim langsamen Ziehen der Maus nach unten mit Ikon und Bezeichnung angezeigt.

1.7 Darstellung von Elementen Vergrößerung

Vorauswahlnavigator

Kompass

Zur Verbesserung der Ansicht eines Details kann eine Vergrößerung über Ansicht → Vergrößerung angezeigt werden. Das kleine Quadrat kann mit der Maus positioniert und in der Größe verändert werden. Weiterhin kann ein Vorauswahlnavigator über Tools → Optionen → Allgemein → Anzeige → Navigation aktiviert werden, der sich nach einer einstellbaren Zeit an der Mausposition zeigt. Ist dieser Button nicht aktiviert, kann der Vorauswahlnavigator jederzeit durch das Drücken einer Pfeiltaste auf der Tastatur angezeigt werden. Über die Navigatorpfeile kann in den verschiedenen Ebenen nach Elementen gesucht werden. Die gefundenen Elemente werden in einer Tabelle neben dem Navigator mit ihren Bezeichnungen angezeigt. Beim Überfahren der Bezeichnungen mit dem Mauszeiger werden die dazugehörenden grafischen Elemente im Kreis des Navigators gehighlightet. Mit Hilfe des Kompasses lässt sich das Modell definiert verschieben oder drehen. Wird der Kompass auf eine Fläche des Modells gesetzt

1.7 Darstellung von Elementen

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(durch Gedrückthalten des roten Viereckes am Kompass und Verschieben des Kompasses auf das Modell), ändert sich bei einer Verschiebung/Rotation die Lage des Modells gegenüber dem Koordinatensystem. Es lassen sich auch einzelne Komponenten des Modells zu diesem neu ausrichten. Verdecken/ Anzeigen

Einzelne Elemente können zur besseren Übersicht verdeckt bzw. wieder angezeigt werden. Hierzu kann entweder die Funktion Verdecken/Anzeigen im Ansicht-Menü oder das Kontextmenü verwendet werden. Ein Doppelklick auf das Funktionsicon erlaubt die Auswahl mehrerer Elemente nacheinander. Zum Wiederanzeigen der Elemente muss zum selektieren der Konstruktionselemente im Grafikbereich in den unsichtbaren Bereich umgeschaltet werden, und die entsprechenden Elemente mit der Funktion Verdecken/Anzeigen wieder in den sichtbaren Bereich verschoben werden. Zur Auswahl der Elemente lassen sich auch die anderen Selektionsmethoden wie Fenster, Polygon usw. einsetzen. Bei der Verwendung des Kontextmenüs können im Strukturbaum die gewünschten Äste verdeckt (erscheinen dann gedimmt) oder wieder angezeigt werden. Hier ist keine Multiselektion möglich.

Anzeigemodus

Die verschiedenen Schattierungsmodi sind nun durch eine Schattierung mit Material ergänzt und die letzte Anzeigeart „Ansichtsparameter anpassen“ öffnet bei jedem Gebrauch ein Dialogfenster zum Einstellen der gewünschten Kombinationen.

Die Anpassung für die letzte Anzeigeart kann auch über den Aufruf Ansicht → Wiedergabemodus → Ansicht anpassen vorgenommen werden. Hier erfolgt auch das Umschalten zwischen Perspektive und Parallel. Bei der Aktivierung Material muss dem Objekt das gewünschte Material über die Funktion Material zuweisen zugeordnet werden. Man kann hier unter verschiedenen Bibliotheken wie Holz, Metall, Kunststoff usw. wählen. kann die In der Symbolleiste Schnellansicht Blickrichtung auf das Modell definiert eingestellt werden. Es sind alle Standardansichten und nun auch „Benannte Ansichten“ zum Speichern von zusätzlichen Blickrichtungen (z.B. Camera 1) wählbar. Weitere Möglichkeiten der Darstellung im Menü Ansicht sind Einpassen des Modells an den Bildschirm, verschieben, drehen und zoomen, ausrichten der aktuellen Ebene zum Bildschirm, Mehrfachansicht erzeugen und Verdecken/ Anzeigen (bei Auswahl durch Multiselektion zu empfehlen) bzw. Sichtbaren Raum umschalten.

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2 Übung – Hülse im Rotationsprinzip

2 Übung – Hülse im Rotationsprinzip Vorgehensweise

– Querschnittskontur erzeugen (2D) – Volumenkörper durch Rotation erzeugen (3D) – Zusätzliche Geometrie erzeugen (3D)

Neues Modell öffnen

(unter Datei → Neu → Part) sonst aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design – Speichern unter Huelse –

2.1 Konstruktion –

Wählen Sie die xy-Ebene und öffnen Sie den Sketcher

–

Erzeugen Sie eine horizontale Rotationsachse (horizontale und vertikale Linien werden während der Erzeugung blau dargestellt)

–

Nutzen Sie die Funktion Profil um eine Hälfte des Hülsenquerschnitts zu erzeugen (Die Funktion wird bei geschlossenem Profil automatisch beendet und bei einem offenen mit Doppelklick auf den letzten Punkt)

2.1 Konstruktion

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–

Bemaßen Sie das Profil um die Geometrie der Hülse zu erhalten (ein vollständig – auch zu den gelben Hauptachsen – bemaßtes Profil wird grün dargestellt)

–

Wählen Sie jetzt die Funktion Fase um die linken Ecken des Profils zu bearbeiten

–

Haben Sie die Funktion aktiviert, dann selektieren Sie die Linie, an der die Bemaßung für die Fasenlänge angetragen werden soll, dann die Linie an deren Schnittpunkt die Fase generiert werden soll.

–

In dem Menü „Skizziertools“ kann nun die Art der Trimmung und der Fasendefinition ausgewählt werden. Hier nun das Ikon für „erste Länge und Winkel“ aktivieren. Der Winkel kann nun von 45° auf 20° geändert werden. Der Mauszeiger muss nun in den entsprechenden Quadranten an eine Stelle bewegt werden, wo die Fasenlänge etwa dem gewünschten Wert entspricht. Durch Klicken mit LMB wird die Funktion abgeschlossen.

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2 Übung – Hülse im Rotationsprinzip

Ein Doppelklick auf das Maß für die Fasenlänge öffnet ein Dialogfenster in dem das gewünschte Maß von 5 mm eingetragen werden kann. –

Bestätigen Sie das Dialogfeld mit OK oder Enter.

–

Wiederholen Sie Letzteres für die zweite Fase

Verlassen Sie den Sketcher

2.2 3D Modellierung –

Markieren Sie Ihren Sketch und wählen Sie die Funktion Welle (Da eine Achse in der Skizze enthalten ist, wird diese als Rotationsachse verwendet)

2.2 3D Modellierung

–

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Bestätigen Sie mit OK. Die Hülse ist jetzt fertig.

Eine Alternative zur Erzeugung von Fasen im Sketcher ist das Generieren der Fasen im 3D Modus • Dafür erzeugen Sie den Rotationskörper ohne Fasen • Markieren Sie nun Innenkante an der Seite der großen Bohrung und starten die Funktion Fase • Ändern Sie nun gegebenenfalls die Eckdaten, um der vorgegebenen Geometrie zu entsprechen und bestätigen Sie anschließend mit OK Markieren Sie jetzt die Außenkante der gleichen Seite und öffnen erneut die Funktion Fase

Ändern Sie die Parameter um die gewünschte Geometrie zu erhalten

– –

Kontrollieren Sie das Ergebnis mit der Voransicht und ändern Sie wenn nötig die Richtung mit Umkehren – Bestätigen Sie mit OK

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3 Übung – Winkel

Die Hülse sollte jetzt fertig sein und wie gezeigt aussehen.

3 Übung – Winkel An dem abgebildeten Winkel werden die Unterschiede der 3 wichtigsten Modellarten demonstriert:  Volumenmodell  Flächenmodell  Drahtkantenmodell

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3 Übung – Winkel

Die Hülse sollte jetzt fertig sein und wie gezeigt aussehen.

3 Übung – Winkel An dem abgebildeten Winkel werden die Unterschiede der 3 wichtigsten Modellarten demonstriert:  Volumenmodell  Flächenmodell  Drahtkantenmodell

3.1 Volumenmodell

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3.1 Volumenmodell Vorgehensweise

– – –

Winkelkontur erzeugen (2D) Volumenkörper erzeugen (3D) Bohrungen erzeugen

Neues Modell öffnen

–

Aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design Speichern unter Winkel

– Konstruktion

Die Kontur soll in der yz-Ebene erzeugt werden. Dazu diese selektieren und den Sketcher aufrufen. Eine geschlossene Kontur wird als Profil (Linienzug) erstellt. Dabei ist auf die gewünschten Bedingungen zu achten, welche schon bei der Erzeugung generiert werden: Horizontale und vertikale Linien erscheinen zunächst blau, nach dem Klick auf den Endpunkt der neuen Linie ist die Linienfarbe weiß und die Linie erhält ein Symbol der Bedingung (z.B. V oder H). Rechtwinklige und tangentiale Bedingungen werden durch gestrichelte Linien angeboten. Ein Doppelklick beendet das Profil. Die Farbe wechselt in orange (Sketch ist selektiert). Bei vollständiger Angabe der geometrischen Bedingungen wie Längen und Winkel müssen alle Elemente grün erscheinen. Dazu kann mit Doppelklick auf das Icon Bedingung die Funktion für die Angabe der Maße permanent aktiviert werden. Beim Selektieren des ersten Elements wird seine Länge/Durchmesser bemaßt, beim Selektieren eines zweiten Elementes der Abstand zwischen erstem und zweitem Element. Durch Drücken der rechten Maustaste können noch andere Bedingungen im Kontextmenü wie z.B. Kongruenz gewählt werden. Bei mehreren Maßen mit immer gleichen Werten (hier das Maß 20 für die Dicke der Schenkel) können diese als äquivalente Maße definiert werden: Alle Bemaßungen erzeugen → mit RMB auf ein Maß klicken → Objekt Offset.x → Äquivalente Bemaßung bearbeiten → Fenster: Bearbeitung der äquivalenten Bemaßungskomponente: Liste bearbeiten... anklicken → Fenster: Die Parameter für die äquivalente Bemaßungskomponente auswählen: den gewünschten Parameter Offset.x im linken Fenster mittels Pfeil in das rechte Fenster verschieben → OK → den Wert auf 20 mm im Fenster Bearbeitung der äquivalenten Bemaßungskomponente einstellen → OK. Bei Änderung eines dieser Maße ändern sich alle Maße mit. Nach vollständiger Maßangabe wechseln wir in den 3D-Modus durch Betätigen des Exit-Buttons. Im 3D-Modus wird nun die Funktion Block aufgerufen. Der Sketch sollte orange (selektiert) sein.

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3 Übung – Winkel Die Länge des Blocks kann entweder im Fenster eingetragen, durch Betätigen der Pfeile vergrößert oder verkleinert werden oder mit der Maus durch Ziehen der Bezeichnung LIM1 dynamisch verändert werden.

Die Bohrungen werden durch Betätigen der Funktion Bohrung erzeugt → zu bohrende Fläche selektieren → Ausdehnung: Bis zum letzten; Durchmesser auf 30 mm; (Tiefe auf 20 mm) Mit Hilfe der Positionierskizze die Bohrung platzieren (Punkt bemaßen) → OK

3.2 Flächenmodell

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Positionierskizze:

Die Bohrung ist jetzt fertig und wir verlassen den Arbeitsschritt durch Betätigen des Exit-Buttons. Die Prozedur jetzt mit der anderen Winkelfläche wiederholen (Durchmesser=30mm).

3.2 Flächenmodell Als nächstes soll der Winkel als Flächenmodell erzeugt werden: Dazu ist ein neues Modell aufzurufen und in den entsprechenden Workbench umzuschalten. Datei → neu... → Part → Im Fenster Teilname einen Namen für das Teil eintragen, Auswahl treffen ob Flächen mit Solidelementen kombiniert werden sollen (HybridDesign) und ob ein geometrisches Set (für Draht- und Flächenelemente) erzeugt werden soll. → OK Start → Mechanische Konstruktion → Drahtmodell- und Flächenkonstruktion (Wireframe and Sureface Design) oder über Start → Flächen → Generative Shape Design Hier wird zuerst im Sketcher auf der yz-Ebene ein Rechteck 100 x 120 erzeugt. Bei eingeschaltetem Raster im Menü Skizziertools können die ganzen Millimeterangaben am Kursor abgelesen werden. Einstellung der Rasterweite unter Tools → Optionen → Mechanische Konstruktion → Sketcher → Raster → z.B. Primärer Abstand: 100 mm → Unterteilung: 100. Im Inneren werden zwei Linien parallel zu den rechtwinkligen Außenseiten gezeichnet

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3 Übung – Winkel

oder Parallelen mit Offset im Abstand von 20 mm zu den zwei Seiten erzeugt. Im Modus schnelles Trimmen können die überstehenden Enden entfernt werden. (Doppelklicken und zu entfernende überstehende Enden anklicken)

Mit EXIT den Sketcher verlassen und mit der Funktion Extrudieren Flächen erzeugen. Begrenzung 1 auf 120 mm setzen. OK. Die noch offenen Seiten müssen geschlossen werden. In der Funktion Füllen die entsprechenden Kanten nacheinander anklicken. OK. Mit der gegenüberliegenden Seite wiederholen. Die Stetigkeit muss auf Punkt stehen, damit rechtwinklige Kanten entstehen. Für die beiden Bohrungen wird ein Kreis in 3D erzeugt. Dazu auf die entsprechende Ansicht z.B. Links schalten und die Kreisfunktion wählen. Zur Eingabe des Mittelpunktes im Eingabefeld die rechte Maustaste anklicken und Punkt erzeugen wählen. Als Punkttyp Koordinaten auswählen (Werte 60; 0; 70 eingeben). Als Stützelement muss dann eine Ebene (zx-Ebene) gewählt werden. Der Punkt muss nicht mehr auf dem Stützelement liegen, um die Orientierung zu definieren. Für das zweite Loch den Mittelpunkt auf 60; 40; 0 legen und die xy-Ebene als Referenzebene wählen. Den Radius auf 15 mm einstellen. Aus den Kreisen kann nun jeweils eine Extrusionsfläche erzeugt werden, die auf beiden Seiten aus dem übrigen Körper herausragen sollte. Nun die beiden Flächen so trimmen, dass vom Hohlzylinder die herausragenden Ränder und vom anderen Teil das Loch entfernt wird. Das Ergebnis kann durch Betätigung der Buttons „Andere Seite von Element 1“ und „Andere Seite von Element 2“ überprüft werden. Nun ist der Körper als Flächenmodell fertig gestellt. Soll aus den Daten ein Volumenmodell erzeugt werden sind die folgende Schritte durchzuführen: Mit der Funktion Zusammenfügen kann aus der Fläche Trimmen.2 und den Flächen Füllen.1 und Füllen.2 die Oberfläche geschlossen werden.

3.3 Drahtkantenmodell

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Im Workbench PartDesign kann nun aus der geschlossenen Oberfläche mit Fläche schließen ein Volumenmodell erzeugt werden. Nun müssen noch alle Hilfs-Elemente ausgeblendet werden: Tools → Verdecken → alle geometrische Set.x, Körper, alle Kreise, alle Punkte, alle Ebenen.

3.3 Drahtkantenmodell Diese Modellart kommt ohne Flächen aus. Es werden nur die Kanten durch Linien, Kreise und Freihandlinien dargestellt. Hierzu wird wieder ein neues Modell im Workbench PartDesign geöffnet. Nun in den Workbench Drahtmodell- und Flächenkonstruktion umschalten. Das Profil kann dann im Sketcher erzeugt werden (diesmal als Linienzug und bemaßen) → EXIT. Besser ist der Aufbau aus einzelnen Linien und Punkten im 3D-Modus. Bei der Verwendung von Skizzen kann die später benötigte Funktion „Nahe…“ bei der Erzeugung von Tangentpunkten auf den Kreisen möglicherweise nicht eindeutig ausgeführt werden. Die Punkte können zuerst erzeugt, dann mit Linien verbunden oder bei der Liniendefinition eingegeben werden. Im letzteren Fall muss im Fenster Liniendefinition über der Eingabezeile für Punkt1 und Punkt2 die rechte Maustaste betätigt und die Funktion Punkt erzeugen gewählt werden. Es reicht, wenn auf diese Weise die Punkte 1 mit 2, 3 mit 4 und 5 mit 6 verbunden werden (grauer Bereich der Tabelle).

Koordinaten der Punkte für den Winkel: Punkt 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

x 0 0 0 0 0 0 120 120 120 120 120 120

y 0 100 100 80 80 0 0 100 100 80 80 0

z 0 0 120 120 20 20 0 0 120 120 20 20

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3 Übung – Winkel Die erzeugten Linien können nun durch 3 senkrechte Linien verbunden werden. Dieses Profil wird dann im 3D-Modus auf eine neue parallele Ebene projiziert. Diese wird mit der Funktion Ebene erzeugt. Als Ebenentyp ist „Offset von Ebene“ einzustellen. Referenz ist die yz-Ebene (über Kontextmenü auswählen oder die Ebene anklicken). Der Abstand (Offset) ist 120 mm. Durch Klicken auf „Richtung umkehren“ wird die Ebene in negativer x-Richtung erzeugt. Mit der Funktion Projektion erhalten wir ein paralleles Profil. Die Elemente können durch Aufziehen eines Fensters selektiert werden. Stützelement ist die neue Ebene. Die gegenüberliegenden Ecken sind nun wiederum durch Linien miteinander zu verbinden. Für die Darstellung der Bohrungen werden Kreise erzeugt. Mittelpunkte der Kreise liegen bei P1: 60;80;70 – P2: 60;100;70 – P3: 60;40;20 – P4: 60;40;0. Wurde die Projektionsebene in negativer x-Richtung erzeugt, sind die xKoordinaten der Kreismittelpunkte ebenfalls als negative Werte (-60) einzugeben. Für P1 und P2 die zx-Ebene als Stützelement wählen. Referenzebene für P3 und P4 ist die xy-Ebene.

Um im Profil (Seitenansicht) die Bohrungen als verdeckte Kanten darzustellen, können noch die Kreise an ihren waagerechten und senkrechten Tangentpunkten verbunden werden. Für die Definition der Tangentpunkte benötigen wir 3 weitere Ebenen durch die Kreismittelpunkte.

Referenz und Punkt (Offset) sind: xy-Ebene mit P1 oder P2 (z=70) yz-Ebene mit P1 oder P4 (x=60 oder –60) zx-Ebene mit P3 oder P4 (y=40). Wählen Sie die Funktion Linie und für die Liniendefinition Punkt-Punkt. – Da die erzeugten Kreise keine diskreten Punkte besitzen, die man für die Verbindungslinien verwenden kann, müssen diese durch Verschneidung zweier Elemente erzeugt werden. Die Verschneidung einer Ebene oder Fläche mit einer Kurve ergibt immer einen oder mehrere Punkte, eine Verschneidung zweier Flächen miteinander ergibt eine oder mehrere Kurven. –

3.3 Drahtkantenmodell

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Für die Erzeugung der Verschneidungen werden beispielhaft geschachtelte Befehle verwendet: Im Fenster für die Punktdefinition: Punkt 1: Kontextmenü → Verschneidung erzeugen Element 1: Kreis selektieren Element 2: neue Ebene selektieren, die den Kreis schneidet. Wenn diese Ebene noch nicht vorhanden wäre, könnte sie über das Kontextmenü erzeugt werden. Dies ist im Folgenden beschrieben und kann übersprungen werden. Weiter bei: Definition der Verschneidung auf der Seite 23. Wenn benötigte Referenzelemente nicht vorhanden sind, können diese über Kontextmenüs während der Bearbeitung erzeugt werden. Wenn also keine Ebenen und Kreismittelpunkte vorhanden wären, müssten diese wie folgt erzeugt werden:

Erstes Element: Kreis selektieren (siehe oben) Zweites Element: Kontextmenü → Ebene erzeugen →

Diese kann mit dem Ebenentyp Parallel durch Punkt mit der yz-Ebene und dem Mittelpunkt des ausgewählten Kreises erzeugt werden. Dieser wird ebenfalls über ein Kontextmenü erzeugt.

Punktdefinition: Punkttyp: Kreismittelpunkt → Kreis selektieren → OK

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3 Übung – Winkel

Mit dem neuen Punkt kann nun die Ebene erzeugt werden: → OK

Der Schnitt eines Kreises mit einer Ebene ergibt zwei Punkte. Es ist nun eine Auswahl zu treffen, ob ein Unterelement mit der Option ‚Nahe’ bestimmt, ein Unterelement mit der Option ‚Ableiten’ bestimmt oder beide Unterelemente beibehalten werden sollen. → Erste Möglichkeit wählen → OK Nun eine obere Linie als Referenzelement selektieren → OK. Damit ist der erste Punkt der Linie definiert.

Für den zweiten Punkt der Linie muss wiederum eine Verschneidung zwischen dem gegenüberliegendem Kreis und der soeben erzeugten Ebene erzeugt werden.

Nachdem ein oberes Referenzelement selektiert wurde, kann mit OK die Erzeugung der ersten Linie abgeschlossen werden.

3.3 Drahtkantenmodell

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Weiter: Fenster Definition der Verschneidung

Fenster Verwaltung mehrerer Ergebnisse: Ja (nur ein Element behalten). Bei der Auswahl Nein ist das Ergebnis ein Element aus 2 Punkten, die auch nur gemeinsam ausgewählt werden können aber ein nicht verbindungsfähiges Element darstellen. Durch Einfügen → Operation → Nahe... kann davon ein einzelner Punkt abgeleitet werden. Näherungsdefinition: Referenzelement: (Linie.1 anklicken) → OK Der erste Punkt auf dem Kreis ist erzeugt, alle weiteren Punkte sind nach dem gleichen Schema zu erzeugen. Der nächste Punkt liegt auf dem gegenüberliegenden Kreis. Die vorher erzeugten Ebenen können weiterverwendet werden!

Hier ist das fertige Drahtkantenmodell mit seinen Hilfsebenen dargestellt. Der Linienfont der Verbindungslinien wurde mit dem Menü Graphikeigenschaften in gestrichelt geändert (unter Ansicht → Symbolleisten → Grafikeigenschaften).

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4 Übung – Ventilteile

4 Übung – Ventilteile 4.1 Welle Vorgehensweise:

 Erzeugen eines Rotationskörpers über eine offene Kontur mit Rotationsachse  Erzeugen eines rechteckigen Ausschnittes  Erzeugen einer Bohrung und einer Kopie über Muster

Die Welle wird als Rotationsteil erzeugt. Die erste Kontur wird wieder mit Hilfe des Sketchers erstellt. Neues Modell öffnen

– –

Aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design Speichern unter Welle

Sketcher anklicken → die yz-Ebene selektieren → Kontur erstellen:

Für die Kontur sind die nachfolgenden Bedingungen anzugeben: Beim Erzeugen darauf achten, dass die Linien blau erscheinen (horizontale und vertikale Ausrichtung). In der Skizziertools-Toolbox kann das Raster eingeschaltet sein (Einstellungen können unter Tools → Optionen → Mechanische Konstruktion → Sketcher → Sketcher oder im Skizziertools-Menü verändert werden. Wenn dieses nicht angezeigt wird, aktivieren über Ansicht → Symbolleisten → Skizziertools)

4.1 Welle

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→ Rotationsachse mit der Achsenfunktion erzeugen → Den ganzen Sketch markieren (Fenster aufziehen) und den Anfang im Koordinatenursprung positionieren (Dupliziermodus ausschalten) Kontur wie in der Abbildung bemaßen. Beim Bemaßen nicht die Elementlängen, sondern die Abstände der Elemente bemaßen! Die Enden der Kontur müssen mit der Achse kongruent sein. → EXIT Welle anklicken (Rotationsachse wird automatisch erkannt) → OK Für die Tasche kann im Sketcher ein Rechteck erzeugt werden. → die yz-Ebene selektieren Seitenlänge des Rechtecks : 6 x 35→ untere Linie mit Achse koinzident / kongruent, linke Linie 10 mm vom Ursprung → EXIT

Tasche anklicken → gespiegelte Ausdehnung aktivieren → LIM1 mit der Maus verschieben, bis der Quader die Welle überragt → OK → Fläche selektieren → Parameter für Bohrung einstellen (&=2, Länge=4, Boden = spitz, Typ = normal) Positionierskizze anklicken → Punkt mit Achse Kongruenz (MB3), Entfernung vom Flächenrand 7,5 mm) → EXIT Kopie der Bohrung als Muster erzeugen → Objekt für Muster Objekt Bohrung im Strukturbaum anklicken → Funktion aufrufen → Erste Richtung Exemplare:2, Abstand: 20 → Referenzrichtung: Referenzelement: Achse.1 (zylindrischen Teil der Welle selektieren, OK

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4 Übung – Ventilteile Den Teilen kann durch die Funktion Material zuordnen in der unteren Menüleiste aus einer Bibliothek aus verschiedenen Kategorien Material z.B. aus der Kategorie Metall Stahl zugewiesen werden. Durch Klicken mit RMB auf den Zweig Parameter im Strukturbaum und anschließendes Klicken auf Eigenschaften kann damit die Masse des Teiles und andere Parameter angezeigt werden. Im Ansichtenmenü kann mit der Funktion Schattierung mit Material die Anzeige Material aktiviert werden.

4.2 Ventil

Vorgehensweise:

Neues Modell öffnen

Die Ventil-Scheibe ist ein Extrusionskörper der aus einem Kreis (Durchmesser = 35 mm) erzeugt wird. Danach wird eine Tasche und eine Bohrung platziert. Die Bohrung wird über ein Muster kopiert. – Aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design – Speichern unter Ventil

yz-Ebene selektieren und Sketcher anklicken (Circle) Icon für Kreise anklicken → Koordinatenursprung anklicken → Kreis aufziehen Bemaßen & 35mm → EXIT 2 mm Länge xy-Ebene selektieren und Rechteck skizzieren

4.3 Scheibe

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Seitenlänge des Rechtecks: 10 x 3 gespiegelte Ausdehnung aktivieren → LIM1 mit der Maus verschieben bis über die Ränder der Scheibe → OK Fläche der Tasche selektieren → Parameter für Bohrung einstellen (& = 2, Länge bis letzte) Positionierskizze anklicken → Punkt mit Achse kongruent (MB3), Entfernung von Mitte 10 mm → EXIT Kopie der Bohrung als Muster erzeugen: Objekt für Muster Objekt Bohrung → Funktion aufrufen → Erste Richtung Exemplare: 2, Abstand: 20 → Referenzrichtung: Referenzelement: Achse.1, → OK



Bei der Definition des Musters kann während der Erzeugung eine Voranzeige aktiviert werden. Durch Selektion einzelner Punkte können die dazugehörigen Elemente aus dem Muster entfernt bzw. wieder eingefügt werden.

4.3 Scheibe

Die Scheibe lässt sich ähnlich wie das Ventil über einen Sketch erzeugen. Die Bohrungen werden wieder als Muster definiert. Neues Modell öffnen

– –

yz-Ebene selektieren

Aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design Speichern unter Scheibe

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4 Übung – Ventilteile (Circle) Icon für Kreise anklicken → Koordinatenursprung anklicken → Kreis aufziehen Bemaßen & 30 mm (Circle) Icon für Kreise anklicken → Koordinatenursprung anklicken → Kreis aufziehen Bemaßen & 10 mm → EXIT Block anklicken → Länge des Körpers: 5 mm Fläche der Scheibe selektieren (die Bohrung wird vorerst im Selektionspunkt der Fläche platziert).

Über die Positionierskizze muss sie an die richtige Stelle verschoben werden. In der Positionierskizze ist dazu der Punkt zu verschieben und zu bemaßen. Damit der Punkt positioniert werden kann, sollte das Koordinatensystem Absolute Achse ausgeblendet werden (im Baumdiagramm mit rechter Maustaste anklicken und halten, auf verdecken/anzeigen loslassen). Der Punkt kann nun mit der Maus verschoben und mit der Bemaßungsfunktion korrekt positioniert werden. Die zweite Möglichkeit den Punkt zu positionieren, besteht in der Vorauswahl der Elemente unter dem Kursor durch Drücken einer Pfeiltaste auf der Tastatur (Aktivierung unter Tools → Optionen → Allgemein → Anzeige → Navigation → Navigator für die Vorauswahl aktivieren und 2 sek einstellen) nach 2 Sekunden die Navigatorpfeile anklicken bis Punkt.x/Skizze.x/Bohrung.x angezeigt wird. Bemaßung aufrufen → Ebene selektieren → Kreismittelpunkt selektieren → rechte Maustaste drücken → Kongruenz, dann das Aufmass (10 mm in der anderen Richtung vom Mittelpunkt) angeben → EXIT Objekt für Muster: Objekt: → kleine Bohrung anklicken Kreismuster einfügen → Kreismuster definieren → Axialreferenz: Parameter: Exemplare & Winkelabstand → Exemplar(e): 3 → Winkelabstand: 120 deg → Referenzrichtung/Referenzelement: große Bohrung als Drehachse anklicken → OK

4.4 Hebel

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4.4 Hebel

Neues Modell öffnen

– –

Aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design Speichern unter Hebel

Sketcher anklicken → die yz-Ebene selektieren → Kontur erstellen

Zuerst die beiden äußeren Kreise erzeugen und mit tangentialen Linien verbinden. Dann Kreise trimmen (wie in der Abbildung dargestellt). Skizzieren der inneren Kreise nicht vergessen. Zur Überprüfung des Sketches die Funktion Tools → Skizzieranalyse aufrufen. (Konturen müssen geschlossen sein!) → EXIT Keine gespiegelte Ausführung, Länge: 3 mm → OK Für die beiden Bohrungen werden die Augen ebenfalls über einen neuen Sketch, auf der yz-Ebene, aus vier Kreisen erzeugt. Der Durchmesser der vier Kreise wird in der Bemaßungsfunktion auf Kongruenz zu den Kreisen/Kreisbögen gesetzt. In der Funktion Mehrfachblock kann für jede Kontur (Kreis) eine separate Höhe von 4 bzw. 5 mm Länge ab der yz-Ebene angegeben werden. Die inneren Kreise haben die Höhe 0. yz-Ebene selektieren und Mehrfachblock spiegeln

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4 Übung – Ventilteile

4.5 Gehäuse Vorgehensweise

– – – – – –

Kreiskontur erzeugen (2D) Zylinderkörper als Grundkörper erzeugen (3D) Befestigungsflansche erzeugen Zylinderausprägung für Wellenaufnahme erzeugen Kanten verrunden Bohrungen erzeugen

4.5 Gehäuse

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Neues Modell öffnen Im Ausgangsfenster den Bereich Part Design anklicken Sketcher anklicken und die yz-Ebene selektieren (Circle) Icon für Kreise anklicken → Koordinatenursprung anklicken → Kreis aufziehen Bemaßungssymbol anklicken → Kreis anklicken → Stelle für die Maßzahl anklicken → Maßzahl doppelklicken → gewünschtes Maß (55mm) eintragen → EXIT Icon Block anklicken → Länge der halben Ausprägung (20mm) im Eingabefenster eintragen → OK Der Flansch wird als PowerCopy definiert: Dazu wird ein neues Part angelegt. Sketcher anklicken → die yz-Ebene selektieren → Kontur anklicken → einen Flansch erzeugen (an der linken oberen Ecke klicken, senkrecht darunter klicken und halten, Maus nach rechts bewegen und loslassen, oberhalb in Höhe des Ausgangspunktes klicken, auf den Ausgangspunkt doppelklicken → Kreis im Mittelpunkt des Bogens erzeugen → Bemaßen des Flansches → (b = 12), R = 6, D = 6, H = 33,5 (bis Ursprung / xy-Ebene), h = ca. 15, Kreismittelpunkt mit v-Achse kongruent

→ EXIT Icon Block anklicken → Länge der Ausprägung (6mm) im Eingabefenster eintragen → ggf. Richtung umkehren → OK Kante verrunden → Rundungsradius = 1 im Eingabefenster wählen → zu rundende Kante(n) anklicken (eine Kante) → OK Datei → Speichern unter → Flansch → OK Einfügen → Wissensvorlagen → PowerCopy... → Register Definition: Hauptkörper selektieren → einen Namen im Eingabefeld eintragen (Im linken Teil für Ausgewählte Komponenten wird der selektierte Hauptkörper angezeigt; Im rechten Teil für Komponenteneingaben wird die yz-Ebene – nicht die Skizze – angezeigt

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4 Übung – Ventilteile → Register Eingaben: Referenzelemente bei Bedarf umbenennen Register Parameter: Parameter, die veröffentlicht werden sollen, anklicken und untere Schaltfläche aktivieren (hier können die Maße für Radius (6), Durchmesser der Bohrung (6), Dicke des Flansches (6), Rundungsradius (1) usw. veröffentlicht werden Register Symbol: zum Wechseln des Symbols für den Spezifikationsbaum → Speichern unter → Flansch.CATPart

Einfügen → Wissensvorlagen → In Katalog sichern... → gewünschten RadioButton für „in einem neuen Katalog sichern“ oder „vorhandenen Katalog aktualisieren“ anklicken → OK Neues Teil schließen Einfügen → Exemplar von Dokument erstellen... → Flansch.CATPart auswählen → öffnen → nun die yz-Ebene im Spezifikationsbaum selektieren → Die Richtung der Pfeile rot und grün überprüfen und ggf. durch anklicken ändern → Die veröffentlichten Parameter können nun im Register Parameter überprüft und geändert werden → Voranzeige anklicken → OK Wenn nötig, eingefügtes Teil positionieren (durch Manipulation verschieben, rotieren usw. oder mit Kompass)

4.5 Gehäuse

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Den Hauptkörper in Bearbeitung definieren (Kontextmenü) → Körper.2 selektieren Durch Boolesche Verknüpfung den Flansch dem Hauptkörper hinzufügen. Kante zwischen Flansch und Zylinder verrunden → Rundungsradius im Eingabefenster wählen (1 mm) → zu rundende Kante anklicken → OK Bei der Musterdefinition normalerweise immer zuerst die zu verarbeitenden Komponenten im Strukturbaum selektieren. Hinzufügen.1 wird aber nicht als Geometrie-Komponente wie zB. Block.1 behandelt. Deshalb kann nur der Aktuelle Körper im Muster verwendet werden. Kreismuster anklicken → Kreismuster definieren → Parameter: Exemplare & Winkelabstand → Exemplar(e): 3 → Winkelabstand: 120deg → Referenzrichtung/Referenzelement: äußere Zylinderfläche anklicken → OK Spiegeln anklicken → Kreisfläche als Spiegelungselement selektieren → Objekt für Spiegelung: Aktueller Volumenkörper → OK Sketcher anklicken → die xy-Ebene selektieren Icon für Kreise anklicken → mittig den Volumenkörper anklicken → Kreis aufziehen Bemaßungssymbol anklicken → Kreis anklicken → Stelle für die Maßzahl anklicken → Maßzahl doppelklicken → gewünschtes Maß (30,0mm) eintragen → Kreis positionieren 20 mm vom Rand auf H-Achse → EXIT Icon Block anklicken → Länge der Ausprägung (32,5mm) im Eingabefenster eintragen → OK Kante verrunden Rundungsradius im Eingabefenster wählen (4mm) → zu rundende Kante(n) zwischen neuem Zylinder und Ventilkörper anklicken → OK Bohrung einfügen → obere Kreisfläche selektieren → Ausdehnung: bis zum letzten → Durchmesser: 10mm → Typ: planeingesenkt → Durchmesser: 12mm → Tiefe: 5mm → OK Bohrung einfügen → seitliche Kreisfläche selektieren → Ausdehnung: bis zum letzten → Durchmesser: 35mm → Typ: normal → Positionierungsskizze-Icon anklicken → Punkt durch Bemaßung zum Mittelpunkt positionieren (2 mal 0,0mm vom Ursprung bzw. konzentrisch zum Außenradius) →OK Bohrung einfügen → obere Kreisfläche selektieren → ggf. Bohrung mit der Maus bis in den Bereich mit Material verschieben → Positionierungsskizze-Icon anklikken → Punkt durch Bemaßung zum Mittelpunkt positionieren (10 und 0,0mm vom Ursprung) → Bohrtyp: Sackloch → Durchmesser: 1,8mm → Tiefe: 15 Typ: normal → Gewindedefinition:  Gewinde → Bohrtyp/Boden : spitz → OK Kreismuster einfügen → Kreismuster definieren → Axialreferenz: Parameter: Vollständiger Kranz → Exemplar(e): 3 → (Winkelabstand: 120deg → Gesamtwinkel:360deg) Referenzrichtung: Referenzelement: große Bohrung als Drehachse anklicken → Objekt für Muster: Objekt: kleine Bohrung anklicken → OK

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5 Übung – Hülsenmodellierung mittels Flächen

5 Übung – Hülsenmodellierung mittels Flächen Vorgehensweise

– – – –

Begrenzungsflächen erzeugen Fasen/Rundungen erzeugen Flächen zusammenfassen (vernähen) Volumenmodell erzeugen

Neues Modell öffnen

– – –

Aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design Speichern unter Hülse

Wenn die Icons für die Flächenmodellierung nicht gezeigt werden, sollte man über START → Mechanische Konstruktion → Wireframe and Surface Design diese aufrufen. Das Flächenmodell kann auf verschiedene Art und Weise erzeugt werden: – aus einzelnen Flächenelementen aufgebautes oder – als Rotationsfläche aus einem Sketch erzeugtes Modell.

5.1 Aus einzelnen Flächenelementen aufgebautes Modell Eine senkrechte Ebene selektieren und den Sketcher aufrufen Kreis erzeugen und bemaßen R=15 mm, Mittelpunkt = Ursprung → EXIT Kreis um 30 mm extrudieren Am Ende dieser Fläche kann nun eine Kurve zur Definition einer Ebene erzeugt werden. Begrenzungsicon → Fortführungstyp: Punktstetigkeit → Flächenkante: Kreis am Ende des Zylinders → OK. Ebene durch Kurve definieren → Ebenentyp: durch ebene Kurve → Kurve: Begrenzung.1 (Es können auch Flächenkanten genutzt werden) Erzeugte Ebene selektieren und einen Kreis mit 21 mm Durchmesser zeichnen → Extrudieren um 24 mm in das Innere des Zylinders Am Ende dieser Fläche wieder eine Randkurve und eine Ebene mit einem Kreis von 12 mm Durchmesser erzeugen. Dieser wird dann 6 mm bis auf die Ausgangsebene extrudiert. Alle Zylinderflächen können auch durch eine einzige Skizze mit den drei konzentrischen Kreisen erzeugt werden. Dazu • erst im Menü Benutzerauswahlfilter den Filter für geometrische Elemente aktivieren. (Ansicht → Symbolleisten → Benutzerauswahlfilter) Dann die Funktion Extrudieren aufrufen • Danach den gewünschten Kreis aus dem Sketch auswählen

5.2 Als Rotationsfläche aus einem Sketch erzeugtes Modell

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• Die Richtung über das Kontextmenü angeben • Für den mittleren Kreis die Begrenzung2 auf -6 einstellen und Begrenzung1 auf -30 • Für den kleinsten Kreis die erste Begrenzung auf 6 und die zweite auf 0 Die beiden zuletzt erzeugten Zylinderflächen können nun mit einer Verbindungsfläche verbunden werden. Hier aber nur die Kanten (keine Stützelemente) anklicken, damit ein punktstetiger Übergang erreicht wird. Dann die beiden Enden der äußeren Zylinderfläche mit den inneren Zylindern auf die gleiche Weise verbinden. Das Modell ist nun geschlossen. Zur Erzeugung der Fasen werden zunächst jeweils eine Linie durch einen bekannten Punkt in der gewünschte Richtung erzeugt und um die Mittelachse rotiert. Achse erzeugen im 3D-Bereich: Methode senkrecht zu Ebene → gewünschte Ebene anklicken → Punkt durch Ursprung → OK Anfangspunkt der Fasenkontur für äußere Fase: H=25, V=15 Für Endpunkt: a= - 20° (340°), l= ca. 7 mm eingeben Sketcher verlassen und die Linie um die Achse rotieren. Die beiden von der Rotationsfläche geschnittenen Flächen trimmen. In der Voransicht nun das Ergebnis beurteilen und gegebenenfalls von den einzelnen Seiten die andere auswählen → OK (Trimmen1: Übergange3 und Rotieren1; Trimmen2: Trimmen1 und Extrudieren1) Den Vorgang für die zweite Fase wiederholen: Linie Anfang bei H=30; V=11,5; Winkel = 225°; l=2 (Trimmen3: Trimmen2 und Rotieren2; Trimmen4: Trimmen3 und Extrudieren2) Die nun noch einzelnen Flächen müssen noch verbunden werden → alle Flächen nacheinander selektieren → OK Über Start → Mechanische Konstruktion → Part Design in den Solid-Modus schalten. Hier über die Funktion Fläche Schließen einen Solid erzeugen.

5.2 Als Rotationsfläche aus einem Sketch erzeugtes Modell Eine Ebene anklicken und den Sketcher aufrufen. Die Kontur des Querschnittes zeichnen und bemaßen, die Mittelachse braucht nicht erzeugt zu werden. Sketcher verlassen und die Kontur um die Mittelachse der Sketchebene (H oder V) rotieren (Rotationswinkel 360°) Da die Oberfläche nur aus einer Fläche besteht, kann sofort ein Solid erzeugt werden → In den Workbench für Part Design wechseln: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design Über die Funktion Fläche Schließen einen Solid erzeugen → das geometrische Set.1 ausblenden

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6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen Alternativ zur Rotation in der Umgebung Flächenerzeugung (Start → Flächen → Generativ Shape Design) aus dem Menü Einfügen → Volumen (blaue Icons) eine Volumendrehung mit 360° aus dem Sketch erzeugen. Diese über Hinzufügen im gleichen Menü zum Hauptkörper hinzufügen. Dazu muss der Hauptkörper über das Kontextmenü in Bearbeitung definiert und der Volumenkörper nach Funktionsaufruf selektiert werden. Die Technische Zeichnung der Hülse ist auf Seite 5 zu finden.

6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen 6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen

Vorgehensweise

– – – –

Neues Modell öffnen

– – –

Erzeugen einer Netzfläche Zufügen von Material Verrunden der scharfen Kanten Erzeugen von Löchern durch boolesche Verknüpfungsoperationen Aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Wireframe und Surface Design Speichern unter Sattel

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6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen Alternativ zur Rotation in der Umgebung Flächenerzeugung (Start → Flächen → Generativ Shape Design) aus dem Menü Einfügen → Volumen (blaue Icons) eine Volumendrehung mit 360° aus dem Sketch erzeugen. Diese über Hinzufügen im gleichen Menü zum Hauptkörper hinzufügen. Dazu muss der Hauptkörper über das Kontextmenü in Bearbeitung definiert und der Volumenkörper nach Funktionsaufruf selektiert werden. Die Technische Zeichnung der Hülse ist auf Seite 5 zu finden.

6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen 6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen

Vorgehensweise

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Neues Modell öffnen

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Erzeugen einer Netzfläche Zufügen von Material Verrunden der scharfen Kanten Erzeugen von Löchern durch boolesche Verknüpfungsoperationen Aktivieren des Part Design durch Wählen von: Start → Mechanische Konstruktion → Wireframe und Surface Design Speichern unter Sattel

6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen

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Geben Sie die Punkte aus der Tabelle ein.

1. Punktposition: 2. Punktposition: 3. Punktposition: 4. Punktposition: 5. Punktposition: 6. Punktposition: 7. Punktposition: 8. Punktposition: 9. Punktposition: 10. Punktposition: 11. Punktposition: 12. Punktposition: 13. Punktposition: 14. Punktposition: 15. Punktposition: 16. Punktposition: 17. Punktposition: 18. Punktposition: 19. Punktposition: 20. Punktposition: 21. Punktposition: 22. Punktposition: 23. Punktposition: 24. Punktposition: 25. Punktposition: 26. Punktposition: 27. Punktposition: 28. Punktposition: 29. Punktposition: 30. Punktposition: 31. Punktposition: 32. Punktposition: 33. Punktposition: 34. Punktposition: 35. Punktposition: 36. Punktposition: 37. Punktposition: 38. Punktposition: 39. Punktposition: 40. Punktposition:

x -273 -273 -273 -273 -273 -243 -243 -243 -243 -243 -203 -203 -203 -203 -203 -163 -163 -163 -163 -163 -123 -123 -123 -123 -123 -83 -83 -83 -83 -83 -43 -43 -43 -43 -43 0 0 0 0 0

y -49,1 -49,2 -49,9 -51,4 -53,9 -39,1 -41,1 -47,0 -59,5 -76,1 -70,1 -78,9 -93,8 -104,3 -109,1 -80,5 -90,4 -106,5 -121,5 -134,1 -86,1 -93,8 -106,3 -118,3 -128,1 -89,1 -95,1 -103,2 -111,7 -119,9 -90,1 -93,7 -99,4 -105,2 -111,1 -89,9 -91,3 -94,2 -97,5 -101,8

z -11,0 -19,5 -27,8 -36,1 -44,1 -10,9 -31,7 -51,9 -68,5 -80,9 -10,9 -29,3 -44,6 -63,2 -83,9 -10,9 -24,0 -31,6 -41,4 -53,9 -10,9 -21,8 -27,4 -34,4 -42,8 -10,9 -20,1 -24,6 -30,9 -36,5 -10,9 -17,8 -23,3 -28,7 -33,9 -9,8 -15,5 -20,5 -25,3 -29,0

Icon für Spiegeln anklicken → Alle 40 Punkte durch Aufziehen eines Fensters selektieren → Die Spiegelebene (xy-Ebene) als Referenzebene anklicken → OK

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6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen Aus jeder Punktereihe mit zehn Punkten jeweils einen Spline erzeugen → Reihenfolge der Punkte beachten!!! Aus den 10 Punkten der acht Splines zehn weitere Splines erzeugen.

Umschalten in die Umgebumg Freiformflächen (Start → Flächen → FreeStyle). Aus den Splines kann nun eine Netzfläche generiert werden → die acht zuerst erzeugten Kurven der Reihe nach bei gedrückter Strg-Taste als Führungselement selektieren →

dann in der Skizze im Fenster Netzfläche auf die Profile umschalten und die anderen 10 Kurven der Reihe nach selektieren → OK

6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen

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Nun in die Umgebung Teilekonstruktion umschalten: Start → Mechanische Konstruktion → Part Design Icon für Aufmassfläche anklicken → Offset 1 und Offset 2 definieren, Netzfläche 1 als Objekt für Offset anklicken → Die Dicke beträgt 5mm .

Anmerkung: Falls es Probleme beim Erzeugen der Aufmassfläche geben sollte, kann man im Workbench Freestyle die Funktion Flächenkrümmungsanalyse auswählen. Start → Flächen → Freestyle Zuvor muss aber der Ansichtsmodus auf Schattierung mit Material oder Ansichtsparameter anpassen Material gewechselt werden. Die Zweckmäßigkeit besteht darin zu kontrollieren, ob es Fehler bei der Erzeugung der Netzfläche gibt, die sich beim Aufdicken bemerkbar machen (siehe Offset 2).

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6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen Zur Auswahl in dem sich dann öffnenden Fenster unter Typ stehen dann Gaußsche, Minimum, Maximum, Inflexionsbereich und Begrenzt, wobei bei dem letzteren der Farbradius ausgewählt werden kann. Die Ausgabe erfolgt dann graphisch auf dem Modell. Die ermittelten Krümmungen werden an der Kursorposition mit ihren Extremwerten auf der Geometrie angezeigt. Wurde festgestellt, dass eine zu starke Krümmung, d.h. ein zu kleiner Krümmungsradius in der Fläche vorhanden ist, besteht die Möglichkeit, die Fläche mit der Funktion Kontrollpunkte zu glätten. Es ist ein Glättungsfaktor zu wählen, der der Korrektur angemessen werden sollte. Beim Aufrufen der Funktion Kontrollpunkte und selektieren der Netzfläche wird eine neue NUPBS-Fläche (NonUniformPolynomialB-Spline) erzeugt, weil Netzflächen nicht geändert werden können. Dabei ist aber zu beachten, dass die erzeugte Fläche nach der Änderung nicht mehr durch die ursprüngliche Punkte verläuft.

Nun können die Kanten verrundet werden. Zur besseren Darstellung können noch die Netzfläche und alle Splines und Punkte (geometrisches Set.x auswählen) ausgeblendet werden. Die 3 Löcher sollen durch Subtraktion von 3 Zylindern erzeugt werden. Dazu muss ein Zylinder als einzelner Körper erzeugt werden: → Einfügen → Körper (vorher auf PartDesign Umgebung umstellen)

Nun kann der Anfangspunkt des Zylinders erzeugt werden: Sketcher aufrufen, zx-Ebene wählen → Kreis erzeugen mit Mittelpunkt in den Koordinaten: x= 50, y= 0, z=0.

6 Übung – Sattelmodellierung mit Hilfe von Punkten und Flächen

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Nach Verlassen des Sketchers die Ausprägung anklicken und die Länge ca. 100 eingeben. Mit der Funktion Muster können 2 Referenzgeometrien erzeugt werden: Anzahl der Körper = 3, mit 50 mm Abstand, nur eine Reihe Nun können die 3 Zylinder zusammen subtrahiert werden: Hauptkörper in Bearbeitung definiert (rechter Mausklick auf Hauptkörper) (unterstrichen), Körper.2 selektiert (orange) Funktion „Entfernen“ anklicken (unter Boolesche Operationen) → OK Zum Schluss können die Lochkanten mit R=2 mm verrundet werden.

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7 Übung – Baugruppen

7 Übung – Baugruppen 7 Übung – Baugruppen

Vorgehensweise: • Workbench Baugruppenkonstruktion (Assembly Design) starten • Bedingungen einstellen • Nacheinander alle Einzelteile laden • Einzelteile zum Hauptkörper positionieren • Neue Teile hinzufügen • Teile aus dem Normteilkatalog als Unterbaugruppe hinzufügen Beim Arbeiten mit Assemblies müssen folgende Einstellungen in Tools → Optionen gemacht werden: • Infrastruktur → Produktstruktur → Cache-Verwaltung → „mit dem CacheSystem arbeiten“ ausschalten! (nach einer Änderung CATIA neu starten) • Infrastruktur → Produktstruktur → Produktstruktur → Teilenummer → manuelle Eingabe ausschalten

7 Übung – Baugruppen

•

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Infrastruktur → Teileinfrastruktur → Allgemein → „Verknüpfung mit ausgewähltem Objekt beibehalten“ einschalten

In der Umgebung Baugruppenkonstruktion (Assembly Design) können dann einzelne Bauteile oder Baugruppen geladen oder neue erzeugt werden. Die Baugruppe wird Produkt genannt. Ein Produkt ist ein 3D-Objekt, das mehrere Komponenten enthält. Eine Komponente ist eine Referenz, die in eine Baugruppe integriert ist.

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7 Übung – Baugruppen

Die Position der Komponenten wird durch die Definition der Baugruppenbedingungen festgelegt. Informationen zu den vorhandenen Bedingungen sind den Symbolen im Strukturbaum zu entnehmen. z.B. Komponente ohne gültige Referenz Entfernte (nicht geladene ) Komponente deaktivierte Komponente Die Bedingungen können durch den Aufruf der entsprechenden Funktionen definiert werden: Kongruenz für die Übereinstimmung von Achsen, Kanten, Punkten usw. Es lassen sich folgende Kombinationen von Kongruenzbedingungen erzeugen: Kugel (Punkt)

Zylinder (Achse)

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

x

Punkt

Linie

Ebene

Punkt

x

x

Linie

x

Ebene

x

Ebene Teilfläche Kugel (Punkt)

x

x

x

Zylinder (Achse)

x

x

x

Ebene Teilfläche

Kontaktbedingung für die Berührung von Flächen mit anderen Flächen, (ergibt auch Linien- oder Punktkontakte Winkelbedingung zur Definition von Winkeln Offsetbedingung zur Festlegung von Abständen Fixieren zum räumliche Festlegen von Bauteilen Gruppieren zum Zusammenfassen von Komponenten zu Verschiebeoperationen Schnelle Bedingungserzeugung nach einer Prioritätenliste (siehe oben) Flexible / starre Unterbaugruppe enthalten Komponenten die in der Elternbaugruppe verschoben werden können

7 Übung – Baugruppen

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Bedingung ändern zum Ändern einer Bedingung in eine mögliche andere z.B. Parallel in Offset Muster wieder verwenden zum Verwenden von im PartDesign definierten Mustern z.B. für Bohrungen für das Einfügen von Komponenten z.B. Schrauben oder Niete. Zum Aufbau der Struktur einer Baugruppe sind folgende Funktionen verfügbar: Neue Komponente erzeugt eine neue (Unter-) Baugruppe (ProduktX) Neues Produkt erzeugt eine neue (Haupt-) Baugruppe Neues Teil wird zum erzeugen eines neuen Bauteils verwendet Vorhandene Komponente ist zum Hinzuladen eines vorhandenen Bauteils Vorhandene Komponenten mit Positionierung zur schnellen Erstellung mehrerer Exemplare Komponente ersetzen zum Austausch eines Baiteils gegen ein anderes Neuordnung des Graphikbaumes zum Verschieben der Plätze im Spezifikationsbaum nach vorn, nach hinten oder Tausch einer anderen Komponente Nummerierung generieren zum Ergänzen einer Baugruppe mit Teilenummern Laden von Komponenten zum Laden von im Strukturbaum vorhandenen Einzelteilen (unter Bearbeiten → Komponenten) Entfernen von Komponenten zum entfernen von Einzelteilen aus einer Baugruppe (unter Bearbeiten → Komponenten) Selektives Laden zum Laden von im Strukturbaum vorhandenen Komponenten einer Ebene z.B. Unterbaugruppe ohne Einzelteile Darstellungen verwalten zur Verwaltung der Darstellung (aktivieren und inaktivieren der Komponenten nach dem Laden) Erstellung mehrerer Exemplare definieren Schnelle Erstellung mehrerer Exemplare nach dem Schema aus Erzeugung von Mehrfachexemplaren definieren Manipulationsfunktionen stehen zur Verbesserung der Anordnungsmöglichkeiten und Bedingungserzeugung zur Verfügung wie: Manipulation zum Verschieben oder Drehen der Komponente mittels Maus

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7 Übung – Baugruppen Versetzen zum Ändern der Ausrichtung der Komponente (Umklappen) Intelligentes Verschieben als Kombination von Manipulation und Versetzen Zerlegen zum Erzeugen einer Explosionsdarstellung der Baugruppe Manipulation bei Kollision stoppt die Bearbeitung bei Überschneidungen

7.1 Laden der Einzelteile 1.

Start → Mechanical Design → Assembly Design bzw. Mechanische Konstruktion → Baugruppenkonstruktion. Der Basisblock der zu erzeugenden Baugruppe wird mit Produkt1 im Spezifikationsbaum bezeichnet.

2.

Ein vorhandenes Bauteil öffnen

3.

Links das Produkt.1 anklicken zu dem das Bauteil hinzugefügt werden soll

4.

Nun das Bauteil in der Liste/Verzeichnis auswählen

5.

Wiederholen der Schritte 2 bis 4 mit den anderen Bauteilen. Dazu müssen die Einzelteile umbenannt werden, da sie standardmäßig mit der Bezeichnung Part.1 geladen werden. Die neuen Namen können manuell eingegeben werden oder es kann die Option automatisches Umbenennen gewählt werden.

6.

Das Ventilgehäuse selektieren; es kann dann mit dem Anker fixiert werden. Das Bauteil erhält ein entsprechendes Symbol in der Ansicht.

7.

Dann die Bauteile von Hand verschieben. Dazu die Verschieberichtungen vorgeben

7.2 Bedingungen definieren 8.

für jedes Teil alle Bedingungen für den Zusammenbau vorgeben 8.1

8.2

Welle: Axiale Übereinstimmung der Wellenmitte mit der Bohrung im Ventilgehäuse, Kontaktbedingung des großen Wellenabsatzes mit dem Bohrungsabsatz Deckel: Axiale Übereinstimmung der Wellenmitte mit der Bohrung des Deckels, Axiale Übereinstimmung einer kleinen Bohrung von Gehäuse und Deckel, Kontaktbedingung einer Seite des Deckels mit der oberen Fläche des Ventilgehäuses.

7.3 Teile im Baugruppenmodus erzeugen

43

8.3

Ventil: Kontaktbedingung der Nutfläche mit der ebenen Fläche der Welle, Axiale Übereinstimmung beider kleinen Bohrungen mit den Bohrungen der Welle. Alternativ zur axialen Übereinstimmung der zwei Bohrungen kann eine Übereinstimmung einer Kante an der Welle mit einer inneren Kante des Ventils und eine Kontaktbedingung der Zylinderfläche mit einer halbkreisförmigen Fläche der Welle erzeugt werden.

8.4

Hebel: Hier muss ein Abstand von 0,2 mm von der einen Fläche • des Hebels zum Deckel angegeben werden. (Abstandsbedingung) • Axiale Übereinstimmung der Wellenmitte mit der größeren Bohrung des Hebels • Winkelbedingung einer Seitenfläche des Hebels mit einer Kreisfläche des Ventils (zur exakten Bestimmung des Winkels diesen zwischen beiden Seitenflächen des Hebels mit der Funktion Messen zwischen aus der unteren Menüleiste ermitteln und halbieren.) Nach Vergabe aller Bedingungen aktualisieren

Das Produkt speichern! Mit der Funktion Zerlegen kann eine Explosionsdarstellung erzeugt werden. Diese wird mit einem Update wieder rückgängig gemacht. Bewegungssimulationen der Baugruppe lassen sich durch Drücken der Shift-Taste und Bewegen eines freien Bauteils mittels Kompass durchführen (siehe Seite 46).

7.3 Teile im Baugruppenmodus erzeugen Dazu wird ein neues Teil erzeugt, welches sich in dem freien Auge des Hebels drehen kann: anklicken → Produkt1 im Strukturbaum anklicken → im Fenster Neues Teil: Ursprungspunkt nein anklicken, um den Ursprungspunkt der Baugruppe zu verwenden → auf das neue Teil im Strukturbaum doppelklicken → auf eine Fläche des Hebels klicken und den Sketcher aufrufen →

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7 Übung – Baugruppen

einen Kreis erzeugen mit Durchmesser 8 mm → Sketcher verlassen → Block nach unten 16 mm lang erzeugen →

obere Fläche des Zylinders selektieren und Sketcher erneut aufrufen→

7.3 Teile im Baugruppenmodus erzeugen

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ein Rechteck und einen Punkt erzeugen → den Punkt über das Menü Skizziertools als Konstruktionselement definieren und konzentrisch zur Kreisfläche des Zylinders ausrichten, das Rechteck wie folgt zum Punkt bemaßen →

den Sketcher verlassen und einen Block aus dem Quadrat erzeugen Das neue Teil sichern als Knopf Das Teil kann nun mit einer Kongruenzbedingung mit der Bohrung des Hebels versehen werden. Setzt man nun den Kompass auf eine Fläche des Knopfes kann bei Drücken der Umschalttaste (Shift) und Ziehen der z-Achse mit der Maus der Hebel mit der Welle und Ventilscheibe bewegt werden.

Zum Erzeugen eines Anschlussflansches kann in einem neuen Teil eine Fläche abgeleitet werden, welche dann zu einem Flansch extrudiert wird: anklicken→ PRODUKT1 im Strukturbaum anklicken → „nein“ anklicken um den Ursprung der Baugruppe als Ursprung für das neue Teil zu definieren → neues Teil im Strukturbaum aufklappen → Doppelklick auf das neue Teil im Strukturbaum ausführen (bekommt blau Farbe)

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7 Übung – Baugruppen

In die Umgebung Flächengenerierung (Wireframe and Surface oder Generativ Shape Design) wechseln → ableiten anklicken → plane Fläche des Ventilgehäuses anklicken Hierbei wird eine Freiformfläche erzeugt, die nicht als plan erkannt wird. Deshalb muss für eine spätere Extrusionsrichtung eine zur Fläche senkrechte Linie erzeugt werden. Diese sollte als Achse mittig in der Großen Bohrung des Ventilgehäuses verlaufen. •

Achse anklicken → Innere Zylinderfläche anklicken

•

In den 3 äußeren Bohrungen ebenfalls eine Achse erzeugen →

•

In die Umgebung Part Design wechseln →

•

Block anklicken →

•

Im Strukturbaum Ableiten.1 anklicken →

•

Zur Definition der Richtung eine Achse anklicken →

•

Länge des Blockes (LIM1) auf 5 mm stellen → OK

•

Dieser neue Flansch besitzt zum Gehäuse aber noch keine Baugruppenbedingungen. Diese müssen noch erzeugt werden:

•

Zerlegen anklicken →

•

Flächenkontakt der ebenen Flächen definieren

•

Kongruenzbedingung der großen Mittelbohrung und einer äußeren Bohrung mit den entsprechenden Achsen des Flansches definieren.

•

Aktualisieren

7.4 Auf Durchdringungen überprüfen

47

7.4 Auf Durchdringungen überprüfen In einer nicht ganz geschlossenen Stellung des Ventils kann nun eine Prüfung auf Durchdringungen durchgeführt werden: Nach dem Aufrufen von Analyse → Überschneidung berechnen... kann im Strukturbaum das Ventilgehäuse und beim Drücken der Strg-Taste die Ventilplatte gemeinsam selektiert werden. Nach Klicken auf Anwenden müsste die Ampel auf rot schalten und die Ränder der Überschneidung am Ventil gekennzeichnet werden. Der Rand der Ventilplatte soll nun eine kugelförmige Oberfläche bekommen. Dazu einen Doppelklick auf das Teil im Strukturbaum ausführen. Der Kugelmittelpunkt soll in der Mitte der Platte definiert werden. Er liegt dann auf der Grundfläche der Tasche. In die Umgebung Generative Shape Design (Flächenerzeugung) umschalten. Punkt aufrufen → Punkttyp: Kreismittelpunkt, Kreis: die Kante der Taschengrundfläche anklicken. Kugel (hinter Extrudieren) anklicken. Kugelradius ist 17,5 mm. In die Umgebung Part Design (Teilekonstruktion) umschalten und Trennen anklicken. Ggf. orangefarbene Pfeile anklicken, um die Materialrichtung festzulegen. (müssen nach innen zeigen) Dann die Kugelfläche verdecken. Überschneidungen von ganzen Baugruppen können auch über die Funktion Überschneidung aus dem Menü 3D-Analyse in der unteren Funktionsleiste angezeigt werden. Nach Klicken auf Anwenden wird eine Tabelle mit den Bauteilen, geordnet nach Konflikten, Produkten oder als Matrix angezeigt. Beim Anklicken einer Zeile öffnet sich ein Fenster mit einer Voranzeige der in Konflikt stehenden Bauteile. Hier sind auch die Funktionen für Schnitte und Abstands- und Bandanalyse vorhanden.

48

7 Übung – Baugruppen

7.5 Unterbaugruppe erzeugen Die Verbindung von Flansch und Gehäuse soll durch eine Schraubenverbindung als eine Unterbaugruppe aus der Normteilbibliothek realisiert werden. Die Einzelteile der Schraubverbindung (Schraube, Unterlegscheibe und Mutter) nacheinander zum Produkt laden und positionieren: anklicken und so eine neue Unterbaugruppe zu Produkt.1 hinzufügen → Doppelklick auf das neue Produkt (Produkt blau unterlegt) Katalogbrowser anklicken → zu den gewünschten Einzelteilen navigieren und diese dann mit der Maus auf die neue Unterbaugruppe ziehen → Bedingungen definieren → dabei die Schraube zur Hauptbaugruppe positionieren, Scheibe und Mutter werden zur Schraube positioniert →

Diese Unterbaugruppe wird für die Befestigung 3 mal benötigt. Zur Vervollständigung wird die Funktion „Muster wieder verwenden…“ benutzt: Produkt1 muss aktiviert (blau) sein → Muster wieder verwenden... anklicken → Unterbaugruppe im Strukturbaum anklicken → Kreismuster.1 im Strukturbaum des Ventilgehäuses anklicken (dieser kann durch Anklicken der +-Symbole erweitert werden) → OK

7.5 Unterbaugruppe erzeugen

8 Übung – Zeichnungserstellung

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7.5 Unterbaugruppe erzeugen

8 Übung – Zeichnungserstellung

49

50

8 Übung – Zeichnungserstellung

8.1 Generative Drafting (Zeichnungserstellung) Vorgehensweise: • • • • • • • • • •

Erzeugen der Vorderansicht Erzeugen der benötigten Standardansichten Erzeugen der benötigten Schnitte Erzeugen der benötigten Einzelheiten Erzeugen der benötigten Ausbrüche und Verkürzungen Erzeugen der Mittellinien Erzeugen der Bemaßungen Erzeugen der zusätzlichen Symbole und Texte Hinzufügen des Schriftfeldes; Ausfüllen des Schriftfeldes Plotten der Zeichnung

Konventionelle Methode: Hier werden vom Bearbeiter alle Ansichten aus dem 3D-Modell erzeugt, positioniert und mit notwendigen Informationen vervollständigt. Öffnen Sie ein Teil im PartDesign z.B. Huelse.CATPart 1.

Datei → neu…→ Drawing Ein neues Layout wird angezeigt → OK Unter Ansicht → Spezifikationen kann der Spezifikationsbaum für den Zeichnungsmodus ein- und ausgeblendet werden

2.

Eigenschaften des Layouts prüfen und ggf. verändern: ISO; Format A4 bis A0; Hoch- oder Querformat; Maßstab = 1 → OK

3.

Unter Fenster → übereinander anordnen die Zeichnung und das 3DTeil gleichzeitig anzeigen

4.

Einfügen der Vorderansicht aufrufen → In der 3D-Darstellung eine Fläche oder Ebene der Vorderansicht selektieren → Stelle für neue Ansicht auf dem Zeichenblatt anklicken

5.

Die Hauptansicht ausrichten, ggf. rotieren. Dazu wird der Ansichtenmanipulator benutzt. Mit dem grünen Punkt (Pfeil) kann die Ansicht in definierten Sprüngen von 30° rotiert werden. Diese können neu über ein Kontextmenü auf dem grünen Punkt definiert werden. Die vier nach außen zeigenden Pfeile rotieren die Ansicht um 90°, die beiden Pfeile um den Mittelpunkt des Manipulators rotieren um 30°. Bei gewünschter Ausrichtung auf das Zeichenblatt klicken.

6.

Nun die Zeichnung maximieren.

7.

Projizierte Ansicht hinzufügen → Die Ansicht folgt dem Kursor, Stelle anklicken, wo gewünschte Ansicht erscheint

8.1 Generative Drafting (Zeichnungserstellung)

51

8.

Für Schnittansichten die 3D-Darstellung wieder nebeneinander darstellen. → Zeichnungsansicht für Definition des Schnittverlaufs aktivieren (Doppelklick auf Ansichtsrahmen) →

9.

Schnittansicht anklicken → in aktiver Ansicht den Schnittverlauf einzeichnen (zu schneidende Elemente selektieren), in 3D-Ansicht Schnittebenen kontrollieren. Die verwendete Funktion erzeugt geradlinige oder abgestufte Schnitte. Für Rotationsteile gibt es die Möglichkeit die Schnittlinie im Mittelpunkt beliebig abzuwinkeln. Beide Möglichkeiten können auch ohne die Linien außerhalb der Schnittebene (section cut) angewendet werden. (Siehe Menü) Für einen Halbschnitt den Schnittverlauf neben der Ansichtsgeometrie beginnen und auf der waagerechten Mittellinie einen Absatz bis zur Mitte erzeugen.

10. mit Doppelklick den Schnittverlauf beenden 11. Ist der Schnittverlauf zu ändern, wird über das Kontextmenü auf der Schnittlinie die Funktion Objekt Schnittverlaufslinie (Schnitt.x) ein neuer Schnittverlauf erstellt. Die Blickrichtung lässt sich mit dem Button „Profilrichtung umkehren“ umklappen. Exit beendet die Änderung. 12. Ansicht platzieren 13. Einzelheiten werden durch Erzeugung eines Kreises mit der Funktion Detailansicht erstellt. Die Skalierung beträgt standardmäßig 2:1 und kann im Kontextmenü über weitere Eigenschaften verändert werden. Darstellungen von Einzelheiten sind: •

Detailansichtsprofil: Zur Definition des Darstellungsbereiches über ein Polygon (Bereichsgrenzen werden nur im Materialbereich dargestellt.)

•

Schnelle Detailansicht: Bereich wird von einem Kreis umschrieben

•

Profil für schnelle Detailansicht: Bereich wird durch ein Polygon umschrieben.

•

Clipping View: Der übrige Teil der Ansicht außerhalb des Kreises wird ausgeblendet

•

Clipping Profile View (Profil für Clipping-Ansicht): Umschreibung durch ein Polygon

14. Ausbrüche werden mit der Funktionen „Ausbruchansicht“ erzeugt. Die Tiefe des Ausbruchs kann in einer temporären 3D-Darstellung verändert werden, indem die durchgezogene Linie parallel verschoben wird.

52

8 Übung – Zeichnungserstellung 15. Aufbrechen einer Ansicht: Verkürzte Darstellungen erlauben einen Teil eines langen Bauteils auszuschneiden. Dazu wird ein Punkt auf der Kontur gewählt, wo das Bauteil aufgebrochen werden soll. Ein zweiter Punkt definiert die Ausrichtung der Bruchlinie (horizontal oder vertikal). Es erscheint dann eine zweite grüne Linie, die mit dem Kursor an der Stelle der gewünschten zweiten Bruchlinie positioniert werden kann. Ein Klick im Zeichnungsbereich generiert aus der vorherigen Ansicht eine Ansicht in verkürzter Darstellung. Eine schnellere Methode ein Zeichnungslayout zu erzeugen ist die Benutzung des Ansichten-Wizards (Assistent für Ansichtserzeugung). Damit können mehrere Ansichten gleichzeitig erzeugt und zusätzliche Ansichten über next-button hinzugefügt werden. Anschließend werden die Ansichten nach individuellen Wünschen platziert. Passen sie nicht mehr auf ein Blatt, kann ein neues Blatt eingefügt werden. Zum Übertragen einer Ansicht von einem Blatt auf ein anderes wird die entsprechende Ansicht über das Kontextmenü ausgeschnitten und im Strukturbaum über Kontextmenü in das gewünschte Blatt eingefügt. In einem neuen Detail-Blatt können Normteile und Symbole erzeugt werden, welche beliebig oft in die einzelnen Ansichten eingefügt werden können. 1.

2.

Benötigte Mittellinien müssen an den entsprechenden Stellen eingefügt werden. Dazu können: •

Mittellinien

•

Mittellinienkreuze senkrecht und mit

•

Referenzobjekt und

•

Gewinde verwendet werden. Zur Erzeugung der Mittellinien werden in der Ansicht die entsprechenden Elemente wie Kreise, Mantellinien von Bohrungen im Schnitt usw. selektiert. Sie lassen sich symmetrisch verändern. Durch Drücken der Strg-Taste kann auch nur ein Endpunkt verschoben werden

Bemaßungen können: •

manuell

•

automatisch

•

halbautomatisch

(nacheinander) erzeugt werden. Bei der manuellen Bemaßung kann zwischen Einzelmaßen, Kettenmaßen, und Referenzlinienmaßen gewählt werden. Län-

8.1 Generative Drafting (Zeichnungserstellung)

53

gen- und Abstandsmaße, Winkel, Durchmesser und Radien werden erkannt. Bei einer Darstellung im Halbschnitt kann eine halb dargestellte Bohrung oder Welle mittels des Kontextmenüs zur Halbbemaßung geändert werden. Nach Aktivierung der Längen-/Abstands-Bemaßungsfunktion erscheint das Menü Toolauswahl, womit sich die Ausrichtung der Maßlinien steuern lässt.

Dies ist auch über das Kontextmenü möglich. Dann noch zweimal auf das Zeichenblatt klicken, um das Maß zu erzeugen und die Positionierung zu beenden. Weitere Anpassungen werden über das Kontextmenü Eigenschaften vorgenommen: Wert

z.B. Ausrichtung und unmaßstäblicher Wert

Toleranz

Auswahl der Abmaße (ISONUM) oder Toleranzfelder (ISOALPH1 für Einzelteile oder ISOALPH2 für Baugruppen) und Auswahl der gewünschten Form; diese können nach der Auswahl editiert werden, z.B. H6 → H11

Maßlinie

Art der Maßpfeile oder abgeknickte Maßlinie

Maßhilfslinie

z.B. Einstellung von Abstand und Überstand beider Maßhilfslinien getrennt

Maßeinträge

Definition der Präfix- und Suffix-Einträge z.B. x45° für die Fase oder Texte über bzw. unter der Maßzahl

Schriftart

Alle bekannten Einstellungen zu Schriftarten

Text

Rahmen und Bezugspunkte für Texte

Grafik

z.B. Grafikeigenschaften wie Farbe und Stärke

Komponenteneigenschaften

Komponentenname der gewählten Bemaßung

3.

Zusatzsymbole und Texte lassen sich über das Menü Anmerkungen durch die folgenden Funktionen erzeugen: •

Zum Erzeugen eines Bezugselementes: Funktion aufrufen und Linie anklicken → Symbol positionieren

•

Zum Erzeugen von geometrischen Toleranzangaben: – Geometrie anklicken → Symbol positionieren → Geometrische Toleranz:

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8 Übung – Zeichnungserstellung

– – –

Im linken Feld gewünschtes Symbol „kreisförmiger Lauf“ auswählen Daneben den Toleranzwert eintragen: 0,1 Als Referenz den Buchstaben eintragen: A

•

Zum Erzeugen von freien Texten

•

Zum Erzeugen von Referenzkreisen

•

Zum Erzeugen von Bezugsstellen

•

Zum Erzeugen von Rauigkeitssymbolen

•

Zum Erzeugen von Texten mit Bezugslinie

•

Zum Erzeugen von Schweißungen

•

Zum Erzeugen von Schweißsymbolen

•

Zum Einfügen einer Tabelle mittels Tabelleneditor z.B. für Toleranzen und Abmaße

Allgemeine Einstellungen Setzen und Ändern der Blattgröße: Die Blattgröße lässt sich nach dem Öffnen von Blatt 1, wobei die Einstellungen definiert werden, nachträglich ändern. Dazu wird die Funktion Datei → Seite einrichten aktiviert. Hinzufügen von Schriftfeld und Rahmen: Hierzu wird die Funktion Ansicht Hintergrund bearbeiten aufgerufen. Die nun verfügbare Funktion Rahmenerzeugung fügt einen Rahmen mit einem Schriftfeld ein. Es kann unter drei Schriftfeldern / Zeichnungsköpfen wie: • Drawing_ Titleblock _Sample1, • Drawing_ Titleblock _Sample2, • Drawing_ Titleblock_ Sample_Enovia1

8.1 Generative Drafting (Zeichnungserstellung)

55

ausgewählt werden. Es können dann die Einträge in das Schriftfeld vorgenommen werden. Ein Doppelklick auf das entsprechende Textfeld öffnet den Texteditor. Graphiken bzw. Logos im Schriftfeld werden unter Einfügen → Bild… vorgenommen. Anschließend ist wieder über Bearbeiten → Arbeitsansichten zurückzuschalten. Zum Anpassen an eigene Bedürfnisse kann das Skript mit einem Editor geändert werden. Es befindet sich im Verzeichnis: /intel_a/VBScript/FrameTitleBlock. Änderungen können mit dem Windows-Editor durchgeführt werden, hier werden aber keine Zeilenumbrüche angezeigt. Mit WordPad können Zeilenumbrüche angezeigt werden, Änderungen führen jedoch zu Fehlern im Skript. Das Schriftfeld soll immer in der rechten unteren Ecke des Zeichnungsrahmens liegen. Dazu sind in der Routine Sub CATStandard()die Variablen OH, OV und Offset definiert. Die Schriftfeldgeometrie wird an der Stelle Sub CATTitleBlockFrame()erzeugt. Dazu werden erst die horizontalen Entfernungen vom Eckpunkt als Spalten (COL (x)) und die senkrechten Entfernungen vom Eckpunkt als Zeilen (Row (x)) definiert. Die Anzahl der Linien sind am Anfang des Skripts für beide Richtungen anzugeben. Public Col(11) As Double 'Columns coordinates Public Row(11) As Double 'Rows coordinates Danach erfolgt die Definition der Linien mit Hilfe der Entfernungsvariablen. Texte werden in der Routine Sub CATTitleBlockText()definiert und danach platziert. Andere Editoren sind Textpad und Proton. Explosionszeichnungen von Baugruppen können durch den Befehl Zerlegen im 3D-Modus generiert werden. Die Einzelteile sollten nach dem Zerlegen entsprechend der Zeichnung ausgerichtet und mit der Funktion Manipulation wunschgemäß positioniert werden. Durch die Funktion aktuelles Blatt aktualisieren wird die Ausrichtung aus der 3D-Darstellung in die Zeichnung übernommen. Zum Löschen Ansichten können die 3 bekannten Arten verwendet werden: Bearbeiten → Löschen; Kontextmenü, Del-Taste Erzeugen von Stücklisten: Bei Zeichnungen von Baugruppen kann entsprechend der Struktur eine Stückliste über Einfügen → Erzeugung → Stückliste erzeugt werden. Dies kann entweder im Hintergrund oder im Arbeitsansichtsmodus erfolgen. Sind in der Hauptbaugruppe Unterbaugruppen vorhanden, so werden von diesen ebenfalls Stücklisten erzeugt. Dazu muss das entsprechende Produkt selektiert sein. Die Stücklisten müssen noch bearbeitet werden, indem der Rahmen nach einem Doppelklick an den Markierungen am Rand auf die gewünschte Breite gezogen oder der Text editiert wird. Es lassen sich auch zusätzliche Spalten wie z.B. für Positionsnum-

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8 Übung – Zeichnungserstellung mern oder Zeilen für nicht-geometrische Materialien wie z.B. Farbe oder Schmierfett einfügen, indem nach dem Doppelklick auf den Tabellenrand mit der rechten Maustaste im Randbereich im Kontextmenü Spalte einfügen bzw. Zeile einfügen gewählt wird. Zum Ausfüllen der Zellen muss ebenfalls mit einem Doppelklick in die Zelle ein Textfenster geöffnet werden.

8.2 Standards Festlegen der Standardeinstellungen für Bemaßungen Die Standardeinstellungen sind in einem xml-File gespeichert und können nur im Administrator-Modus geändert werden. Die frühere Konfiguration der Standardeinstellungen im Verzeichnis ...\reffiles\Drafting\... wird nicht mehr verwendet. Einrichten einer Administrator-Umgebung: • Als Administrator am PC anmelden • Start → Programme → CATIA → Tools → Environment Editor V5R.. auswählen • Umgebung CATIA.V5R..B.. anklicken → Im Mitteilungsfenster JA anklicken, dass diese Umgebung geändert werden soll. • Im Explorer ein Verzeichnis erzeugen, wo alle Benutzer Zugriff haben: z.B. C:\Dokumente und Einstellungen\All Users\Anwendungsdaten\Dassault Systemes\LockSettings • Ein anderes Verzeichnis zum Abspeichern der xml-Files erzeugen z.B. C:\Dokumente und Einstellungen\All Users\Anwendungsdaten\Dassault Systemes\Standard • Im Environment Editor das LockSettings-Verzeichnis hinter der Variablen CATReferenceSettingPath eintragen • Das Standard-Verzeichnis hinter der Variablen CATCollectionStandard eintragen und Umgebungseditor beenden → JA anklicken für das Sichern der Änderungen • In beiden Verzeichnissen müssen normale Benutzer Lesezugriff und der Administrator Lese- und Schreibzugriff haben • Das Ikon zum Aufrufen von CATIA in einen von allen Benutzern zugänglichen Bereich kopieren und in „CATIA V5Rx Admin“ umbenennen • Mit der rechten Maustaste die Eigenschaften bearbeiten und hinter Ziel: ...\cnext –env CATIA.V5R..B.. –admin eintragen (cnext mit vollständiger Pfadangabe) • CATIA durch Doppelklick auf das Ikon starten • Eine Lizenz anfordern → CATIA beenden und nochmals starten

8.2 Standards

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• Es wurden jetzt die Dateien zum Abspeichern der gesperrten Funktionen erzeugt Ändern der Standard-Einstellungen • CATIA V5 im Admin-Modus starten • Unter Tools → Standards... wird der xml-Editor geöffnet. Hier kann nun in der Kategorie Drafting die Datei: ISO.xml ausgewält und geändert werden. Hierbei werden die Einstellungen für Bemaßungsgeometrie durch eingeblendete Grafiken erläutert. • Diese nun mit dem Button „Als neu sichern“ im Verzeichnis für CATCollectionStandard speichern. Es wird dabei ein Verzeichnis drafting erzeugt, das das geänderte xml-File enthält. Dieses kann dann von den Nutzern ausgewählt werden. • Angepasste Standards für die deutsche Automobilindustrie können von der Internetseite http://www.ceg.de/xml/textframe.htm der CATIA Einsatz Gruppe heruntergeladen werden. Diese enthalten Standards für die Liniengruppen 1 und 2 mit 0,18/0,35 mm bzw. 0,25/0,5 mm für verdeckte/abgeleitete Körperkanten. Diese sollten im Verzeichnis ...\intel_a\recources\standard\drafting gespeichert werden. Benutzer können nun mit Tools → Standards... → Kategorie: Drafting unter den vorhandenen xml-Dateien der beiden drafting-Verzeichnisse einen Standard auswählen.

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9 Übung – Stuhl

9 Übung – Stuhl 9.1 Rohrrahmen

Vorgehensweise: • Erstellen der Führungskurve (2D) • Generieren eines Volumenkörpers (3D) • Zusätzliche Geometrie erzeugen (2D)/(3D) Neues Modell öffnen: • Aktivieren des Part Design durch Wählen von:  Start- Mechanische Konstruktion- Part Design • Speichern unter Stuhl

9.1 Rohrrahmen

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9.1.1 Konstruktion des Rohrverlaufs: • Wählen Sie die yz-Ebene und öffnen Sie den Sketcher • Zeichnen Sie die Hilfslinie mit der Funktion Profil ohne Rundungen und bemaßen Sie das Profil wie unten ersichtlich von Punkt zu Punkt und tragen Sie die Winkel an • Verrunden Sie die Ecken mit folgender Funktion • Korrigieren Sie die Rundungsradien wie unten ersichtlich (R=50)

• Verlassen Sie den Sketcher • Wählen Sie die xy-Ebene und aktivieren Sie erneut den Sketcher • Erzeugen Sie analog zum obigen Profil das folgende. Hier muss ein Schenkel die gleiche Richtung wie die untere waagerechte Linie in Skizze.1 haben!

60

9 Übung – Stuhl

•

•

Aktivieren Sie die Funktion Kongruenz und markieren Sie zuerst den einen Punkt des großen Profils, dann den Punkt des kleinen Profils. Die Skizzen wurden jetzt aneinander gefügt. Wenn die Enden in 3D noch nicht übereinstimmen, sollte die Prozedur in umgekehrter Reihenfolge und aktiver Skizze 2 wiederholt werden. Deaktivieren Sie vorher die Icons „Geometrische Bedingung“ und „Bemaßungsbedingung“

Verlassen Sie den Sketcher

Falls ein Fenster mit der Aufschrift Aktualisierung – Ursache .... erscheint, wählen Sie isolieren, um den Konflikt zu beseitigen.

9.1 Rohrrahmen

61

9.1.2 Erzeugen des Volumenkörpers: •

Generieren Sie eine neue Ebene am Ende des Profils

• Markieren Sie die neue Ebene und aktivieren Sie den Sketcher

V Kurve

H H V

Punkt Verschieben

•

Erzeugen Sie einen Kreis mit einem Durchmesser von 20 mm

•

Platzieren Sie den Mittelpunkt des Kreises über die Funktion Kongruenz auf dem Endpunkt des Profils! Vorher müssen die Icons „Geometrische Bedingung“ und „Bemaßungsbedingung“ wieder aktiviert werden.

•

Verlassen Sie den Sketcher

•

Verbinden Sie nun die beiden Kurven mit der Funktion Geometrie zusammenfügen; wechseln Sie dafür in die Wireframe and Surface Umgebung

•

Starten Sie die Funktion Rippe in der Part Design Umgebung und wählen Sie als Profil den Kreis und als Zentralkurve die Verbindung.

62

9 Übung – Stuhl •

Um ein Rohr zu erzeugen, aktivieren Sie den Button vor „Dickes Profil“ und geben Sie die Werte für Aufmass 1 und Aufmass 2 ein. Aufmass 1 ergibt eine Verdickung nach innen und Aufmass 2 nach außen gemessen vom Bezugsprofil. Hier sollte zuerst das Aufmass 2 auf 0 mm und danach das Aufmass 1 auf 2 mm gesetzt werden.

Wenn die beiden Sketche vorher nicht verbunden wurden: • • • •

Um den zweiten Teil des Stuhls in ein Volumenmodell umzuwandeln aktivieren Sie bitte die Funktion Ebene und erzeugen Sie eine weitere Ebene am oberen Ende des Profils Erzeugen Sie auch wieder einen Kreis mit dem gleichen Durchmesser und platzieren Sie ihn auch wieder mittig zum Endpunkt Rufen Sie wieder die Funktion Rippe auf Wählen Sie für Profil den Kreis der neuen Ebene und für Zentralkurve die Skizze 1 Bestätigen Sie mit OK

9.1.3 Erzeugen der Zusatzgeometrie: •

Erzeugen Sie ein neues Achsensystem am oberen Ende von Skizze.1 mit der z-Achse in Profilrichtuung und x-Achse bzw. yz-Ebene in x-Richtung (wenn die z-Achse nach unten zeigt, den Button vor Umkehren anklicken)

9.1 Rohrrahmen

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Dieser Teil wird nun mit einem lokalem Koordinatensystem erzeugt. Es können hier relative Koordinaten verwendet werden.

• • •

•

•

Wechseln Sie in die Umgebung Flächenerzeugung Unter Einfügen → Geometrisches Set ... fügen Sie ein neues Geometrisches Set ein und tragen einen Namen im Eingabefenster ein Erzeugen Sie in dem Geometrischen Set eine parallele Ebene im Abstand von 50 mm zur aktuellen xy-Ebene am oberen Ende von Skizze 1 (Referenz: Achsensystem.1\xy-Ebene – kleinen Winkel zwischen den beiden Achsen anklicken) Erzeugen Sie ein Rechteck mit 20 mm Länge und 10 mm Breite auf dieser Ebene und platzieren Sie es wie folgt

Extrudieren Sie das Rechteck nach oben (z-Richtung)

64

9 Übung – Stuhl

•

Schaffen Sie jetzt den Übergang zwischen Kubus und der Kante des Rohres mit der gleichnamigen Funktion. Achten Sie darauf, dass sich die Punkte erster und zweiter Punkt gegenüber liegen. Sie können unter Endpunkte neu definiert werden.

Dazu wählen Sie eine Ansicht, in der Sie senkrecht auf eine breite Fläche des Kubus schauen. Klicken Sie mit RMB in das Eingabefeld für den zweiten Endpunkt und wählen Sie Punkt erzeugen. Punkttyp: Auf Kurve, Kurve: die Kante des Rohrrahmens; dann den blauen Punkt unter den ersten Punkt ziehen und OK anklicken. → Voranzeige anklicken. Wenn nun die Ansicht nicht symmetrisch aussieht, mit RMB nochmals in Eingabefeld für zweiten Endpunkt klicken und Punkt bearbeiten wählen.

9.1 Rohrrahmen

65

•

Verdecken Sie den Hauptkörper

•

Schließen Sie jetzt die offenen Seiten durch Flächen oben am Rechteck und unten am Kreis.

•

Verbinden Sie die vier Flächen

•

Kehren Sie in die Umgebung Part Design zurück

•

Schließen Sie die Verbindung mit: Fläche schließen

•

Blenden Sie nun den Hauptkörper wieder ein und alle unbenötigten Grafikelemente wie z.B. Extrusionen, Skizzen und Ebenen aus. Benutzen Sie dazu Tools → verdecken → alle ...

•

Spiegeln Sie das erzeugte Gebilde an der Mittelebene

•

Um jetzt die Bohrungen für die Sitzfläche zu schaffen, erzeugen Sie für eine anschließende Ebenendefinition einen Punkt auf der Leitkurve des Rohrrahmens wie im Bild dargestellt:

66

9 Übung – Stuhl

•

Erzeugen Sie nun noch eine Linie, die in dem neuen Punkt beginnt und senkrecht zur Stuhl-Spiegelebene verläuft (die Länge ist uninteressant)

•

Jetzt kann eine Ebene erzeugt werden, die den neuen Punkt schneidet (Senkrecht zu Kurve)

•

Erzeugen Sie jetzt eine weitere Ebene, die winklig (90°) zur letzteren verläuft (Referenz ist die vorherige Ebene und Rotationsachse die neue Linie)

•

Wählen Sie die neue Ebene und gehen Sie in den Sketcher

•

Wenn die Blickrichtung von unten auf den Rahmen ist, kehren Sie diese mit der Funktion Senkrechte Ansicht um.

•

Zeichnen Sie einen Kreis mit dem Durchmesser von 8 mm und positionieren Sie ihn 25 mm vom Beginn der hinteren Krümmung:

9.1 Rohrrahmen

67

•

Verlassen Sie den Sketcher und nutzen den Kreis, um eine Tasche zu generieren

•

Nutzen Sie nun die Funktion rechteckiges Muster, um die Tasche zu vervielfältigen

•

In der ersten Richtung beträgt der Abstand 180mm und die Referenz ist Skizze1

68

9 Übung – Stuhl •

In der zweiten Richtung beträgt der Abstand 500 und die Referenz ist die neue Linie

•

Achten Sie darauf, dass die Richtungen nicht umgekehrt sind

9.2 Sitzfläche

9.2 Sitzfläche

Vorgehensweise: • • • •

Drahtskelett im 2D aufbauen Flächen entwickeln (3D) Volumenkörper ableiten (3D) Zusatzgeometrie erzeugen (3D)

Neues Modell öffnen: • •

Wechseln Sie in den Generative Shape Designer Speichern Sie mit Datei → sichern unter... Dateiname: Sitzflaeche.CATPart

Konstruktion: • Erzeugen Sie eine Offsetebene im Abstand von 540mm zur zx-Ebene • Konstruieren Sie folgendes Profil auf einer der parallelen Ebenen:

69

70

9 Übung – Stuhl

•

Verlassen Sie den Sketcher

•

Projizieren Sie das Profil auf die andere Ebene (wählen Sie für Projiziert: Sketch1, und für Stützelement: die andere zx-Ebene)

•

Verbinden Sie jeweils Anfangspunkte und Endpunkte der Profile mit einer Linie von Punkt zu Punkt

•

Erzeugen Sie auf dem Profil, welches durch den Ursprung führt, eine neue Ebene am Verbindungspunkt zwischen großem Radius und Linie

•

Wählen Sie auf dieser Ebene den Sketcher und konstruieren Sie folgendes Profil:

•

Wählen Sie die yz-Ebene des Ursprungs und konstruieren Sie folgendes Profil:

9.2 Sitzfläche

71

•

Wenn Sie den Sketcher verlassen haben, dann beginnen sie damit, alle äußeren Linien zu extrudieren

•

Beginnen Sie jetzt damit die oberen Kanten der Extrusionsflächen in Begrenzungen umzuwandeln, da die Flächen an ihren Rändern keine Kurven besitzen. Achten Sie darauf, dass die grün markierte Kante auch die gewünschte ist, sonst die Richtung des roten Pfeils durch Anklicken umkehren

•

Die beiden inneren Profile werden durch Verschieben um 10 mm in zRichtung kopiert

72

9 Übung – Stuhl

•

Führen Sie jetzt auf der Ober- und Unterseite der Sitzfläche die Funktion Fläche mit Mehrfachschnitten durch und wählen Sie die Elemente wie im Folgenden. In den neueren Releases lassen sich auch Flächenkanten wie in der Abbildung zur Definition verwenden.

•

Nutzen Sie jetzt die Funktion Zusammenfügen, um alle sechs Seitenteile zu verbinden

•

Kehren Sie in den Part Designer zurück und benutzen Sie Fläche schließen mit der Sitzfläche

•

Wählen Sie jetzt im Strukturbaum das geometrisches Set.1 an und verdecken es

•

Setzen Sie jetzt eine Bohrung an folgender Stelle in die Sitzflache (durchgehend, 8mm, profilgesenkt mit Profiltiefe = 4mm)

9.2 Sitzfläche

73

•

Nutzen Sie die Bohrung als Ausgang für ein Rechteckmuster, wählen Sie dabei jeweils sie Kanten der Sitzfläche als Referenz für die gewünschte Richtung

•

Der Abstand der Bohrungen in der einen Richtung ist 180 mm und in der anderen 500 mm

•

Verrunden Sie nun bitte die Kanten des Körpers (zuerst die Ecken 20 mm und für die hintere Längskante 2 mm)

•

Der Sitzfläche kann als Material eine Holzart z.B. Buche zugewiesen werden.

•

Für eine entsprechende Darstellung muss die Anzeigeart Schattierung mit Material gewählt werden.

•

Die Sitzfläche ist jetzt fertig gestellt.

74

9 Übung – Stuhl

9.3 Rückenlehne

Vorgehensweise: • • • •

Erzeugen einer Freiformfläche (3D) Freiformfläche verformen (3D) Volumenkörper ableiten (3D) Zusatzgeometrie erzeugen (3D)

Neues Modell öffnen: • •

Wechseln Sie in den Generative Shape Designer Speichern Sie unter: lehne.CATPart

9.3 Rückenlehne

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Konstruktion: Die Rückenlehne soll als Freiformfläche erzeugt werden. Freiformflächen lassen sich durch verschiedene Funktionen erzeugen. Durch die Funktion Fläche aus zwei (diagonalen) Punkten, Fläche aus drei Punkten, (erster Eckpunkt, Ausrichtung der ersten Kante, diagonaler Eckpunkt zum ersten Punkt) Fläche aus vier Punkten und zur Erzeugung einer Fläche aus einer bestehenden Fläche.

 

Bei den ersten 3 Erzeugungsfunktionen ist die Ausrichtung der ebenen Freiformfläche immer analog der Grundfläche (xy-Fläche) des Kompasses. Ist eine andere Orientierung der Fläche gewünscht, ist der Kompass vor der Flächenerzeugung über das Kontextmenü auf dem roten Punkt des Kompasses und auswählen von z.B. YZ als bevorzugte Ebene aktivieren neu auszurichten. Soll die Fläche eine bestimmte Größe haben, sollten vorher im 3D-Raum die gewünschte Punkte erzeugt werden. Für die Rückenlehne mit einer vorgegebenen Lage gehen wir so vor: In der Umgebung für Drahtmodell und Flächenkonstruktion rufen wir den Sketcher in einer senkrechten Ebene z.B. yz-Ebene auf und erzeugen eine Linie unter einem Winkel von 105°, 200 mm lang. Exit. Von einem Endpunkt dieser Linie kann nun im 3D-Raum ein Punkt relativ zu einem vorhandenen Punkt erzeugt werden: Koordinaten auswählen, den oberen Endpunkt der Linie als Referenzpunkt anklicken und den Abstand 460 mm in x-Richtung eingeben. Nun in die FreeStyleUmgebung wechseln Fläche aus drei Punkten aufrufen und erst den unteren Punkt der Linie, dann den oberen Punkt der Linie selektieren. Dabei müssen die Punkte mit roten Kreisen dargestellt werden. Durch Drücken der Umschalttaste kann der Fangmodus beschleunigt werden. Nun die Maus in x-Richtung bewegen. In diesem Stadium kann über das Kontextmenü der Polynomgrad der Fläche in beiden Richtungen eingestellt werden. Für beide Richtungen Grad 5 einstellen.

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9 Übung – Stuhl Es könnte nun über das Kontextmenü die Länge der zweiten Richtung eingegeben werden. Für unsere Fläche wählen wir aber den vorher erzeugten Punkt. Wir haben jetzt eine einsegmentige ebene B-Spline-Fläche mit dem Polynomgrad 5 in beiden Richtungen. Beim Verformen ändert sich immer das ganze Segment. Da die Ränder der Lehne zum Befestigen eben bleiben sollen, fügen wir an beiden Seiten jeweils ein Segment an: Fläche erweitern aufrufen und Segmentierung beibehalten deaktivieren. Nun die Fläche am zu erweiternden Rand selektieren und den Rand um ca. 40 mm nach außen ziehen. Die Auszugslänge wird im Dialogfenster angezeigt.

An der gegenüberliegenden Seite den Vorgang wiederholen. Von der nun 3-segmentigen Fläche kann jetzt das mittlere Segment verformt werden: Kontrollpunkte aufrufen und die Fläche selektieren. Im Dialogfenster kann nun die Richtung der Verschiebung der Kontrollpunkte und die Art der Verformung ausgewählt werden. Wählen Sie als Stützelement entlang lokaler Normalen (senkrecht zur Fläche) und als Regel „Glockenregel“.

9.4 Zusammenbau

77

Klicken Sie nun die isometrische Linie in der Mitte der Fläche an. Es müssen jetzt alle Punkte auf der Linie orange aussehen. Dann kann die Linie mit der Maus verschoben und die Verformung dabei beobachtet werden. Auf Wunsch kann auch die obere Kante erweitert und nach hinten gebogen werden. Dann in die PartDesign-Umgebung wechseln und die Fläche aufdicken. Rundungen und Bohrungen zum Anschrauben nach eigenem Ermessen erzeugen.

9.4 Zusammenbau Öffnen Sie in Catia ein neues Product • Markieren Sie Product1 und klicken sie die rechte Maustaste • Ziehen Sie die Maus auf: Komponenten → vorhandene Komponente und klicken Sie darauf • Danach wird ein Dialogfenster geöffnet; suchen Sie hier Ihr Stuhlgestell und öffnen Sie es • Öffnen Sie auf die gleiche Weise Ihre Sitzfläche und die Rückenlehne • Beginnen Sie jetzt damit die Sitzfläche zum Stuhlgestell zu positionieren, in dem Sie die Kongruenzbedingungen nutzen um zwei Bohrungen der Sitzfläche zu den passenden Bohrungen im Stuhlgestell auszurichten

•

Es ist ausreichend zwei diagonal positionierte Löcher zu fixieren

•

Um die Sitzfläche auf dem Gestell abzulegen muss nun erst mal noch eine Ebene als Hilfsgeometrie erzeugt werden

78

9 Übung – Stuhl •

Wählen Sie dazu die Ebene, die zur Erzeugung der Taschen gebraucht wurde

•

Der Abstand der neuen Offsetebene soll 10 mm betragen

•

Ist die Ebene erzeugt, kann die Kongruenzfunktion wieder genutzt werden, um die Unterseite der Sitzfläche mit ihr zu verbinden

•

Bestätigen Sie mit OK und klicken Sie den Update Button

•

Die Sitzfläche sollte jetzt richtig postiert sein

9.4 Zusammenbau

79

•

Positionieren Sie nun die Rückenlehne mit der Hand

•

Bestätigen Sie mit OK

•

Sie können sich noch Schrauben und Muttern mit Unterlegscheiben aus dem Normteilkatalog dazu laden, um den Stuhl zu komplettieren

•

Positionieren Sie die Normteile und doppelklicken Sie auf das Stuhlgestell. Entfernen Sie dann die beiden Schrauben durch Boolesche Operationen, um hier jeweils eine Bohrung zu erzeugen

•

Weisen Sie den Einzelteilen die Materialien Holz bzw. Chrom aus dem Materialkatalog zu

80

10 Übung – Freiformflächen

10 Übung – Freiformflächen 10 Übung – Freiformflächen

Vorgehensweise • • • •

Erzeugen von Referenzgeometrie (Dummy) Erzeugen der Freiform-2D-Geometrie Erzeugen der Flächen Verrunden

Modellierung Es soll ein Körper aus Freiformkurven mit teilweise assoziativer Geometrie erzeugt werden. Für die Visualisierung der gewünschten Größe kann ein Block erzeugt werden, der transparent gestaltet wird. • Erzeugen eines Blockes für die gewünschte Größe des Teiles: o Im Sketcher ein Rechteck für die Grundfläche mit 100 und 60 mm Kantenlänge auf der xy-Ebene erzeugen o Sketcher verlassen und Block mit 35 mm Dicke in z-Richtung erzeugen o In der Toolbar Eigenschaften unter Grafik 25 % für Transparenz einstellen o Auf Materialmodus (unteres Ikon im Ansichtenmenü) schalten, da die Eigenschaft nur hier wirkt • Auf die Grundfläche des Blockes nun den Kompass setzen. In der Umgebung Freiformflächen (Free Style) die Funktion 3D-Kurve aufrufen und einen Spline auf der Grundfläche erzeugen. o Doppelklick auf Anfangspunkt dann mit RMB auf den Anfangspunkt klicken → Bearbeiten → im Fenster Tuner (Optimiertung): x=30 → Enter

10 Übung – Freiformflächen

81

o Mit RMB den Endpunkt anklicken → Bearbeiten → im Fenster Tuner (Optimierung: x=30 → Enter Die beiden Endpunkte liegen nun auf der Spiegelebene. Sollen die beiden Hälften tangential ineinander übergehen, muss der Winkel am Anfangs- und Endpunkt auf 0° gesetzt werden. • •

• •

•

Nach Doppelklick mit RMB Anfangspunkt anklicken → Tangentenstetigkeit vorgeben anklicken Den nun vorhandenen orangefarbenen Pfeil mit RMB anklicken → bearbeiten anklicken → im Fenster Vektoroptimierer die vorgegebenen Werte zu „glatten Werten“ (-1; 0; +1) ändern Mit RMB Endpunkt anklicken → wie Anfangspunkt bearbeiten Da dieser für einen symmetrischen Körper verwendet werden soll, ist eine Spiegelebene in der Mitte des Referenzkörpers (Offset = 30 mm) in der Umgebung Flächenerzeugung (Generativ Shape Design) oder Drahtmodell und Flächenkonstruktion zu erzeugen An dieser Ebene dann die Kurve spiegeln.

Man kann auch eine symmetrische Kurve durch Aktivierung des Symmetriebuttons während der Punkteingabe erzeugen. Hierbei kann auch die Symmetrierichtung durch Ziehen der Spitze des Richtungsvektors oder Eingabe eines Wertes nach Anklicken des Winkels mit RMB verändert werden. Der Anfangspunkt des Richtungsvektors und damit die Lage der Spiegelebene, lässt sich auf die gleiche Weise verändern. • • •

Den Kompass nun auf eine Seitenfläche setzen und hier ebenfalls eine 3DKurve entsprechend der Abbildung erzeugen, in der Umgebung Free Style. In die Umgebung Flächenerzeugung (Generative Shape Design) umschalten und aus dem letzten Spline eine Extrusionsfläche in x-Richtung 60 mm lang erzeugen. (Block kann verdeckt werden) Den ersten Spline nun auf die Extrusionsfläche in z-Richtung projizieren. Siehe Bild unten

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10 Übung – Freiformflächen Eingaben: • Projektionstyp: Entlang einer Richtung • Projiziert: Kurve.x im Strukturbaum anklicken • Stützelement: Extrudieren.1 im Strukturbaum anklicken • Richtung: Mit RMB in Eingabefeld klicken → z-Achse auswählen • Die Symmetriekurve ebenfalls in z-Richtung auf die Extrusionsfläche projizieren • Jeweils eine Verbindungsfläche (Übergang) zwischen den gegenüberliegenden Kurven erzeugen. Extrusionsfläche verdecken.

•

Die obere und untere Deckfläche kann mit der Funktion Übergang oder Füllen erzeugt werden.

10 Übung – Freiformflächen

•

83

Ausrundungsflächen lassen sich in der Umgebung Flächenerzeugung mit der Funktion Formverrundung erzeugen. Dazu sollten die beiden Seitenflächen vorher verbunden werden. Die Richtungspfeile müssen bei der Verrundung nach innen zeigen.

Die Splines können nur in den von den Flächen begrenzten Bereichen verändert werden. Bei der Änderung der Splines darf ihre Krümmung nicht kleiner als die der Ausrundung werden! Diese Kurven lassen sich jederzeit mit dem Kontextmenü (RMB) über Objekt 3DKurve.x → Definition… wieder öffnen und so die Koordinaten der Erzeugungspunkte (mit RMB → bearbeiten…) editieren oder die Tangentenstetigkeit definie-

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10 Übung – Freiformflächen ren. Sollen die Punkte mit der Maus verschoben werden, ist die Kompassgrundfläche mit der rechten Maustaste in die Lage der gewünschten Verschieberichtungen zu bringen. Über Ansicht → Kompass zurücksetzen kann der Kompass anschließend wieder in die Ausgangslage gedreht werden.

Die Ausrundungsflächen lassen sich auch erzeugen, ohne dass die senkrechten Verbindungsflächen verbunden werden. Dazu wird zunächst eine Verrundung einer Seitenfläche mit der Deckfläche erzeugt. Danach wird die dabei verdeckt geschaltete Deckfläche wieder eingeblendet und mit der zweiten Seitenfläche verrundet.

Diese beiden Teile werden dann an der mittig verlaufenden Ebene mit der Funktion Trennen beschnitten. Dabei auf die Beibehaltung der richtigen Seite achten. (Bei Bedarf können auch beide Seiten beibehalten und die Schnittkurven erzeugt werden.) Somit erhalten wir zwei symmetrische Hälften, welche durch Verbinden zusammengefasst und ggf. zu einem Volumenmodell verwendet werden können.

11.1 Übung Parametrisierung eines Quaders

85

11 Übung – Parametrik – Konstruktionstabellen Diese Übung soll das Erzeugen einiger Teile mit verschiedenen Parametern und deren Abhängigkeiten unter Einbeziehung von Formeln und Konstruktionstabellen voneinander demonstrieren.

11.1 Übung Parametrisierung eines Quaders Vorgehensweise: Im ersten Beispiel sollen für einen einfachen Quader die Parameter definiert werden. Dazu wird ein neues Part angelegt. In der xy-Ebene wird mit dem Sketcher ein Rechteck erzeugt und bemaßt.

11.1 Übung Parametrisierung eines Quaders

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11 Übung – Parametrik – Konstruktionstabellen Diese Übung soll das Erzeugen einiger Teile mit verschiedenen Parametern und deren Abhängigkeiten unter Einbeziehung von Formeln und Konstruktionstabellen voneinander demonstrieren.

11.1 Übung Parametrisierung eines Quaders Vorgehensweise: Im ersten Beispiel sollen für einen einfachen Quader die Parameter definiert werden. Dazu wird ein neues Part angelegt. In der xy-Ebene wird mit dem Sketcher ein Rechteck erzeugt und bemaßt.

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11 Übung – Parametrik – Konstruktionstabellen 100 y

40

z

x

V H

Sketcher verlassen und einen Block erzeugen. Für die Anzeige im Strukturbaum muss in den Einstellungen die Anzeige geändert werden: • Tools → Optionen → Infrastruktur → Teileinfrastruktur → Anzeige → o Parameter aktivieren, o Beziehungen aktivieren

Für den Quader sollen nun die drei Parameter Laenge, Breite und Hoehe definiert werden. Dazu den Formeleditor aufrufen.

11.1 Übung Parametrisierung eines Quaders

87

Hinter dem Button „Neuer Parameter des Typs“ „Länge“ einstellen und hinter „Mit“ auf „Einem Wert“ stellen. Nun den Button „Neuer Parameter des Typs“ anklicken und in der Eingabezeile darüber die Bezeichnung in Laenge, Breite oder Hoehe ändern und jeweils einen zu diesen Bezeichnungen gewünschten Wert im Feld rechts daneben eintragen. Der Wert oder die Bezeichnung kann auch nachträglich angepasst oder geändert werden. Diese neuen Parameter müssen nun den entsprechenden Parametern des Bauteils zugewiesen werden! Da zwei Parameter im Skizzenmodus definiert wurden, aktivieren Sie die Skizze durch Doppelklicken auf den Zweig Skizze.x im Strukturbaum. Dann den Formeleditor aufrufen. Nun kann in der Liste der Parameter das gewünschte Maß selektiert werden. Danach den Button „Formel hinzufügen“ anklicken. In dem Feld „Alle“ den zuvor definierten Parameter auswählen (z.B. laenge) → im Textfeld darüber Namen noch mal eingeben → OK

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11 Übung – Parametrik – Konstruktionstabellen

Den zweiten Wert weisen wir dann der Variablen „breite“ zu. Mit OK verlassen wir den Formeleditor und kehren mit Exit in den 3D-Modus zurück. Wir rufen den Formeleditor erneut auf und klicken den Block an. Dadurch wird der Parameter für die Höhe in der Liste und am 3D-Objekt angezeigt, den wir dann selektieren. Über den Button „Formel hinzufügen“ können wir diesem Parameter dann die Variable „Hoehe“ zuweisen.

11.1 Übung Parametrisierung eines Quaders

89

Die drei erzeugten Variablen sind nun den gewünschten Parametern der Konstruktion zugeordnet.

Durch Doppelklicken auf die Parameter im Strukturbaum können nun die Werte verändert werden.

Diese Parameter können nun auch untereinander in Beziehung gebracht werden. Um aus dem Quader einen Würfel zu erzeugen, werden zwei Variable mit der dritten verknüpft: Dazu wird wieder der Formeleditor geöffnet.

90

11 Übung – Parametrik – Konstruktionstabellen Hier wird nun die Variable breite selektiert und der Button „Formel hinzufügen“ betätigt. Dann kann im Strukturbaum die Variable „Laenge“ selektiert werden. OK Ebenso wird zu der Variablen „Hoehe“ der Wert „Laenge“ zugewiesen. Nach Bestätigung durch OK wird dann im Formeleditorfenster die Beziehung angezeigt:

Es lässt sich jetzt nur noch der Parameter „laenge“ ändern.

11.2 Übung Konstruktionstabellen für Unterlegscheibe Normteile und andere Variantenkonstruktionen, die sich nicht durch mathematische Beziehungen beschreiben lassen, werden über Konstruktionstabellen parametrisiert. • Es werden im Sketcher zwei konzentrische Kreise erzeugt und bemaßt. • Nach dem Verlassen des Sketchers wird daraus ein Block beliebiger Dicke erzeugt.

11.2 Übung Konstruktionstabellen für Unterlegscheibe •

91

Wie im vorigen Beispiel werden drei Parameter erzeugt, denen entsprechende Werte zugeordnet werden: – für den Innendurchmesser D1 – für den Außendurchmesser D2 – für die Dicke S

Über „Formel hinzufügen“ den Radien-Parametern der Liste jeweils den halben Durchmesserwert zuordnen.

Den Parametern D1, D2 uns S müssen auch Anfangswerte zugeordnet werden.

92

11 Übung – Parametrik – Konstruktionstabellen

Nun kann eine Konstruktionstabelle mit aktuellen Parameterwerten erzeugt werden:

Hier kann der Name geändert werden und die Erzeugungsmethode (aus aktuellen Parameterwerten) gewählt werden. → OK

11.2 Übung Konstruktionstabellen für Unterlegscheibe

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Im nächsten Fenster müssen die gewünschten Parameter durch Selektieren und anschließendes Betätigen des Richtungspfeils in den rechten Bereich verschoben werden → OK Jetzt wird eine Excel-Tabelle erzeugt, die im folgenden Fenster zum Bearbeiten geöffnet werden kann.

Dann die Tabelle wie folgt editieren und schließen. Die Spalte „DIN“ weglassen! Diese später in die Werteliste eintragen. Zeile 1 2 3 4 5 6 7 8

D1 3,2 4,3 5,3 6,4 8,4 10,5 13 17

D2 7 9 10 12,5 17 21 24 30

S 0,5 0,8 1 1,6 1,6 2 2,5 3

DIN M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M16

94

11 Übung – Parametrik – Konstruktionstabellen

Die Parameter werden automatisch aktualisiert. Um den einzelnen Zeilen der Tabelle DIN-Bezeichnungen zuzuordnen, erzeugen wir einen neuen Parameter als „Zeichenfolge“ „mit mehreren Werten“. Es müssen eine gleiche Anzahl Werte, wie die Tabelle Zeilen hat, eingegeben werden.

Die Werte müssen alle mit Enter übergeben werden. → OK

11.2 Übung Konstruktionstabellen für Unterlegscheibe

95

Die Parameterbezeichnung kann dann in „DIN-Bezeichnung“ geändert werden. Den Formeleditor schließen (OK). Es besteht aber noch keine Verknüpfung der einzelnen Werte M3 bis M16 zu den Zeilen der Konstruktionstabelle. Diese Verknüpfung wird in der Umgebung Knowledgeware → Knowledge Advisor („Konstruktionsratgeber“) vorgenommen. Hier die Funktion Regeleditor aufrufen und einen Namen z.B. DIN eingeben. → OK

Im folgenden Fenster können dann die Bedingungen / Regeln eingegeben werden.

96

12 Übung Konstruktion eines parametrischen Zahnrades

Dabei sollten die Zeichenfolgen wie ‚DIN-Bezeichnung’ und ‚Beziehungen/Unterlegscheibe/Konfiguration’ unbedingt durch Selektieren im Parameterfenster übernommen werden. Alle anderen Zeichen müssen mit der Tastatur eingegeben werden. → OK Nun kann mit Doppelklick auf ‚DIN-Bezeichnung’ im Strukturbaum ein Auswahlfenster geöffnet werden, in dem die gewünschte DIN-Bezeichnung selektiert werden kann.

12 Übung Konstruktion eines parametrischen Zahnrades 12.1 Zahnstangenprofil:



Vorgehensweise • Zahnstangenprofil erzeugen • Zahngeometrie erzeugen Unter Tools → Optionen → Allgemein → Register: Allgemein → Datensicherung die Zeit für eine automatische Sicherung zwischen 5 und 15 Minuten einstellen. Erzeugen Sie ein Zahnstangenprofil in der yz-Ebene, das leicht geneigt sein sollte. Eine Mittellinie wird als Symmetrieachse definiert. An den äußeren Profillinien werden Schnittpunkte mit der Mittellinie erzeugt. Ein Kreis mit Mittelpunkt auf dem mittleren Schnittpunkt stellt die Symmetrie sicher. Bedingungen erzeugen:

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12 Übung Konstruktion eines parametrischen Zahnrades

Dabei sollten die Zeichenfolgen wie ‚DIN-Bezeichnung’ und ‚Beziehungen/Unterlegscheibe/Konfiguration’ unbedingt durch Selektieren im Parameterfenster übernommen werden. Alle anderen Zeichen müssen mit der Tastatur eingegeben werden. → OK Nun kann mit Doppelklick auf ‚DIN-Bezeichnung’ im Strukturbaum ein Auswahlfenster geöffnet werden, in dem die gewünschte DIN-Bezeichnung selektiert werden kann.

12 Übung Konstruktion eines parametrischen Zahnrades 12.1 Zahnstangenprofil:



Vorgehensweise • Zahnstangenprofil erzeugen • Zahngeometrie erzeugen Unter Tools → Optionen → Allgemein → Register: Allgemein → Datensicherung die Zeit für eine automatische Sicherung zwischen 5 und 15 Minuten einstellen. Erzeugen Sie ein Zahnstangenprofil in der yz-Ebene, das leicht geneigt sein sollte. Eine Mittellinie wird als Symmetrieachse definiert. An den äußeren Profillinien werden Schnittpunkte mit der Mittellinie erzeugt. Ein Kreis mit Mittelpunkt auf dem mittleren Schnittpunkt stellt die Symmetrie sicher. Bedingungen erzeugen:

12.2 Zahnprofil

97 • Symmetrieachse zulassen Linie 2 und 4 mit 6 (auf Bemaßungsbutton klicken, dann Linie 2 und 4 selektieren, rechte Maustaste drücken und auf Spiegelungsachse zulassen. Mittellinie 6 als Spiegelungsachse definieren) • Kongruenz Linie 2 mit Endpunkt Linie 5 Linie 4 mit Endpunkt Linie 1 Kreismittelpunkt mit Linie 3 Kreismittelpunkt mit Linie 6 • Schnittpunkt erzeugen zwischen Linie 5 und 6, Linie 1 und 6 • Parallelität Linie 2 und 6, Linie 1 und 5 • Abstand Linie 2 und 6, Schnittpunkt 1 und 2 • Tangentenstetigkeit Linie 1 mit Kreis, Linie 5 mit Kreis • Winkel Linie 1 und 6, Linie 3 und 6

Restliche Bemaßungen entsprechend der Skizze machen, die sich im weiteren Verlauf aber noch ändern. Die gesamte Geometrie muss im Menü Skizziertools als Konstruktionselemente definiert werden.

12.2 Zahnprofil Die Zahngeometrie wird durch die Kreise Kopfkreis, Teilkreis, Grundkreis und Fußkreis bestimmt (von außen nach innen). Die Evolvente beginnt auf dem Grundkreis und endet am Kopfkreis. Auf dem Teilkreis findet das Abrollen der Mittellinie der Zahnstange bzw. des Teilkreises des Gegenrades statt. Zwischen Grundkreis und Fußkreis wird die Zahngeometrie wesentlich von der Anzahl der Zähne und der davon abhängigen notwendigen Profilverschiebung bestimmt. (Durch eine Profilverschiebung kann ein Unterschnitt des Zahnfußes vermieden werden. Nullräder sind Zahnräder ohne Profilverschiebung.) Für die parametrische Konstruktion des Zahnrades werden zunächst in derselben Skizze die benötigten Kreisbögen für Kopfkreis, Teilkreis, Grundkreis und Fußkreis erzeugt. Für alle Kreisbögen sind konzentrische Bedingungen notwendig und die Mittelpunkte der Kreise müssen auf dem Koordinatenursprung liegen. Radien der Kreise bemaßen. Kreisbögen im Skizziertool als Konstruktionselement definieren. Mit dem Formeleditor werden dann die Parameter:

98

12 Übung Konstruktion eines parametrischen Zahnrades • Modul, • Teilung und • hkw jeweils als Länge mit einem Wert und ein Parameter: • Zähnezahl als Ganze Zahl mit einem Wert erzeugt. Danach den Parametern Formeln zuweisen in dem beschreibbaren Textfeld (als Formel wird immer nur das Geschriebene hinter dem = angesehen): • Teilung = Modul * PI • hkw = Modul * 1,167 Damit können die Zahnradradien bestimmt werden. Zuerst die Parameter (Rt, Rk,...) erzeugen und ihnen dann folgende Formeln zuweisen: • • • •

Teilkreis: Rt = Modul*Zähnezahl / 2 Kopfkreis: Rk = Rt + Modul Grundkreis: Rg = Rt * 0.9397 Fußkreis: Rf = Rt - hkw

Im Formeleditor die Bedingung der Länge 85,326 selektieren und auf Formel hinzufügen klicken. Den Parameter „Teilung“ als Formel einfügen. Dann im Formeleditor oder im Sketcher die Bedingung des Radius für den Kopfkreis selektieren (`Hauptkörper\Skizze.1\Radius.NR\Radius`) und entsprechenden Parameter „Rk“ als Formel zuweisen. Das selbe mit den anderen Radien entsprechend wiederholen. Die Werte für Modul und Zähnezahl so erhöhen, dass die Bemaßung der folgenden Skizze entspricht. Eine Linie wird vom Ursprung aus mittig durch Linie 2 der Skizze des Zahnstangenprofils erzeugt. Dieser Linie die Bedingung Symmetrieachse von Linie 1 und 3 zuordnen. Die andere Mittellinie des Zahnstangenprofils muss zum Teilkreis tangentenstetig verlaufen. Der Grundkreis sollte am Startpunkt der Evolvente senkrecht über dem Mittelpunkt der Kreise beginnen. Der Endpunkt der Evolvente ist mit dem Endpunkt einer Tangente des Grundkreises identisch, die bis zum Kopfkreis reicht. Der Startpunkt der Tangente auf dem Grundkreis lässt sich aus der Differenz der Länge des Bogens von 90° und der oben erwähnten Tangente ermitteln. Die dazugehörenden Formeln werden im Folgenden wiedergegeben:

12.2 Zahnprofil

99

Teilung hkw Kopfkreis Teilkreis Grundkreis Fusskreis tangential

Tangente.1 =

Kopfkreisradius2 - Grundkreisradius2 (mathematischer Ansatz)

• Tangente.1 = sqrt(Rk **2 – Rg **2) (umgesetzte Formel für den Formeleditor) • Erzeugen Sie den Parameter Tangente.1 und weisen Sie ihm die oben stehende Formel zu Erzeugen Sie eine Linie vom Ursprung aus bis zum Grundkreis (Gerade zum Ermitteln des Anfangspunktes der Tangente). Eine weitere Linie (eben erwähnte Tangente) vom Endpunkt der eben erzeugten Linie auf dem Grundkreis aus bis zum Kopfkreis erzeugen (Endpunkt dieser Linie muss mit Kopfkreis kongruent sein). Dieser Linie Bedingung Tangentenstetig zum Grundkreis zuweisen. Zwischen eben erzeugter Ursprungsgerade und H-Achse Winkel bemaßen (Winkel für Tangentenanfang). Da die Länge der Tangente durch die Tangentenbedingung und dem Endpunkt auf dem Kopfkreis bestimmt ist, kann in der Skizze hierfür kein Maß erzeugt werden. Für die Länge des Bogenmaßes für einen Viertelkreis, ab dem ersten Punkt der Evolvente auf dem Grundkreis, erzeugen wir eine Variable ‚Bogenmass.1’. Sie berechnet sich aus Rg *PI /2.

100

12 Übung Konstruktion eines parametrischen Zahnrades

Winkel für den Tangentenanfang: • Öffnen Sie den Formeleditor und selektieren Sie den eben bemaßten Winkel (`Hauptkörper\Skizze.1\Winkel.Nr.\Winkel`) • Klicken Sie „Formel hinzufügen“ und geben Sie folgende Formel ein: Hauptkörper\Skizze.1\Winkel.120\Winkel = (Bogenmass.1 - Tangente.1) * 180deg/PI /Rg Für die zwischen dem damit ermittelten Endpunkt der Evolvente und dem Startpunkt der Evolvente können nun 5-6 Tangenten mit einer definierten Länge und einem dazugehörigen Winkel erzeugt werden, d.h. immer eine Ursprungsgerade verbunden mit einer Tangente auf dem Grundkreis, deren Endpunkt nicht kongruent zum Kopfkreis ist). Alle Winkel zwischen den Ursprungsgeraden und der H-Achse bemaßen. Die Winkel errechnen sich nach einem Verhältnis zu dem ersten Winkel, um diese bei der Änderung von Modul und/oder Zähnezahl der Geometrie anzupassen. Die Beziehung für den folgenden Winkel zeigt die nachstehende Formel: • Hauptkörper\Skizze.1\Winkel.134\Winkel = 90deg - (90deg`Hauptkörper\Skizze.1\Winkel.120\Winkel` )*0.90 • Die einzelnen Winkel im Formeleditor selektieren und ihnen die Formel zuweisen. Die weiteren Beziehungen unterscheiden sich nur in der Nummer des Winkels (hier 134) und dem Faktor am Ende der Beziehung (hier 0.90). Die Faktoren sind dann z.B.: 0.81, 0.72, 0.55, 0.4 und 0.25 Zu diesen radialen Linien nun die Länge der dazugehörigen Tangenten bestimmen, dazu die Längen der Tangenten bemaßen : • Hauptkörper\Skizze.1\Länge.146\Länge = Bogenmass.1 -PI *Rg *`Hauptkörper\Skizze.1\Winkel.129\Winkel` /180deg In dieser Beziehung ändert sich nur die Länge (hier Länge.146) und der Winkel (hier Winkel.129) (Die Winkel sind die zu den Tangenten dazugehörigen, zwischen der Ursprungsgeraden und der H –Achse)

12.2 Zahnprofil

101

Die Enden der Tangenten nun mit einem Spline bis zum Grundkreis verbinden. Spline und Zahnstangenprofil tangentenstetig definieren.

Beide oberen Enden der Splines mit einem Kreisbogen verbinden. Den Kreisbogen mit Kopfkreis (Rk) kongruent definieren. Eine weitere radiale Linie vom Grundkreis zum Mittelpunkt erzeugen. Winkelbemassung von horizontaler Achse zur Linie erzeugen. Für das Winkelmaß folgende Beziehung definieren: Hauptkörper\Skizze.1\Winkel.176\Winkel = 90deg -360deg/Zähnezahl Für die Geometrie des Zahnfußes wird eine vereinfachte Variante gewählt, da diese sehr von verschiedenen Faktoren wie beispielsweise Profilverschiebung, Zähnezahl abhängt. Der Endpunkt der Linie auf dem Grundkreis bildet das Ende der Zahngeometrie für einen Zahn. Von hier und vom Ende der gespiegelten Evolvente jeweils eine radiale Linie zum Fusskreis erzeugen. Beide Enden auf dem Fusskreis mit einem zu diesem kongruenten Kreisbogen verbinden. An den letzten Verbindungen eine Ausrundung erzeugen. Für den Rundungsradius die Formel: Radius = 0,1 * Modul eingeben. müssen jetzt alle Hilfslinien und -kreise gestrichelt als Konstruktionselemente  Es und nur der Konturzug: Evolvente – Kreisbogen – (gespiegelte) Evolvente – Linie – Verrundung – Kreisbogen (auf Fußkreis) – Verrundung – Linie ) als Volllinie als Standardelemente dargestellt werden. In der Umgebung Flächenerzeugung über Einfügen → Erweiterte Tools für Replikation → Kreismuster... ein Muster definieren: (Skizze.1 anklicken)

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12 Übung Konstruktion eines parametrischen Zahnrades

In den Feldern Exemplar(e): und Winkelabstand: die rechte Maustaste anklicken und über Kontextmenü Formel bearbeiten... auswählen. Im Formeleditor dann für Exemplare aus den Parametern Zähnezahl und für den Winkelabstand die Formel „360deg / Zähnezahl“ eingeben. Danach erscheint hinter dem Eingabefeld der Formeleditorbutton und das Feld ist ausgegraut. Mit der Funktion Zusammenfügen aus der Skizze.1 und dem Kreismuster einen geschlossenen Konturzug machen. In der Umgebung Teilekonstruktion (Part Design) kann nun ein Block mit der gewünschten Zahnradbreite erzeugt werden. Modul und Zähnezahl lassen sich in gewissen Grenzen beliebig verändern.

13.3 Kinematische Bedingungen erzeugen

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13 Übung Kinematik Vorgehensweise: • Laden der Teile in eine Baugruppe • Positionieren der Einzelteile durch Baugruppenbedingungen • Erzeugen der kinematischen Verbindungen • Simulation des Mechanismus

13.1 Ventilteile laden neues Produkt öffnen Speichern unter Ventil_kinematik rechte MT auf Produkt1, Komponenten, vorhandene Komponente, „Gehäuse“ auswählen, öffnen. Vorgang wiederholen → Scheibe öffnen.

13.2 Teile Positionieren Kongruenzbedingung bei 2 der 3 Bohrungen erzeugen, Flächenkontakt zwischen oberer Fläche des Gehäuses und einer Seite der Scheibe erzeugen → aktualisieren die restlichen 3 Teile einfügen (bei gleichen Namen auf „automatisch umbenennen“ klicken) – neben den anderen Teilen anordnen Kongruenzbedingung zwischen den beiden Löchern der Welle und des Ventils herstellen, Kontaktbedingung zwischen den beiden sich berührenden Flächen herstellen → aktualisieren Kongruenzbedingung zwischen der Welle und der kleineren Öffnung des Hebels herstellen, Offset zwischen der unteren Fläche der Hebels und der oberen Fläche der Scheibe: 1mm → aktualisieren

13.3 Kinematische Bedingungen erzeugen in die Umgebung Digitale Modellerstellung → DMU Kinematics wechseln starre Verbindungen erzeugen: auf „Neuer Mechanismus“ klicken →

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13 Übung Kinematik

Im Fenster „Erzeugung eines Mechanismus“ Mechanismus.1 bestätigen oder neuen Namen eingeben → OK. Dann die beiden zu verbindenden Teile wählen: erste Verbindung: Gehäuse und Scheibe, zweite Verbindung: Welle und Ventil, dritte Verbindung: Welle und Hebel. ACHTUNG: nur beim ersten Mal neuen Mechanismus erzeugen! Scheibe und Hebel ausblenden Welle mit dem Kompass aus der Bohrung schieben Drehverbindung erzeugen: auf Drehverbindung klicken, Mechanismus.1 auswählen, dann erst die Achse der Welle, dann die Achse der oberen Öffnung des Gehäuses auswählen, anschließend die untere Fläche des Wellenabsatzes selektieren und die Fläche des Gehäuses, welche diese berührt, abhängiger Winkel anklicken → OK (siehe Bild unten)

Scheibe und Hebel wieder einblenden. nun auf den Anker klicken, das Gehäuse auswählen → OK (Meldung „Mechanismus kann simuliert werden“ muss erscheinen)

13.4 Kinematische Simulation

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13.4 Kinematische Simulation im Strukturbaum doppelt auf „Verbindungen“ klicken – „kinematische Simulation“ erscheint. Werte so wählen, dass das Ventil nur um 90° gedreht werden kann (ganz geschlossen – ganz geöffnet). Dazu den Button mit den 3 Punkten anklicken – Im Fenster Schieberegler: Befehl.1 die Anfangs- und Endwerte einstellen. Auf „mehr“ klicken, dann auf „auf Anforderung“. → Schließen.

Auf Simulationsbutton klicken, Mechanismus.1 auswählen → OK. Der Balken kann jetzt so weit wie gewünscht verändert werden, anschließend auf „Einfügen“ klicken (1) und Schleifenmodus (2) auswählen. Mit „play“ (3) Simulation starten → OK

(2)

(1)

(3)

106

13 Übung Kinematik Auf „Simulation umwandeln“ klicken → OK

Mit Wiedergabe Simulation wiedergeben.

13.5 Film erzeugen Tools → Image → Video... → Setup: Verzeichnis und Dateinamen eingeben → Button Recording zum Start und Stop zum Beenden der Aufnahme betätigen.

13.5 Film erzeugen

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Sachwortverzeichnis

3D-Kurve erzeugen 81 A Ableiten (Flächen) 47 Achse erzeugen 6 Achsensystem erzeugen 63 Administrator-Umgebung 57 Aktualisieren 47 Anmerkungen 54 Ansicht Parallel 5 Ansicht Perspektive 5 Ansichtenmanipulator 51 äquivalente Maße 11 Aufmassfläche 36 Ausbrüche 52 Ausrundungsflächen 84 B Baugruppen 40 Bedingungen in Baugruppen 41 Begrenzungen 72 Bemaßungen 53 Benutzerauswahlfilter 31 Bewegungssimulationen 44 Beziehung 90 Block 11 Bogenmaß 100 Bohrung 12 Boolesche Verknüpfung 29 D Darstellung 4 Digitale Modellerstellung 104 Drahtkantenmodell 15 Durchdringungen 48 E Ebene 16 Einzelheiten 52 Evolvente erzeugen 99 Explosionsdarstellung 44

Explosionszeichnungen 56 Extrudieren von Kurven 14 F Fase 7 Fase / 2D 7 Fase / 3D 9 Film erzeugen 107 Fixieren 41 Fläche erweitern 77 Fläche mit Mehrfachschnitten 73 Fläche Schließen 32 Flächen verbinden 32 Flächenkrümmungsanalyse 36 Flächenmodell 13 Formel zuweisen 88 Formeleditor 87 Freiformfläche 76 Freiformkurven 81 Füllen 14 G Geometrisches Set 64 geschachtelte Befehle 17 gespiegelte Ausdehnung 23 Graphikeigenschaften 20 Gruppieren 41 K Katalogbrowser 49 Kinematik 104 Kinematische Bedingungen erzeugen 104 Kinematische Simulation 106 Kompass 4 Komponente 40 Konstruktionselement 46 Konstruktionsratgeber 96 Konstruktionstabelle 91 Kontrollpunkte 77 Kugel (Fläche) 48

108 Laden von Komponenten 42 Linien erzeugen 13 M Manipulation 42 Material 5 Material zuordnen 22 Material zuweisen 74 Mehrfachblock 26 Mehrfachelement 19 Messen, Abstand 43 Mittellinien 53 Multiselektion 3 Muster 22 Muster wieder verwenden 49 N Navigator 25 Netzfläche 35 O Offset-Kurven 14 P Parameter erzeugen 88 Parametrik 86 Positionierskizze 12 Produkt 40 Profil erzeugen 6 Projektion 16 Rahmen 55 Raster 13 Regeleditor 96 Rippe 62 Rotationsachse 20 Rundung 28 S Schnittansicht 52 Schnittverlaufslinie ändern 52 Schriftfeld 55 Seite einrichten 55 Selektieren 3

Sachwortverzeichnis Simulation 106 Sketch verschieben 21 Sketcher 6 Skizzieranalyse 26 Skizziertools 7 Spiegeln 30 Spline 35 Stücklisten 56 T Tabelle in Zeichnungen 54 Tasche 22 Trennen 48 trimmen 14 Trimmen 14 Ü Übergang 65 Überschneidung 48 Umgebungen 3 Unterbaugruppe erzeugen 49 V Verbindungsfläche 32 Verdecken/ Anzeigen 5 Vergrößerung 4 Verkürzte Darstellung 53 Verrundungen 60 verschieben 72 Verschneidung 16 Volumen (Menü) 33 Volumenmodell 11 Vorauswahlnavigator 4 Vorderansicht erzeugen 51 W Welle 8 Z Zeichnungserstellung 51 Zerlegen von Baugruppen 44 Zusammenfügen 14