Catia V5. Basics. Assembly Design Generating Shape Design Generative Drafting Variantenkonstruktion V4/V5 Integration

Transkript

1 Catia V5 Inhalte (Lehrplan): Basics Sketcher Part Design Wire frame + Surface Assembly Design Generating Shape Design Generative Drafting Variantenkonstruktion V4/V5 Integration Zusätzliche Inhalte: Kinematik Free Style Shaper Sheet Metal Design Projektarbeit Basics Catia Modelle öffnen: über den Explorer die Datei auswählen über Catia: File+ Open (STRG+O) Ändern der Spracheinstellung: Tools Customize... Options User Interface Language ändern (anschließend Catia neu starten) Modelle anordnen/anzeigen (gleichzeitig): Window Tile Horizontally Tile Vertically Neue (Part-) Datei erstellen: File + New Part OK (leeres Blatt) Part OK

2 Tools + Customize (erstellen von Menüleisten): Assembly Generative Shape Design Drafting Catia C4,V3,V2 DMU Kinematics Freestyle Sheet Metal Design Part Design Sketcher Wireframe Surface Menüleisen können sich verstecken. Ein Klick mit der RM auf die Menüleisten zeigt an, welche Toolbars aktiv sind und darüber hinaus lassen sich verschiedene Menüleisen aktivieren/deaktivieren. Abbildung 1: Menüleisteneinstellung

3 Geometrien verschieben, zoomen, drehen: LM = Linke Maustaste (1) MM = Mittlere Maustaste (2) RM = Rechte Maustaste (3) Verschieben: MM gedrückt halten (Pfeile erscheinen) Drehen: MM + LM gedrückt halten (zum zentrieren eines Teils mit der MM kurz auf die zu zentrierende Geometrie klicken, Rotationsachse ist der Bildschirmmittelpunkt) Zoomen: MM halten + LM kurz betätigen (durch ziehen der Maus anschließend zoomen) Toolbar View : Fit all in Zoom in/out Normal View Isometric View (schwarzer Pfeil = weitere Untermenüs) Untermenü von Isometric View : Quick View Isometric, Front, Back, Left, Right, Top, Button Anzeigemodus Untermenü vom Anzeigemodus: View mode Wireframes, Dynamic Hidden Line Removal, Shading, Shading with Edges, Shading with Edges and hidden Edges Benutzerdefinierte Einstellungen möglich (z.b. Material anzeigen etc.) Nachträgliches Ändern unter View Render Style Customize View Hide/Show (Elemente werden ins oder aus dem NoShow beförert) Swap Visible Space (NoShow =grünlicher Hintergrund)

4 Toolbar Apply Material : Zuweisen von Materialeigenschaften möglich. 1. Button betätigen 2. Material auswählen 3. Im Tree Bauteil sel. dem das Material zugewiesen werden soll 4. Apply oder OK betätigen Im Tree wird anschließend das Material angezeigt (hier Steel) und kann dort durch einen Doppelklick modellbezogen verändert werden. Für generelles Ändern der Materialeigenschaften sind Admin-Rechte erforderlich. Verschiedene Möglichkeiten zum Auswählen von Elementen (Multiselektion): 1) Toolbar Select a) Alle/Rechteck (Trap) aufziehen b) Selection Trap (All in) (alles innerhalb der Falle wird selektiert) c) Intersecting Trap (Part in) (nur Elemente, die komplett in der Falle sind werden selektiert) d) Polygon Trap (All in) (alles innerhalb der Falle wird selektiert) e) Paint Strake Selection (Part in) (LM gedrückt halten und über die Elemente bewegen, die selektiert werden sollen) 2) Selektion über den Tree (Baum) a) Element im Baum selektieren/deselektieren (mit Shift/Strg können Elemente hinzugefügt/entfernt werden) 3) Direkt im Modell durch gedrückt halten von Strg + Elemente nacheinander selektieren 4) Edit Search (Register General)

5 a) Workbench auswählen (meistens Generative Shape Design weil viele Elemente) b) Type des Elements auswählen (Linie, Circle, Point, Plane,...) c) Ggf. Color bestimmen (from Element möglich oder Farbe manuell auswählen) d) Button Fernglas betätigen und die Elemnte werden in der Liste angezeigt. Durch betätigen von Select werden die ausgezeigten Elemente selektiert. e) (Register Advanced) Auswahl mehrerer unterschiedlicher Elemente gleichzeitig möglich. Verschiedene Bedingungen können eingestellt werden. (z.b. Workbenches, Lines/ Circles/..., verschiedene Colors, AND/OR) f) hier muss ebenfalls der Button Fernglas betätigt werden um die Elemente in der Liste anzuzeigen. Durch betätigen Abbildung 2: Search von Select werden die ausgezeigten Elemente selektiert. g) Sucheinstellungen können auch abgespeichert werden (betätigen des Buttons Add to Favorite unter dem Fernglas). Die abgespeicherte Sucheinstellung wird dann in dem Register Favorites angezeigt 5) Direkteingabe der zu selektierenden Elemente (.line,.circle,.point,.plane,.wireframe-.circle) Abbildung 3: Direkteingabe

6 Toolbar Measure (Analyse von Elementen): Measure Item Einfaches Messen von z.b. der Länge eines Elements Measure between Messen von z.b. Abständen zwischen zwei Elementen Any Geometry (Mittelpunkt des Kreises zur Linie) Edge only (Kante des Kreises zur Line) Chain Mode (zuletzt selektiertes Element dient als Referenzelement für weitere Messungen) Fan Mode (erstes Element, dass selektiert wird dient immer als Referenzelement für weitere Messungen) Measure Inertia Vor: Bauteil/Element muss ein Werkstoff zugewiesen werden 1) Part Body/ Element selektieren 2) Button betätigen Angezeigt werden Volume, Area, Mass, Center of grafity Um den Schwerpunkt anzuzeigen muss der Button Create geometry Center of gravity betätigt werden. 3) ggf. Keep mesure Abbildung 4: Analyse von Eigenschaften (Measure Inertia)

7 Modifizieren von Elementen: Doppelklick auf die Geometrie oder den Baumeintrag (Tree) bei Wireframe (Drahtmodell): Point, Line; Circle,... bei Solid: Edge, Fillet, Pad, im Sketcher: mit Maßen, ohne Maße Löschen von Elementen: 1) Element selektieren (im Modell oder über den Tree) (Multiselektion möglich) a) Entf-Taste b) RM+Delete c) Edit Delete Es muss darauf geachtet werden, ob eventuell Parents/Children von dem Element vorhanden sind. Wenn ja muss isoliert werden. Isolieren: RM auf das Element (z.b. Circle.1)... object Isolate

8 Sketcher Einstellungen des Sketchers (z.b. Raster,...) können unter Tools Options Mechanical Design Sketcher verändert werden. Toolbar Sketch tools (Orange = aktiv) Snap to point (Gitternetz ein-/ausschalten) Konstruktions-/Standartelement definieren (Wenn Elemente nur als Konstruktionshilfe verwendet werden sollen, muss dieses Element aktiviert werden) Geometrical Constraints (Bedingungen werden mit erzeugt z.b. Parallelität, Coincidence, Horizontal, Vertikal,...) Dimensional Constraints (Bemaßungen werden miterzeugt) Toolbar Predefined Profile : Rectangle (Rechteck mit Horizontalen und Vertikalen Linien) Oriented Rectangle (Beliebiges Rechteck erzeugen) Parallelogramm Elongated Hole Cylindrical Elongated Hole Keyhole Profile Hexagon Centered Rectangle Centered Parallelogramm

9 Toolbar Points Point by clicking, Point by using coordinates, Equidistant points, Intersection points, Projection point (Orthogonal/Analog to a direction) Tool Profile Line, Tangent Arc, Threepoint Arc können mit diesem Tool in einem Arbeitsschritt erzeugt werden. Toolbar Relimitations Trim (Trim all elements / Trim first element), Break, QuickTrim (Break+Rubber in, Break+Rubber out, Break+Keep), Close, Complement Toolbar Transformation Mirror, Symmetry, Translate, Rotate, Scale, Offset Translate entlang einer Richtung (z.b. parallel zu einer Linie) möglich. Hierzu zunächst das zu translatierende Objekt selektieren, dann den Translate-Button betätigen, dann die Linie selektieren und mit RM Parallelism auswählen. Anschließend kann noch der Wert (Verschiebeweg) eingegeben werden Rotation: 1. Rotationspunkt definieren 2. zu rotierendes Element auswählen 3. Anzahl der Instanzen bestimmen. 4a. Winkel eingeben oder 4b. durch Selektion zweier Linien den Winkel bestimmen. α Rotationspunkt Abbildung 5 Rotation (Winkeldef. durch Linien)

10 Constraints Symmetrien einzelnen Elementen (hier Line und Kreisen) zuwiesen: 1. Möglichkeit (Linie): Ein Punkt auf der Linie erzeugen, der Coencident mit der V- Achse (Symmetrieachse) ist. Anschließend die Line und den Punkt selektieren und über Constraint Defined in Dialog box Midpoint zuweisen. 2. Möglichkeit (Linie/Kreise): Vor: Dimesions-Button muss aktiviert sein Beide Limit-Points der Linie selektieren und anschließend mit RM Allow Symmetry Line auswählen und anschließend die V- Achse (bzw. Symmetrieachse) selektieren. Diese Möglichkeit funktioniert auch bei den Kreismittelpunkten. 3. Möglichkeit (Linie/Kreise) (Limit-) Points selektieren und anschließen die Symmetrielinie selektieren. Im Menü Constraint Defined in Dialog box Symmetry aktivieren.

11 Probleme bei der Konturverfolgung (Sketch Analyse) Tools Sketch Analysis Problem 1: Gap (Lücke) in der Kontur Lösung: Automatisch: Profil anwählen und in der Sketchanalyse unter Corrective Actions die Option Close Opened Profile betätigen. Manuell: Profil durch trimmen schließen Problem 2: Überlappung/Autocrossing Lösung: Automatisch: wie bei Problem 1 (Vorsicht sich überlappende Kurven werden automatisch getrimmt. Lösung nicht sehr elegant ) besser manuell Manuell: Eine Linie löschen und die Andere trimmen Problem 3: Doppeltes Element Lösung: Unter Corrective Actions die Option Delete Geometry wählen oder das doppelte Element manuell löschen. Problem 4: Standard Punkte (Isolated) Lösung: Unter Corrective Actions die Option Set in Construction Mode wählen. Alle Punkte werden zu Konstruktionshilfen. Problem 5: Isolated Linie (not in Construction Mode) Lösung: Unter Corrective Actions die Option Set in Construction Mode wählen oder löschen.

12 Toolbar 3D Geometrie (Sketcher) Project 3D Elements (Projektion) Edges, Faces,... (Assoziativ = gelb Geometrien (ist mit der Grundgeometrie verbunden) kann durch isolieren aufgehoben werden =weiße Geometrien) Intersect 3D-Elements (Schnitte) Soll die Schnittkontur des gesamten Körpers projiziert werden, am besten den Körper(part body) im Tree auswählen Toolbar Sketch-Based Features Drafted Filleted Pocket Drafted Filleted Pad Loft = Multi-Section-Solid - Die einzelnen Sketches (1-4) nacheinander selektieren - Closingpoints richtig anordnen (auf Verdrehungen achten) - Nach dem Selektieren des Sketches kann noch Tangentalitätsbedingung durch selektieren einer Fläche des Sketsches vergeben werden - Im Fenster Multi-sections Solid Definition im Registerblatt Coupling die Option Ratio auswählen Durch RM auf die einzelnen Sketches im Fenster können Bedingungen (Closingpoint, Tangecy) verändert/entfernt werden. - Spine kann im Registerfenster Spine ausgewählt werden. - Guidecurves (Leitkurven) können im Registersterfenster Guides ausgewählt weden. (siehe Beispielabbildungen)

13 Abbildung 6: Loft mit Spine Abbildung 7 Loft mit Guidecurves

14 Abbildung 8 Loft mit Guidecurves Abbildung 9 Loft mit Couplingpoints (Verbindungspunkten) + Spine

15 Stiffener (Versteiffen von Solids) Zunächst muss die Kontur (Profil) der Versteifung gezeichnet werden. Es reicht z.b. eine Linie zwischen zwei Flächen um mit dieser Funktion eine Versteiffung zu erstellen (siehe Abbildungen) Das Profil muss jedoch offen sein.

16 Hole Erstellen von Löchern/Bohrungen Optionsmöglichkeiten: Extensions: Blind, Up to next, Up to plane, Up to surface; Bottom: Flat, V-Bottom Type: Simple, Tappered, Counterboard, Countersunk, Counterdrilled Thread Definition: Threaded (No Standard, Metric Thin Pitch, Metric Thick Pitch) Positionierung der Bohrung: ungefähre Platzierung Platzierung und Bemaßung eines Points im Positionning Sketch (Point kann auch schon vorher definiert werden [erst Piont sel, dann die Fläche])

17 Solide Combine Schnittmenge der Profile wird als Solid gebildet

18 Toolbar Dressed Up Features Shell Aushöhlen von Solids, (faces to remove selektieren und Wandstärke eingeben); unterschiedliche Wandstärken (other thickness faces) sind durch beispielsweise nachträgliche Bearbeitung des Shells im Tree möglich (shell-eintrag im Tree selektieren, im Fenster other thickness faces selektieren, Fläche aswählen deren Dicke geändert werden soll, Wert der erscheint (grün) sel. Und ändern) Edge Fillet Selektierbar sind Edges+Faces Propagatation: - Tangency, - Minimal Sollten sich zwei Rundungen treffen und eine Fehlermeldung erscheinen, kann die Option Trim Ribbons im Edge Fillet Definiton - Fenster gewählt werden, mit der die Verrundungen automatisch gegeneinander getrimmt werden.

19 Wenn der Radius über eine Kannte herausragt, und eine Fehlermeldung erscheinen, kann die Option Edge(s) to keep ausgewählt werden, um ihm zu sagen, dass die Kante beibehalten werden soll. Edge to keep

20 Wenn eine Kannte nicht komplett verrundet werden soll, können über die Option Limiting elements Grenzen (Planes oder Poins) definiert bzw. ausgewählt werden, zwischen denen die Verrundung stattfinden soll

21 Verrundungen von Ecken können mit der Option Blend Corner durchgeführt werden. Durch betätigen des Button Belnd corner(s) können die Längen (setback distance) der einzelnen zu verrundenden Kanten definiert werden.

22 Variable Radius Fillet Mit dieser Option ist eine Verrundung von Kanten mit variablem Radius möglich. Über der Unterfunktion Pionts können markante Punkte hinzugefügt werden, an denen der Radius geändert werden soll. Variation: Cubic, Linear

23 Face-Face Fillet

24 Tritangent Fillet Mit dieser Option können Faces gegeneinander Verrundet werden. Hierbei müssen zwei Faces to fillet (zu verundende Flächen) und eine Face to remove selektiert werden. Face to remove Face to fillet Chamfer Objects: Edges, Faces Mode: Length1/Angle; Length1/Length2 Erzeugung von Abschrägungen

25 Draft (Erzeugen von Auszugsschrägen) Neutrales Element: Referenzelement, von dem aus die Auszugsschräge berechnet wird. Das Solid wird an der stelle, die als neutrales Element definiert wurde, nicht geändert. Das neutrale Element muss über alle Flächen laufen, die abgeschrägt werden sollen. Auszugsrichtung: Richtung, in der das Teil aus der Form herausgezogen wird. In einer CATIA-Konstruktion wird die Auszugsrichtung durch einen Pfeil dargestellt. Dieser Pfel wird angezeigt, sobald das Element für die Auszugsschräge selektiert wird. Partingelement (Trennelement): Benutzerspezifisches Element, das das Solid in zwei Teile teilt; dadurch werden zwei Teilflächen für die Auszugsschräge definiert. Ab Trennelement (Partingelemnt) kann die Auszugsschräge beginnen oder Enden Draft Reflect Line (tangentenstetige Abschrägung von Verrundungen) Falls bereits verrundete Faces abgeschrägt werden sollen, kann dies Fkt. Benutzt werden

26 Variabele Angle Draft (Auszugsschrägen mit unterschiedlichen Radien) Toolbar Transformations Features Translation (Direction, Distance, Point to Point, Coordinates) Rotation [Axis sel (oder über RM eine Achse auswählen), Winkel eingeben] Symmetry 1) Pad selektieren (oder über den Tree Pad1 Define in Work auswählen) 2) Symmetry-Button betätigen, Plane sel. (Teil wird ohne Kopie gespiegelt) 3) Define in Work wieder rückgängig machen indem man den Partbody auswählt, RM betätigt und hier ebenfalls Define in Work auswählt) Mirror Wie Symmetry nur mit Kopie (Current Solid = alle; Feature List = einzelne Solids ggf. mit Strg mehrere sel.) Die gespielgelten Elemente sind assoziativ zueinander (d.h. Änderungen im Ursprungspad wirken auch im gespiegelten Element) Um dieses zu Ändern auf dem Mirror-Eintrag im Tree RM betätigen und unter Mirror.X object die Funktion Explode auswählen.

27 Patterns Rectangular Pattern Erstellen von mehreren Instanzen eines Elements (Solids, Hole, usw.) in zwei Richtungen. Circular Pattarn Erstellen von (mehreren) Instanzen eines Elements (Solids, Hole, usw.) kreisförmig um eine Rotationsachse. Parameter: Complete Crow (volle Umdrehung) hierbei werden die einzelnen Instanzen auf den Vollkreis (360 ) verteilt und das System errechnet automatisch die benötigten Winkel Instances & Total Angle Steuerung über Instanzen und den max. Drehwinkel. Die Winkeldifferenz der einzelnen Instanzen wird vom System berechnet. Angularspacing & Total Angle Steuerung über die Winkeldifferenz und den max. Drehwinkel (max. 360 =volle Drehung) System errechnet automatisch die max mögliche Anzal an Instanzen bei den definierten Bedingungen Instances & Angular Spacing Steuerung über die Winkeldifferenz und Anzahl der Instanzen User Pattern Erstellen von Instanzen anhand zuvor erstellter Punkte (in einem separaten Sketch) (Anchor = Ankerpunkt festlegen Standart: mittig)

28 Erstellte Instanzen beim Pattern sind ebenfalls assoziativ (s.o.) und müssen über Explode voneinander getrennt werden, wenn Änderungen des Referenzelementes keine Auswirkungen auf die Instanzen haben sollen. [RM im Tree auf Rect.PatternX Rect.Pattern.X Explode...] Tips: Schnelles Ein-/Ausblenden von verschiedenen Elementen:

29