CAD/CAM m it CATIA V5

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1 Michael Hoffmann CAD/CAM m it CATIA V5 NC-Programmierung, Postprocessing, Simulation HANSER

2 Inhaltsverzeichnis Vorwort 10 Inhaltsverzeichnis 3 1 Einleitung CAD/NC-Kopplung Assoziative Datenbasis Fertigungslösungen in CATIA V Bohr- und Fräsbearbeitung Einführung Vorteile von CATIA V5 NC Manufacturing Verfahren Konfigurationen und Plattformen im Bereich NC Manufacturing Aufrufen einer Workbench Auswahl der Workbenches User Interface Beschreibung des Strukturbaumes Definition eines Rohteiles Definition einer Aufspannung Bearbeitungsoperationen Bearbeitungsoperationen im Überblick Einstellungen in den Bearbeitungsoperationen Berechnung und Simulation der Werkzeugbahnen Erzeugung eines Werkzeugwechsels Einstellungen im Werkzeugwechsel Automatische Generierung eines Werkzeugwechsels Erzeugung eines Werkzeugkataloges Programmausgabe Anwendungsbeispiel 1: Werkzeugplatte Definition der Aufspannung (Werkzeugplatte) Erzeugung einer Planfräsoperation Erzeugung einer Taschenfräsoperation Wiederverwenden von bereits erzeugten Operationen Kopierumsetzung von bereits erzeugten Operationen 67

3 J n haltsvei'zeieh n i s Operator COPY auf Operationen anwenden Erzeugung einer Anbohroperation Erzeugung einer Bohroperation Erzeugung einer Planeinsenkoperation Erzeugung einer Zirkularfräsoperation Erzeugung einer Profilkonturoperation Vorarbeit für die 2,5-Achsbearbeitung (PMA) Erzeugung eines Bearbeitungsprozesses Integration von erprobtem Fertigungswissen Anwendungsbeispiel 2: Tasche mit Durchbruch Erzeugung eines 2,5-D-Nachbearbeitungsbereiches Weitere Möglichkeiten zur Bereichsauswahl Kollisionsbetrachtung innerhalb des Bauteils und des Werkzeuges Anwendungsbeispiel 3: Schmiedegesenk Definition der Aufspannung Erzeugung einer Schruppoperation Erzeugung einer Kopierfräsoperation Erzeugung eines Neigungsbereiches Erzeugung eines Nachbearbeitungsbereiches Anwendungsbeispiel 4: Elektrode für Schmiedegesenk Erzeugung einer Kopierschruppoperation Erzeugung eines Neigungsbereiches Anwendungsbeispiel 5: Mehrachsbearbeitung Definition der Aufspannung Bearbeitungsoperationen im Bereich der 5-Achsbearbeitung Stellung der Werkzeugachsen Erzeugung einer Schruppoperation Erzeugung einer 5-Achs-Kopierfräsoperation Erzeugung einer isoparametrischen Bearbeitung Erzeugung einer 5-Achs-Flankenfräsoperation Wiederverwenden von Operationen Erzeugung einer 5-Achs-Konturfräsoperation Konturgeführtes 5-Achs-Flächenfräsen 170 Drehbearbeitung 174

4 I n ha I tsverzeieh nis 3.1 Einführung CATIA V5 Lathe Machining CATIA Multi-Slide Lathe Machining User Interface Arbeitsumgebung starten Voreinstellungen Symbolleisten Aufspannung definieren Bearbeitungsoperationen und Register Rohteilerstellung Schruppbearbeitung Schruppdrehen Schruppdrehen mit Rampe (Ansteigende Schruppoperation) Einstechdrehen (Schruppen) Stechdrehen (Einstechdrehoperation) Einstechdrehen mit Rampe (Ansteigende Aussparungsoperation) Schlichtoperationen Konturdrehen (Profilschlichtoperation) Einstichschlichten Gewindeschneiden Außengewindeschneiden (Ausrichtung: außen) Innengewindedrehen (Ausrichtung: Innen) Ausrichtungsstrategien - Beispiele Anwendungsbeispiel Schruppen: Innendrehen Anwendungsbeispiel: Einstechen einer Innennut Sonstige Ausrichtungen Drehen in Einzelschritten Funktion: GO/Go to a point Funktion: GO-Delta Funktion: GO IndirV Funktion: GO-Follow Postprozessoranweisungen PP Word Strategieregister Axiale Bearbeitungsoperationen 250

5 Inhaltsverzeichnis 3.12 Anwendungsbeispiel: Durchgängiger Prozess Drahterodieren Verfahren Anwendungsgebiete Produktüberblick: CATIA-Drahterodiermodul fast4axes Arbeitsumgebung starten Funktionen und Symbolleisten Voreinstellungen Anwendungsbeispiel 1: Profilkontur ohne Konus Vorbereitungen Definition der Aufspannung Profilkonturoperation (ohne Konus) Berechnung und Simulation der Werkzeugbahn NC-Code generieren (Postprozessorlauf) Fertigung Anwendungsbeispiel 2: Profilkontur mit und ohne Konus Vorbereitungen Definition der Aufspannung Profilkonturoperationen ohne Konus (Verzahnung) Profilkonturoperationen mit Konus (Abstechmeißel): Positionieren zum nächsten Einfädelpunkt Profilkontur-Operationen mit Konus (Rundmeißel) Berechnung und Simulation der Werkzeugbahn NC-Code generieren (Postprozessorlauf) Fertigung Anwendungsbeispiel 3: Design Feature Vorbereitungen Erzeugen des Design Features Definition der Aufspannung Profilkonturoperation mit Design Feature Berechnung und Simulation der Werkzeugbahn Anwendungsbeispiel 4: Kopierumsetzung Vorbereitungen Kopierumsetzung als Verschiebung in Y-Richtung 310

6 Inhaltsverzeichnis Berechnung und Simulation der Werkzeugbahn Anwendungsbeispiel 5: Szenario Geometrieänderung Vorbereitungen Geometrieänderung Aktualisierung und Simulation der Werkzeugbahn: 314 Wasserstrahlschneiden Verfahren Anwendungsgebiete Wasserstrahlschneiden in CATIA V Das Produkt fasttrim Verwendung von CATIA V5 Manufacturing und cpost Anwendungsbeispiel 1: Konturschneiden Schrift Geometrieerstellung Vorbereitungen Definition der Aufspannung Erzeugung einer Profilbearbeitung Technologiedaten Makroeinsteilungen Berechnung und Simulation der Werkzeugbahn: NC-Code generieren (Postprozessorlauf): Fertigung: 328 Postprocessing Definition Postprozessortypen Individuelle Einzellösung Generalisierter Postprozessor Postprozessorgenerator CATIA V5-Integration Voreinstellungen Das Produkt fastpost fastpost Runtime fastpost Builder 333 Maschinensimulation Einführung 349

7 1 hh attsverzeieh n is 7.2 Konventionelle Maschinensimulation: Integrierte Maschinensimulation in CATIA V Simulationsarten Softwarekomponenten Beispielszenario: Aufbau eines Maschinenmodells Benötigte Softwarekomponenten Geometrieaufnahme und Datenerfassung Konstruktionsphase Kinematikdefinitionen Inverse Kinematik Werkstückaufnahme Simulationsvorbereitungen Prozessvorlage Simulationsbetrachtung Simulationsumgebung laden Werkstück in Maschinenmodell einrichten Dynamische Maschinensimulation Dynamische, NC-Code-basierte Maschinensimulation Kollisionsbetrachtung Kollisionsbetrachtung definieren Erreichbarkeitsprüfung der Achsen Abstands- und Bandanalysen Datenausgaben Display und Sensor Erzeugung von Übergangsbahnen 389 NC-Dokumentation Definition Automatisierung über ein Postprozessormakro Automatisierung über ein Makro in CATIA V Einfügen von Grafiken in die HTML-Dokumentation NC-Dokumentation generieren Anpassungen des Makros 392 STL Rapid Prototyping Definition und Verfahren Datenfluss beim Rapid Prototyping 396

8 Inhaltsverzeichnis 9.3 Datenformat STL STL-Generierung in CATIA V Datenaufbereitung und Fertigung (Stereolithografie) PLM 2.0 und V PLM V6-Plattform V6 Machining-Produkte ENOVIA 3DLive Benutzeroberfläche Anwendungsbeispiel: Fräsbearbeitung in V Quellenverzeichnis Stichwortverzeichnis 414