Konstruieren mit SolidWorks Fertigen mit SolidCAM

Transkript

1 Schülerunterlage Handlungsorientierte CAD/CAM-Ausbildung Konstruieren mit SolidWorks Fertigen mit SolidCAM Teil 1: CAD/CAM CAD/CAM-Grundlagen

2 Konstruieren mit SolidWorks 2016 Fertigen mit SolidCAM 2016 VDW-Nachwuchsstiftung GmbH Gildemeisterstraße 60, D Bielefeld, Tel.: +49 (0) / , Fax: +49 (0) / , info@vdw-nachwuchsstiftung.de Haftungsausschluss Die Informationen in dieser Unterlage wurden nach bestem Wissen und Gewissen zusammengestellt. Wir übernehmen jedoch keine Haftung für etwaige Fehler bzw. daraus resultierende Schäden VDW-Nachwuchsstiftung GmbH, Bielefeld/Frankfurt Alle Rechte, einschließlich der Fotokopie, Verfilmung, Wiedergabe durch Bild- und Tonträger jeder Art und des auszugsweisen Nachdrucks, vorbehalten. Nach dem Urheberrechtsgesetz ist die Vervielfältigung urheberrechtlich geschützter Werke oder von Teilen daraus auch für Zwecke von Unterricht und Ausbildung nicht gestattet, außer nach Einwilligung der VDW-Nachwuchsstiftung und ggf. gegen Zahlung einer Gebühr für die Nutzung fremden geistigen Eigentums. ISBN /2017_V1.0

3 12 Gesamtübersicht Konstruktion und Fertigung des Werkstückanschlags Gesamtübersicht Konstruktion und Fertigung des Werkstückanschlags Gesamtprojekt Verstellbarer Werkstückanschlag B-SKS Video Aufbau und Funktion des Werkstückanschlages

4 Übersicht Lernsituationen Lernsituationen Pos. Menge Benennung CAD CAM 1 2 Fuß Seitenteil Alle Handskizzen und Arbeitsblätter können aus der Knowlege Base der VDW-Nachwuchsstiftung ( in Gebrauchsgröße heruntergeladen werden. 3 1 Nadelhalterung Unterteil Nadelhalterung Oberteil Anschlagnadel Bolzen mit Senkung Bolzen mit Gewinde Zylinderschraube ISO M8 x Senkschraube ISO M5 x 30 6

5 20 1 Vorgehensweise beim Erstellen eines 3D-Körpers Kapitel 1 Vorgehensweise beim Erstellen eines 3D-Körpers 1 Vorgehensweise beim Erstellen eines 3D-Körpers Die folgenden sechs Schritte zum Erstellen eines 3D-Körpers sind in der Regel für fast alle zu erstellenden Teile gleich. 1. Schritt: Neues Teil anlegen und sofort die Datei mit dem Namen des Teils speichern 2. Schritt: Skizze erstellen Skizze öffnen Geometrie zeichnen mit den verschiedenen Skizziermöglichkeiten. Grundsätzlich ist darauf zu achten, dass die Skizzen immer schwarz sind (Voll definiert) 3. Schritt: Geometrie austragen: mit Linear ausgetragener Aufsatz oder mit Aufsatz/Basis rotiert (bei Rotationskörper) 4. Schritt: Mit weiteren Features wird die endgültige Körperform durch Entfernen oder Hinzufügen von Material erzeugt. 5. Schritt: Speichern des Körpers 6. Schritt: Zeichnung aus Teil/Baugruppe erstellen, ausdrucken und abspeichern

6 Lernsituation 1 Optional kann die Skizze mit Klick auf das Symbol im rechten Teil des Editors beendet werden. Dies ist hier jedoch nicht nötig. 3. Schritt: Geometrie austragen Erzeugen Sie nun das Basis-Feature. Aufsatz-Linear-Austragen-Feature Klicken Sie im BefehlsManager auf das Register Features und wählen Sie Linear ausgetragener Aufsatz. Das Feature Linear ausgetragener Aufsatz fügt einem Teil Material hinzu. Für dieses Feature ist immer eine Skizze erforderlich Vorgehensweise beim Erstellen eines 3D-Körpers Wählen Sie unter Richtung 1 die Endbedingung Blind. Die Endbedingung Blind erweitert das Feature von der Skizzierebene um eine bestimmte Distanz. Geben Sie in dem Feld D1 die Tiefe des Gelenkstücks ein. Klicken Sie auf OK. Das Basis-Feature (Grundkörper) ist erstellt und bildet die Grundlage des Teils. Dem Basis-Feature werden im weiteren Verlauf dieser Übung Features hinzugefügt. Im FeatureManager steht der Feature- Name Aufsatz-Linear austragen1. Klicken Sie zweimal langsam auf den Feature-Namen. Sie können nun den Namen beliebig ändern. Geben Sie als neuen Namen Grundkörper ein.

7 28 1 Vorgehensweise beim Erstellen eines 3D-Körpers Mit Klick auf Normal auf in der (Head-Up)-Symbolleiste (Ansichtsausrichtung) können Sie die Ansicht auf die Skizzierebene ausrichten. Wählen Sie das zu ändernde Maß mit einem Doppelklick aus. Es erscheint das Dialogfeld Modifizieren, in dem Sie das Maß ändern können. Klicken Sie nach erfolgter Änderung auf OK. Um Maße und Skizzenelemente zu löschen, markieren Sie diese und drücken die Entf-Taste. Entf Löschen von Features und Skizzen Sie können Features löschen, indem Sie mit der rechten Maustaste auf das Feature klicken und im Kontextmenü Löschen wählen. Es erscheint das Dialogfeld Löschen bestätigen. Setzen Sie hier das Häkchen bei Auch absorbierte Features löschen, um auch die Basisskizze des Features zu löschen. Wenn dieses Häkchen nicht gesetzt wird, bleibt die Skizze erhalten. Das Löschen einer einzelnen Skizze funktioniert genauso wie bei den Features. Die Skizze darf allerdings nicht mit einem Feature zusammenhängen. Versehentlich gelöschte Features und Skizzen können durch einen Klick auf Rückgängig wiederhergestellt werden.

8 Lernsituation 1 dem FeatureManager in den Teil- und Baugruppenfenstern ähnlich ist. Der FeatureManager für Zeichnungen besteht aus einer hierarchischen Liste von Elementen, die zu der Zeichnung gehören. Ein Dreiecks Symbol neben dem Symbol eines Elements besagt, dass zugeordnete Elemente vorhanden sind. Klicken Sie auf das Dreieck, um das Element aufzuklappen und sich den Inhalt anzeigen zu lassen. Standardansichten enthalten die Feature-Liste für das in der Ansicht dargestellte Teil oder die Baugruppe. Generierte Ansichten, wie Detail- oder Schnittansichten, enthalten andere, ansichtsspezifische Elemente (Detaillierungskreise, Schnittlinien usw.) Das Erstellen von 2D-Zeichnungen Um den Blattmaßstab nachträglich zu ändern, klicken Sie mit der RM (rechte Maustaste) auf das Blatt und wählen Sie Eigenschaften aus.

9 40 2 Das Erstellen von 2D-Zeichnungen Die Ansichtspalette Um die einzelnen Ansichten auf das Zeichenblatt zu bringen, wird bei diesem Beispiel mit der Ansichtspalette gearbeitet. Die Ansichtspalette mit dem Task- Fensterbereich ist eine schnelle und komfortable Möglichkeit, 2D-Ableitungen zu erstellen. Auf der rechten Bildschirmseite wird automatisch die Ansichtspalette mit allen Ansichten des Bauteils angezeigt. Ziehen Sie die Ansicht Vorderseite mit gedrückter LM in den Grafikbereich (Drag and Drop). Wenn Sie eine Ansicht von einer Zeichnung löschen, können Sie die Ansicht von der Ansichtspalette erneut einfügen, indem Sie auf Aktualisieren in der Ansichtspalette klicken. Legen Sie die Vorderansicht auf dem Zeichenblatt durch Loslassen der LM ab. Bewegen Sie den Cursor in verschiedene Richtungen. SolidWorks kann nun die verschiedensten Ansichten je nach Mausrichtung automatisch per Mausklick einfügen. Bewegt man den Cursor schräg vom Werkstück weg (verschiedene Richtungen = verschiedene Raumbilder), werden die Raumbilder auch per Mausklick eingefügt. Fügen Sie die Vorderansicht, die Seitenansicht und das Raumbild Isometrisch in die Zeichnung ein.

10 Lernsituation Konstruktion der ersten Konfiguration Konstruieren Sie die beiden ähnlichen Prismen mit Hilfe der Konfigurationskonstruktion und erstellen Sie die zugehörigen Fertigungszeichnungen. Beginnen Sie mit einem Neuen Teil. Klicken Sie auf Datei Neu und öffnen Sie ein neues Teil. Speichern Sie gleich mit Datei Speichern unter... Vergeben Sie den Namen Prisma. Klicken Sie auf die Ebene Vorne und öffnen Sie über die erscheinende Kontext-Symbolleiste eine neue Skizze. Erstellen Sie nebenstehende Skizze und bemaßen Sie diese. Wenn Sie beim Bemaßen von einem Ø oder einer Breite eine Linie mit einer Mittellinie bemaßen und die Maßzahl über diese Mittellinie ziehen, wird immer automatisch der Ø oder die gesamte Breite bemaßt. Achten Sie darauf, dass die Skizze voll definiert ist Konstruktion ähnlicher Teile mit Konfigurationen Markieren Sie die komplette Skizze, indem Sie bei gedrückter LM ein Fenster um die komplette Skizze ziehen. Klicken Sie dann im BefehlsManager im Register Skizze auf Elemente spiegeln. Die Skizze wird um die Mittellinie gespiegelt. In einer Skizze, in der nur eine Mittellinie vorhanden ist, wird immer automatisch um diese Mittellinie gespiegelt.

11 52 3 Konstruktion ähnlicher Teile mit Konfigurationen 3.2 Konstruktion der zweiten Konfiguration Erstellen Sie für das Beispiel Prisma die Konfiguration Prisma mit Passfeder. Klicken Sie hierzu auf den ConfigurationManager. Es erscheint nebenstehendes Bild. Um den Namen zu ändern, klicken Sie zweimal langsam auf Standard [Prisma], schreiben Sie Prisma mit Passfedernut und drücken Sie die Eingabetaste. Für das Prisma mit Passfeder wird eine neue Konfiguration benötigt. Klicken Sie mit der RM auf Prisma Konfiguration(en) und wählen Sie im Kontextmenü Konfiguration hinzufügen... Geben Sie unter Konfigurationsname Prisma mit Passfeder ein. Klicken Sie auf OK. SolidWorks hat nun die Konfiguration Prisma mit Passfeder hinzugefügt. Diese ist auch aktiv, da Sie nicht ausgegraut angezeigt wird. Beide Konfigurationen unterscheiden sich bis zu diesem Zeitpunkt der Konstruktion noch nicht. Für die Konfiguration Prisma mit Passfeder muss die Länge geändert werden. Auf der Bodenseite muss ein Passfederansatz angebracht werden und es darf nur eine Stirnsenkung an einer anderen Stelle vorhanden sein.

12 Lernsituation 2 Nun muss noch eine Stirnsenkung M5 eingebracht werden. Klicken Sie auf die obere schmale Fläche und auf Normal auf Klicken Sie in der Symbolleiste Features auf Bohrungsassistent und geben Sie die Werte an, wie vorgegeben. Klicken Sie auf das Register Positionen und legen Sie den Punkt auf dem Ursprung ab (Deckungsgleich). Konstruktion ähnlicher Teile mit Konfigurationen Klicken Sie auf OK. Sie haben nun zwei Konfigurationen erstellt. Mit einem Doppelklick auf die jeweilige Konfiguration im ConfigurationsManager kann man am schnellsten zwischen den Konfigurationen wechseln. Erstellen Sie die zugehörigen Fertigungszeichnungen und speichern Sie Ihre Arbeit. Das Beispielteil Prisma ist fertig.

13 60 4 Konstruktion symmetrischer Teile Kapitel 4 Konstruktion symmetrischer Teile Beispiel Gegenplatte Auf den folgenden Seiten sind alle notwendigen Schritte und Informationen zur Lösung der Aufgabenstellung dieser Lernsituation am untenstehenden Beispielteil Gegenplatte erläutert. Arbeiten Sie dieses Beispiel durch. B-SKS Handskizze Beispiel Gegenplatte Eine vergrößerte Darstellung der Handskizze finden Sie im Anhang und in der Knowledge Base. Konstruieren Sie die Gegenplatte und erstellen Sie die zugehörige Fertigungszeichnung.

14 Lernsituation 3 Wenn Sie einen Kreis oder Kreisbogen erstellen, der Konzentrisch mit einem anderen Kreis oder Kreisbogen sein muss, klicken Sie auf Kreis und fahren mit der Maus von außen an die Kante des vorhandenen Kreises oder Kreisbogen. SolidWorks zeigt Ihnen den Mittelpunkt an und Sie können diesen Punkt direkt als Positionierpunkt benutzen. Klicken Sie im BefehlsManager auf das Register Features und wählen Sie Linear ausgetragener Schnitt. Geben Sie für Richtung 1 als Endbedingung Bis Oberfläche an und wählen Sie die obere Fläche des Grundkörpers aus. Klicken Sie auf OK Konstruktion symmetrischer Teile Öffnen Sie auf der oberen Fläche des Grundkörpers eine Skizze und erstellen Sie eine Skizze für das mittlere Viereck. Eine weitere Möglichkeit, eine Skizze auszutragen, ist mit Offset von Oberfläche. Wählen Sie hier unter Richtung 1 Offset von Oberfläche und wählen Sie die oberste Fläche aus. Geben Sie 5 mm Offset-Abstand ein. Klicken Sie gegebenenfalls auf Offset umkehren. Klicken Sie auf OK.