Catia v5 Exercise

bungsaufgaben zum CATIA-Workshop "Methodik fr die parametrisch-assoziative Konstruktion im Karosserierohbau mit CATIA V5

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Abgastopf B-Sule mit Adaptive Sweep Kolbenmulde Verrundungsfall 6 Kanten Sharp Edge (Verrundungsbung) Hydrauliktopf Baugruppe Jet Engine Template Nut Joggles Motorhaube: r Styling- und Motorhaubenadapterr

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Seitenverstrkung

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Reserveradmulde

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Rohrkrmmer Power Copies: r Erzeugen einfacher Power Copies und Ablegen in einem Katalogr

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Einsatz von Power Copies

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Schloverstrkung Sickenr

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Template Ziehsicke Variante 1 Template Ziehsicke Variante 2 Template Ziehwulst

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r

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Bodengruppe Tunnel bergang Ellipse in Langloch bergang Polygon in Kreis Verrundung eines theoretischen Modells Verstrkung aus Grundkrper und Rahmen Template Eckkversteifungen Stiffener Zughaken

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Abgastopf

Aufgabe 2_24Voraussetzungen: Modell(e):

AbgastopfCATIA Workbench GSD, FSS

2_24_Abgastopf_V5_01_Start.CATPart

In dieser Aufgabe ist das Modell eines Abgastopfes von Grund auf zu erstellen. Der Schwerpunkt liegt in der Erzeugung einer flexiblen nderungsstruktur. Verschiedene Methoden um dies zu erreichen sollen gezeigt werden. Anschlieend werden verschiedene Analyse-Tools vorgestellt werden und die Modellqualitt optimiert. 1. Ergebnis

18. Juni 2001

W. Homolka, Dr. Egbert Bra, E.StrohmerIBM Deutschland GmbH PLM Solutions / PLM Services

Abgastopf 2. Vorgaben und Startmodell Das Startmodell besitzt keine geometrischen Vorgaben, denn die Erzeugungsvorschrift soll komplett aufgebaut werden. Wichtig ist es, die Logik der parametrisch-assoziativen Erzeugungsvorschrift zu verstehen. Das Startmodell beinhaltet:Eine Achse und mehrere Planes

Benutzen Sie die gegebene Elementebenennung!

Die hier dargestellte Methode zeigt die Steuerung der Geometrie von mehreren Planes aus. Sie sind gleichzeitig auch die Supportelemente fr die Lage der Profilkurven. 3. Empfohlene Vorgehensweise Erstellen der Referenzplanes Erzeugen charakteristischer Splines in zwei Ebenen Flchendefinition und Symmetrieoperationen Analyse-Tools Optimierung der Flchendefinition Flchen-Analyse Erzeugung alternativer Geometrie 4. Anmerkungen Man kann die netzparallelen Ebenen mit Offset-Planes (Offset = 0mm) ersetzen. Warum? Fr ein stabiles Modell ist die Auswahl der Referenzen sehr wichtig. Sie sollen mglichst eindeutig beschrieben werden.

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Abgastopf

Lsung 2_24Modell(e):

Abgastopf2_24_Abgastopf_V5_01_Start.CATPart 2_24_Abgastopf_V5_01_Step_0x.CATPart 2_24_Abgastopf_V5_01_End.CATPart

Die Modellierung eines Abgastopfes kann relativ einfach sein. Soll das Modell aber sehr stark nderbar sein, so sind doch einige Gedanken ber die Elementebeziehungen notwendig. Ziel dieser bung ist es, Beziehungen und Abhngigkeiten zu bilden, die eine stabile und nderungsfreundliche Konstruktionsvorschrift ergeben. Anschlieend sollten analoge Geometrielemente erzeugt und ausgetauscht werden. Es werden auch bestimmte Optionen bei der Flchenerzeugung untersucht und deren Einflu auf die Flchenqualitt analysiert und diskutiert. 1. Erzeugen von Steuerelementen (Wireframe) Das Startmodell beinhaltet nur wenige Ebenen und eine Hauptachse. Trotzdem wird die Erzeugung des Modells beschrieben, um die Strukturierung eines parametrisch-assoziativen Modells von Anfang an zu zeigen.

Auch die 3 Ebenen im Ursprung werden durch Offsets (0mm) ersetzt: Fnf Offset-Ebenen von yz-Ebene (Plane / Offset / 0, 50, 100, 200, -160) Eine Offset-Ebene von xz-Ebene (Plane / Offset / 0) Zwei Offset-Ebenen von xy-Ebene (Plane / Offset / 0, -50) xz, xy, yz ins HIDE, Elementebenennung wie im Startmodell (F2) LokaleAchse aus Intersec von xz-ref und xy-ref (Intersec) Ursprungspunkt aus yz-ref und lokaler Achse (Intersec) Hier setzt jetzt das Startmodell ein! 3 Parallelen der lokalen Achse auf xz-ref 3 Parallelen der lokalen Achse auf xy-ref Parallel.4 auf Plane.8-bottom trim projizieren Intersec xz-ref mit back-trim, ergibt z-ref Intersec xy-ref mit back-trim, ergibt y-ref (Parallel /Euclidean /20, 50, 100) (Parallel / Euclidean / 170, 200, 230) (Project / Normal) (Intersec) (Intersec)

Es ist vielleicht verwirrend, die Netzplanes praktisch mit Offset Null zu kopieren. Um das Modell jedoch total unabhngig zu strukturieren und als geschlossene stabile Einheit zu betrachten, sollten Netzplanes keine Steuerungsfunktion im Modell bernehmen. W. Homolka, Dr. E. Bra, E. StrohmerIBM Deutschland GmbH PLM Solutions / PLM Services

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Abgastopf Modell(e): 2. Wireframe auf xz-ref Dieser Schritt erstellt die Kurven auf der Ebene xz-ref. Punkte auf den Ebenen steuern hauptschlich Splines. In einem spteren Schritt sollten andere Erzeugungsmglichkeiten zum Austausch erzeugt und benutzt werden. 2_24_Abgastopf_V5_01_Step_01.CATPart

Punkt aus Parallel.3 in z-Richtung und z-ref Point-space auf z-ref von Punkt 30 mm (nach auen) 2 Punkte auf Parallel.3 mit yz-ref und uere Steuerungsplane Spline Pt-space und yz-ref Intersec-point mit Tangenten Line zwischen yz-ref Intersec-point und uerem Intersec-point Joint Spline und Line; ndern der Graphicproperties Intersec front-trim Plane mit Parallele.1 bzw. xz-Ebene Zwei Punkte auf 2. Parallele mit yz-ref und uere Steuerungsplane Spline und Line analog wie oben Spline und Line zusammenfgen Punkt zwischen yz-ref Intersec-points von Parallel.1 und Parallel.2 Punktprojektion auf mittlere Steuerungsplane Spline zwischen 3 Punkten mit Tangenten an den Endpunkten Normale zum Punkt auf mittlere Steuerungsplane fr Tangentenrichtung Spline zwischen 3 Punkten mit drei Tangenten erzeugen

(Intersec) (Point /On curve) (2 mal Intersec) (Spline) (Line / Point-Point) (Join) (Intersec) (Intersec) (Spline) (Line) (Join) (Point / Between) (Project) (Spline) (Line / Normal to plane)

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Abgastopf Damit sind die Kurven auf der xz-ref, die den Topf definieren, fertig. Die letzten zwei Splines sind als Austauschelemente gedacht. Es gibt viele Mglichkeiten diese Wireframe-Elemente zu erzeugen. Wichtig ist es darauf zu achten, da die Kurven an den Steuerplanes verbunden sein mssen. Zur Anschauung ndern Sie die Offsetparameter der Planes in x-Richtung. Auch der Point-space und der Point-between definieren die Geometrie. Modell(e): 3. Wireframe auf xy-ref Der nchste Schritt enthlt dieselbe Vorgehensweise fr die xy-ref. Der einzige Unterschied besteht darin, da ein Steuerpunkt auf einer parallelen Ebene in z-Richtung liegt. 2_24_Abgastopf_V5_01_Step_02.CATPart

Punkt aus Parallel.3 in y-Richtung und y-ref Point-space auf y-ref von Punkt 10 mm (nach auen) Zwei Punkte auf Parallel.2 mit yz-ref und uerer Steuerungsplane Spline Pt-space und yz-ref Intersec-point mit Tangenten Line zwischen yz-ref Intersec-point und uerem Intersec-point Joint Spline und Line, ndern der Graphicproperties Intersec front-trim Plane mit Projektion von Parallel.1 Zwei Punkte auf Parallel.1 mit yz-ref und uerer Steuerungsplane Spline und Line analog wie oben Spline und Line zusammenfgen Punkt zwischen yz-ref Intersec-points Parallel.1. und Parallel.2 Punktprojektion auf mittlere Steuerungsplane Spline zwischen 3 Punkten mit Tangenten nur an den Endpunkten Normale zum Punkt auf mittlere Steuerungsplane fr Tangentenrichtung Spline zwischen 3 Punkten mit drei Tangenten Cross sections (Blaue Kurven): Spline auf front-trim zwischen Schnittpunkten mit 2 Tangenten zu Ref_plns Spline auf back trim zwischen Schnittpunkten mit 2 Tangenten zu Ref_plns

(Intersec) (Point /On curve) (Intersec) (Spline) (Line / Point-Point) (Join) (Intersec) (Intersec) (Spline) (Line) (Join) (Point / Between) (Project) (Spline) (Line / Normal to plane)

(Spline) (Spline)

Die letzten zwei Kurven bestimmen die Form des Topfes in x-Richtung. Hier sind auch mehrere Funktionen zur Kurvenerzeugung vorstellbar. Vorteil des Splines ist, da er an den Definitionspunkten einer definierbaren Tangentenrichtung folgen kann. Modell(e): 2_24_Abgastopf_V5_01_Step_03.CATPart

W. Homolka, Dr. E. Bra, E. StrohmerIBM Deutschland GmbH PLM Solutions / PLM Services

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Abgastopf 4. Flchen-Lofts Es sollen drei einfache Lofts zwischen den erstellten Kurven gemacht werden. Diese sind vollstndig von der Kurvengeometrie abhngig. Weitere Einstellparameter und Optionen werden spter erklrt.

Back-Loft zwischen Auenkurven entlang cross section hinten Front-Loft zwischen Innenkurven entlang cross section vorn Intersec yz-ref mit Back-Loft Intersec Auensteuerung mit Front-Loft Split Lofts an Intersec so, da ein Mittelbereich entsteht Mittlerer Loft zwischen mittleren Kurven entlang Intersects Guides) Alle drei Flchen miteinander verbinden

(Loft mit 2 Sections und 1 Guide) (Loft mit 2 Sections und 1 Guide) (Intersec) (Intersec) (Split) (Loft mit 2 Sections und 2 (Join)

Ergebnis ist eine -Flche, die in x-Richtung von den Steuerplanes und Cross sections bestimmt wird. In z- und y-Richtung sind es Splines, die die Form festlegen. Fhren Sie die selben nderungen wie im 2. Schritt nochmals durch. Als nchstes wird der Topf durch Spiegelungen vervollstndigt. Blends verbinden die Teilflchen zum Abschlu.

Symmetrieebene in z-Richtung abhngig vom bottom-trim Wireframe ins Hide Join an der xz-ref symmetrisch spiegeln Verbinden beider Flchen Spiegeln in z-Richtung Extrahiere der Boundaries der Flche auf einer Seite Definiere einer Blendflche zwischen den zwei Kurven Vorgang fr die andere Seite wiederholen Flchen zusammenfgen Alle Elemente, auer die Ergebnisflche, ins Hide

(Plane / Offset / 20mm.) (Symmetry) (Join) (Symmetry) (Boundary / Tangent continuity) (Blend / Tangency) (Join)

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Abgastopf

Damit ist der Topf fertig modelliert. Die Form wird von einer -Flche bestimmt. Modell(e): 2_24_Abgastopf_V5_01_Step_04.CATPart

5. Beziehungen zwischen den Elemente CATIA V5 bietet mehrere Mglichkeiten die geometrische Abhngigkeiten zwischen Geometrieelementen zu erkennen und zu analysieren. Dies ist sehr wichtig bei der parametrischassoziativen Modellierung.

Analysieren Sie die Modellstruktur im Historical graph. Klicken Sie das letzte Join-Element im Tree an und selektieren sie das entsprechende Icon. Expandieren Sie das Element Join.6 und erklren Sie seine geometrische Abhngigkeit. Die Eltern-Kind-Beziehungen eines Elementes knnen auch direkt ber dessen Kontextmen aufgerufen werden. Holen Sie das Element Loft.2 Back_loft aus dem Hide, und expandieren sie den Tree. Doppelklicken Sie das Element Parallel.6 und ndern Sie den Offsetwert auf 250mm. Anhand der Struktur knnen Sie erkennen,welche Elemente von der nderung betroffen sind. Das Modell sollte aktualisiert werden. Eine weitere Mglichkeit Elementebeziehungen zu erkennen ist die Quick-Edit-Funktion. Problem ist, da alle Elemente im Show sein mssen. Vorteil ist aber der direkte Zugang zur bergeordneten Geometrie und deren Editierung.


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Abgastopf 6. bergangs- und Flchenqualitt Folgender Schritt beschreibt Tools zur Flchenanalyse. Diese sind wichtig, um die Qualitt einer Flche zu untersuchen. Weiterhin geben sie Auskunft ber die bergnge, z.B. deren Stetigkeit.

Als erstes wird die Mapping analysis fr die Flchen benutzt. Dieses Tool beschreibt die Krmmung eines Elementes. Es knnen verschiedene Analysetypen eingestellt werden. Dazu sind bestimmte Einstellungen notwendig (View / Render Style / Apply customyzed View / Materials). Klicken Sie das Mapping Analysis Icon an und anschlieend die Topfflche. Das linke Bild zeigt das Ergebnis fr die Gaussian Analysis. Es sind weitere Analysemglichkeiten vorhanden, die Parameter knnen interaktiv gendert werden. Beachten Sie, da die aus dem Blend erstellte Flche eine minimale Krmmung (blau) aufweist. Bei der Option Limited, rechtes Bild, kann ein Grenzradius angegeben werden; alle Flchenbereiche die darunter liegen werden grn angezeigt. Testen Sie es fr Krmmungsradius R=50. Dies bedeutet eine Krmmung von 0.02. Hhere Krmmungen sind am hinteren Rand zu erkennen. Das nchste Analysetool ist der Connect Checker. Er bietet die Mglichkeit an, die bergnge zwischen verschiedenen Flchen zu untersuchen. Dies ist wichtig, um zu erkennenk, ob bergnge tangentenstetig sind oder ob es Lcken zwischen den Flchen gibt. In diesem Fall ist es notwendig die miteinander verbundenen Flchen wieder in ihre Originalstcke zu zerlegen. Klicken Sie wieder die Topf_Flche und selektieren Sie die Disassemble Funktion. Erzeugen sie vorher einen extra OpenBody, wohin CATIA die Einzelflchen schreiben kann. In diesem Beispiel sind es 30 Sub-Elemente. Setzen Sie die Originalflche ins Hide und bilden Sie eine Trap zum Selektieren aller Flchen. Es sollten keine weitere Elemente im Show vorhanden sein. Klicken Sie dann das Icon fr den Connect Checker.

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Abgastopf Das Bild auf der linken Seite beschreibt das Analyseergebnis fr die Abstandsanalyse. Die hell-blauen Boundaries deuten darauf hin, da es keine Lcken zwischen den Flchen gibt. Das Bild auf der rechten Seite widerspiegelt die Tangentenstetigkeit zwischen den einzelnen Flchen. Es ist deutlich zu erkennen, da die Symmetrie bzgl. der Ebene xz-ref und die Verbindungen der einzelnen Lofts sehr hohe Unstetigkeiten aufweisen. Der nchste Schritt wird versuchen, diese Unstetigkeiten zu minimieren. Modell(e): 7. Flchenoptimierung Hier werden die Flchen neu erstellt. Der Aufbau unterscheidet sich zwar nicht vom 4. Schritt, aber verschiedene Optionen sollen erlauben, je nach Bedarf, eine bessere Flchenqualitt zu erreichen. 2_24_Abgastopf_V5_01_Step_05.CATPart

Es ist bei diesem Modell sicherlich nicht notwendig, beste Krmmungsstetigkeit zu erzielen. Die Flchenbergnge sollten allerdings schon tangential verlaufen. Achten Sie auf die Angabe von tangentialen Referenzflchen bei der Flchendefinition. Connection-Analyse, sowie OpenBody Surface and operations ins Hide (F2) Fr das Back_loft gelten xy- und xz-refs als Tangente (Loft / Sections / Tgt. / Guide) Wiederholen fr Front_loft Weiter wie in Abschnitt 4. Mittlerer_loft, fr jede Kurve ist eine Tangentenflche gegeben (Loft / Sections /Tgt / Guide /Tgt.) Weitere Operationen wie Abschnitt 4 bis Blendflchen Blend continuity ist Curvature (Blend / Continuity / Curvature) Flchen zusammenfgen und Graphicdarstellung anpassen (Join) Mglich wre einfach auch, die vernderten Flchen neu zu definieren und das Modell zu aktualisieren. Die Wiederholung dient daher ausschlielich der Mglichkeit eines spteren Vergleichs! Modell(e): 2_24_Abgastopf_V5_01_Step_06.CATPart


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Abgastopf 8. Wiederholung der Analyse Das Mapping hat wie erwartet wenig nderungen ergeben. Besonders an der Verbindung zum Blend ist eine Krmmungsstetigkeit zu erkennen, was optisch sicherlich gut ist. Die Limited Option zeigt auch etwas grere Bereiche mit einem niedrigen Krmmungsradius.

Wir setzen den Connect Checker auf die vorher getrennten Flchen. Das Ergebnis ist hier eindeutig. Alle Tangentenunstetigkeiten sind beseitigt. Die Flchen haben jetzt tangentenstetige bergnge! Modell(e): 9. Sonstiges Untersuchen sie mehrere Mglichkeiten der Kurvenerstellung, Verwenden Sie Connects fr die Zwischenkurven oder Conics fr die Cross Sections!.Wie sieht es mit dem Sketcher aus? Die Loft Funktion bietet eine Reihe von Definitionsmglichkeiten, bspw. die Verwendung von Middle Curves. Das Modell kann mit Knowledge aufgerstet werden. Man denke an Formeln fr die Steuerung der Planes ... 2_24_Abgastopf_V5_01_End.CATPart

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B-Sule mit Adaptative Sweep

Aufgabe 2_23Voraussetzungen: Modelle:

B-Sule mit Adaptative SweepCATIA Workbench Funktionen GSD Sketcher, Adaptative Sweep, Loft, Fillet

2_23_01_B_Saeule_Start.CATPart 2_23_02_B_Saeule_Top_Sweep.CATPart 2_23_03_B_Saeule_Bottom_Sweep.CATPart 2_23_04_B_Saeule_End.CATPart

Thema dieser bung ist das Austragen von Profilen mit der Funktion Adaptative Sweep. Die Profilkontur wird mit dem Sketcher konstruiert. Sie ist abhngig von externer Geometrie. Die Verbindung (Junction) zwischen topologisch unterschiedlichen Profilen wird mittels Loft und manuellem Koppeln erzeugt. Anschlieend ist das Modell zu verrunden. 1. Ergebnis

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Dr. E. BraIBM Deutschland GmbH PLM Solutions

B-Sule mit Adaptative Sweep 2. Vorgaben und Startmodell Startmodell ist 2_23_01_B_Saeule_Start.CATPart Das Startmodell enthlt alle Kurven und Flchen, die als externe Referenzen dienen sollen. Darber hinaus sind die Ebenen, in denen Schnitte plaziert werden sollen, gegeben. Das Startmodell beinhaltet:Externe Referenzflchen (z.B. Flansche), an denen sich die B-Sule orientiert Randkurven fr die Flansche Positionen fr die Sections der SweepFlchen

Folgende Abbildung zeigt die Skizze im oberen Bereich (TOP). In grn die Kontur mit den vergebenen Constraints zu den externen Referenzflchen. Die Kontur startet bzw. endet direkt in den Schnittpunkten mit den Limit-Kurven. Zu den externen Flanschflchen verluft sie parallel (Abstand 0mm). Zu den anderen 5 Referenzflchen verluft sie parallel im Abstand von 3mm. Gelb gestrichelt die Schnitte durch diese Referenzflchen.

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B-Sule mit Adaptative Sweep Folgende Abbildung zeigt die Skizze im unteren Bereich (BOTTOM). Auch hier in grn die Kontur mit den vergebenen Constraints zu den externen Referenzflchen. Die Kontur startet bzw. endet direkt in den Schnittpunkten mit den Limit-Kurven. Zu den externen Flanschflchen verluft sie parallel (Abstand 0mm). Zu den anderen 3 Referenzflchen verluft sie parallel im Abstand von 3mm. Gelb gestrichelt die Schnitte durch diese Referenzflchen.

3. Empfohlene Vorgehensweise Konstruktion der oberen Sweep-Flche (TOP-Sweep) mit der dazugehrigen Profilskizze Konstruktion der unteren Sweep-Flche (BOTTOM-Sweep) mit der dazugehrigen Profilskizze Konstruieren der Verbindungsflche (Loft mit manuellem Coupling) Zusammenfgen der Teilflchen und Verrunden 4. Hinweise / Anmerkungen Der Aufbau des Modells sollte mit dem komplexeren Sweep im oberen Bereich (TOP) begonnen werden. Die Skizze ist im Punkt PT1_To zu erzeugen. Im Anschlu daran ist der Sweep im unteren Bereich (BOTTOM) zu konstruieren. Die Skizze ist im Punkt PT1_Bottom zu erzeugen. Auf eine mglichst bersichtliche Struktur (OpenBodies im Specification tree) wird Wert gelegt!


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Lsung 2_23Voraussetzungen: Modelle:

B-Sule mit Adaptative SweepCATIA Workbench Funktionen GSD Sketcher, Adaptative Sweep, Loft, Fillet

2_23_01_B_Saeule_Start.CATPart 2_23_02_B_Saeule_Top_Sweep.CATPart 2_23_03_B_Saeule_Bottom_Sweep.CATPart 2_23_04_B_Saeule_End.CATPart

Thema dieser bung ist das Austragen von Profilen mit der Funktion Adaptative Sweep. Die Profilkontur wird mit dem Sketcher konstruiert. Sie ist abhngig von externer Geometrie. Die Verbindung (Junction) zwischen topologisch unterschiedlichen Profilen wird mittels Loft und manuellem Koppeln erzeugt. Anschlieend ist das Modell zu verrunden. 1. Konstruktion der oberen Sweep-Flche (TOP-Sweep) mit der dazugehrigen Profilskizze Laden des Startmodells Startmodell ist 2_23_01_B_Saeule_Start.CATPart Der OpenBody TOP_Sweep ist aktiviert. Alle notwendigen Elemente sind vorhanden (OpenBody INPUT). Die Profilskizze wird on the fly erzeugt. Also wird jetzt die Funktion Adaptative Sweep aufgerufen: Guiding Curve Reference Surface Sketch Rear_Limit_Curve ohne Selektion / bleibt frei existiert noch nicht, daher mit MB3 in dieses Feld klicken; Create Sketch wird angeboten und natrlich selektiert.

Wir befinden uns jetzt im Sketch creation for adaptative sweep-Dialog im Running command Modus und arbeiten die geforderten Eingaben der Reihe nach ab: Point PT1_TOP (der Punkt in dem die Skizze positioniert wird) Optional construction elements Rear_Limit_Crv (wird automatisch bei der Punkt-Selektion erkannt!) Rear_Flansch TOP_Rear3_Strak TOP_Rear2_Strak TOP_Rear1_Strak TOP_Outer_Strak TOP_Front_Strak Front_Flansch Front_Limit_Crv Mit OK gelangt man zurck in den Sketcher-Modus. Der besseren bersicht wegen sollten jetzt alle strenden Elemente ausgeblendet werden: Grid (Sketcher) Off (Tools/Options) OpenBody INPUT ins HIDE OpenBody TOP_Pt_Definition und Absolute Axis der Skizze ins Hide Jetzt kann skizziert werden. Am besten eignet sich das Profil-Icon. Das Profil sollte genau in den Schnittpunkten mit den Limit-Kurven beginnen bzw. enden. Beim Skizzieren vom System vergebene, unerwnschte Constraints mssen anschlieend gelscht werden. Constraints werden dann entsprechend Skizze neu vergeben (Parallelitt + Abstand, Winkel, Lnge) und gegebenenfalls malich korrigiert. Bei der Vergabe der Constraints am besten von innen nach auen vorgehen! Nicht


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B-Sule mit Adaptative Sweep vergessen, da das jeweils erste und letzte Segment der Skizze parallel mit den FlanschKonstruktionslinien laufen soll!

Nach der vollstndigen Vergabe aller Constraints wird der Sketcher verlassen. Man wird in den Adaptative Sweep Definition Dialog zurckgefhrt. Die UserSection.1 ist die soeben definierte.

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B-Sule mit Adaptative Sweep Das skizzierte Profil kann jetzt durch Selektion weiterer Punkte auf andere Sections bertragen werden: UserSection.2 UserSection.3 PT2_TOP PT3_TOP

Danach kann die Sweep-Flche berechnet werden! Der Spine ist mit der Guiding curve identisch! Zwischenergebnis ist 2_23_02_B_Saeule_Top_Sweep.CATPart

2. Konstruktion der unteren Sweep-Flche (BOTTOM-Sweep) mit der dazugehrigen Profilskizze Die Vorgehensweise ist analog zu der im ersten Schritt beschriebenen. Der OpenBody BOTTOM_Sweep ist aktiviert. Alle notwendigen Elemente sind vorhanden (OpenBody INPUT). Die Profilskizze wird on the fly erzeugt. Also wird jetzt die Funktion Adaptative Sweep aufgerufen: Guiding Curve Reference Surface Sketch Rear_Limit_Curve ohne Selektion / bleibt frei existiert noch nicht, daher mit MB3 in dieses Feld klicken; Create Sketch wird angeboten und natrlich selektiert.

Wir befinden uns jetzt im Sketch creation for adaptative sweep-Dialog im Running command Modus und arbeiten die geforderten Eingaben der Reihe nach ab: Point PT1_BOTTOM (der Punkt in dem die Skizze positioniert wird) Optional construction elements Rear_Limit_Crv (wird automatisch bei der Punkt-Selektion erkannt!) Rear_Flansch BOTTOM_Rear_Strak BOTTOM_Outer_Strak BOTTOM_Front_PLN Front_Flansch Front_Limit_Crv

Mit OK gelangt man zurck in den Sketcher-Modus. Der besseren bersicht wegen sollten jetzt alle strenden Elemente ausgeblendet werden: Grid (Sketcher) Off (Tools/Options) OpenBody INPUT ins HIDE OpenBody BOTTOM_Pt_Definition ins HIDE Absolute Axis der Skizze ins Hide Jetzt kann skizziert werden. Am besten eignet sich das Profil-Icon. Das Profil sollte genau in den Schnittpunkten mit den Limit-Kurven beginnen bzw. enden. Beim Skizzieren vom System vergebene, unerwnschte Constraints mssen anschlieend gelscht werden. Constraints werden dann entsprechend Skizze neu vergeben (Parallelitt + Abstand, Winkel, Lnge) und gegebenenfalls malich korrigiert. Bei der Vergabe der Constraints am besten von innen nach auen vorgehen! Nicht vergessen, da das jeweils erste und letzte Segment der Skizze parallel mit den FlanschKonstruktionslinien laufen soll!


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Nach der vollstndigen Vergabe aller Constraints wird der Sketcher verlassen. Man wird in den Adaptative Sweep Definition Dialog zurckgefhrt. Die UserSection.1 ist die soeben definierte.

Das skizzierte Profil kann jetzt durch Selektion eines weiteren Punktes auf die zweite Section bertragen werden: UserSection.2 PT2_BOTTOM Danach kann die Sweep-Flche berechnet werden! Der Spine ist mit der Guiding curve identisch! Zwischenergebnis ist 2_23_03_B_Saeule_Bottom_Sweep.CATPart

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B-Sule mit Adaptative Sweep 3. Konstruieren der Verbindungsflche (Loft mit manuellem Coupling)

Beide Sweeps sollen mit einer Loft-Flche verbunden werden. Dazu werden Section- und Fhrungskurven bentigt. Als Sections dienen Schnittkurven mit den Sweeps. Fhrungskurven knnen die beiden gegebenen Limit_Crvs sein. Intersect_TOP Intersect_BOTTOM (Intersection von Adaptative Sweep_TOP mit PLN_PT3_TOP (Intersection von Adaptative Sweep_BOTTOM mit PLN_PT1_BOTTOM

Fr das manuelle Coupling wre es angeraten, 2 Punkte vorzubereiten, die P1 (Point On curve, Intersect_BOTTOM, Ratio=0.85, Geodesic, Point = Default (Extremity) (die Position entspricht in etwa 1/3 des entsprechenden Segmentes) P2 (Point On curve, Intersect_BOTTOM, Ratio=0.78, Geodesic, Point = Default (Extremity) (die Position entspricht in etwa 2/3 des entsprechenden Segmentes)

Jetzt kann die Loft-Flche erzeugt werden: Loft (Section 1 ist Intersect_TOP tangential zu Adaptative Sweep_TOP Section 2 ist Intersect_BOTTOM tangential zu Adaptative Sweep_BOTTOM Guide 1 ist Rear_Limit_Crv Guide 2 ist Front_Limit_Crv Spine No selection Stellt man Section coupling auf Tangency und lt die Flche berechnen, fhrt dies zu einer Fehlermeldung. Es mu jetzt ein manuelles Coupling (insgesamt 6 Coupling Kurven) durchgefhrt werden. Dann kann die Flche berechnet werden.


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B-Sule mit Adaptative Sweep 4. Zusammenfgen der Teilflchen und Verrunden

Die drei Teilflchen werden abschlieend zusammengefgt und verrundet: Join.1 EdgeFillet.1 EdgeFillet.2 Ergebnis ist (Adaptative Sweep:TOP, Loft, Adaptative Sweep:BOTTOM) (R10, alle 5 durchgehenden Kanten von Join.1, Tangency Propagation) (R7, die beiden auslaufenden Kanten von Join.1, Tangency Propagation) 2_23_04_B_Saeule_End.CATPart

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Kolbenmulde

Aufgabe 2_21Voraussetzungen:

KolbenmuldeCATIA Workbench Funktionen GSD Wireframe, Conics, Sweep Typ Conic, Loft, Duplicate OpenBody

Modelle:

2_21_01_Brennraum_Start.CATPart 2_21_02_Brennraum_Sketch_Spines.CATPart 2_21_03_Brennraum_Hilfskonstruktion.CATPart 2_21_04_Brennraum_3Flaechen.CATPart 2_21_05_Brennraum_Halber_Brennraum.CATPart 2_21_06_Brennraum_End.CATPart

Schwerpunkt dieser bung ist der Umgang mit Conics sowohl Kurven, als auch Sweep-Flchen dieses Typs. Ausgehend von Skizzen bzw. Kurven soll die Flche einer Kolbenmulde konstruiert werden, die aus mglichst wenig Teilflchen besteht und qualitativ hochwertig ist (Tangentailitt). Die gegebene Kontur soll nachtrglich modifizierbar sein. 1. Ergebnis

2. Vorgaben und Startmodell Startmodell ist 2_21_01_Brennraum_Start.CATPart Das Startmodell ist leer, d.h. die Geometrie ist von Grund auf neu zu erstellen. Auf der folgenden Seite sind die geometrischen Ausgangsbedingungen skizziert und nher erlutert. Der Durchmesser des Kolbens soll 100mm betragen. Sein Mittelpunkt liegt genau senkrecht (+Z) ber dem Fusspunkt.

18. Juni 2001


Kolbenmulde

Die Skizze der Kontur der Kolbenmulde (links) liegt in der Ebene Z=32.5. Der Ursprung der 2DSkizze liegt bei [X,Y]=[0,0]. Die drei Kurven in der Grafik oben sind Parabeln (P=0.5). Sie laufen im Fusspunkt [X,Y,Z]=[-10,10,22.5] zusammen und tangential in die Ebene Z=22.5. Die Parabeln sind planar. Die Supportebenen verlaufen netzparallel. 2 liegen in der Ebene X=10, eine in der Ebene Y=10. Die Tangentenrichtung der Parabeln auf der anderen Seite verluft in einem Winkel von 60 Grad. 3. Empfohlene Vorgehensweise Konstruktion der notwendigen Ebenen und der Skizze sowie der Kurven Erarbeiten einer Vorgehensweise fr die Konstruktion der Teilflchen Hilfskonstruktionen Teilflchen mit Sweep Typ Conic Variantenvergleich fr die Konstruktion der restlichen Flchen (Check Sweep, Fill; Loft) Zusamenfassen der Flchen und Ergnzen der Geometrie (Symmetrie, Trim mit oberer Kolbenflche) Flchen-Analysen 4. Hinweise / Anmerkungen Das Modell ist parametrisch-assoziativ aufzubauen (GSD Workbench)! Auf eine mglichst bersichtliche Struktur (OpenBodies im Specification tree) wird Wert gelegt! Die Kontur mu modifizierbar sein. Das Ergebnis ist zu analysieren (Tangentialitt).

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Kolbenmulde

Lsung 2_21Voraussetzungen:

KolbenmuldeCATIA Workbench Funktionen GSD Wireframe, Conics, Sweep Typ Conic, Loft Duplicate OpenBody

Modelle:

2_21_01_Brennraum_Start.CATPart 2_21_02_Brennraum_Sketch_Spines.CATPart 2_21_03_Brennraum_Hilfskonstruktion.CATPart 2_21_04_Brennraum_3Flaechen.CATPart 2_21_05_Brennraum_Halber_Brennraum.CATPart 2_21_06_Brennraum_End.CATPart

Schwerpunkt dieser bung ist der Umgang mit Conics sowohl Kurven, als auch Sweep-Flchen des Typs Conic. Objekt dieser bung ist eine fiktive Kolbenmulde, die aufgrund der Symmetrie zunchst nur zur Hlfte aufgebaut und dann gespiegelt wird. 1. Sketch-Ebenen, Skizze 1 und Spines erzeugen Laden des Startmodells Startmodell ist Sketch-Plane.1 2_21_01_Brennraum_Start.CATPart (Offset from plane, XY ist Referenz, Z=+32.5mm) Je eine vertikale und horizontale Konstruktionslinie zeichnen und beide koinzident zu den 2D-Achsen machen. Eine dritte Konstruktionslinie im Abstand von 10mm zur vertikalen Konstruktionslinie erzeugen. 2 Linien zeichnen (ca. 40mm lang): eine im Abstand von 35mm zur Mittellinie (parallel zur x-Achse) in Richtung +Y die andere im Abstand von 20mm zur Mittellinie (parallel zur x-Achse) in Richtung Y Je einen Endpunkt der beiden Koinzidenz auf der dritten Konstruktionslinie festlegen. Linien mit (vertikalen) Fusspunkt erzeugen (-10, 10, 22.5) Erzeugen der ersten Skizze (Sketch.1) in der Ebene Sketch-Plane.1

Einen Vollkreis erzeugen (Mittelpunkt auerhalb des Ursprungs, Radius zunchst beliebig). Dann Koinzidenz zwischen Kreismittelpunkt und Sketch-Origin (Ursprung) erzeugen. Radius von R=47.5mm einstellen. Jeweils eine der beiden Linien mit dem Kreis ausrunden (Corner; R15)


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Kolbenmulde

Sketch-Plane.2 Sketch-Plane.3 Fuss-Plane.4

(Parallel through point, YZ ist Referenz, Fusspunkt) (Parallel through point, XZ ist Referenz, Fusspunkt) (Parallel through point, XY ist Referenz, Fusspunkt)

Weiterhin werden noch zwei Spines bentigt. Achsparallele Linien sind in diesem Fall bestens geeignet. X SPINE Intersect.1 (Intersection von Sketch-Plane.3 und Fuss-Plane.4) Y SPINE Intersect.2 (Intersection von Sketch-Plane.2 und Fuss-Plane.4) Zwischenergebnis ist 2_21_02_Brennraum_Sketch_Spines.CATPart

2. Erzeugen notwendiger Hilfskonstruktionen Teil 1

Auf der Kontur Sketch.1 sind drei Punkte zu konstruieren, von denen ausgehend Hilfslinien erzeugt werden knnen: AP-Point.2 EP-Point.3 PT3-Intersect.3 (Point, on curve, Sketch.1, Ratio=0) (Point, on curve, Sketch.1, Ratio=1) (Intersection von Sketch-Plane.3 mit Kontur Sketch.1)

Mit einer Linie (Typ Point-Point) sind AP-Point.2 und EP-Point.3 miteinander zu verbinden. Dann knnen die drei Hilfslinien konstruiert werden: Line.AP-60Grad Line.EP-60Grad Line.PT3-60Grad 0mm, 20mm) (Angle to curve, Line.AP-EP, Sketch-Plane.2, AP-Point.2, 60, 0mm, 20mm) (Angle to curve, Line.AP-EP, Sketch-Plane.2, EP-Point.3, -60, 0mm, 20mm) (Angle to curve, X SPINE.Intersect.1, Sketch-Plane.3, PT3-Intersect.3, 60,

Mit der Loft-Funktion kann nun eine Hilfsflche definiert werden, die von den Nutzflchen als Referenz fr tangentialen Einlauf bentigt wird: Loft.Referenzflaeche 3 Sections (Line.AP-60Grad, Line.EP-60Grad, Line.PT3-60Grad) 1 Fhrungskurve = Spine (Sketch.1)

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Kolbenmulde 3. Konstruieren der noch fehlenden Conic-Kurven Kurve Conic.EP Support ist Sketch-Plane.2 Startpunkt ist EP-Point.3 mit der Bedingung tangential zur Linie Line.EP-60Grad Endpunkt ist Fusspunkt mit der Bedingung tangential zur Linie Y SPINE Intersect.2 Parameter P=0.5 (Parabel)

Kurve Conic.AP Support ist Sketch-Plane.2 Startpunkt ist AP-Point.2 mit der Bedingung tangential zur Linie Line.AP-60Grad Endpunkt ist Fusspunkt mit der Bedingung tangential zur Linie Y SPINE Intersect.2 Parameter P=0.5 (Parabel) Die beiden Conic-Kurven werden mit JOIN verbunden. Es entsteht das Element CONIC-Join.1 Kurve Conic.3 Support ist Sketch-Plane.3 Startpunkt ist PT3-Intersect.3 mit der Bedingung tangential zur Linie Line.PT3-60Grad Endpunkt ist Fusspunkt mit der Bedingung tangential zur Linie X SPINE Intersect.1 Parameter P=0.5 (Parabel)


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Kolbenmulde 4. Erzeugen notwendiger Hilfskonstruktionen Teil 2

Fr die Konstruktion der Nutzflchen wre es hilfreich, auf die Sub-Elemente der Skizze Sketch.1 zugreifen zu knnen. Das ist derzeit aber nicht mglich. Einen Ausweg bietet die Erzeugung einer planaren Fill-Flche, die u.a. durch die Skizze begrenzt wird. Von diesem Fill kann man mit No propagation die Boundaries in der gewnschten Form abgreifen. Fill.1 (Flche begrenzt von Sketch.1 und Line:AP-EP; punktstetig) Sketch.1 vererbt seine Topologie an Fill.1. Daher findet man in der Randkurve von Fill.1 auch die 5 Segmente von Sketch.1 wieder. Durch Aufruf der Funktion Boundary und Selektion der gewnschten Kante kann man die einzelnen Segmente erzeugen (Ausbreitungstyp No propagation). Damit entstehen folgende Kurven: Boundary.AP, Boundary.CORNER AP, Boundary.MIDDLE, Boundary.CORNER EP und Boundary.EP, Mit der Sweep-Funktion wird nun eine zweite Hilfsflche definiert, die von den Nutzflchen als Referenz fr tangentialen Einlauf benutzt werden kann: Sweep.Referenzflaeche Typ Line, Sub-Typ With reference surface 1 Fhrungskurve CONIC-Join.1 1 Referenzflche Fuss-Plane.4 Winkel=180, Lnge1=5mm, Lnge2=0mm 2_21_03_Brennraum_Hilfskonstruktion.CATPart

Zwischenergebnis ist

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Kolbenmulde 5. Erste Nutzflchen erzeugen

Ziel ist es, die Gesamt-Nutzflche der Kolbenmulde aus mglichst wenig Teilflchen zusammenzusetzen, damit die Qualitt nicht durch Unstetigkeiten leidet. Flchen mit hoher Genauigkeit sind Sweep-Flchen vom Typ Conic. Ihr Nachteil besteht jedoch darin, da man ihnen seitlich keine Tangentialbedingungen mitgeben kann. Diesen Nachteil kann man zum einen durch geschickte Aufteilung kompensieren und zum anderen durch Vergabe des gleichen Parameters wie bei der Erzeugung der Kurven. Die erste Flche kann sofort konstruiert werden: PATCH 1 Sweep.2 Typ Conic, Sub-Typ Two guide curves 1. Fhrungskurve CONIC-Join.1 mit tangentialem bergang (Winkel=0) zur Sweep.Referenzflaeche 2. Fhrungskurve Boundary.MIDDLE mit tangentialem bergang (Winkel=0) zur Loft.Referenzflaeche Parameter P=0.5 (Parabel) Spine Y SPINE Intersect.2

Von dieser Flche werden die zwei seitlichen Randkurven erzeugt. Sie dienen als Fhrungskurven fr die Konstruktion der nchsten 2 Conic-Flchen: Boundary.Patch 1 EP Boundary.Patch 1 AP PATCH 2 Sweep.3 (Boundary, PATCH 1 Sweep.2, Ausbreitungstyp No propagation) (Boundary, PATCH 1 Sweep.2, Ausbreitungstyp No propagation) Typ Conic, Sub-Typ Two guide curves 1. Fhrungskurve Boundary.AP mit tangentialem bergang (Winkel=0) zur Loft.Referenzflaeche 2. Fhrungskurve Boundary.Patch 1 AP mit tangentialem bergang (Winkel=0) zu PATCH 1 Sweep.2 Parameter P=0.5 (Parabel) Spine X SPINE Intersect.1 Typ Conic, Sub-Typ Two guide curves 1. Fhrungskurve Boundary.EP mit tangentialem bergang (Winkel=0) zur Loft.Referenzflaeche 2. Fhrungskurve Boundary.Patch 1 EP mit tangentialem bergang (Winkel=0) zu PATCH 1 Sweep.2 Parameter P=0.5 (Parabel) Spine X SPINE Intersect.1 2_21_04_Brennraum_3Flaechen.CATPart

Jetzt knnen die nchsten beiden Conic-Flchen erzeugt werden:

PATCH 3 Sweep.4



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Kolbenmulde 6. Schlieen der Ecken

Die nchste berlegung gilt der Frage wie schliet man die beiden Ecken? Es scheinen 2 Varianten realistisch: Variante 1: Variante 2: Boundary.Patch 2 Boundary.Patch 3 basierend auf der Fill-Funktion basierend auf Loft und Padu-Spine (Boundary, PATCH 2 Sweep.3, Ausbreitungstyp No propagation) (Boundary, PATCH 3 Sweep.4, Ausbreitungstyp No propagation)

Fr beide Varianten werden zunchst zustzliche Randkurven bentigt:

Mit diesen beiden Randkurven knnen dann auch die zwei bereits vorhandenen Randkurven aufgesplittet werden: Split.Boundary Patch 1 AP Split.Boundary Patch 1 EP Variante 1: Die beiden Ecken werden mit Fill geschlossen: PATCH 4 Fill (3 Randkurven - Boundary.Patch 2, Split.Boundary Patch 1 AP, Boundary.Corner AP jeweils tangential zu den benachbarten Flchen, Continuity Tangent) PATCH 5 Fill (3 Randkurven - Split.Boundary Patch 1 EP, Boundary.Patch 3, Boundary.Corner EP jeweils tangential zu den benachbarten Flchen, Continuity Tangent) Die 5 Teilflchen (3 Conics + 2 Fill) ergeben zusammen das Ergebnis von Variante 1. Man kann die Qualitt genauer analysieren. Variante 2 ist aufwendiger, aber qualitativ besser. Variante 2: (Boundary Patch 1 AP gesplittet an Boundary.Patch 2) (Boundary Patch 1 EP gesplittet an Boundary.Patch 3)

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Kolbenmulde Fr die Anwendung der Loft-Funktion sind bereits planare Sections (die Randkurven) und Fhrungskurven vorhanden. Es fehlt noch der ideale Spine. Wir konstruieren den Padu-Spine, einen Kreisbogenabschnitt. Die Schritte dazu sind ein gewisser Aufwand. Das ist ein Fall fr Duplicate OpenBody. Dazu wird zunchst ein neuer OpenBody PADU-Spine AP fr den ersten Padu-Spine eingefgt. Die Definition des Padu-Spine wird hier stellvertretend am Beispiel des PADU-Spine AP vorgestellt. Durch zwei planare Kurven (sptere Loft-Sections) wird je eine Ebene gelegt. Die Intersection beider Ebenen ergibt eine Linie. An beliebiger Stelle auf dieser Linie wird ein Punkt gesetzt. In diesem Punkt, normal zur Linie wird eine dritte Ebene erzeugt. In dieser Ebene, in dem Punkt konstruiert man einen Kreisbogen (Durchmesser beliebig) und trimmt ihn an den ersten beiden Ebenen. Der resultierende Bogen eignet sich idealerweise als Spine fr ein Loft zwischen zwei Sections! Also nun zum PADU-Spine AP: Plane.5 Plane.6 Intersect.4 Point.4 Plane.7 Circle.1 Split.3 (Plane, Through planar curve, Split.Boundary Patch 1 AP) (Plane, Through planar curve, Boundary.Patch 2) (Intersection zwischen Plane.6 und Plane.5) (Point, On curve, Intersect.4, beliebige Position) (Plane, Normal to curve, Intersect.4, Point.4) (Center and radius, Point.4, Plane.7, R20, whole circle) (Circle.1 an Plane.5 und Plane.6; auf die richtige Orientierung achten!)

Split.3 stellt den Padu-Spine fr die gewnschte Seite dar. Alle Zwischenschritte werden ins Hide gestellt. Das Kommando Insert / Advanced replication tools / Duplicate open body wird aufgerufen und der OpenBody PADU-Spine AP selektiert. In dem erscheinenden Dialog werden als Eingabe zwei Randkurven erwartet. Hier mssen nun sinngem die Randkurven der anderen Ecke eingefgt werden. Dabei mu unbedingt auf eine gleichgerichtete Orientierung der Vektoren geachtet werden! Wenn mans richtig macht entsteht ein neuer OpenBody mit dem zweiten Spine! Jetzt kann es an die Definition der letzten beiden Loft-Flchen gehen: PATCH 4 Loft.2 Sweep.2 Loft.Referenzflaeche Spine ist Split.3 (Padu-Spine)) PATCH 5 Loft.3 Loft.Referenzflaeche Spine ist Split.4 (Padu-Spine)) 5 Teilflchen (3 Conics + 2 Fill) ergeben zusammen das Ergebnis von Variante 2: Join.2 (PATCH 1 Sweep.2, PATCH 2 Sweep.3, PATCH 3 Sweep.4, PATCH 3 Loft.2, PATCH 5 Loft.3) (Section 1 ist Boundary Patch 3 tangential zu PATCH3 Sweep.4 Section 2 ist Split.Boundary Patch 1 EP tangential zu PATCH1 Sweep.2 Fhrungskurve ist Boundary.Corner EP tangential zu (Section 1 ist Split.Boundary Patch 1 AP tangential zu PATCH1 Section 2 ist Boundary Patch 2 tangential zu PATCH2 Sweep.3 Fhrungskurve ist Boundary.Corner AP tangential zu


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Kolbenmulde

Die drei Analysearten Environment Mapping, Isophote Analysis und Connect Checker (von links nach rechts) geben einen Eindruck der Flchenqualitt wieder. Zwischenergebnis ist 7. Ergnzen der Geometrie 2_21_05_Brennraum_Halber_Brennraum.CATPart

Durch einige kleine Operationen wird die Geometrie vervollstndigt. Es entsteht die obere Kolbenflche mit Mulde. Project.1 Circle.3 Symmetry.1 Fill.4 Join.3 Trim.1 (Normal, Fusspunkt; Sketch-Plane.1) (Center and radius, Project.1, Sketch-Plane.1, R50, whole circle) (Join.2 an Sketch-Plane.2) (Circle.3, punktstetig) (Join.2, Symmetry.1) (Join.3 mit Fill.4)

Mit Trim.1 ist das Endergebnis erreicht. Es ist auch in folgendem Modell zu finden. Ergebnis ist 2_21_06_Brennraum_End.CATPart

Zur Modifikation der Mulde kann bspw. Sketch.1 modifiziert werden. Dazu mu in dieser Skizze unter Constraints die Coincidence.12 gelscht werden. Dann kann die Kontur modifiziert werden.

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Verrundungsfall 6 Kanten

Aufgabe 2_11Voraussetzungen: Modelle:

Verrundungsfall 6 KantenCATIA Workbench Funktionen GSD Wireframe, Extrude, ShapeFillet

2_11_01_Ecke_Easy_Start.CATPart 2_11_02_Ecke_Easy_End.CATPart

Hauptziel dieser bung ist das ben einfacher Funktionalitten zum Erzeugen planarer Flchen und zum Verrunden. Am Beispiel einer Ecke, in die 6 Kanten einlaufen, ist eine geeignete Strategie zum Verrunden zu erarbeiten. 1. Ergebnis

2. Vorgaben und Startmodell Startmodell ist 2_11_01_Ecke_Easy_Start.CATPart Das Startmodell beinhaltet Drahtgeometrie, die zur Flchenerzeugung benutzt werden soll. Im Bild oben ist das Ergebnis dargestellt. Alle Verrundungsradien R30 !

18. Juni 2001


Verrundungsfall 6 Kanten Das Startmodell beinhaltet:Explizite Drahtgeometrie (Linien) zur Erzeugung der Flchen

3. Empfohlene Vorgehensweise Flchen mittels Extrude aufbauen; vorhandene Linien als Direction benutzen; Lnge der Flchen ist frei whlbar Verrunden der Flchen mit ShapeFillet Test des Modells auf Offsetfhigkeit 4. Hinweise / Anmerkungen Das Modell ist mit prozeduralen Elementen aufzubauen (GSD Workbench)! Varianz ist nicht vordergrndiges Ziel dieser bung. Sie knnte aber erreicht werden durch: Vernderung der Winkel zwischen den Flchen Variable bzw. unterschiedliche Radien Oder Koppeln aller Radien an einen treibenden Wert

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Lsung 2_11Voraussetzungen: Modelle:

Verrundungsfall 6 KantenCATIA Workbench Funktionen GSD Wireframe, Extrude, ShapeFillet

2_11_01_Ecke_Easy_Start.CATPart 2_11_02_Ecke_Easy_End.CATPart

Hauptziel dieser bung ist das ben einfacher Funktionalitten zum Erzeugen planarer Flchen und zum Verrunden. Am Beispiel einer Ecke, in die 6 Kanten einlaufen, ist eine geeignete Strategie zum Verrunden zu erarbeiten. 1. Wand- und Bodenflche fr die Reserveradmulde erzeugen Laden des Startmodells Startmodell ist 2_11_01_Ecke_Easy_Start.CATPart

Extrude.1 Extrude.2 Fillet.1

(Line.5 in Richtung Line.7; 0mm bis 120mm) (Line.5 in Richtung Line.3; 0mm bis 100mm) (ShapeFillet zwischen Extrude.1 und Extrude.2, R30, Smooth)

Extrude.3 Extrude.4 Fillet.2

(Line.6 in Richtung Line.4; 0mm bis 120mm) (Line.6 in Richtung Line.8; 0mm bis 100mm) (ShapeFillet zwischen Extrude.3 und Extrude.4, R30, Smooth)


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Extrude.5 Extrapol.1 Fillet.3

(Line.7 in Richtung Z-Achse; -100mm bis 100mm) (Boundary von Extrude.5, L=100mm, Tangent, Assemble result) (ShapeFillet zwischen Fillet.2 und Extrapol.1, R30, Smooth)

Fillet.4 Ergebnis ist

(ShapeFillet zwischen Fillet.3 und Fillet.1, R30, Smooth) 2_11_02_Ecke_Easy_End.CATPart

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Sharp Edge (Verrundungsbung)

Aufgabe 2_14Voraussetzungen: Modell(e): Toolbar: Funktionen:

Sharp Edge (Verrundungsbung)Kenntnisse aus der V5 Grundschulung 2_14_01_Sharp_Edge_Start.CATPart 2_14_02_Sharp_Edge_End.CATPart Operations (GSD Workbench) JOIN, EDGE FILLET, VARIABLE RADIUS FILLET

Diese bung dient zum kennen lernen der Verrundungsfunktionen in CATIA V5. Das Arbeiten mit der Funktion Join und das Ausfhren von nderungen sowie einfacher Operationen machen mit dem Handling der Funktion vertraut. Im Bild unten ist die zu erzeugende Geometrie bzw. Legende fr die zu verrundenden Kanten abgebildet.A-Kanten: Trkis (R3) B-Kanten: Schwarz (R3 bis P5; ab P6 R2) C-Kanten: Neon Grn (R2) D-Kanten: Rot (R4) G-Kanten: Rosa (R1,5 bis P1; ab P2 bis P3 R0,5 und ab P4 R1,5) E-Kanten: Grn (R40) F-Kanten: Blau (R2)

P4P6 P5

P3

P1 P2 1. Hinweise Nach dem ffnen des Startmodells befindet sich importierte CATIA V4 Geometrie im Strukturbaum, welche zu einer Flche verbunden werden muss. Sorgen sie fr eine bersichtliche OpenBody-Struktur!

18. Juni 2001

E. Strohmer, Dr. E. Bra, W. HomolkaIBM Deutschland GmbH PLM Solutions / PLM Services


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Lsung 2_14Voraussetzungen: Modell(e): Toolbar: Funktionen:

Sharp Edge (Verrundungsbung)Kenntnisse aus der V5 Grundschulung 2_14_01_Sharp_Edge_Start.CATPart 2_14_02_Sharp_Edge_End.CATPart Operations (GSD Workbench) JOIN, EDGE FILLET, VARIABLE RADIUS FILLET

Im Bild unten ist das fertig verrundete Flchenmodell zu sehen.

1. Schritt 1:

Flchenverband erzeugen

Einfgen eines neuen OpenBody JOIN Funktion anwhlen Alle ntigen Surfaces selektieren und JOIN erzeugen 2. Schritt 2: Anbringen der Verrundungen Verrundungen mit der Funktion EDGE FILLET: E-Kanten: R=40 (3 Kanten) D-Kanten: R=4 (14 Kanten) F-Kanten: R=2 (3 Kanten) Verrundungen mit der Funktion VARIABLE RADIUS FILLET: B-Kanten: R=3 bis P5 R=2 ab P6; (Propagate Radius Fillet) G-Kanten: R=1,5 bis P1 R=0,5 von P2 bis P3 R=1,5 bis P4 (Propagate Radius Fillet mit Punktdefinition) berlappende Verrundung mit der Funktion EDGE FILLET: E. Strohmer, Dr. E. Bra, W. HomolkaIBM Deutschland GmbH PLM Solutions / PLM Services

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Sharp Edge (Verrundungsbung) C-Kante: R=2 (Propagate Radius Fillet) Verrunden und ndern von Radien A-Kanten: R=3 (2 Kanten) ndern dieses Radius auf R=2 Restliche Kanten mit R=3 verrunden und auf R=2 abndern

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Hydraulik Topf


Hydraulik TopfKenntnisse aus der V5 Grundschulung 2_15_01_Hydrauliktopf_Start.CATPart 2_15_02_Hydrauliktopf_Drahtgeometrie.CATPart 2_15_03_Hydrauliktopf_Flaechen.CATPart 2_15_04_Hydrauliktopf_End.CATPart Wireframe, Surfaces, Operations (GSD Workbench) Revolution, Extrude, Fill, Sweep, Split, ShapeFillet, EdgeFillet

Toolbar: Funktionen:

Diese bung dient zum kennen lernen einiger Grundfunktionen in CATIA V5. Ziel ist es, ausgehend vom Startmodell einen Hydrauliktopf parametrisch-assoziativ aufzubauen. Im Bild links die Ausgangsdrahtgeometrie. Rechts im Bild das fertig verrundete Flchenmodell.

1. Hinweise Lage des Topfbodens [0, 0, 0]. Achten sie auf eine saubere OpenBody-Struktur! Konstruieren Sie zunchst mit Extrude und Revolution ein Flchenmodell. Mae sind nicht vorgegeben! Orientieren Sie sich bzgl. der Grenverhltnisse an den vorgegebenen Rotationsachsen. Benutzen Sie Radien zwischen R3 und R10!

18. Juni 2001


Hydraulik Topf

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Hydraulik Topf

Lsung 2_15Voraussetzungen: Modell(e):

Hydraulik TopfKenntnisse aus der V5 Grundschulung 2_15_01_Hydrauliktopf_Start.CATPart 2_15_02_Hydrauliktopf_Drahtgeometrie.CATPart 2_15_03_Hydrauliktopf_Flaechen.CATPart 2_15_04_Hydrauliktopf_End.CATPart Wireframe, Surfaces, Operations (GSD Workbench) Revolution, Extrude, Fill, Sweep, Split, ShapeFillet, EdgeFillet

Toolbar: Funktionen:

1. Skizzieren der Basiskonturen Die ZX Ebene wird aktiviert und der Sketcher aufgerufen (Sketch.1). Die Kontur fr den Kegelstumpf wird mit einer Neigung von 25 zur Mittelachse und beliebiger Lnge konstruiert. Sie sollte in etwa durch den oberen Endpunkt der Mittelachse verlaufen! Im nchsten Schritt werden zwei Ebenen (Offset zu XY) mit Abstnden von 8 und 40mm erzeugt. Ein darauffolgender Split (Split.1) begrenzt die soeben erzeugte Linie an den beiden Ebenen. Es wird nun die Ebene Z=8 aktiviert und der Sketcher aufgerufen (Sketch.2). Der Kreis fr den unteren Zylinder wird beliebig gro und nicht im Nullpunkt skizziert (Vorsicht automatische Constraint-Vergabe)! Danach werden zwei Constraints vergeben. Zum einen Coincidence (Kreis im Sketch Endpunkt Split.1) und zum anderen Coincidence (Kreis im Sketch / Mittelpunkt). Damit wird der Kreisdurchmesser angepat. Im folgenden Sketch (Sketch.3; ZX Ebene) wird die Kontur fr den Zylinder mit Fase konstruiert (Bild rechts). Die Mantelflche hat eine Neigung von 60 zur Mittelachse. Die Fase steht senkrecht (H) auf der Mittelachse. Weiterhin wird der Endpunkt der Mantelflche mit Coincidence auf die Mittellinie gelegt. Der Sketch (Sketch.4, XY-Ebene) fr den mittleren Zylinder wird nach neben stehender Abbildung erzeugt. Die Abstandsbemaung bezieht sich auf die Ebenen YZ und ZX.


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Hydraulik Topf 2. Flchen Es wird ein neuer OpenBody eingefgt und ein 360- Revolution mit dem Split.1 um die Mittelachse erzeugt. Anschlieend wird zum Einen der untere Zylinder durch ein Extrude mit ausreichender Lnge in positiver Z-Richtung generiert und zum Anderen der Zylinder mit Fase durch ein Revolution von Sketch.2 um die gegebene Achse (Line.5). Weiterhin wird der kleine Zylinder durch einen Sweep Typ Circle (Center and radius) mit Radius 12mm um Line.4 und der mittlere Zylinder durch ein Extrude in positive Z-Richtung und ausreichender Lnge konstruiert. Im folgenden Schritt wird der zuletzt erzeugte Extrude an der Plane.5 gesplittet und alle Zylinder an der Auenseite mit fnf FillOperationen geschlossen. 3. Verrundungen Die Kante, welche am Rotationskrper Zylinder mit Fase entstanden ist, wird mit der Funktion EdgeFillet und R=5 realisiert. Alle anderen Verrundungen werden mit der Funktion ShapeFillet erzeugt. Die Flchen des unteren Zylinders und des Kegelstumpfes werden mit R=10 verrundet. Die Flche des kleinen Zylinders (Sweep) wird mit dem Ergebnis der vorherigen Operation und dem Radius R=5 verrundet. Sinngem gilt diese Vorgehensweise fr alle restlichen Verrundungen, die einen Radius von 3mm haben.

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Baugruppe Jet-Engine

Aufgabe 2_13Voraussetzungen:

Baugruppe Jet-EngineCATIA Workbench Funktionen Jet_engine.CATProduct 2_13_01_Absorber_Start.CATPart 2_13_02_Absorber_Loft.CATPart 2_13_03_Absorber_End.CATPart 2_13_01_Konus_Start.CATPart 2_13_02_Konus_Revolute1.CATPart 2_13_03_Konus_End.CATPart GSD, Assembly Wireframe, Sketcher, Spline, Loft, Transformation, Connect Checker, Revolution, Smooth curve

Modelle:

Thema dieser bung sind neben Sketcher und einfachen Anwendungsfllen von Funktionen zur Flchenerzeugung vor allem auch Transformationen und Kurven-/Flchenanalysen. Objekt dieser bung ist eine fiktive Triebwerksbaugruppe bestehend aus den zwei Bauteilen Schalldmpfer und Konus im Auslabereich. 1. Ergebnis Im Bild die fertige Baugruppe bestehend aus den beiden Einzelteilen, die nacheinander zu modellieren sind.

2. Vorgaben und Startmodell 18. Juni 2001 Dr. E. BraIBM Deutschland GmbH PLM Solutions

Baugruppe Jet-Engine Startmodelle sind 2_13_01_Absorber_Start.CATPart 2_13_01_Konus_Start.CATPart

Die Startmodelle beinhalten ausschlielich Drahtgeometrie, die als Ausgang zur Flchenerzeugung benutzt werden soll. Die Startmodelel beinhalten:Drahtgeometrie Flchen zur Erzeugung der

Oben Mittellinie und Ursprung fr den Absorber. Darunter Mittellinie und Kontur des Konus.

Links auen die Skizze fr Section 1, rechts daneben die fr Section 3. Der Ursprung liegt jeweils auf der Rotationsachse. Das Profil von Section 2 ist mit dem von Section 1 identisch, das Profil von Section 4 mit dem von Section 3.

Beachten Sie den Winkel von 15 fr ein halbes Absorberelement!

2

Baugruppe Jet-Engine Links die vier Sections. Die Zhlung beginnt beim Ursprung, rechts im Bild. Die Abstnde der Punkte vom Ursprung betragen: P1: 310mm P2: 320mm P3: 685mm P4: 695mm

Das Bild links ist ergnzt um die Fhrungskurven fr die LoftDefinition. Die Fhrungskurven sind in geeigneter Weise aufzubauen!

3. Empfohlene Vorgehensweise

Aufbau des Absorbers Konstruktion der Rotationsachse und Hilfsgeometrie Skizzieren der beiden Konturen (Loft-Sections) fr ein halbes Absorber-Element (lt. Vorgaben) Erzeugen von Loft-Fhrungskurven aus Linien und Splines Loft zur Erzeugung eines halben Absorber-Elementes Transformationen zur Definition des kompletten Absorbers

Aufbau des Konus Erzeugen des Konus Analyse der Konusflche mit Connect-Checker Gltten der Profilkurve Dr. E. BraIBM Deutschland GmbH PLM Solutions

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Baugruppe Jet-Engine Konusflche berarbeiten oder neu erzeugen? Analyse wiederholen

Aufbau der Baugruppe Ein neues Produkt erzeugen und benennen Beide Bauteile als existierende Komponenten in die Baugruppe einfgen 4. Hinweise / Anmerkungen Das Modell ist mit prozeduralen Elementen aufzubauen (GSD Workbench)! Auf eine mglichst bersichtliche Struktur (OpenBodies im Specification tree) wird Wert gelegt! Vor der Analyse von Multi-cell Flchen mssen diese mit Disassemble in explizite Geometrie umgewandelt werden. (Dazu am besten einen neuen OpenBody einfgen/aktivieren!) Testen Sie nderungsmglichkeiten (bspw. der skizzierten Konturen)

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Lsung 2_13Voraussetzungen:

Baugruppe Jet-EngineCATIA Workbench Funktionen Jet_engine.CATProduct 2_13_01_Absorber_Start.CATPart 2_13_02_Absorber_Loft.CATPart 2_13_03_Absorber_End.CATPart 2_13_01_Konus_Start.CATPart 2_13_02_Konus_Revolute1.CATPart 2_13_03_Konus_End.CATPart GSD, Assembly Wireframe, Sketcher, Spline, Loft, Transformation, Connect Checker, Revolution, Smooth curve

Modelle:

Thema dieser bung sind neben Sketcher und einfachen Anwendungsfllen von Funktionen zur Flchenerzeugung vor allem auch Transformationen und Kurven-/Flchenanalysen. Objekt dieser bung ist eine fiktive Triebwerksbaugruppe bestehend aus den zwei Bauteilen Schalldmpfer und Konus im Auslabereich.

Aufbau des Absorbers1. Skizzieren der beiden Konturen (Loft-Sections) fr ein halbes Absorber-Element (lt. Vorgaben) Laden des Startmodells Startmodell ist 2_13_01_Absorber_Start.CATPart Im Startmodell sind Achse und Ursprung bereits vorgegeben. Vom Ursprung aus knnen auf der Achse die 4 Punkte erzeugt werden. In jedem dieser Punkte wird eine Ebene normal zur Achse generiert.

P1 P2 P3 P4

(Point On curve, Axis, Distance = 310mm vom Ursprung , Geodesic) (Point On curve, Axis, Distance = 320mm vom Ursprung , Geodesic) (Point On curve, Axis, Distance = 685mm vom Ursprung , Geodesic) (Point On curve, Axis, Distance = 695mm vom Ursprung , Geodesic) (Normal to curve, Axis, P1) (Normal to curve, Axis, P2) (Normal to curve, Axis, P3) (Normal to curve, Axis, P4)

PLN Section 1 PLN Section 2 PLN Section 3 PLN Section 4

Mit dem Sketcher wird auf PLN Section 1 bzw. auf PLN Section 3 die vorgegebene Profilkontur gezeichnet. Benutzen Sie Konstruktionslinien und Constraints (Vertikal, Mae, Winkel). Erzeugen Sie zunchst einen beliebigen Vollkreis und passen ihn anschlieend an (Mittelpunkt koinzident zum Ursprung; Durchmesser, Trim). Die Sections 2 und 4 entstehen durch Projektion.


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Baugruppe Jet-Engine Section 2 (Projection Along a direction, Section 1 Sketch, PLN Section 2, Axis) Section 4 (Projection Along a direction, Section 3 Sketch, PLN Section 4, Axis) 2. Erzeugen von Loft-Fhrungskurven aus Linien und Splines Zur Flchenerzeugung werden zwei Fhrungskurven (Guide) bentigt. Sie werden ber die Vertices der vier Sections erzeugt. Die Vertices der jeweils ueren benachbarten Sections werden mit je einer kurzen Linie verbunden. Die Verbindung der inneren beiden Sections erfolgt durch einen Spline tangential in die benachbarten Linien. Der Spline liegt auf einer Supportebene. Eine Supportebene ist ZX, die zweite ist zu ZX und um 15 um die Axis geneigt zu erzeugen!

Fr jede der beiden Seiten sind je 2 kurze Linien und der Spine dazwischen zu einer Kurve zusammenzufgen! Dabei entstehen die Elemente zx Guide und zx15 Guide. Wegen des einfachen Aufbaus wird hier auf eine detailliertere Darstellung verzichtet.

3. Loft zur Erzeugung eines halben Absorber-Elementes

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Baugruppe Jet-Engine Jetzt kann die Loft-Flche definiert werden. Sie besteht aus 4 Sections, 2 Guides mit tangentialen Referenzflchen und einem Spine (Axis). Tangentiale Referenzen knnen Flchen (z.B. Sweep, Extrude) oder Planes (?) sein.


2_13_02_Absorber_Loft.CATPart

4. Transformationen zur Definition des kompletten Absorbers

Durch Transformationen (Symmetrie und Rotation) entsteht aus der Loft-Flche das Absorbermodell: Variante 1: Symmetrie.1 Element.1 Element.2 Element.3 (Loft.1 an ZX plane) (Join von Loft.1 und Symmetrie.1) (Rotate Element.1 um Axis mit 30) (Rotate Element.1 um Axis mit 60)

Join.4 Element 4-6 Element 7-9 Element 10-12 Variante 2: Dr. E. BraIBM Deutschland GmbH PLM Solutions

(Join von Element.1, Element.2 und Element.3) (Rotate Join.4 um Axis mit 90) (Rotate Join.4 um Axis mit 180) (Rotate Join.4 um Axis mit 270)

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Baugruppe Jet-Engine Symmetrie.1 (Loft.1 an ZX plane) Element.1 (Join von Loft.1 und Symmetrie.1) Element 2-12 (Rotate Element.1 um Axis mit 30 und Option Repeat object after OK und Eingabe von 10 Wiederholungen) Ergebnis ist 5. nderungsmglichkeit Editieren des Section 3 Sketch: Lsche Distanz 367.5 Lsche Ma 220.5 Lsche Winkel 15 Fixiere Schnittpunkt der vertikalen Konstruktionslinie mit Kreis R61.25 Fixiere Schnittpunkt der schrgen Konstruktionslinie mit Kreis R22 Modifiziere R61.25 z.B. auf R70 Exit Sketcher und Update 2_13_03_Absorber_End.CATPart

Aufbau des Konus6. Erzeugen des Konus und Analyse der Konusflche mit Connect-Checker Laden des Startmodells Startmodell ist 2_13_01_Konus_Start.CATPart

Im Startmodell sind Kontur und Achse bereits vorgegeben. Die Konusflche wird durch Revolution der Kontur um die Achse (0 bis 360) erzeugt. Eine deutlich sichtbare umlaufende Lichtkante gibt Anla zur Vermutung schlechter Flchenqualitt. Ein Test mit Connect Checker soll Aufschlu geben. Dazu wird ein neuer OpenBody Test 1 eingefgt. Durch Selektieren der Konusflaeche 1 und Ausfhren von Disassemble wird die Konusflche in 4 Teilflchen zerlegt. Die Analyse mit dem Connect Checker liefert eine Winkelabweichung von max 2.702 - eindeutig zu viel! Was tun am besten die Kurve gltten (unter Vernachlssigung der Abweichungen). Zwischenergebnis ist 2_13_02_Konus_Revolute1.CATPart

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Baugruppe Jet-Engine 7. Gltten der Profilkurve und Konusflche berarbeiten oder neu erzeugen und Analyse wiederholen

Zunchst wird ein neuer OpenBody eingefgt Konus 2. Dann wird die Kurve geglttet: Kontur geglaettet (Smooth curve, Kontur, TangencyThreshold = 3) Wert wird nach Analyse gewhlt! Die neue Kontur kann entweder in den vorhandenen Konus eingebaut werden oder es wird ein neuer Konus erzeugt, disassembled und analysiert!

Ergebnis ist

2_13_03_Konus_End.CATPart

Aufbau der BaugruppeIn einem abschlieenden Schritt ist ein neues Produkt zu erzeugen und zu benennen. In dieses Produkt werden die beiden Bauteile als existierende Komponenten eingefgt.


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Template Nut Joggles


Template Nut JogglesCATIA Workbench GSD

2_41_Joggle_offset_01_start.CATPart 2_41_Joggle_profile_01_start.CATPart

Es sind einfache PowerCopies zu erstellen, die zur schnellen Detaillierung von Modellen dienen. Joggles untersttzen den Schweivorgang im Karosserierohbau. Die Geometrie kann sehr einfach erzeugt werden, aber es ist immer notwendig, das gewnschte nderungsverhalten im Auge zu behalten. Desweiteren sollen mit diesen PowerCopies Parameter, Formeln und Design Tables gespeichert werden. Dies sind Mglichkeiten der Wissensspeicherung, die einfach angewendet werden knnen. 1. Ergebnis

18. Juni 2001


Template Nut Joggles 2. Vorgaben und Startmodell Das Startmodell beinhaltet notwendige wireframe-Geometrie und eine Trgerflche unter dem OpenBody Inputs. Da das Modell zur einfachen Wiederverwendung in einem Katalog als PowerCopy gespeichert werden soll, ist von Beginn an auf die Baumstruktur zu achten. Man sollte sich an die bewhrte PowerCopy-Struktur halten! Das Startmodell beinhaltet:Boundary_Guide: Position: Surface support: rosa Kurve schwarzer Punkt graue Flche

Diese Elemente sind die geometrischen Inputs fr die Definition des Joggle. Sie sollen austauschbar sein.

Beim Joggle spielt der Verlauf der Guide-Kurve eine Rolle. Normalerweise sollte er gerade sein. Wir wollen aber bewut einen allgemeineren Fall (gekrmmte Boundary) betrachten. Beim parametrischassoziativen Konstruieren ist es immer besser den komplexeren Fall zu beschreiben. Dann sollte der einfachere Fall auch handhabbar sein! Technisch ist es eine weitere Fragestellung, ob der Joggle eine ebene Flche besitzt oder er dem Flchenverlauf folgen soll. Es wurden zwei Lsungsmglichkeiten erarbeitet, um diese Frage anzugehen. 3. Empfohlene Vorgehensweise Basierend auf der Guidekurve, werden Sttzflchen entrsprechend der Joggleform erstellt und anschlieend verrundet Erstellung eines Profils im Sketcher, das den Joggle beschreibt Flchen erzeugen und verrunden Geometrie als PowerCopy definieren und bei Bedarf - im Katalog speichern. 4. Anmerkungen Die Arbeit mit Design Tables ist unter UNIX etwas eingeschrnkter als unter Windows NT/2000. Nachteilig sind die mangelhaften Editiermglichkeiten der Textfiles (ASCII-Tabellen). Wie Knowledge in einem PowerCopy gespeichert wird, hngt sehr stark von der Elementdefinition ab. Achten Sie daher auf die hier beschriebenen Tips!

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Template Nut Joggles2_41_Joggle_offset_01_start.CATPart 2_41_Joggle_offset_01_step_0x.CATPart 2_41_Joggle_offset_01_end.CATPart 2_41_Joggle_profile_01_start.CATPart 2_41_Joggle_profile_01_step_0x.CATPart 2_41_Joggle_profile_01_end.CATPart

Der erste hier angebotene Lsungsweg basiert auf einem Offset der Randkurve Boundary_guide, d.h. die Joggleflche entspricht der des Flanschs. Es sind nur wenige Parameter und Formeln definiert worden. Der Anwender sollte jedoch die wichtigsten Parameter und deren geometrischen und technologischen Abhngigkeiten kennen und mittels Knowledgeware beschreiben knnen. Die zweite Lsung bietet eine andere Definitionsform des Joggles. Diesmal ist ein Profil im Sketcher erzeugt worden. Parameter knnen dort direkt verndert und mit Hilfe einer Design Table effizient verwaltet werden.

Variante 11. Geometrie fr Joggle Offset Startmodell: 2_41_Joggle_offset_01_start.CatPart

2 Punkte von Boundary-guide ab Position 2 Planes normal an den Punkten Boundary-guide nach innen splitten Plane tangential zur Support_sur auf Position Ref_Sweep darauf referenzierend senkrecht

(Point / On curve / 50 mm.) (Plane / Normal to curve) (Split) (Plane / Tangent to surface) (Sweep / with Ref_sur)

Deie letzte Sweep-Flche ist eine Sttztflche fr die Verschiebung der gesplitteten Guide nach oben. Die endgltige Breite des Joggles wird allerdings erst im nchsten Schritt festgelegt. Folgen Sie der Erzeugungsvorschrift weiter ... Modell(e): 2_41_Joggle_offset_01_step1.CatPart


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Template Nut Joggles 2. Flchen des Joggle Offset

Plane normal to Boundary_guide on position Getrimmte Kurve parallel auf Ref_Sweep verschieben Intersec Normal Plane mit Parallel curve 2 Punkte auf Parallel fr Joggle_Breite 2 Ebenen normal zu Parallel Sweep aus Parallel referenzierend auf Ref_Sweep 2 Intersection-Kurven mit inneren Planes 2 Sweeps mit Neigung nach auen aus Intersects Joggle Sweeps verrunden Joggle mit Surface_support verrunden

(Plane / Normal to curve) (Parallel / Euclidean / 15 mm.) (Intersec) (Point / On curve / 30 mm.) (Plane / Normal to curve) (Sweep / with Ref_sur / 90, 0, 100) (Intersec) (Sweep / with Ref_sur / 65, 100, 0) (Fillet / Skin-Skin / R=5) (Fillet / Skin-Skin / R=7)

Damit ist die Geometrieerzeugung abgeschlossen. Eine weitere Mglichkeit fr die seitlichen Sweeps wre, eine Flche zwischen zwei Schnittkurven (with two Limits) zu definieren. Die Schnittkurven wrden sich aus einem analogen Vorgang mit den ueren Ebenen an der gesplitteten Boundary_Guide ergeben. Dann wren Auenbreite und Innenbreite die beschreibenden Parameter. Modell(e): 2_41_Joggle_offset_01_end.CatPart

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Variante 23. Geometrie fr Joggle Profile Startmodell: 2_41_Joggle_profile_01_start.CatPart

Als erstes mssen die Ebenen definiert werden, die fr das Modell ausschlaggebend sind, um dann den Sketch zu erzeugen. Um eine Fhrungskurve fr den Sweep/Typ Explicit zu erstellen, wird eine Flche tangential am Flansch erzeugt. Anschlieend werden die Flchen verrundet. Plane tangential zu Surf_support Plane normal to guiding curve Sketch mit joggle-profil in letzter Plane Line normal to plane on Position-point Sweep with reference to tgt. Plane Intersec normal pln with Sweep (Plane / Tangent to surf ) (Plane / Normal to curve ) (Sketch / with Ancher-point) (Line / Normal to surface / Mirrored extent) (Sweep / with Ref_surf / 0, 0, 100) (Intersec)

Die Positionierung des Profils ist nicht immer einfach. Am besten ist es, den Sketch bzgl. eines Punktes (Position) zu referenzieren und diesen anschlieend als Anchor-Point verwenden. Verwenden Sie die Sweep-Flche als Referenz. Modell(e): 2_41_Joggle_profile_01_step2.CatPart (Sweep / Profile / With Ref_surf / Anchor point) (Fillet / Skin-skin) Sweep explicit with Ref-surface Verrunden

Bringen Sie den OpenBody Operations ins Hide und das Geometrieergebnis in den bergeordneten OpenBody. Damit ist die Modellierung der Geometrie fertig. W. Homolka, Dr. E. Bra, E. StrohmerIBM Deutschland GmbH PLM Solutions / PLM Services

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Template Nut Joggles Modell(e): 2_41_Joggle_profile_01_end.CatPart

4. Erstellung einer PowerCopy mit Parametern Jetzt geht es darum, Formeln und Parameter des Modells in die PowerCopy zu speichern. Sie sollen beim wiederholten Einsatz der PowerCopy in das entsprechende Modell bertragen werden. Dabei spielt die Art und Weise der Definition des PowerCopy eine entscheidende Rolle. Sind in der PowerCopy keine Parameter definiert, so bertrgt die PowerCopy weder Parameter noch Formeln. Alle verwendeten Parameter werden als absolute numerische Werte bertragen. Man kann einzelne Parameter whrend der PowerCopy-Definition selektieren und benennen (PublicName). Beim Einsetzen der PowerCopy knnen diese Parameterwerte direkt aktualisiert werden. Desweiteren tauchen in dieser Auswahlliste nur die Parameter auf, die im Modell selber nicht explizit definiert wurden. Somit ist dieser Vorgang fr lokale Parameter empfehlenswert. In unserem Beispiel sind das die Verrundungsradien.

Baumstruktur anpassen Parameter fr PowerCopy definieren Formeln und Abhngigkeiten festlegen Definiere Parameter Joggle_halbe_breite (Formula / Add new parameter / lenght = 30) Definiere Formel fr Aussenpunkte (Formula=Joggle_halbe_breite + 20) Definiere Parameter Offset_wert (Formula / Add new parameter / lenght = 20) Formeln im Tree definieren mit Kontextmen Weitere Formeln nach Wunsch und Notwendigkeit definieren Beim Definieren der PowerCopy werden nicht nur der entsprechende OpenBody, sondern auch die einzelnen Parametern, die bertragen werden sollen, angeklickt. Es ist zu erkennen, da das System sie und die dazugehrigen Formeln in die PowerCopy-Struktur integriert. Modell(e): 2_41_Joggle_offset_01_end_PC.CatPart

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Template Nut Joggles 5. Erstellung einer PowerCopy mit Design Table Jetzt geht es darum Design Tables in didere PowerCopy zu speichern bzw. in das Modell zu bertragen. In diesem Fall werden die wichtigen Parameter im Profilsketch definiert und sollen mit User-Parametern belegt werden.

Baumstruktur in Joggle-profile anpassen 4 Parameter fr PC definieren und

(Joggle_Gesamtbreite, Joggle_Radius, Joggle_Winkel

Joggle_Offset) Formeln und Abhngigkeiten festlegen Design Table erstellen (Design Table / Create ... with current parameter values) als Destination OpenBody Power_Copy selektieren Edit table (Excel ?) (Neue Konfigurationswerte eingeben) Konfigurationen testen und Modell speichern Um die Design Table auch im PowerCopy zu speichern sind die im Schritt 4 beschriebenen Regeln zu beachten. Klicken Sie auch die geforderten Parameter whrend der Definition an, so da diese automatisch bertragen werden. Modell(e): 2_41_Joggle_profile_01_end_PC.CatPart

6. PowerCopies in einem Katalog speichern Die soeben erstellten PowerCopies sollen in einem vorher definierten Katalog abgelegt werden. In der UNIX-Umgebung spielt der Pfad des Katalogs eine wichtige Rolle. Der Katalog sollte mindestens in der selben Verzeichnisebene wie die Dateien liegen, oder die Searchorder wird entsprechend definiert. 7. Zu diskutierende Fragen Technologisch interessant wre die Klrung, ob Joggles planar sind oder der Flanschtopologie folgen Inwiefern spielt die Ziehrichtung eine Rolle / sollte man diese in die PowerCopy einbinden?


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Styling- und Motorhaubenadapter


Styling- und MotorhaubenadapterCATIA Workbench OPTIONS GSD, CATIA V4, V3 (Interoperability), ASS, FSS fr Publication und V4/V5-Space (?)

Motorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart Motorhaubenadapter.CATPart STYLE_A_1.model

In dieser bung wird ein Adapter-Modell aufgebaut. Es entkoppelt die Eingangsdaten fr den Bereich der Motorhaube vom Styling-Modell. Die Struktur dieser Daten ndert sich in den meisten Fllen nicht mehr. Die genaue Formgebung aber ist von vielen Faktoren abhngig und daher eher nderungsanfllig. Da diese Daten bestimmend fr die nachfolgenden Schritte im Konstruktionsproze sind, werden Methodiken entwickelt um nderungsschleifen zu minimieren. Um schneller und vor allem gezielter auf diese nderungen reagieren zu knnen, bildet man ein Adaptermodell, das von einem neuen Styling schnell aktualisiert werden kann und darber auch die assoziativ verknpfte Konstruktion. 1. Ergebnis

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Styling- und Motorhaubenadapter 2. Vorgaben und Startmodell Das Startmodell soll vom Teilnehmer selbst erzeugt werden, denn es handelt sich um eine komplette Produktstruktur. Sie soll ein V4-Modell als Referenz und ein Part (Styling_adapter_A_1) enthalten, aus dem das Adaptermodell erzeugt wird. Das Startmodell beinhaltet:Erstellen Sie einen Produkt mit der dargestellten Struktur und importieren Sie die dazu notwendige Geometrie Inputs sind eine Surface und drei darauf liegende Kurven.

Die Daten aus dem Styling haben unterschiedliche Qualitt und sogar verschiedene Formate. In diesem Beispiel werden V4-Daten aus einem Strak verwendet. Die Vorgehensweise ist jedoch fr die meisten Flle die gleiche. 3. Empfohlene Vorgehensweise bertragung der Geometrie von V4 nach V5 Analyse der Daten und gegebenenfalls (zulssige) nderungen vornehmen Elemente publizieren Beschnittflchen fr die Motorhaube erstellen Referenzen fr Verstrkungselemente publizieren Verrunden und Aufdicken 4. Anmerkungen Diese bung beinhaltet eine sehr wichtige Methodik, die fr weitere Aufgaben bestimmend ist. Obwohl sie einfach zu erzeugen ist, verlangt sie eine vertiefte Einarbeitung in die parametrisch-assoziative Konstruktionsmethodik. Es sei darauf hingewiesen, da die hier beschriebenen Schritte nicht unbedingt eine technologisch richtige (produktionsfhige) Lsung darstellen. Die Konstruktionsvorschrift kann verschiedentlich davon abweichen, aber die zugrunde liegende CAD-Methodik hat durchaus Bestand.

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Styling- und Motorhaubenadapter


Styling- und MotorhaubenadapterMotorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart Motorhaubenadapter.CATPart Style_A_1.model

Die folgende Aufgabe beschreibt eine wichtige Methodik, um die Vorteile eines parametrisch-assoziativen Systems mit der MML-Technologie zu verbinden. Sie beschreibt eine Vorgehensweise, um Daten aus dem Styling in das Konstruktionsmodell zu bertragen. Die Besonderheit besteht darin, da die Stylingelemente zwar grundstzlich bestimmt sind, aber in ihrer geometrischen Definition jedoch hufigen nderungszyklen unterliegen. Ideal wre die Mglichkeit, solche Styling-nderungen automatisch mit den assoziativen Modellen zu synchronisieren. Dazu wird ein sogenanntes Adaptermodell verwendet. Am Beispiel einer Motorhaube wird diese Methodik gezeigt und in einer weiteren Aufgabe ein Teil einer Innenblechverstrkung modelliert. In einem weiteren Schritt wird das Adaptermodell mit neuen Stylingdaten synchronisiert. Die daraus abhngige Geometrie soll sich entsprechend an die neue Topologie anpassen. 1. Strukturieren des Produktes und Importieren von V5-Daten

ffne ein neues Produkt Importiere V4-Stylingdaten (STYLE_A_1.model) Fge ein neues Teil in die Struktur ein Importieren der Geometrie in V5 ( *SUR, *CRV) Produkt und Teil benennen und speichern Die Elemente mit Affinity als V5 definieren Geometrie benennen

(New / Product) (Insert / Existing component /....) (Insert / New Part / ...) (Copy / Paste) (File / Save all as) (Affinity / Ratios 1/1/1) (Kontextmen..)

Die Operation Affinity wird eingesetzt, hnlich wie bei CATIA V4 die Unspec transformation unter SKIN. Dadurch erhlt man ein V5-Element. Die Option (File / Save all as) sieht im ersten Augenblick etwas verwirrend aus. Sie ermglicht aber alle wichtigen Angaben zur Speicherung, inklusive Auswirkungen auf andere Produktelemente. Besonders innerhalb komplexer Produktstrukturen ist es empfehlenswert, mit dieser Funktion zu arbeiten.


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Styling- und Motorhaubenadapter 2. Vorbereiten von Stylingdaten Stylingdaten sind nicht immer sofort fr die Konstruktion verwendbar. Je nach Konstruktionsabsicht sind Extrapolationen, nderung von Elementeorientierungen und Flchenmanipulationen notwendig. Es ist zweckmig getrennte OpenBodies fr die Flchen- und Kurvenbehandlung zu definieren. Achten Sie dabei immer darauf, welche Elemente bereinander im Show liegen. Am besten durch Farben kennzeichnen.

Damit die darauf aufbauenden Modelle sauber laufen, mssen die Elemente im Adaptermodell eine analoge Richtung aufweisen. Im unserem Fall sollen alle Flchenvnormalen zum Fahrzeug-Inneren und alle Kurven im Uhrzeigersinn (zum Fahrzeug gesehen) gerichtet sein. Flchenbehandlung Check Orientation Distance analysis mit V4-Import (Extrapolate / Curvature??? /...hier nicht ntig) (Orientation / Reset to original) (hier nicht ntig / Abweichungen = 0 mm.)

Die Kurvenbehandlung richtet sich nach der Qualitt der importierten Kurven. Die Schritte sind analog wie oben beschrieben. Fr den ersten Stylingadapter sind nur die Kurvenorientierungen zu untersuchen. Man bemerkt jedoch, da die hintere Kurve eine Krmmungsunstetigkeit aufweist. In einem letzten Schritt wird eine einfache Ebene erzeugt, die als Ziehplane dienen soll. Check Kurvenrichtung (in Uhrzeigersinn) (Invert Orientation / Reset initial / Change) Krmmungsanalyse (FSS) (Porcupine Curvature analysis / select element) Distance analysis (FSS) (Distance Analysis / select surface and one curve) Offset Plane von xy-Plane (Offset / 100 mm.) Datumelement erzeugen (Kontextmen / Isolate) Setzen Sie die Netzplanes ins Hide Mit Kompass Plane (Farbe ist schwarz) um 10 um die Y-Achse drehen und speichern. Elemente mit Farbe identifizieren und speichern Modell(e): Motorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart

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Styling- und Motorhaubenadapter 3. Publizieren von Elementen

Fr das Publizieren der Flche und der drei Kurven mu die Assembly Workbench auf Part-Instanz Ebene aufgerufen werden. Dort die entsprechende Option suchen und die Elemente selektieren und benennen. Tip: Merken Sie sich die publish names, denn diese sollen in weiteren Adaptermodellen gleich lauten. Part-Instance (ASS-Workbench) Selektiere Kurven, Flchen und Plane Speichern (Tools / Publication Management) (Add / ....) (File / Save all)

Die Funktion (Publication-Management) bietet umfangreiche Editiermglichkeiten und auch in den Options sind verschiedene Schalter, die durchaus eine wichtige Rolle bei der MML-Methodik spielen. Hier einige Hinweise: Options check Selektionsmglichkeit von Sub-Elemente ausschalten? (Shape / General / External References) (Tools / Publication Mgmt. / Selection)

Die Elemente knnen im Tree oder direkt am Modell selektiert werden. Im letzteren Fall kann es aber passieren, da man ein falsches Element (z.B. darberliegendes) erwischt. Auerdem sollen publizierte Elemente unterhalb der erzeugenden Part-instanz angeordnet sein. Dadurch wird sichergestellt, da der Publish name und Modellzugehrigkeit eindeutig definiert sind. Damit ist der Styling-Adapter fertig. Modell(e): Motorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart


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Styling- und Motorhaubenadapter 4. Beschnittflche der Motorhaube Mittels der Stylingkurven soll die tatschliche Motorhaubenflche erstellt werden. Dazu mu der Fugenabstand abgetragen werden. Solche Abstnde direkt an der Flche bspw. durch Parallel Curve zu definieren, knnte wegen der Flchenkrmmungen zu Ungenauigkeiten fhren. Es wird empfohlen, die Kurven auf eine Plane (sinnvollerweise die Ziehplane) zu projizieren und dort den Abstand zu definieren. Fr die Abstellungen und die Beschnittflche der Motorhaube sollen die Elemente direkt aus dem vorher erzeugten Adaptermodell verwendet werden. Dazu selektieren Sie das Geometrieelement oder im Tree unter Publication. Achtung - nicht das Ursprungselement anklicken, denn sonst erzeugen Sie einen Reference-Link direkt zum Element!

In dem Augenblick wo Sie ein publiziertes Element in die Erzeugungsvorschrift eines neuen Parts einbinden, erstellt das System sogenannte External References. Bei published elements erscheint das Element-Icon und ein blaues P , gefolgt vom Namen und der Instanzzugehrigkeit. Sollte der MML verloren gehen oder eine Synchronisierung notwendig sein, so erscheint das P in roter Farbe. Als erstes werden Referenzachsen und eine Ziehrichtung definiert. Diese sind von der publizierten Ziehplane abhngig. Neues Part ins Produkt einfgen Benennen und speichern Ursprungspunkt erzeugen 2 Normalen in x und y Richtung (800 mm.) (Insert / New Part / ) (File / Save all as / ) (Point / Coordinates) (Line / Normal to pln / Mirrored extent) (Project) / Normal) (Intersec) (Line / Normal to plane)

Projizieren Sie diese Achsen auf die Ziehplane Finden Sie den Schnittpunkt Normale zur Ziehplane als Ziehrichtung Ursprungselemente ins NS, Ziehplaneelemente schwarz Frontkurve (Public element selektieren) auf Ziehplane (Project / along direction) Abstand fr Fugenkante auf Plane abtragen (4 mm.) (Parallel / Richtung nach innen) Auf Aussenhaut zurckprojizieren (= neue Beschnittkurven) (Project / along direction) Vorgang fr die Seiten- und Hintere Kurve wiederholen Auenhaut an den drei Beschnittkurven neu begrenzen, Beschnittflche (Split) Der Splitvorgang kann vereinfacht werden. Dazu einfach die Splitelemente in entsprechender Reihenfolge selektieren und jeweils die richtige Seite whlen. Somit ist die Beschnittflche mit den dazugehrigen Kurven erzeugt. Der nchste Schritt erstellt notwendige Abstellungsflchen fr die Innenblechver-strkung. Modell(e): Motorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart Motorhaubenadapter_step_01.CATPart

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Styling- und Motorhaubenadapter 5. Abstellungen

Diese Flchen sind fr das Brdeln der Innenblechverstrkung ntig. Auf eine technologisch richtige Lsung wird hier nicht tiefer eingegangen. Die Beschnittkurve soll entlang der Abstellflche um die 3fache Blechstrke verschoben werden. (Sie betrgt hier s = 2 mm.). Neuen OpenBody fr senkrechte Abstellungen (Insert / Open_body) 3 Sweeps zur Stylingflche, Spine ist die entsprechende Achse (Sweep / Ref_surf / 90, 0, 30) Beschnittkurven um 3x Blechstrke auf Sweep verschieben (Parallel, 6mm) 3 Sweeps senkrecht nach innen (Sweep / Ref_surf / 90, 0, 18) Publizieren Ziehrichtung, Beschnittkurve_seite und Abstellung_seite (3 Elemente publizieren) Folgender Vorgang soll an allen drei Beschnittkurven wiederholt werden. Versuchen Sie es mit Insert / Advanced Replication tools /Duplicate OpenBody. Passen Sie danach die Abstnde und Namen an: Boundary-points an Endstellen Space-points auf Kurven in 18 mm Abstand Normal Planes um Abstellungen zu trimmen Duplicate OpenBody (2x) Innere Abstellungen mit Senkrechter Abst. verrunden (R = 2.2 mm.) Abstellungen an Planes schneiden (Point / On curve / Extremity) (Point / On curve / Distance) (Plane / Normal to curve) (Fillet / Skin-Skin) (Split)

Logischerweise ist der Abstand der Trim-Planes an der Symmetrieebene (xz-Plane) gleich Null zu setzen. Die Abstnde an der hinteren Ecke sind auch etwas grer zu definieren. Damit sind die beschnittenen Flchen und Abstellungen fr die Motorhaube definiert. Dieses Modell gilt auch als Adaptermodell, denn es enthlt Geometrie, mit deren Hilfe weitere Teile definiert werden. Fr die vollstndige Motorhaubenverstrkung mssten die entsprechende Kurven und Abstellungen auch an Front- und Hinterseite publiziert werden. Das ist jetzt aber nicht notwendig, da die Verstrkung nicht auskonstruiert wird. Im folgenden Schritt sollen die Flchen miteinander verrundet und schlielich aufgedickt werden. Modell(e): Motorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart Motorhaubenadapter_step_02.CATPart


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Styling- und Motorhaubenadapter 6. Verrunden der Motorhaube

Beschnittkurven verrunden, Support ist aussenhaut (Corner / trim / R = 2.5 mm.) Beschnittflche an neuer Cornerkurve spliten (Split) Pipe entlang der Cornerkurve (R = 2.2 mm.) (Sweep / Circle / Center and Radius) 3x Schnittkurven mit Abstellungen (Intersec) Abstellungen an Schnittkurven trimmen (Split) Verrundete Beschnittflche mit Pipe schneiden und splitten (Intersec) 3x Sweeps zwischen Intersections, Surface ist Beschnittflche (Sweep / Circle / two guides and tangent) 7 Flchen zusammenfhren (Join) Damit ist die gesamte Motorhaube modelliert und verrundet. Jetzt geht es darum, das Stylingmodell zu ersetzen und zu sehen, da die Konstruktion robust genug ist (durchluft). Modell(e): Motorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart Motorhaubenadapter_step_03.CATPart

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Styling- und Motorhaubenadapter 7. Vorbereiten eines zweiten Stylingmodells Um Zeitersparnisse bei der Anwendung dieser Methodik zu erkennen, soll ein neues Styling als Adaptermodell vorbereitet werden. Starten Sie aus dem vorgegebenen Produkt. In ihm wurde nur die notwendige V4-Geometrie importiert. Das V4-Modell enthlt auch die A_1 Geometrie, so knnen die Unterschiede sichtbar gemacht werden.

ffne Styling_dummy.CATProduct Affinittoperationen an drei Kurven und einer Flche Teste Orientierung Mit Farbe kennzeichnen und Elemente publizieren Speichern

(Affinity / 1,1,1) (Invert orientation / Reset original?)

Die genaue Vorgehensweise wurde schon im Schritt 2 beschrieben. Die Elemente sollen jetzt publiziert werden. Es ist dabei sehr wichtig, da die Geometrien genau die gleichen Namen bekommen wie die analogen Elemente im V5_Stylingadapter_A_1. Nur so kann das System die entsprechende Elemente in der Motorhaubenstruktur wiederfinden. Modell(e): Styling_dummy.CATProduct Style_A_2.model V5_Stylingadapter_A_2.CATPart


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Styling- und Motorhaubenadapter 8. Stylingnderungen an der Motorhaube Im Produkt Motorhaube wird jetzt eine Komponente ersetzt: V5_Stylingadapter_A_1.CATPart Dies geschieht in der Product Structure Workbench. Die neuen Stylingdaten zwingen das System zu einer Aktualisierung der assoziativen Geometrie, in diesem Fall der Motorhaube und spter der Verstrkung.

Styling Komponente ersetzen Aktualisieren auf Strukturebene Einzelteile mit Update.

(MB 3 / Components / Replace components) (Update) (MB 3 / Object /Synchronize all)

Der Update luft aber nicht durch. Beim Erzeugen der ersten Cornerkurve kann das System keinen gemeinsamen Schnittpunkt finden. Analysieren Sie warum es nicht mglich ist .....! Modell(e): Styling_dummy.CATProduct Style_A_2.model V5_Stylingadapter_A_2.CATPart V5_Stylingadapter_A_2_step_01.CATPart

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Styling- und Motorhaubenadapter 9. Sytlinganpassungen Das Problem liegt darin, da sich die Stylingkurven vorn nicht schneiden. Untersuchen Sie dies im Modell V5_Stylingadapter_A_2_step_02.CATPart.

Die Front- bzw. die Seitenkurve sollen extrapoliert werden. Testen Sie, ob hinten auch ein Schnittpunkt vorhanden ist. Dabei ist es hilfreich (View / Magnifier) zu verwenden. ffnen Sie einen neuen OpenBody fr die nderungen. Edgepunkt der Frontkurve selektieren und 10 mm. Teste auf Schnittpunkt Edgepunkt der Seitenkurve selektieren und 3 mm. Neue Kurve Farbe und alten ins Hide. (Extrapol / Tangency / Support: aussenhaut) (Intersec / Cancel) (Extrapol / Tangency / Support: aussenhaut)

Die alten Kurven mssen im Publication Management ersetzt werden. Dazu die Option Modify im Men verwenden und die neuen Kurven anklicken. Datei speichern und schlieen. Schritt 9 soll wiederholt werden. Diesmal luft der Update. Es ist noch ein weiterer Stylingadapter vorbereitet: V5_Stylingadapter_S_1.

Modell(e):

Styling_dummy.CATProduct Style_A_2.model V5_Stylingadapter_A_2.CATPart V5_Stylingadapter_A_2_step_02.CATPart


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Styling- und Motorhaubenadapter 10. Aufdicken der Motorhaubenflche

Es wird empfohlen, diesen Teil der bung erst nach der Aufgabe Seitenverstrkung auszufhren. Die Vorgehensweise ist einfach. Achten Sie darauf, da die Vektoren nach innen zeigen! Wechseln zur Part Design Workbench Ergebnisflche um 1.8 mm aufdicken. Volumendurchdringung untersuchen Mit Farbe kennzeichnen und speichern (Thick surface / 1. Offset)

Die Motorhaube und dazu gehrige Abstellungen wurden modelliert. Das Zusammenfgen der Seitenverstrkung kann beispielsweise in der DMU-Workbench untersucht werden. Modell(e): Motorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart Motorhaubenadapter_end.CATPart Seitenverstaerkung_end.CATPart

11. Sonstiges Raum fr Weiterentwicklungen DMU-Analyse Technologische Korrektheit der Lsung diskutieren

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Seitenverstrkung


SeitenverstrkungCATIA Workbench OPTIONS GSD, ASS, FSS, Part-design fr Publication

Motorhaube.CATProduct V5_Stylingadapter_A_1.CATPart Motorhaubenadapter_step_03.CATPart

Diese bung knpft an die des Motorhaubenadapter an. Aus den Resultaten der vorangegangenen Aufgabe werden weitere Teile konstruiert. Beschnittkurve und Abstellflche sollen als Referenz fr die Konstruktion der Seitenverstrkung dienen. Die komplette Innenblechverstrkung der Motorhaube referenziert auf Elemente des Motorhaubenadapters. Diese sollen sich nach gegebenen Stylingnderungen auch entsprechend anpassen. Man sollte sich jedoch dessen bewut sein, da mit zunehmender Abhngigkeit der Modelle untereinander die nderungsflexibilitt auch begrenzt wird. 1. Ergebnis

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Seitenverstrkung 2. Vorgaben und Startmodell Das Startmodell ist durch das zuletzt erstellte Produkt und seine Komponenten gegeben. Ein neues Part ist im Produkt zu definieren. Das Startmodell beinhaltet:Laden Sie die Produktstruktur der Motorhaube und fgen Sie ein neues Part hinzu. Notwendige Geometrie mu vorher publiziert werden. Achten Sie auf die Sichtbarkeit der Elemente und verwechseln Sie nicht Netz- mit Referenzplanes.

Es wird eine etwas vereinfachte Form einer Seitenverstrkung modelliert. In dieser Aufgabe kommt es nicht auf eine technologisch richtige Lsung, sondern auf die richtige Anwendung und die Ausnutzung der Vorteile beim Arbeiten mit Adaptermodellen an. 3. Empfohlene Vorgehensweise Lage der Verstrkung definieren (Element soll aufgedickt werden) Kurven entlang Flchen verschieben dem Modell entsprechend trimmen Verrunden und Aufdicken Stylingadapter austauschen. 4. Anmerkungen Das Verrunden und Aufdicken der Flchen hngt unter anderem auch von der Qualitt der Flchen ab. Achten Sie auf eine sorgfltige Auswahl der Spines und Referenzflchen. Eingegebenen Radien sollen grer als die Materialdicke sein.

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Seitenverstrkung


SeitenverstrkungMotorhaube.CATProd

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Catia v5 Exercise