catia v5 exercise

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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