Konstruieren mit CATIA V5 (eBook)

Methodik der parametrisch-assoziativen Flächenmodellierung

Egbert Brass (Autor)

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2009 | 4. Auflage
673 Seiten
Carl Hanser Fachbuchverlag
978-3-446-42000-7 (ISBN)

Infos

Dieses Standardwerk zur Flächenmodellierung mit CATIA V5 entstand auf der Basis von Projekten und Methodikworkshops in der Automobilindustrie. Die vierte Auflage, basierend auf CATIA V5 Release 19, ist vollständig überarbeitet und im Umfang erweitert. Ziel des Buches ist es, Anwender mit der Methodik der parametrisch-assoziativen Flächenmodellierung in CATIA V5 vertraut zu machen. Es werden viele Beispiele aus dem Karosserierohbau herangezogen, jedoch ist das Know-how ohne weiteres auf andere Branchen übertragbar. Im Sinne von "Best Practice" wird eine höhere Effektivität beim Einsatz von CATIA angestrebt. Zahlreiche umfangreiche Übungsbeispiele zeigen, wie die parametrisch-assoziative Arbeitsweise zu einer engeren Verzahnung von vor- und nachgelagerten Prozessen der Fertigungsvorbereitung bei gleichzeitig effizienterem Einsatz führt. Inhaltlich spannt das Buch einen weiten Bogen. Von den Grundlagen im Umgang mit Funktionalitäten führt es bis zur Methodik der bauteilübergreifenden, verlinkten Arbeit in Produktstrukturen.

Inhalt

Vorwort 8
Inhaltsverzeichnis 12
1 Einführung 18
1.1 Zielstellung und Inhalt 18
1.2 Parametrisch-assoziative Flächenmodellierung 19
1.3 Implementierungsstufen von GSD 21
1.4 GSD innerhalb der Shape Design and Styling Solution 28
1.5 Features und ihre Repräsentation 37
2 Drahtgeometrie Wireframe 42
2.1 Punkte, Linien und Ebenen 42
2.1.1 Punkte 42
2.1.2 Mehrfach Punkte erzeugen 48
2.1.3 Linien 51
2.1.4 Achsen 58
2.1.5 Linienzüge/Polygone 60
2.1.6 Ebenen 61
2.1.7 Ebenen zwischen zwei Ebenen 67
2.2 Kurven 68
2.2.1 Kreis/Kreisbogen 68
2.2.2 Eckausrundung 77
2.2.3 Verbindungskurven 80
2.2.4 Kegelschnitte 82
2.2.5 Splines 84
2.2.6 Schraubenkurven 86
2.2.7 Spiralkurven 89
2.2.8 Leitkurven 91
2.2.9 Projektionen 93
2.2.10 Kombinierte Kurven 95
2.2.11 Reflexionskurven 96
2.2.12 Verschneidungen 100
2.2.13 Parallelkurven 102
2.2.14 Abstandskurve 106
2.2.15 Flächenrandkurven 107
2.2.16 Isoparametrische Kurven 109
2.3 Extrema 113
2.3.1 Extrema (Punkte, Kanten, Teilflächen) 113
2.3.2 Polare Extrema 114
3 Flächen 118
3.1 Profilflächen 118
3.1.1 Extrusionsflächen 118
3.1.2 Rotationsflächen 120
3.1.3 Kugelflächen 121
3.1.4 Zylinderflächen 123
3.1.5 Austragungsflächen allgemein 124
3.1.6 Sweep-Typ „Explizit“ 137
3.1.7 Sweep-Typ „Linie“ 151
3.1.8 Sweep-Typ „Kreis“ 158
3.1.9 Sweep-Typ „Konisch“ 162
3.1.10 Adaptive Austragungsflächen 165
3.2 Flächen von Randkurven 172
3.2.1 Füllflächen 172
3.2.2 Übergangsflächen 174
3.3 Abstands- und Loft-Flächen 183
3.3.1 Abstandsflächen 183
3.3.2 Loft-Flächen 187
4 Operationen zur Geometriebearbeitung 198
4.1 Zusammenfügen von Elementen 198
4.1.1 Kurven oder Flächen zusammenfügen 199
4.1.2 Flächen anpassen und zusammenfügen 206
4.2 Glätten von Kurven 212
4.3 Splitten und Trimmen 217
4.3.1 Splitten von Elementen 217
4.3.2 Trimmen von Elementen 223
4.4 Split aufheben (Untrim) 226
4.5 Zerlegen von Elementen 229
4.6 Elemente extrahieren 230
4.6.1 Extrahieren von Geometrie 231
4.6.2 Extrahieren mehrerer Elemente 235
4.6.3 Extrahieren aus Skizzen 236
4.7 Extrapolieren von Elementen 237
4.7.1 Extrapolieren von Kurven 237
4.7.2 Extrapolieren von Flächen 239
4.8 Erzeugen von Verrundungen 241
4.8.1 Überblick und allgemeine Konzepte 241
4.8.2 Skin-Skin-Verrundung 249
4.8.3 Kantenverrundung 254
4.8.4 Verrundung mit variablem Radius 256
4.8.5 Verrundungen mit gleicher Sehnenlänge 260
4.8.6 Krümmungsstetige Verrundung 261
4.8.7 Face-Face-Verrundung 264
4.8.8 Tritangentiale Verrundung 266
4.9 Transformationen 267
4.9.1 Translation 269
4.9.2 Rotation 270
4.9.3 Symmetrie 271
4.9.4 Skalierung 272
4.9.5 Affine Abbildung 273
4.9.6 Transformation von Achse zu Achse 273
4.10 Muster 274
4.10.1 Rechteck-Muster 274
4.10.2 Kreismuster 276
4.10.3 Anwenderdefinierte Muster 279
5 Analysieren und Messen 282
5.1 Geometrische Analyse von Kurven 282
5.1.1 Qualität der Kurvenübergänge 282
5.1.2 Krümmungsanalyse für Kurven 286
5.2 Geometrische Analyse von Flächen 292
5.2.1 Qualität der Flächenübergänge 292
5.2.2 Entformungsanalyse 298
5.2.3 Krümmungsanalyse für Flächen 301
5.3 Geometrische Analyse beliebiger Elemente 307
5.3.1 Abfrage geometrischer Informationen 307
5.3.2 Dress-up anwenden 309
5.3.3 Arbeiten im WYSIWYG-Modus 310
5.4 Messen 312
5.4.1 Messen von Abständen und Winkeln 312
5.4.2 Messen von Eigenschaften 318
5.4.3 Messen von Masse und Trägheitsmomenten 321
5.5 Nichtgeometrische Analysen 325
5.5.1 Parent-Child-Analyse 325
5.5.2 History-Darstellung 326
5.5.3 Suchbefehl 329
5.5.4 Parametrisierungsanalyse 330
6 Editieren, Update, Löschen 332
6.1 Editieren geometrischer Features 332
6.2 Quick Select 332
6.3 Ersetzen von Elementen 335
6.4 Erzeugen von Elementen aus externen Daten 336
6.5 Selektieren impliziter Elemente 338
6.6 Kopieren und Einfügen von Geometrie 338
6.7 Einfügen von Elementen 339
6.8 Aufheben des Ausgangselements 341
6.9 Scannen eines Modells 343
6.10 Upgrade und Update 345
6.11 Löschen geometrischer Elemente 349
6.12 Deaktivieren von Elementen 351
6.13 Umgang mit Warnungen 353
6.14 Unterbrechen von Berechnungen 354
7 Spezielle Werkzeuge 356
7.1 Arbeiten mit Supportflächen 356
7.2 Erzeugen eines Ebenensystems 359
7.3 Definition eines Achsensystems 360
7.4 Erzeugen von Gesetzen 362
7.5 Elemente mit Bedingungen 364
7.6 Texturen aufbringen 365
7.7 Textanmerkungen erzeugen 366
7.8 Hyperlinks einfügen 367
7.9 Materialstärke zuweisen 368
7.10 Ansichtenebenen erzeugen 369
7.11 Maskierungsbox erzeugen 370
7.12 2D Visualisierung für 3D-Bereich 371
8 Feature-übergreifende Konzepte 374
8.1 Nichtassoziative Geometrie erzeugen 374
8.2 Objekte wiederholen 374
8.3 Verschachtelte Kommandos 376
8.4 Selektionsfilter 377
8.5 Mehrfachselektion 379
8.6 Selektieren mit Multi-Output 381
8.7 Editieren von Parametern 382
8.8 Invertieren der Elementorientierung 382
8.9 Nicht zusammenhängende Lösungen 384
9 Mathematik und Genauigkeit 388
9.1 Mathematische Grundlagen 388
9.2 Tolerant-Modeling-Konzept 395
9.3 Modellmaßstab ändern 406
10 Analogiebetrachtung zur CATIA V4-Funktionalität 408
11 Workbenches zur Erweiterung von GSD 412
11.1 Abwickeln von Elementen (P1) 412
11.1.1 Abwickeln von Drahtgeometrie 412
11.1.2 Abwickeln einer Fläche 415
11.1.3 Drahtgeometrie transferieren 417
11.2 Automotive Body-in-White Templates (P2) 417
11.2.1 Verbindungsflächen erzeugen 418
11.2.2 Verprägungen erzeugen 420
11.2.3 Löcher erzeugen 422
11.2.4 Lochkurven erzeugen 423
11.2.5 Verbindungsflansche erzeugen 423
11.2.6 Eckversteifungen erzeugen 426
11.2.7 Mit einem 3D-Gitter arbeiten 427
11.3 Flächen verformen (P2) 429
11.3.1 Bombieren von Flächen 430
11.3.2 Flächenverformung mittels Kurven 432
11.3.3 Flächenverformung mittels Flächen 434
11.3.4 Flächenverformung mittels Shape Morphing 436
11.3.5 Erzeugen eines Rough Offsets 439
11.3.6 Erzeugen eines variablen Offsets 440
11.4 Volumen 442
11.4.1 Erzeugen von Volumen 442
11.4.2 Operationen mit Volumen 445
11.5 Automatisches Ausrunden 446
11.6 Flächen verformen (P2) 450
12 Zusammenspiel von GSD mit anderen Workbenches 454
12.1 Sketcher 454
12.2 Part Design (Solid)/Hybridmodellierung 465
12.3 FreeStyle Shaper 469
13 Einbinden von Knowledgeware 472
13.1 Parameter 472
13.2 Formeln 480
13.3 Regeln 483
13.4 Überwachungen 486
13.5 Konstruktionstabellen 487
13.6 Generieren und Anwenden eines Knowledge Advisor Law 491
13.7 Weitere Features der Knowledge Advisor Workbench 492
14 Wiederverwendung von Know-how 494
14.1 Duplizieren eines (O)GS 495
14.2 PowerCopies erzeugen 498
14.3 UserFeatures erzeugen 518
14.4 Part und Assembly Templates 522
14.5 Business Process Knowledge Templates 524
15 Bodies zum Strukturieren innerhalb von CATParts 528
15.1 Bodies zum Strukturieren im Überblick 528
15.2 Geometrical Sets und Gruppen 537
15.3 Ordered Geometrical Sets 545
16 Konstruieren in Baugruppen 556
16.1 Begriffe und Definitionen 556
16.2 Link-Klassifikation 557
16.2.1 Überblick 557
16.2.2 Multi-Model-Links 562
16.2.3 Basis-Links 567
16.3 Link-Analyse 569
16.4 Link-Management 574
16.5 Relational Design 575
16.5.1 Definition 575
16.5.2 Publishing als Referenzierungsmethode 575
16.5.3 Kontext und Kontextverhalten 584
16.6 Links und Mating-Modelle 589
16.7 Dateigestützte Arbeitsweise 594
16.8 Datenbankgestützte Arbeitsweise 601
17 GSD im Konstruktionsprozess 606
17.1 Strukturieren der Umgebung 607
17.2 Übernehmen und Analysieren von Daten 613
17.3 Modellieren der Grundgeometrie 616
17.4 Detaillieren und Verrunden 622
17.5 Aspekte der Fertigungsvorbereitung 623
17.6 Reagieren bei Update-Unterbrechungen 625
17.7 Der „Style-to-die“-Prozess in der Automobilindustrie 628
17.8 Wichtige methodische Hinweise 630
18 Übungsbeispiele 634
18.1 Übung 1: Übergang Ellipse - Langloch 634
18.2 Übung 2: Turbinenaustritt 635
18.3 Übung 3: PowerCopy „Einfache Eindrückung“ 635
18.4 Übung 4: PowerCopy „Seitliche Eindrückung“ 636
18.5 Übung 5: B-Säule mit Adaptive Sweep 636
18.6 Übung 6: Bombieren einer Motorhaube 637
18.7 Übung 7: Assoziative Aufnahme für Hilfsrahmen 637
18.8 Übung 8: Assoziatives Türinnenblech 638
19 Glossar 640
20 Anlagen 650
20.1 Die Workbenches GSD, ABT, GSO, RSO und DL1 650
20.2 Auswahl von Settings für die Arbeit mit GSD 653
20.3 Editieren von Parametern 663
21 Literaturverzeichnis 665
Stichwortverzeichnis 667

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 1.1.2009
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Technik ► Maschinenbau
• ISBN-10: 3-446-42000-2 / 3446420002
• ISBN-13: 978-3-446-42000-7 / 9783446420007