Methodischer Konstruktionsaufbau unter CATIA V5

Reduzierte Entwicklungszeiträume erfordern beim Aufbau eines CAD Modells nicht nur die Generierung von 3D Daten, sondern auch die Implementierung eines hohen Maßes an Anpassungsfähigkeit auf sich ändernde Vorgaben. Ein Höchstmaß an Flexibilität bedingt, dass sich der/die Konstrukteur/in an methodische Vorgehen der Modellierung hält.

Wir haben uns im folgenden Beispiel eines unserer Feature-orientierten Schulungsmodelle ausgesucht und es hinsichtlich unserer methodischen Konstruktionsvorgaben neu aufgebaut.

Ziel ist es, das Part so zu strukturieren und die vorhandene Symmetrie zu nutzen, um:

  1. Die Datengröße klein zu halten.
  2. Features die mehrfach verwendet werden zu mustern.
  3. Abhängigkeiten zwischen Konturen zu nutzen, um Änderungsfreundlichkeit zu erzielen.

Das Modell wird daher nicht mehr Feature-, sondern Körperorientiert aufgebaut. D.h. das Modell wird in Teilbereiche aufgeteilt, bei denen z.B. ein Abzugskörper zuerst als Vollkörper mit seinen Drafts und Fillets generiert wird und dann mittels einer booleschen Operation subtrahiert wird. Der Vorteil liegt darin, dass einzelne Körper separat in anderen Modellen wieder verwendet werden können.

Bild1

Bild 1: Vorteile beim körperorienterten Aufbau von Modellen

Intention

Die Steuergeometrie dient als zentrales Element, in dem bestenfalls alle Elemente enthalten sind, die die Essenz des Modells ausmachen. Man redet in diesem Fall auch von einem Skelett (weiße Kontur, Bild 2).

Vor jeder Konstruktion muss man sich über den Ursprungspunkt Gedanken machen.

Im Fall des Hebels empfiehlt sich der untere Gabelpunkt als Ursprung, da dies der Anschlusspunkt an die restliche Baugruppe darstellt. Die Konstruktionsmethodik beinhaltet, dass unter den Vorgaben des Kontexts modelliert wird. Um schnellen Zugriff auf diese Steuergeometrie zu erhalten, empfiehlt es sich ein geometrisches Set für diese Elemente anzulegen und entsprechend zu benennen. Die Basis des Gelenkhebels bildet die u.a. Skizze (Sketch.Skelett), über die sich der gesamte Aufbau nachträglich manipulieren lässt.

Bild2

Bild3

Bild 2:Die Basis des Gelenkhebels bildet das Skelett, über die sich der gesamte Aufbau manipulieren lässt

Wenn bei einer Körperorientierten Modellierung an einzelnen Features weitere Operationen folgen, wie z. B Verrundungen, Entformungsschrägen, Spiegelung und Pattern, ist es hilfreich diese in dem gleichen Körper zu erzeugen. So wird automatisch eine durchgängige Gruppierung im Strukturbaum erreicht. Im Bild links sehen Sie alle Elemente aus denen der Hebel aufgebaut. Daraufhin folgt das Zusammenfügen der Strukturen zu einem Bauelement. Dabei werden folgende Punkte berücksichtigt:

  • Differenzierung zwischen Fertigteil, Rohteil und Bearbeitung
  • Gewährleistung der Unterscheidung der Unterstrukturen
  • Einzelne Unterstrukturen können gelöscht oder ausgewechselt werden, ohne dass andere Strukturen gestört werden.

Bild3: Untergliederung des Körpers "Ausnehmungen"

Bild 3: Untergliederung des Körpers "Alle Ausnehmungen"