Cad
of 241
-
Upload
andreea-tirziu -
Category
Documents
-
view
144 -
download
0
Transcript of Cad
Daniel Manolea
PROIECTARE CONSTRUCTIV PRIN PROENGINEER
Editura Universitii Lucian Blaga din Sibiu 2010
Coordonator lucrare: prof.univ dr. ing. Daniel Manolea
Copyright 2010 Toate drepturile asupra lucrrii sunt rezervate autorilor. Reproducerea intgral sau parial a textului sau figurilor din aceast carte este posibil numai cu acordul scris al coordonatorului lucrrii
2
PREFAProE-ul face parte din elita programelor CAD i n prezent se manifest o cerere crescnd de specialiti n utilizarea sa.. Ca i alte pachete de programe din aceeai clas ProE-ul respect ntocmai etapele pe care proiectanii le parcurgeau n proiectarea clasic. Dar fa de alte programe imprim modului de lucru un plus de rigurozitate ceea ce ofer avantajul c un utilizator de ProE poate uimitor de uor s fac trecerea la utilizarea unui alt pachet de programe (CATIA, UNIGRAPHICS, SOLID EDGE etc).. Un alt avantaj pe care l prezint este acela c ofer un mediu de lucru rapid i stabil utiliznd resurse hard relativ modeste (resurse net inferioare fa de cele necesare n CATIA V5 spre exemplu). Acest volum acoper modulul de modelare din ProE 2001 urmnd ca n cel mai scurt timp el s fie complectat cu modulul de desenare (Detailing), modul de asamblare i modulul de modelare prin suprafee. Lucrarea este structurat pe 21 capitole. Fiecare capitol conine o succint expunere teoretic urmat de exemple detaliate asupra temei capitolului. In lucrare sunt utilizate urmtoarele prescurtri i simboluri: DI = Design Intent MM = Menu Manager T = Toolbar IM = Intent Manager Ctrl = se apas tasta Ctrl TO = TO (NUME) = meniul NUME
MT = Model Tree fereastra structurii arborescente BD = se apas butonul din dreapta al mouse-lui BS = se apas butonul din stnga al mouse-lui BM = se apas butonul din mijloc al mouse-lui
BST nn mm = se poziioneaz mouse-ul n punctul nn, apas butonul din stnga al mouse-lui i ind-ul apsat se deplaseaz pointer-ul n punctul mm BDP = se apas prelungit butonul din dreapta al mouse-lui nn (BM) = se amplaseaz cursorul n poziia nn i se apas BM = se selecteaz cu mouse-ul = se tasteaz = se indic cu mouse-ul = se apas tasta Enter
Autorul
3
BIBLIOGRAFIE1. Dorin DIACONESCU Designul conceptual al produselor, Ed. Universitii Transilvania din Braov, ISBN 973-635-544-6, 2005 2. Ibrahim ZEID Mastering CAD/CAM, Ed. Mc Graw Hill, ISBN 0-07-2868457, 2007 3. G. PHAL, W. BEITZ, s.a. Engineering Design, Ed. Springer, ISBN-10 1846283183 4. Robert Rizza Getting started with PRO/Engineer, Ed. Prentice Hall, Upper Saddle River, New Jersey 07458, 2000. 5. *** CADTRAIN COAch for PRO/Engineer, CADTRAIN Incorporated, 2000. 6. Roger Toogood ProEngineer Wildfire, ISBN 1-58503-307-3
4
CUPRINSPREFA................................................................................................................................................................... 3 BIBLIOGRAFIE ....................................................................................................................................................... 4 CUPRINS.................................................................................................................................................................... 5 CAPITOLUL 1 - NOIUNI INTRODUCTIVE CAD ........................................................................................ 8 CAPITOLUL 2 - NOIUNI INTRODUCTIVE PRO/E..................................................................................... 8 CAPITOLUL 3......................................................................................................................................................... 23 3.1. UTILIZAREA ABLONULUI ...................................................................................................................... 23 3.2. FORMA DEFINIT PRIN EXTRUDARE....................................................................................................... 25 3.3. TOOLBAR-UL SKETCHER.................................................................................................................... 29 3.4. DECUPAREA ............................................................................................................................................ 30 3.5. PIESA DE REVOLUIE REVOLVED FEATURE........................................................................................ 37 3.6. UTILIZAREA CONTURURILOR DESCHISE ................................................................................................ 40 CAPITOLUL 4......................................................................................................................................................... 57 4.1. INTENT MANAGER IM......................................................................................................................... 57 4.2. COTAREA SCHIEI................................................................................................................................... 64 4.3. UTILIZAREA CONSTRNGERILOR ........................................................................................................... 70 4.4. UTILIZAREA MUCHIILOR ........................................................................................................................ 76 CAPITOLUL 5......................................................................................................................................................... 89 5.1. RETEZAREA / ALUNGIREA GRUPUL TRIM ......................................................................................... 89 5.2. COPIEREA SIMETRIC MIRROR ........................................................................................................... 93 5.3. CONSTRUCII AJUTTOARE ................................................................................................................... 96 5.4. SCHIE PREDEFINITE............................................................................................................................. 100 CAPITOLUL 6 - RACORDAREA MODELELOR........................................................................................ 108 CAPITOLUL 7....................................................................................................................................................... 125 7.1. MODIFICAREA DIMENSIUNILOR FORMEI .............................................................................................. 125 7.2. TERGEREA FORMELOR ........................................................................................................................ 125 7.3. REDEFINIREA ADNCIMII ..................................................................................................................... 127 CAPITOLUL 8....................................................................................................................................................... 134 8.1. PLAN DE REFERIN DEFINIT PRINTR-O CONSTRNGERE ................................................................... 137 8.2. PLAN DE REFERIN DEFINIT PRIN 2 CONSTRNGERI.......................................................................... 142 8.3. AXA DE REFERIN .............................................................................................................................. 145 CAPITOLUL 9....................................................................................................................................................... 150 9.1. GAURA CU PROFIL RECTANGULAR .................................................................................................. 150 9.2. GAURA SCHIAT ................................................................................................................................. 156 9.3. GAURA STANDARDIZAT ..................................................................................................................... 157 CAPITOLUL 10..................................................................................................................................................... 162 10.1. CARCASE............................................................................................................................................. 162 10.2. TEIREA MUCHIILOR........................................................................................................................... 169 10.3. SUPRAFEE NCLINATE (DRAFT FEATURE) ....................................................................................... 175 CAPITOLUL 11..................................................................................................................................................... 185 11.1. FUNCIA SWEEP................................................................................................................................... 186 11.2. OPIUNEA THIN .................................................................................................................................. 188 11.2. PARALLEL BLEND................................................................................................................................ 189 11.3. ROTATIONAL BLEND ........................................................................................................................... 192 11.4. GENERAL BLEND ................................................................................................................................. 194 5
CAPITOLUL 12 .................................................................................................................................................... 197 12.1. REDEFINIREA REFERINELOR .............................................................................................................. 198 12.2. REDIRECIONAREA REFERINELOR................................................................................................... 202 12.4. REORDONAREA FORMELOR ................................................................................................................. 204 12.5. INSERAREA FORMELOR ........................................................................................................................ 209 CAPITOLUL 13 .................................................................................................................................................... 211 13.1. COPIEREA FORMELOR .......................................................................................................................... 211 13.2. MULTIPLICARE RECTANGULAR (LINII I COLOANE)........................................................................... 219 13.3. MULTIPLICARE POLAR (N JURUL UNEI AXE) ..................................................................................... 226 CAPITOLUL 14 .................................................................................................................................................... 231 14.1. UTILIZAREA PARAMETRILOR ............................................................................................................... 231 14.2. DEFINIREA RELAIILOR ....................................................................................................................... 232 14.3. PARAMETRII CONSTRUCTIVI ................................................................................................................ 238 CAPITOLUL 15 .................................................................................................................................................... 242 15.1. MENIUL INFO ....................................................................................................................................... 243 15.2. MENIUL PART SETUP....................................................................................................................... 250 15.3. MENIUL ANALYSIS .......................................................................................................................... 252 CAPITOLUL 16 .................................................................................................................................................... 265 16.1. EDITAREA STRATURILOR ..................................................................................................................... 265 16.2. STRATURI IMPLICITE ............................................................................................................................ 268 16.3. DEZACTIVAREA STRATURILOR ............................................................................................................ 271 CAPITOLUL 17 .................................................................................................................................................... 276 17.1. FORMA DE TIP OFFSET ......................................................................................................................... 276 17.2. SCHIAREA CURBELOR DE REFERIN................................................................................................. 280 17.3. DEFINIREA PUNCTELOR DE REFERIN ................................................................................................ 288 17.3. CURB DE REFERIN DEFINIT PRIN PUNCTE..................................................................................... 293 17.4.CURBE DE REFERIN UTILIZATE CA TRAIECTORII. PUNCTE DE REFERIN DEFINITE TABELAR..... 301 17.5. CURBE DE REFERIN DEFINITE PRIN RELAII................................................................................... 303 CAPITOLUL 18 .................................................................................................................................................... 307 18.1. RELAII (SINTAX I FUNCII) ........................................................................................................... 307 18.2. COTELE FUNCIONALE I RELAIILE ................................................................................................. 312 18.3. RELAII N SECIUNI........................................................................................................................... 314 18.4. ANALYSIS DATUM ............................................................................................................................. 316 CAPITOLUL 19 .................................................................................................................................................... 320 19.1. FORMA DE TIP TEXT............................................................................................................................ 320 19.2. UTILIZAREA ARCELOR DE CONIC..................................................................................................... 326 19.3. UTILIZAREA CURBELOR SPLINE ......................................................................................................... 328 CAPITOLUL 20 - VARIABIL SECTION SWEEP.......................................................................................... 331 CAPITOLUL 21 .................................................................................................................................................... 347 21.1. MAPKEY ............................................................................................................................................. 347 21.2. INSERAREA DE NOI ICONURI............................................................................................................... 350 21.3. AMPLASAREA TOOLBAR-URILOR N MEDIUL DE LUCRU ................................................................... 350 21.4. ADUGAREA DE MACROURI (MAPKEYS) MEDIULUI DE LUCRU ....................................................... 351 21.5. EDITAREA DE ICONURI MAPKEYS ..................................................................................................... 352 CAPITOLUL 22 .................................................................................................................................................... 354 22.1. RACORDAREA DE TIP SET ................................................................................................................. 354 22.2. CUPLAREA SETURILOR (ZONA DE TRANZIIE).................................................................................. 355 CAPITOUL 23 ....................................................................................................................................................... 366 23.1. HELICAL SWEEP ................................................................................................................................. 366 23.2. SWEPT BLEND .................................................................................................................................... 377
6
CAPITOUL 24 -FAMILY TABLE..................................................................................................................... 382 CAPITOUL 25 - SUPRAFEE........................................................................................................................... 402 25.1. SUPRAFEE DE BAZ .......................................................................................................................... 403 25.2. BLENDED SURFACES .......................................................................................................................... 409 25.3. UTILIZAREA SUPRAFEELOR .............................................................................................................. 420
7
Capitolul 1
Contextul proiectrii n domeniul mecanic-electromecanic [1] Un produs industrial este un sistem tehnic rezultat ca soluie tehnico-economic a unei probleme generat de o anumit nevoie social. Proprietile unui produs sunt descrise cu ajutorul caracteristicilor: caracteristici de stare (gabarit, culoare, material, forma etc); caracteristici funcionale (raport de transmitere, turaie maxim, moment maxim, temperatur de funcionare etc.); caracteristici de relaie cu mediul ( pre de cost, nivel acustic, locaie, etc.).
Prin prisma neglijrii anumitor caracteristici, un produs poate fi descris in diverse moduri de abstractizare, de la modelul concret pn la modelul de maxim abstractizare n care sunt pstrate doar caracteristicile considerate strict necesare. Formularea problemelor (pe baza nevoilor sociale) i rezolvarea acestora, formeaz obiectul disciplinei designul produselor industriale sau design de produs. Dup Micul Dicionar Enciclopedic prin industrial design sau design se nelege: activitatea de proiectare a produselor care urmeaz a fi fabricate la scar industrial n acord cu nevoile societii. Conform teoriei designului industrial, dezvoltat de colile german, englez i american, algoritmul general de proiectare a unui produs poate fi divizat n patru faze relativ distincte:1. formularea problemei sub forma unei liste de obiective: cerine i criterii de evaluare tehnicoeconomice; 2. dezvoltarea soluiilor conceptuale sau funcionale ale produsului i stabilirea conceptului sau soluiei de principiu a produsului; 3. elaborarea proiectului constructiv; 4. detalierea proiectului constructiv i elaborarea documentaiei produsului, format din documente cu referire la fabricaie, asamblare, testare, desfacere, utilizare, ntreinere i reparaie, refolosire, reciclare i de scoatere din uz a produsului.
In concluzie, procesul de design industrial, definit ca activitate destinat creaiei i dezvoltrii de produse, are ca rezultat final documentaia de produs. Elaborarea acesteia este precedat de obinerea a trei rezultate intermediare: lista de cerine, ca rezultat al fazei de proiectare 1); soluia de principiu sau soluia concept a produsului, ca rezultat al fazei de proiectare nr. 2); proiectul definitiv al produsului, ca rezultat al fazei de proiectare nr. 3).
8
1. Modelul Pahl & Beitz (The Pahl & Beitzs Model) n concepia profesorilor germani Pahl & Beitz [1] procesul de design al unui produs tehnic se desfoar dup un algoritm de tipul celui ilustrat n fig. 1.1. Algoritmul cuprinde, conform fig. 1, cinci etape, ilustrate prin dreptunghiuri, i cinci rezultate, reprezentate prin contururi de tip hexagonal:1. Clarificarea sarcinii i elaborarea cerinelor. Rezultat: Lista de cerine (specificaia). 2. Elaborarea conceptului, care are ca principale activiti: - identificarea problemelor eseniale, - stabilirea structurilor de funcii, - cutarea principiilor de rezolvare, - combinarea principiilor de rezolvare i consolidarea variantelor obinute pe baza unor criterii tehnice i economice adecvate. Rezultat: Conceptul (soluia de principiu). 3. Elaborarea proiectului preliminar, care cuprinde: - dezvoltarea de proiecte preliminare i elaborarea desenelor aferente, - selectarea celor mai bune proiecte preliminare, - rafinarea i evaluarea acestora pe baza unor criterii tehnice i economice adecvate. Rezultat: Proiectul preliminar. 4. Elaborarea proiectului definitiv, care are ca principale activiti: - optimizarea i finalizarea desenelor, - verificarea i depistarea erorilor i verificarea eficienei costurilor, - pregtirea listei preliminare de repere i a documentelor de fabricaie. Rezultat: Proiectul definitiv. 5. Elaborarea documentaiei, care cuprinde: - finalizarea detaliilor, - completarea desenelor de execuie (detaliu) i a documentelor de fabricaie, - verificarea tuturor documentelor. Rezultat: Documentaia de produs.
Dup Pahl i Beitz, procesul de design cuprinde patru faze distincte (fig. 1.1):
Figura 1.1 - Modelul Pahl & Beitz
Faza I: Clarificarea sarcinii, care cuprinde prima etap; Faza II: Proiectarea conceptual, care conine etapa 2; Faza III: Proiectarea constructiv, format din etapele 3 i 4; Faza IV: Proiectarea de detaliu, care conine etapa final.9
Conexiunile inverse dintre etape, necesare n optimizarea iterativ, sunt evideniate prin modulul dreptunghiular din dreapta (fig. 1), intitulat Revenire i mbuntire, i prin liniile orientate care fac legtura dintre acest modul i etapele algoritmului. Prin linia ntrerupt, din partea stng (fig. 1), este evideniat circuitul informaiei destinat readaptrii listei de cerine la diversele modificri care intervin n etapele din aval. Acest model, care are o recunoatere internaional unanim, a reprezentat una din principalele surse care au stat la baza elaborrii modelului german VDI (prezentat n continuare). 2. Modelul german VDI Conform normei VDI-Richtlinien 2221, Uniunea Inginerilor Germani (Verein Deutcher Ingenieure) modeleaz procesul de design, al produselor tehnice, printr-un algoritm de tipul celui ilustrat n fig. 1.2. Acest algoritm reprezint, o variant rafinat i dezvoltat a algoritmului din fig. 1.1, propus de Pahl i Beitz.
Figura 1.2 - Modelul german VDI
n consens cu fig. 2, modelul VDI conine apte etape (activiti) reprezentate prin dreptunghiuri ordonate numeric i prin apte rezultate, ilustrate prin contururi de tip paralelogram (v. comparativ i fig. 1.1):1. Clarificarea, definirea i planificarea sarcinii. Rezultat: Lista de cerine (specificaia). 2. Determinarea funciei produsului i a structurii acestei funcii. Rezultat: Structura funciei (structura de subfuncii). 3. Cutarea principiilor de rezolvare i a combinaiilor acestora. Rezultat: Soluia de principiu (conceptul). 4. Divizarea soluiei de principiu n module fezabile constructiv. Rezultat: Structura de module.10
5. Dezvoltarea de proiecte (proiecte preliminare) pentru modulele cheie. Rezultat: Proiecte preliminare. 6. Definitivarea proiectului global. Rezultat: Proiectul definitiv. 7. Pregtirea fabricaiei i a instruciunilor de operare. Rezultat: Documentaia produsului.
i n acest caz (fig. 2), procesul de design cuprinde patru faze relativ distincte:Faza I: Clarificarea, definirea i planificarea sarcinii: pernete de la nevoia social i are ca rezultat lista de cerine, completat cu planificarea termenelor de realizare. Faza II: Proiectarea conceptual: pornete de la lista de cerine i are ca rezultat final soluia de principiu (conceptul produsului). Faza III: Proiectarea constructiv: are ca entitate de intrare soluia de principiu i ca entitate de ieire proiectul definitiv. Faza IV: Proiectarea de detaliu: are ca entitate de intrare proiectul definitiv i ca entitate de ieire documentaia de produs.
n concepia german (i nu numai), prin aceste faze sunt sintetizate componentele cheie, relativ autonome, ale procesului de design; fiecare din acestea formeaz obiectul unei discipline distincte. Conexiunile inverse, indispensabile n optimizarea iterativ i n readaptarea listei de cerine, sunt similare cu cele din fig. 1, dar dispuse diferit: 3. Variant generalizat de modelare a procesului de design [1] In condiiile designului modern, asistat de calculator, informaiile sunt stocate i procesate ntr-o baz comun de date, denumit n continuare baz de informaii. Baza de informaii asigur: - stocarea i procesarea informaiilor oferite de sursele externe (pia, tiin, tehnologie, legislaie, etc.) i interne (firma proprie); - procesarea i livrarea informaiilor necesare n desfurarea fiecrei etape; - nregistrarea i procesarea informaiilor rezultate din fiecare activitate; - conexiunea invers dintre etape; - procesarea informaiilor acumulate n timp i reluarea ciclului atunci cnd evoluia situaiei o impune. In acest context prin simplificarea i generalizarea modelului VDI (fig. 1.2) se obine modelul din fig. 1.3. Conform fig. 1.3, modelarea procesului de design este centrat pe o baz de informaii adecvat, pornete de la o nevoie social (anterior identificat) i cuprinde patru etape i patru rezultate, respectiv:1. Elaborarea listei de cerine; Rezultat: lista de cerine, nsoit de planificarea termenelor de realizare. 2. Proiectarea conceptual sau funcional; Rezultat: Soluia de principiu sau conceptul produsului. 3. Proiectarea constructiv; Rezultat: Proiectul final (definitiv) i 4. Elaborarea documentaiei de produs.
Rezultat: Documentaia produsului Dup cum se observ, etapele variantei propuse (fig. 3) coincide cu fazele modelului VDI (fig. 2), iar rezultatele acestei variante coincid cu rezultatele-cheie din modelul VDI.11
Conexiunile inverse dintre etape (fig. 3), necesare pentru optimizarea iterativ i pentru readaptarea listei de cerine, pot fi realizate att direct, prin fluxul periferic de informaie, ct i indirect prin baza de informaii.
Figura 1.3 - Model generalizat al procesului de design [2]
Ciclul de viat al produsului [2] In fig. 1.4 pe reprezentarea ciclului de via al unui produs tehnic tipic sunt marcate fazele i subfazele care sunt parcurse de la imaginarea unui produs pn la lansarea lui pe pieele de consum. Astfel, petru nceput, sunt puse n eviden funciile pe care produsul trebuie s le ndeplineasc pornind de la cererea pieei de consumi/sau necesitile consumatorilor. Noul produs va parcurge 2 mari faze: proiectarea i execuia. Faza de proiectare conine la rndul ei 2 subfaze: sinteza (proiectarea conceptual) i analiza. In cadrul sintezei sunt stabilite filozofia, funcionalitatea i seria de fabricaie a produsului. Pe parcursul sintezei ideea produsului ia forma de shie i desene care pun n eviden prile eseniale ale produsului precum i relaiile care trebuie s existe ntre aceste pri astfel nct funcionalitatea produsului s fie realizat n condiiile stabilite prin studiul pieei de desfacere.
12
Subfaza de analiz debuteaz cu ncercri de a concretiza variante constructive pe baza proiectrii conceptuale. Subfaza include modelri, simulri i evaluri de performan repetate pn la obinerea produsului optim.
Figura 1.4 Ciclul de via al produsului
Analiza se consider ncheiat odat cu elaborarea documentaiei de execuie a produsului. Faza de produie (procesul de producie) debuteaz cu etapa de planificare a procesului i se finalizeaz odat cu executarea fizic a produsului. Planificarea procesului de producie este considerat ca fiind determinant deoarece n aceast etap este determinat succesiunea optim (eficient) de operaii necesare realizrii produsului. Planificatorul de proces lucreaz pe baza documentaiei elaborate n faza de analiz i de cele mai multe ori solicit modificri ale proiectului de fiecare dat cnd cerinele procesului de manufacturare o impun. planificarea procesului de producie se finalizeaz prin: plan de producie, comenzi de SDVuri, comenzi de materiale, programe NC i CNC.13
Dup finalizarea planificrii procesului, este demarat etapa produciei produsului. Dup controlul de calitate, produsele sunt ambalate i livrate clienilor. Rolul CAD-CAM-ului n realizarea produselor [2] In literatura de specialitate CAD-ul este considerat a fi o component a etapei de proiectare constructiv. Inginerii implicai n procesul de proiectare n marea majoritate a cazurilor sunt utilizatori ai CAD-ului. Activitile principale desfurate n CAD sunt: definiri de modele 3D; analize prin element finit; dimensionri; stabilirea de tolerane abaterilor de form i poziie; asamblarea componentelor modelate; realizarea documentaiei produsului (desene de execuie, de ansamblu, de montaj, de prospect). CAM este o etap a procesului de producie. Nucleul CAD/CAM l constituie modelul geometric al produsului proiectat (model=produs virtual). Componenta CAD conine ca etape; modelarea i simularea; analiza funcionalitii; optimizarea; evaluarea proiectului; realizarea documentaiei. Componenta CAM include CAPP (Computer Aided Process Planning), programarea NC (Numeric Control), proiectarea de tane/matrie/dispozitive de verificare i control, verificri CMM ( Coordinate Measuring Machines), asamblri robotizate etc. Scopul CAD-ului este a furniza bazei de date a procesului de realizare a produsului informaiile de baz ale tuturor componentelor produsului, cu scopul utilizrii lor n cadrul celorlalte componente ale ciclului de via al produsului. La baza CAD stau 3 discipline: modelarea geometric, desenarea asistat i proiectare fig. 1.5. La rndul lui CAM-ul este constituit din: CAD, manufacturare i automatizare fig. 1.6.
Figura 1.5 Structura CAD
Figura 1.6 Structura CAM
14
Capitolul 2PROIECTAREA (MODELAREA) PARAMETRIC Proiectarea parametric presupune ncorporarea n modelele rezultate n urma procesului de proiectare asistat de calculator a caracteristicilor necesare ndeplinirii cerinelor finale ale produsului. DEFINIII In cadrul unui pachet de aplicaii CAD (Computer Aided Design) Asociativitatea toate informaiile geometrice i negeometrice sunt memorate ntr-o baz de date (fiiere cu diferite extensii). Asocietivitatea presupune ca aceste date pot fi accesate direct de fiecare din aplicaiile pachetului CAD. Unul din avantajele majore al asociativitii este acela c informaiile legate de un model sunt unic memorate (nu exist pericolul dublrii informaiei valori diferite ale aceleiai caracteristici); Design Intent Scopul proiectrii Activitatea de modelare a unei forme, model, ansamblu prin prisma ndeplinirii cerinelor finale ale produsului; Parametric Design Proiectarea parametric Incorporarea n model a caracteristicilor produsului prin intermediul parametrilor, relaiilor i referinelor; Modelare parametric Utilizarea n procesul de modelare a parametrilor. Form Feature Un volum, o suprafa sau o schi 2D rezultat/ n urma unei comenzi de construcie. Formele volumice pot fi negative sau pozitive (Ex: un alezaj este o form volumic negativ); Component - Part O colecie de forme care definesc o pies (component); MODELAREA PRIN FORME Sistemele CAD de modelare parametric sunt cunoscute sub denumirea de modeloare pe baz de forme feature-based modelers. In principiu o pies este conceput prin definirea unor forme volumice (pot fi i suprafee sau forme de referin plane, axe, puncte) care sunt n mod automat interconectate de sistem. Interconectarea este realizat prin adugare (forme de tip proeminen protrusion) sau scdere (forme de tip decupare cut-out) n funcie de comanda i opiunile selectate de utilizator. Dup modalitatea n care sunt definite o form poate fi form schiat sau form predefinit. Forma schiat forma este definit prin una sau mai multe seciuni generatoare care este/sunt deplasat/te dup una sau mai multe traiectorii. Modalitatea de deplasare este definit automat de sistem prin comanda selectat de utilizator.A form obinut printr-o deplasare rectilinie (extrude) a profilului seciunii generatoare
15
B form obinut printr-o deplasare circular (revolve) a profilului seciunii generatoare
C form obinut printr-o deplasare dup o traiectorie definit de utilizator a profilului seciunii generatoare
D form obinut prin mai multe seciunii generatoare
In ProE procesul de adugare sau scdere a unei forme se determin prin opiuni ale comenzii de definire a formei. Forma predefinit forma este predefinit la modul general. Utilizatorul individualizeaz forma prin opiuni (Ex: Un alezaj poate fi definit cu: lamaj, teitur, filetat) i dimensiuni. SCHIAREA Seciunea generatoare este definit de utilizator n plan prin comenzi de schiare. Comenzile de schiare permit definirea i editarea de linii, arce de cerc, cercuri, puncte, texte, curbe etc. Modul de utilizare al comenzilor de schiare este similar cu cel din mediile CAD-2D. Difer ns modul de generare al schiei. In mediile CAD-2D schia trebuie realizat cu precizia impusa de model n fiecare etap a construciei profilului. In cazul modeloarelor parametrice se schieaz un profil care s fie asemenea profilului dorit, dup care se definitiveaz ceria preciziei impuse profilului. Astfel n cazul definirii unui profil ptrat cu latura de 20 mm avem urmtoarele situaii: mediul CAD- 2D se construiesc linii lungi de 20 mm perpendiculare una pe cealalt; mediul CAD parametric se construiete un patrulater dreptunghic oarecare dup care se impune ca dimensiunea liniar a unei laturi a patrulaterului s fie de 20 mm i apoi se impune ca 2 laturi succesive s fie egale. Definirea complect a unei schie n mediile CAD parametrice se realizeaz prin cote i constrngeri. Cuplul cote constrngeri definesc scopul formei (funcia formei) design intent. Prin constrngere se nelege impunerea unei relaii geometrice ca de exemplu: perpendicularitate, paralelism, tangen, coinciden, verticalitate, orizontalitate, egalitate, etc.
16
Unele pachete de programe CAD parametrice (spre exemplu Pro/E) impun ca schiele s fie complect definite (prin cote i constrngeri) naintea utilizrii lor n construirea formelor. Altele precum SolidEdge, CATIA nu impun o astfel de restricie. REFERIREA FORMELOR In cadrul unui model formele ce-l compun sunt legate unele de altele prin relaii de dependen de tipul form principal (parent feature) i form subordonat (child feature). Intreaga structur de forme cu legturile dintre ele este cuprinsa n structura arborescent a modelului (Model Tree MT). In Pro/E structura arborescent a modelului aflat n construcie este cuprins n fereastra MT fig. 1.1. O observaie important este aceea c ordinea formelor din structura arborescent afiat n MT nu reflect relaiile de subordonare. Spre exemplu este perfect posibil ca a 7-a form din MT s fie subordonat celei de a 4-a forme dar s nu fie subordonat formelor 5 i 6
Figura 1.1 Fereastra Model Tree
Figura 1.2 Plane i axe de referin
Fereastra Model Tree pe lng faptul c afieaz structura arborescent a modelului este utilizat i pentru urmtoarele funcii: tergerea formelor; inserarea unei forme ntr-o anumit poziie n structura arborescent; redefinirea unei forme; reordonarea formelor n cadrul structurii; suprimarea unei forme. INTEGRARE Toate aplicaiile CAD-3D sunt modulare. Dintre aceste module amintim: modulul de modelare (Part) utilizat n definirea modelului 3D; modulul de desenare (Drawing) utilizat n definirea desenelor de execuie; modulul de asamblare (Assembly) utilizat n definirea ansamblurilor modulul de schiare (Sketch) utilizat n definirea seciunilor generatoare n cazul n care se dorete salvarea acestora n fiiere distincte.. Toate modulele utilizeaz o baz de date n care informaiile nmagazinate sunt unice. In plus modulele sunt complect integrate asigurnd asociativitatea informaiilor din baza de date. Unul din benificiile aduse de integrare este acela c acelai tip de informaie pote fi modificat din module diferite. Spre exemplu dac din modulul de desenare se modific valoarea unei cote, sistemul modific automat forma corespunztoare conform noii valori a cotei. Invers, dac din modelor modificm o form sistemul reactualizeaz desenul de execuie conform formei modificate.
17
FORME DE REFERIN O form de referin poate fi: un sistem de coordonate, o ax, o curb, un plan sau un punct fig. 1.2. In majoritatea cazurilor formele de referin sunt utilizate pentru: amplasarea formei, definirea geometriei formei, dimensionarea formei. Sistemul de coordonate Aplicaiile CAD-2D i modeloarele 3D bazate pe operaii Booleane au la baz n definirea formelor, un sistem de coordonate cartezian. Majoritatea modeloarelor parametrice, inclusiv ProE-ul, nu utilizeaz acelai sistem de definire a formelor 3D. In aceste pachete de programe, sistemele de coordonate sunt utilizate foarte rar n definirea formelor 3D. Sunt ns utilizate n obinerea proprietilor fizico-mecanice ale modelului, n analiza cu element finit, n asamblarea componentelor etc. Axa de referin Axele de referin sunt similare cu axele formelor de revoluie (n ProE axele de revoluie sunt create automat odat cu forma de revoluie). Axele de revoluie create automat la definirea unei forme de revoluie nu sunt considerate forme de sine stttoare i prin urmare nu sunt afiate n MT. Utilizatorul are ns posibilitatea de a crea axe de referin care sunt de aceast dat considerate forme distincte i sunt afiate n MT. Curba de referin Curbele de referin sunt utilizate n definirea formelor complicate de tip solid sau suprafa (de ex. forma sweep, swept-blend). In cazul acestor forme se recomand ca traiectoriile i seciunile generatoare simple s fie definite ca i curbe de referin. Plan de referin Din punct de vedere geometric un plan de referin este o suprafa plan infinit. Planul de referin are o fa negativ i o fa pozitiv. Planul de referin este utilizat ca suprafa pe care se schieaz seciunea generatoare a formei. In multe situaii urma unui plan de referin este selectat ca baz de referin n schie. Orice plan de referin este considerat form i este afiat distinct n MT. Datorit fiierelor ablon predefinite sau definite de utilizator, la nceputul unei sesiuni de modelare, sistemul afieaz 3 plane de referin ortogonale ntre ele. Aceste plane stau la baza tuturor formelor cuprinse n model (adic toate formele modelului sunt subordonate celor 3 plane). Prin urmare tergerea unuia din aceste 3 plane are ca efect anularea tuturor formelor modelului. Pe lng aceste 3 plane iniiale, utilizatorul poate definii i alte plane n funcie de necesiti (spre exemplu este necesar definirea unui plan de referin la direcia de extrudare a unei noi forme n cazul n care aceast direcie nu este ortogonal la nici o suprafa sau plan existent n model). In momentul definirii unui plan de referin el este automat denumit de sistem DTMxx (xx reprezint numarul de ordine al planului). Aceast denumire implicit poate fi modificat de utilizator. Planul este automat inserat n MT sub aceast denumire. Punct de referin Punctele de referin sunt utilizate n construcia suprafeelor, n poziionarea alezajelor, n poziionarea textelor, n definirea curbelor de referin etc. La definirea unui punct de referin acesta este denumit implicit de sistem cu numele PNTxx (xx reprezint numarul de ordine al punctului). Aceast denumire implicit poate fi modificat de utilizator. Punctul este automat inserat n MT sub aceast denumire. Punctele de referin pot fi create i sub forma unei mulimi de puncte.
18
FEREASTRA PRINCIPAL PRO/E Interfaa ProE este constituit din: fereastra MT, un Web browser, bara de meni-uri, fereastra de mesaje, fereastra grafic i diverse toolbar-uri fig. 2.1. Fereastra MT este localizat pe marginea din stnga a mediului de lucru. Coninutul ferestrei depinde de pagina activat. Astfel ea poate conine: structura arborescent a modelului (MT); structura straturilor modelului (Layer tree); un explorator al datelor din sistemul de lucru (Folder browser) etc. Fereastra MT poate fi restrns prin punctarea unuia din butoanele 11 fig.2.1 Fereastra de acces se permite accesul utilizatorului la Web site-uri interne i externe. Fereastra poate fi restrns prin punctarea butonului 12; Bara de meniuri conine meniuri derulante cu comenzi legate de: manipularea fiierelor; configurarea mediului de lucru; construcia i editarea formelor, etc. Fereastra mesaje Fereastra conine mesaje de ajutor (modaliti de a definitiva comanda curent), mesaje explicative asupra comenzii curente sau cererea ProEului de a introduce de la tastatur informaii necesare definitivrii comenzii curente; Grupul de butoane 1 In grup sunt incluse comenzi coninute n meniul derulant File. In ordinea poziiei din grup avem urmtoarele comenzi: Creaz un nou obiect (fiier); Deschide obiectul (fiierul) curent; Salveaz fiierul curent; Tiprete obiectul curent; Ataeaz fiierul curent la un email; Email cu legturi; Grupul de butoane 2 In grup sunt incluse comenzi coninute n meniul derulant Edit. In ordinea poziiei din grup avem urmtoarele comenzi: Anuleaz ultima comand; Anuleaz efectul anulrii ultimei comenzi; Copiaz n clipboard obiectele selectate; Copiaz n fiierul curent obiectele din clipboard; Opiune de copiere dependent; Regenereaz imaginea curent (are ca efect recalcularea tuturor obiectelor din fiierul curent); Cautare; Selectare obiecte prin fereastr; Opiuni de ferestre de selecie; Grupul de butoane 3 In grup sunt incluse comenzi coninute n meniul derulant View. In ordinea poziiei din grup avem urmtoarele comenzi: Afiarea structurii straturilor din fiierul curent; Afiarea ferestrei View Manager; Redeseneaz imaginea curent; Mrirea imaginii din fereastra selectat la dimensiunile zonei grafice; Micorarea incremental a imaginii afiate n zona grafic; Mrirea/micorarea obiectelor din zona grafic astfel nct s fie afiate complect n limitele zonei grafice; Afiarea ferestrei Orientation din care se poate orienta imaginea obiectelor din fiierul curent (comanda se utilizeaz i pentru a salva imagini ale obiectelor din fiierul curent); Reorientarea imaginii conform vederii selectate; Grupul de butoane 4 In grup sunt incluse comenzi coninute n meniul Model Display. In ordinea poziiei din grup avem urmtoarele comenzi: Afiarea obiectelor prin muchii i noduri (Wireframe); Afiarea obiectelor prin muchii i noduri cu muchiile ascunse afiate estompat (Hiden); Afiarea obiectelor prin muchii i noduri cu muchiile ascunse neafiate (No Hiden); Afiarea obiectelor prin suprafee (Shading) fig. 2.2; Grupul de butoane 5 In grup sunt incluse comenzi coninute n meniul Datum Display. In ordinea poziiei din grup avem urmtoarele comenzi: Activarea/dezactivarea afirii planelor de referin; Activarea/dezactivarea afirii axelor de referin; Activarea/dezactivarea afirii punctelor de referin; Activarea/dezactivarea afirii sistemului de coordonate; Grupul de butoane 6 i 8 In grup sunt incluse comenzi de construcie a obiectelor 3D coninute n meniul derulant Insert; Grupul de butoane 7 In grup sunt incluse comenzi de construcie a obiectelor de referin coninute n meniul Model Datum;19
Grupul de butoane 9 In grup sunt incluse comenzi de editare a obiectelor 3D coninute n meniul Edit; Fereastra 10 coordoneaz prin opiuni tipul obiectelor ce se selecteaz.
Wireframe
Hidden
No Hidden
Shading
Figura 2.2 Moduri de vizualizare a obiectelor 20
Figura 2.1 Fereastra principal ProE
UTILIZAREA BUTOANELOR MOUSE-LUI N PRO/E In ProE mouse-ul este cel mai important dispozitiv de introducere a datelor. Se indica ca mouseul s fie cu 3 butoane (dac butonul din mijloc este de tip scroll wheel este i mai bine). Prin butoanele mouse-lui i prin combinaii ale acestora cu tastatura se pot lansa n execuie cele mai frecvent utilizate comenzi dintr-o sesiune de lucru ProE. Butonul din stnga (BS) se utilizeaz pentru: selecia de obiecte sau selecia unei comenzi din meniul derulant, meniul imediat sau prin punctarea unui buton al interfeei. Cu butonul din mijloc (BM) se pot accesa comenzi de vizualizare a obiectelor construite. Tipul funciei de vizualizare se obine prin utilizarea simultan a tastelor Shift sau Ctrl. Astfel: BM + Shift = Funcia Pan BM + Ctrl + deplasare vertical = Funcia Zoom BM + Ctrl + deplasare orizontal = Rotaie n jurul axei normale la ecran Rotaia Scroll Wheel = Funcia Zoom Butonul din dreapta (BD) este utilizat pentru: ieirea dintr-o comand; pentru a afia meniurile senzitive la context (se apas BD cu pointer-ul poziionat ntr-o zon liber a ecranului). FIIERELE N PRO/E Extensia fiierelor rezultate din ProE depinde de modul utilizat n crearea lor. Astfel: din modulul Sketch *. sec.* din modulul Part *. prt.* din modulul Assembly *.asm.* din modulul Manufacturing *.mfg.* din modulul Drawing *.drw.* din modulul Format *.frm.* Caracterul * de dup extensia fiierului reprezint numrul de ordine al versiunii fiierului. La salvarea iniial a unui fiier versiunea este 1. La fiecare salvare ulterioar numrul versiunii se incrementeaz automat (la fiecare salvare ProE-ul creaz o nou versiune a fiierului). Pentru a terge toate versiunile cu excepia ultimei se utilizeaz secvena: File; Delete; Old Versions; Numele fiierelor i directoarelor n ProE trebuie s aib maxim 31 de caractere alfanumerice. ProE-ul nu permite salvarea obiectelor create sub un nume oarecare de fiier dac acel fiier deja exist. UTILIZAREA MEMORIEI SISTEMULUI N PRO/E La deschiderea unui fiier sau referirea lui, coninutul fiierului este ncrcat n memoria intern a sistemului. Coninutul fiierului rmne n memorie pn la tergerea sa (funcia Erase) sau pn la ieirea din sesiunea de lucru ProE. In cazul deschiderii uni fiier ansamblu, n memoria sistemului sunt automat ncrcate toate fiierele n care sunt descrise componentele ansamblului. La deschiderea unui fiier desen n memorie sunt ncrcate: formatul utilizat; componenta sau componentele (n cazul desenului unui ansamblu) din desen. DIRECTORUL DE LUCRU (WORKING DIRECTORY) N PRO/E In manipularea fiierelor de date ProE-ul utilizeaz aa numitul Working Directory. Acesta este directorul de cutare al fiierelor care pot fi accesate. Tot n acest director este realizat salvarea implicit a fiierelor. Directorul de lucru implicit este specificat la instalarea21
programului i este referit de sistem pe baza specificaiei din fiierul de configurare (config.pro). Modificarea directorului de lucru se realizeaz cu secvena: File; Working Directory; (se selcteaz noul director de lucru); FUNCIA DE SALVARE N PRO/E Obiectele nou create sunt implicit salvate n directorul de lucru. Dac un obiect este dechis dintr-un alt director, el va fi salvat n acelai director. Corespunztor lucrului cu fiiere pot fi utilizate funciile: Save Obiectul curent este salvat pe disc. La salvarea unui ansamblu, ProE-ul salveaz automat i componentele ansamblului. La salvarea unui desen, ProE-ul salveaz i obiectul pe baza cruia a fost realizat desenul, cu condiia ca obiectul s fi fost modificat. Save As Comanda este utilizat pentru a salva un obiect sub o alt denumire sau n alt director. La utilizarea comenzii fiierul original nu este ters i rmne activ (n sesiunea de lucru se gsete fiierul original i dup efectuarea comenzii Save As). BackUp Comanda creaz o copie a obiectului curent. Numele obiectului nu poate fi modificat. Salvarea are loc n directorul original. Rename Comanda este utilizat pentru a modifica numele unui obiect. Prin opiuni redenumirea se poate realiza pe disc i n memorie sau numai n memorie. La redenumirea unui obiect existent toate versiunile obiectului sunt salvate. Delete Funcia este utilizat pentru a terge toate versiunile unui obiect sau toate versiunile exceptnd ultima. Atenie! Odat terse datele nu mai pot fi recuperate. Erase Comanda este utilizat pentru a terge din memoria sistemului obiectele ncrcate. Un obiect care este referit de un alt obiect aflat n lucru nu poate fi ters din memorie. Atenie! Inchiderea unei ferestre de lucru nu are ca efect golirea memoriei interne de informaiile cuprinse n fereastra nchis. Pentru tergerea acestor informaii se utilizeaz comanda Erase.
22
Capitolul 3Crearea unei forme n ProE este un proces n cadrul cruia utilizatorul definete pe rnd toi parametrii geometrici necesari descrierii formei. Procesul de definire este controlat prin intermediul unui toolbar (Toolbar-ul Operaiei de definire = TO). In fig. 3.1 sunt prezentate 3 TO: toolbar-ul operaiei de creare a formei prin extrudare; toolbar-ul operaiei de creare a formei prin revoluie i toolbar-ul operaiei de creare a formei prin racordare. Un TO conine: serie de meniuri caracteristice formei care se creaz. Aceste meniuri sunt amplasate n stnga. serie de butoane cu caracter general pentru toate TO amplasate n dreapta TO: validarea formei; - invalidare formei; - previzualizare form; -
- oprirea
temporar a operaiei de definire a formei;
- reluarea operaiei de definire a formei.
NOT: Operaia de previzualizare a formei nu are ca efect salvarea formei.
Figura 3.1 TO operaiei de extrudare; revoluie; racordare
TO de definire al oricrei forme permite:afiarea caracteristicilor ce au fost definite; afiarea caracteristicilor ce mai trebuiesc definite; previzualizarea formei nainte de a fi creat i memorat n fiier; modificarea caracteristicilor definite (se selecteaz caracteristica dorit, i apoi se selecteaz butonul Define); abandonarea procesului de creare a formei.
3.1. Utilizarea ablonului In majoritatea cazurilor la crearea unui nou reper (part) se utilizeaz un fiier ablon. In toate cazurile ablonul conine definirea sistemului de coordonate (PRT_CSYS) i a planelor triedului de proiecie (FATA, SUS, DREAPTA) Figura 3.2 Planele de proiecie i originea sistemului fig. 3.2.de coordonate
Planele triedului de proiecie (Datum Planes) sunt ortogonale unul cte unul iar punctul lor de intersecie reprezint originea sistemului de coordonate. Aceast origine este lipsit de semnificaie pn n momentul n care se lucreaz cu ansambluri. Planele de proiecie sunt infinite dei sunt afi-ate sub forma unor plane finite.
23
Trebuie amintit c planele de proiecie i originea sistemului de coordonate sunt considerate de Pro/E forme de sine stttoare. Din acest motiv ele pot fi terse sau redenumite. Atragem atenia c planele i originea sistemului de coordonate sunt forme de baz (existena tuturor formelor definite de utilizator este dependent de ele), prin urmare tergerea originii sau a oricrui plan duce automat la invalidarea definiiei tuturor formelor create. La crearea unui nou reper se poate utiliza ablonul predefinit (livrat odat cu soft-ul) sau oricare alt fiier de tip part. Fiierele ablon predefinite sunt salvate la instalarea Pro/E-ului la dresa: proeWildfire xxx\templates. In mod implicit fiierul ablon pentru definirea de noi part-uri este mmns_part_solid.prt (pentru definiri n sistem ISO) sau inlbs_part_solid.prt (pentru definiri n sistem ANSI). In fiierul ablon predefinit planele triedului sunt denumite Front, Top i Right. Fiierul ablon implicit (cel care este utilizat la definirea unui nou part, atunci cnd este bifat opiunea Use default template) este specificat n fiierul de configurare config.pro care este automat ncrcat la iniializarea sistemului. Acest fiier poate fi modificat dup dorina utilizatorului din meniului Tools opiunea Options. Va fi afiat fereastra Options n care utilizatorul va alege fiierul de configurare (caseta derulant Showing), modul de sortare al variabilelor de configurare (caseta derulant Sort), variabila ce se modific (lista din stnga) i va insera valoarea dorit a variabilei (caseta derulant Value fig. 3.3.
Figura 3.3 Fereastra Options
La deschiderea unui nou fiier, n fereastra New se poate alege ntre utilizarea fiierului ablon implicit (caseta Use default template activat) sau selectarea unui alt fiier ablon (caseta Use default template dezactivat) fig. 3.4.
24
Figura 3.4 Selectarea fiierului ablon implicit
Figura 3.5 Selectarea unui fiier ablon utilizator
In cazul n care caseta Use default template este dezactivat i se puncteaz butonul OK, sistemul afieaz fereastra New File Options n care se alege fiierul ablon dorit fig. 3.5. In cazul n care se selecteaz opiunea Empty atunci sistemul nu va utiliza un fiier ablon i fiierul nou creat va fi gol. 3.2. Forma definit prin extrudare La crearea unui model n ProE se pornete cu realizarea unei schie sketch. Schia trebuie neleas ca o form aproximativ care principial urmrete profilul modelului ce va fi creat. Forma definitiv este rezultatul dimensionrii schiei i aceast form poart denumirea de seciune Section. Cea mai des utilizat form 3D este forma definit prin deplasarea rectilinie (extrudare) a schiei generatoare. Forma poate fi obinut prin adugare (proeminen) sau scdere (decupare) de material. Lansarea n execuie a comenzii se face cu butonul TO - fig. 3.6 - Extrude Tool. Sistemul afieaz
Figura 3.6 TO operaiei de extrudare
Grupul de butoane din stnga TO au urmtoarea semnificaie: - se genereaz un solid 3D; - se genereaz o suprafa 3D;
- se definete distana pe care se face extrudarea. Caseta este valid doar - se selecteaz opiunea prin pentru anumite opiuni de control al care se controleaz adncimea / adncimii / nlimii; nlimea extrudrii - dac este activ atunci va fi gene - se controleaz sensul extrudrii fa rat o decupare; de planul de schiare;25
- dac este activ atunci se genereaz o pies cu perei subiri. In caseta text se introduce grosimea pereilor. Butonul controleaz dispunerea materialului fa de conturul schiat al formei. Crearea formei demareaz cu selectarea planului n care se schieaz profilul Sketch Plane. Acest plan poate fi unul din planele de proiecie (Datum Plane), o suprafa plan anterior definit, sau suprafaa unei forme anterior definit. Pentru a selecta acest plan de schiare se selecteaz din meniul Placement butonul Define. Sistemul afieaz fereastra Sketch cu caseta Plane activ, ateptnd selectarea planului de schiare - fig. 3.7. Dup selectarea planului de schiare sistemul ateapt selectarea unui plan de orientare (caseta Reference) care n concordan cu opiunea selectat din meniul Orientation i cu direcia de vizualizare selectat (opiunea Sketch view direction) este utilizat pentru orientarea planului de schiare n zona grafic. Planul de orientare trebuie s respecte urmtoarele condiii: s fie ortogonal pe planul de schiare; s fie un plan de referin sau o suprafa plan a unor forme definite. Opiunile din meniul Orientation sunt: Right, Left, Top i Bottom. Orientarea planului de schiare se realizeaz astfel: dac considerm opiunile din meniul Orientation ca fiind marginile fizice al monitorului, atunci spaiul de definire (triedrul planelor de proiecie) este rotit astfel nct suprafaa planului de orientare s fie aliniat cu marginea fizic a monitorului desemnat de opiunea Orientation, n concordan cu direcia de vizualizare a planului de schiare, i planul de schiare s fie aliniat cu suprafaa monitorului.
Figura 3.7 Planul FATA este selectat ca plan de schiare i planul DREAPTA plan de orientare
Spre exemplu considernd planele de referin din fig. 3.8, planul de schiare VERTICAL, planul de orientare ORINZONTAL, opiunea Orientation Top i direcia de vizualizare sistemul va orienta spaiul de lucru ca n fig. 3.9. Trebuie spus c la definirea primei forme poate fi selectat ca plan de schiare oricare plan de referin iar orientarea acestuia este indiferent. Se obijnuiete ca dup selectarea planului de schiare, prin apsarea BM s lsm sistemul s realizeze singur orientarea. Este bine ca n cazul n care se lucreaz dup un desen de execuie planul de schiare s fie planul proieciei n care este definit (prin cote) forma, iar orientarea s fie identic cu orientarea proieciei. In cazul n care se dorete orientarea planului de schiare la fel ca la forma anterior definit, atunci se selecteaz butonul Use Previous.26
Ieirea din fereastra Sketch (implicit activarea mediului de desenare) se realizeaz cu butonul Sketch
Figura 3.9 Orientarea spaiului de lucru
Figura 3.8 Selectarea planului de schiare, planului de orientare i a direciei de extrudare
Premergtor operaiei de schiare sistemul are nevoie de minim dou baze de cotare (una vertical i alta orizontal). Bazele de cotare pot fi: noduri, muchii, urme de plane de referin sau urme ale unor suprafee ce aparin unor forme anterior definite. Pentru a putea fi baze de cotare (referine n schi): planele sau suprafeele trebuie s fie normale la planul de schiare; muchiile trebuie s fie paralele cu planul de schiare. Se recomand ca referinele din schi: s fie urme de plane sau suprafee ale unor forme de baz (nu forme cosmetice); s fie identice cu bazele de cotare din schia sau desenul de execuie. In multe cazuri sistemul selecteaz singur bazele de cotare (una din ele este ntotdeauna urma planului de orientare). In cazul n care nu poate definii complect referinele din schi, sistemul afieaz fereastra References - fig. 3.10 - dup care se selecteaz referinele dorite.
Figura 3.10 Planul FATA este selectat ca plan de schiare i planul DREAPTA plan de
27
Din fereastra References utilizatorul poate terge referinele selectate sau poate selecta referine suplimentare. Odat referinele selectate, se puncteaz butonul Close (fereastra References) dup care sistemul va duce prin fiecare referin o linie ntrerupt infinit fig. 3.10. Dac pe parcursul schirii seciunii se dorete definirea de noi referine, atunci se selecteaz opiunea References din meniul Sketch (meniul este afiat doar n mediul de schiare). Sunt situaii (de definire a formelor) n care nu este necesar selectarea unor referine n schi spre exemplu form n care schia este format din muchii ale unor forme anterior definite. Sistemul va afia fereastra References din care se iese fr a selecta ceva, punctnd butonul Close. Dup selectarea referinelor sistemul ateapt definirea schiei formei. Pentru definirea schielor se recomand: n prima faz schia nu se realizeaz la scar. Utilizator se concentreaz asupra formei schiate i nu asupra dimensiunilor reale ale formei schiate (principiul Shape Before Size). Dup realizarea unei schie asemntoare formei din proieia din desenul de execuie, sistemul coteaz i constrnge n mod automat schia realizat astfel nct ea s fie complect definit din punct de vedere geometric. In faza final utilizatorul modific cotele i/sau constrngerile conform desenului de execuie; schi se definete complect din punct de vedere geometric. Din punct de vedere geometric schia se definete prin cote i constrngeri. Prin constrngere se nelege o proprietate geometric diferit de valoare dimensional. In tab. 3.1 sunt trecute cele mai uzuale constrngeri aplicate de ProE. Exist opinii c nu este necesar definirea complect a schiei aceast operaie urmnd s se realizeze ulterior odat cu definirea complect a piesei (se justific prin faptul c pe parcursul proiectrii unui produs nu ai cum s cunoti n detaliu fiecare pies component. Piesele se definitiveaz pe parcurs prin constrngeri funcionale i de interaciune cu piesele nvecinate). Personal optez pentru o definire complect a formei (implicit a schiei) urmnd ca acele constrngeri funcionale i de interaciune s fie rezolvate prin modificri ale pieselor implicate. In acest fel este ngrdit libertatea sistemului de a modifica cotele i/sau constrngerile temporare (cote i constrngeri impuse de sistem) pentru a rezolva subdimensionarea formei; punctul de nceput al schiei se amplaseaz astfel nct definirea poziiei sale s fie realizat cu minimum de cote. Astfel: dac punctul este amplasat la intersecia referinelor, poziionarea sa nu necesit cote; dac este amplasat pe una din referine atunci poziionarea sa este fcut printr-o cot; dac nu este amplasat pe o referin atunci poziionarea sa necesit 2 cote (cte o cot fa de 2 referine normale); conturul schiat trebuie s fie nchis. In anumite situaii conturul poate fi lsat deschis dar este nevoie de experien pentru a decide cnd este nevoie i cnd nu este nevoie de nchiderea conturului. Prin urmare erorile pot fi evitate nchiznd ntotdeauna conturul; schiele se coteaz i/sau constrng ca n desenul de execuie. Nu se admit ntroducerea de noi cote i/sau noi constrngeri fa de desenul de eexecuie. Acest principiu este impus de faptul c orice cot sau constrngere deriv din rolul funcional al formei. Impunnd o nou cot i/sau constrngere modificm rolul funcional al formei; nu este recomandat includerea mai multor contururi n schi. Exist excepii n care n desenul de execuie apar mai multe forme identice care sunt dimensionate o singur dat; conturul din schi nu trebuie s se autointersecteze; la ieirea din schi toate cotele i constrngerile se recomand s fie definitive (strong dimension/constrain). Cotele i constrngerile impuse automat de sistem sunt temporare (weak dimension/constrain) ele pot fi eliminate automat de sistem n cazul n care utilizatorul introduce o nou cot/constrngere. O cot/constrngere modificat devine cot /constrngere definitiv - sistemul nu o mai poate elimina n mod automat. O cot/constrngere definitiv dac este tears devine cot /28
Pe parcursul schirii, ProE-ul face o serie de aproximri i aplic constrngeri (Constraint). Aproximrile sunt realizate de un modul ProE care poart denumirea de Intent Manager. Spre exemplu dac se schieaz o linie care este dus aproape orizontal (unghiul fa de orizontal este relativ mic), modulul Intent Manager presupune c linia este orizontal i i aplic automat constrngerea de orizontalitate.Tabel 3.1 Constrngeri ProE Constrngere Simbol Descriere R 1,2,3 Dac 2 arce de cerc sunt schiate cu raze de valoare apropiat i nu sunt Raze i diamedimensionate, atunci sistemul presupune c sunt egale. Arcul de cerc nedimensionat tre egale va fi fcut egal cu cel dimensionat. Elementul geometric obinut prin oglindire (Mirrored) este presupus echivalent cu Simetrie cel oglindit. Elementele geometrice cu forme apropiate ce sunt desprite de o linie de centru sunt presupuse a fi identice. Orizontalitate H Linia schiat cu o nclinaie mic fa de orizontal este presupus orizontal Verticalitate V Linia schiat cu o nclinaie mic fa de vertical este presupus vertical Perpendicularita 1,2,3 Liniile ce sunt schiate aproape perpendicular una pe cealalt sunt presupuse a fi te perpendiculare Paralelism // 1,2,3 Liniile ce sunt schiate aproape paralele sunt presupuse a fi paralele Coordonate -Punctul ce are aproximativ aceai coordonat cu alte puncte este presupus a avea egale aceea coordonat Tangen T Curba schiat aproape tangent la alt curb se presupune c este tangent la acea curb.
Modulul de schiare aplic constrngeri atunci cnd dimensioneaz schia. Important este c ProE-ul nu genereaz o form 3D pn cnd schia nu este definit geometric n totalitate. Toate comenzile necesare schirii sunt incluse n toolbar-ul Sketcher fig. 3.11. Schiarea unei forme parcurge urmtoarele etape: schiarea seciunii modelului 3D; dimensionarea seciunii; regenerarea seciunii; definirea relaiilor dintre diveri parametrii ai seciunii. 3.3. Toolbar-ul SKETCHER3.3.1. Linie
In ProE exist 2 tipuri de linii: linii geometrice i axe (centerlines). Liniile geometrice sunt utilizate pentru a schia forme. Axele sunt utilizate pentru schiarea axelor de revoluie, a axelor de simetrie sau a liniilor ajuttoare. Axele nu pot fi utilizate pentru schiarea conturului unei forme.3.3.2. Arc de cerc
Arcul de cerc poate fi creat prin urmtoarele metode:3 Point se selecteaz punctele finale ale arcului i apoi un punct intermediar metoda implicit.Tangent End se selecteaz punctul final al unei entiti existente (pentru determinarea tangenei) apoi se selecteaz punctul final al arcului; Concentric se selecteaz un arc de cerc sau cerc existent ca referin, se selecteaz punctul iniial i final al arcului; Center/Ends se selecteaz centrul arcului de cerc, se selecteaz punctele de capt; Arc tangent la 3 entiti . Arc de conic 29 Figura 3.11 Toolbar-ul Sketcher
Arcele de cerc sunt sunt implicit cotate radial.3.3.3. Racordare
O racordare poate fi realizat prin arc de cerc, sau un arc eliptic . Racordarea prin arc de cerc nu poate fi creat ntre 2 linii paralele sau ntre o ax (centerline) i o alt entitate. Entitile care sunt racordate sunt divizate de sistem n punctele de tangen cu racordarea. In cazul racordrii a 2 linii, segmentele din afara racordrii sunt automat terse.3.3.4. Cerc / Elipsa
Cercul poate fi creat prin urmtoarele metode
:
Center/Point se selecteaz centrul, se selecteaz un punct radial; Concentric se selecteaz ca referin un cerc sau arc de cerc, se selecteaz un punct radial; 3 Point cerc definit prin 3 puncte de pe circumferin; 3 Tangent cerc definit prin tangen la 3 entiti; Ellipse elips definit prin centru i un punct de pe contur.
Cercurile sunt implicit cotate diametral.3.3.5. Patrulater dreptunghic (Rectangle)
Pentru a schia un patrulater dreptunghic se selecteaz 2 puncte care vor deveni coluri opuse . Toate comenzile de schiare sunt de asemenea incluse n meniul Sketch fig.3.12. 3.4. Decuparea O decupare se creaz prin funcia Extrude cu opiunea Remove Material din TO activat. Rezultatul comenzii poate fi asimilat cu o tanare n care conturul poansonului este definit printr-o schi. Funcia permite nlturarea materialului din interiorul sau exteriorul conturului tietor fig. 3.13, fig. 3.14 (nlturarea materialului din interior); fig. 3.15, fig.3.16 (nlturarea materialului din exterior). Decuparea nu poate fi creat dect dac exist cel puin o form solid definit (nu poi decupa n nimic). Este indicat ca activarea opiunii Remove material s fie realizat imediat dup lansarea n execuie a comenzii (la afiarea TO).Figura 3.12. Meniul Sketch
30
Figura 3.13. Schema operaiei extrudare cu ndeprtare de material
Figura 3.14 Rezultatul operaiei extrudare cu ndeprtare de material
Figura 3.15. Schema operaiei extrudare cu ndeprtare de material
Figura 3.16 Rezultatul operaiei extrudare cu ndeprtare de material
Procesul generrii unei decupri parcurge urmtoarele etape:1. 2. 3. 4.
5. 6.
7.
se lanseaz n execuie comanda Extrude se selecteaz opiunea de nlturare a materialului pentru selectarea planului de schiare al profilului tietor, din TO se selecteaz Placement. i apoi Define. Sistemul afieaz fereastra Sketch - fig. 3.7. se selecteaz planul de schiare (unul din planele de referin, sau o suprafa plan a modelului existent). In cazul n care se dorete ca planul de schiare s fie cel din forma anterior definit, se selecteaz Use Previous. sistemul propune o direcie i un sens de vizualizare (sunt ilustrate printr-o sgeat normal la planul de schiare selectat). Pentru a modifica sensul se selecteaz Flip. se selecteaz planul de referin (ajut la orientarea planului de schiare n zona grafic). In majoritatea cazurilor sistemul propune un plan de referin (denumirea sa este afiat n caseta Reference din fereastra Sketch) care poate fi schimbat prin selectarea unui alt plan de referin sau o alt suprafa plan a modelului existent. Planul de referin selectat trebuie s fie normal la planul de schiare. se selecteaz modul de orientare al planului de referin prin punctarea unei opiuni din meniul Orientation (opiunile sunt; Right, Top, Bottom, Left). Triedrul va fi rotit astfel nct suprafaa pozitiv a planului de referin s fie orientat spre marginea fizic a ecranului care este desemnat de opiunea selectat.31
se activeaz mediul de schiare punctnd butonul Sketch din fereastra Sketch. 9. n majoritatea cazurilor sistemul selecteaz automat 2 direcii de referin (baze de cotare care sunt afiate cu linie ntrerupt) din care una este urma planului / suprafeei de referin. In cazul n care selectarea nu este realizat n mod automat, atunci utilizatorul trebuie s selecteze mcar 2 baze de cotare normale una pe cealalt. Selecia se realizeaz punctnd urma unui plan de referin / suprafa plan normal/ la planul de schiare sau muchii din modelul existent. Pot fi selectate mai multe baze de cotare cu condiia ca mcar 2 s fie normale una pe cealalt. Pentru a selecta o nou baz de cotare se selecteaz Sketch (PDM) i apoi References ... Sistemul afieaz fereastra References - fig. 3.10, dup care se poate realiza selecia dorit. 10. n fereastra de schiare 2D se genereaz conturul tietor. Forma schiat trebuie s fie asemntoare cu schia dorit (nu trebuie s aib dimensiunile reale) 11. se coteaz schia. Redimensionarea schiei se realizeaz cu opiunea Modify din meniul8.
din toolbar-ul Sketch. Inainte de a imediat (meniu afiat la apsarea BD) sau selectnd selecta funcia Modify trebuiesc selectate cotele care trebuiesc modificate. La selectarea funciei sistemul afieaz fereastra Modify Dimensions - fig . 3.18. In fereastr sunt afiate toate dimensiunile care definesc geometric schia. Modificarea unei dimensiuni are eca efect reactualizat automat a entitii dimensionate. Se recomand inhibarea reactualizrii automate a entitilor ale cror dimensiuni se modific deoarece n multe cazuri aceast reactualizare automat fcut secvenial (pe msur ce cotele sunt modificate) duc la schie nedefinite geometric. Inhibarea reactualizrii automate se realizeaz prin bifarea casetei Regenerate. In aceast situaie schia va fi reactualizat doar dup validarea (punctarea butonului din fereastra Modify Dimensions) tuturor modificrilor.12. se valideaz schia punctnd
din toolbar-ul Sketch 13. se definete direcia de nlturare a materialului. Sistemul n mod automat afieaz o direcie i sens implicit de nlturare al materialului (este afiat o sgeat normal la planul de schiare). Modificarea sensului se realizeaz punctnd sgeata afiat sau din toolbar-ul operaiei prin punctarea butonului
Figura 3.17. Selectarea planului de schiare, planului de referin i a direciilor de referin
Figura 3.18. Fereastra de modificare a dimensiunilor
14. se definete adncimea pe care se face nlturarea de material. Selectarea se realizeaz prin
selectarea uneia din opiunile urmtoare: extrudare pornit de la planul de schiare pe o adncime stabilit de utilizator;32
extrudare pornit de la planul de schiare pn la intersectarea primei suprafee; extrudare pornit de la planul de schiare pn la exteriorul modelului; extrudare pornit de la planul de schiare pn la un punct / suprafa / plan de referin / curb de referin selectat; extrudare pornit de la planul de schiare pn la suprafaa sau planul de referin selectat.
extrudare de o parte i de cealalt parte a planului de schiare. Implicit sistemul cere adncimea total de nlturare a materialului (implicit palanul de schiare este amplasat la mijlocul acestei adncimi). Configurarea amplasrii adncimii fat de planul de schiare se realizeaz din meniul Options (TO) 15. se previzualizeaz forma creat i dac este corect se valideaz crearea acesteia.
APLICAIA 3.1 Scop: Se creaz un reper de tip cornier fig. 3.19 utiliznd ablonul implicit.
Figura 3.19 Tema aplicaiei 3.1
1.
Se creaz fiierul Apl3_1.prt pornind de la ablonul implicit.; Part; apl3_1 (n caseta Name);
Caseta Use default template trebuie validat (se utilizeaz fiierul ablon inplicit) OK;
Dac nu sunt afiate planele de proiecie atunci se selecteaz iconul (Datum Plane On). 2. Se lanseaz n execuie comanda de definire a formelor extrudate, se selecteaz planul de schiare i planul de orientare ;
Sistemul afieaz TO de extrudare fig. 3.6. Se selecteaz planul de schiare a profilului formei. Pentru orientarea planului se utilizeaz varianta implicit (aceea propus de sistem fig. 3.20) Placement; Define; Fata (se selecteaz planul de schiare punctnd denumirea Fata); Sketch;
Se accept referinele propuse de sistem n fereastra References F1(DREPTA) i F2(SUS) fig. 3.21. Denumirea planelor pot s difere. Close (References);
33
Figura 3.20. Selectarea planului de schiare
Figura 3.21 Referinele propuse de sistem
Se schieaz profilul cornierului ; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 1; BM fig. 3.22 Not: BM semnific apsarea butonului din mijloc al mouse-lui BD semnific apsarea butonului din dreapta al mouse-lui. ntre paranteze rotunde este afiat valoarea final a cotei schia va fi realizat astfel nct sistemul s marcheze laturile din dreapta i de sus a profilului cu constrngeri de egalitate (L1 fig. 3.22)
Pentru nceput se selecteaz dimensiunile care se modific. Pentru a face selecii multiple, toate seleciile exceptnd prima se fac innd apsat tasta Ctrl. Selectarea multipl se poate realiza i printr-o fereastr care conine toate cotele profilului. ; 182.218; Ctrl + 157.269; Ctrl + 34.174; ;
Se dimensioneaz schia (100 x 90 x 25). Pentru aceasta se puncteaz butonul Modify Dimensions Este afiat fereastra Modify Dimensions fig. 3.23. Se deselecteaz caseta Regenerate dup care se modific cotele Regenerate; 182.218; (toolbar Sketcher); 100 ; 157.269; 90 ; 34.174; 25 ; (Modify Dimensions);
Schia va fi regenerat conform cotelor modificate.
Figura 3.22. Schia 1 a profilului 50 ; ; OK 34
Figura 3.23 Afiarea planelor de proiecie
Se dimensioneaz adncimea profilului (50 mm) n TO fig. 3.24, dup care se valideaz operaia.
Figura 3.24 Definirea adncimii n TO
Figura 3.25 Prima form a piesei
Se obine forma din fig. 3.25 Se creaz un alezaj cilindric utiliznd funcia Extrude ;
Se selecteaz n TO opiunea Remove Material fig. 3.26 Placement; Define;
Se selecteaz planul de schiare a profilului (1 fig. 3.21). Pentru a orienta planul de schiare se selecteaz opiunea Right n caseta Orientation din fereastra Sketch fig. 3.27 i apoi se selecteaz suprafaa 2 fig. 3.25. 1 (fig. 3.21); Right (Orientation); 2 (fig. 3.21); BM;
Figura 3.26 Selectarea opiunii Remove Material
Figura 3.27 Prima form a piesei
Sistemul iniializeaz modulul de schiare i reorienteaz modelul fig. 3.28. In fereastra References sistemul propune ca referine muchia superioar i muchia din dreapta a suprafeei 1. Suplimentar se selecteaz ca noi referine muchia 1 i muchia 2 fig. 3.29 dup care se terg primele 2 referine. Se selecteaz referinele fa de care este efectuat schiarea. 1 fig. 3.28; 2 fig. 3.28; fig. 3.29; (prima referin); (a doua referin) + Ctrl Delete (References); Close (References) sau BM; fig. 3.30
Se schieaz i se se redimensioneaz un cerc ; 1 fig. 3.30; 2 fig. 3.30; ; 3; Ctrl + 4 (fig. 3.30); Ctrl + 5 (fig. 3.30); Done
Se selecteaz dimensiunile care se modific. Se redimensioneaz cercul i apoi se regenereaz schia
35
; fereastra Modify Dimensions ; Regenerate fig. 3.31; 25 (cota sd0); (Modify Dimensions); fig. 3.28;
60 (cota sd1);
25 (cota sd2);
(toolbar Sketcher);
Se selecteaz direcia de nlturare a materialului. Sistemul propune o direcie (spre interiorul cercului care va fi acceptat. In cazul n care direcia difer, atunci se puncteaz sgeata care indic direcia).
Figura 3.28. Selectarea referinelor
Figura 3.29 Fereastra References dup selectarea referinelor
Figura 3.30 Schiarea i redimensionarea cercului
Figura 3.31. Fereastra Modify Dimensions
Figura 3.32 Schia regenerat Figura 3.33 Selectarea adncimii extrudrii
Se selecteaz adncimea decuprii din TO Extrude to intersect with all surface (fig. 3.29);
Se verific sensul extrudrii fig. 3.30. Dac sensul difer, atunci se puncteaz sgeata i sistemul l modific.36
Figura 3.30 Sensul extrudrii
BM; fig. 3.31
Figura 3.31 Model final
Se salveaz modelul i se iese din sesiune
3.5. Piesa de revoluie Revolved Feature Acest gen de pies se creaz rotind un contur nchis n jurul unei axe de revoluie (centerline). Axa de revoluie este infinit i se definete prin 2 puncte. In cadrul unei schie, va fi considerat ax de revoluie, prima entitate de tip Centerline ce a fost creat. Dac se dorete schimbarea axei dup terminarea schiei, atunci se selecteaz opiunea Centerline din meniul Sketch .
Figura 3.32. Schiarea conturului de revoluie
Figura 3.33 Pies de revoluie
37
Figura 3.34.a. Dimensionarea unui diametru
Figura 3.34.b Dimensionarea unui diametru
Liniile de tip Centerline sunt infinite (nu pot fi dimensionate). La generarea unei piese de revoluie se schieaz jumtate din profilul piesei. Pentru a dimensiona diametrul piesei n faza de schiare se parcurg paii: se selecteaz axa de revoluie 1, fig. 3.34; se selecteaz entitatea care reprezint raza ce se dimensioneaz 2, fig. 3.34; se selecteaz din nou axa de revoluie 1, fig. 3.34; se d clic cu BM n locul n care se genereaz dimensiunea. se selecteaz entitatea care reprezint raza ce se dimensioneaz 2, fig. 3.34; se selecteaz axa de revoluie 1, fig. 3.34; se selecteaz din nou entitatea care reprezint raza ce se dimensioneaz 2, fig. 3.34; se d clic cu BM n locul n care se genereaz dimensiunea.
Cu acelai efect paii pot fi inversai:
APLICAIA 3.2
Scop: Se creaz o pies de revoluie fig. 3.35 utiliznd ablonul implicit
Figura 3.35 Tema aplicaiei 3.2 1.
Se creaz fiierul apl3_2.prt; apl3_2 (n caseta Name); OK; 38
Se lanseaz n execuie operaia de generare a formelor de revoluie ;
Se selecteaz planul de schiare a profilului formei. Pentru orientarea planului se utilizeaz varianta implicit (aceea propus de sistem) Placement; Define; Fata (se selecteaz planul de schiare punctnd denumirea Fata); BM;
Se accept referinele propuse de sistem n fereastra References F1(DREPTA) i F2(SUS).BM; BM;
Se schieaz axa de revoluie. Pentru a avea acces la butonul corespunztor axelor trebuie selectat triunghiul din dreptul butonului ce corespunde desenrii liniei ; 1; 2 fig. 3.36 Not: Accesarea comenzii de desenare a axelor se poate realiza i prin selectarea comenzii Centerline din fereastra pe care sistemul o deschide dac se apas BD ntr-un punct oarecare al zonei grafice libere.
Figura 3.36 Schiarea axei de revoluie i a profilului
Se schieaz profilul ; ; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 3; BM fig. 3.36 Not: Accesarea comenzii de desenare a liniilor se poate realiza i prin selectarea comenzii Line din fereastra pe care sistemul o deschide dac se apas BD ntr-un punct oarecare al zonei grafice libere.
Figura 3.37 Dimensionarea diametrelor
Se dimensioneaz diametrele din schi fig. 3.37 ; 1; 2; 1; (se amplaseaz cursorul n poziia n care se dorete poziionarea cotei); BM; cota 312.097 fig. 3.37 ; 1; 3; 1; (se amplaseaz cursorul n poziia n care se dorete desenarea cotei); BM; cota 176.403 fig. 3.37
Se modific la valori reale cotele din schi. Cotele se selecteaz printr-o fereastr cu colurile opuse n punctele 4 i 5 fig. 3.37.39
; 4 (se ine apsat BS i se deplaseaz cursorul n punctul 5, se elibereaz BS); ; fereastra Modify Dimensions;
Se dezactiveaz funcia de regenerare a modelului dup modificarea fiecrei cote. Se modific valoarea cotelor conform desenului de execuie (valorile reale sunt trecute ntre paranteze rotunde fig. 3.37) Regenerate; 60 ; 40 ; 80 ; 30 ; (Modify Dimensions); ;
Schia va fi regenerat conform cotelor modificate. Se dimensioneaz unghiul de revoluie. In TO unghiul de revoluie este implicit egal cu 360 fig. 3.38Figura 3.38 Caseta unghiului de revoluie
; fig. 3.39
Figura 3.39 Reperul rezultat
Figura 3.40 Contur schiat deschis i aliniat la muchia 1
Figura 3.41 Forma rezultat cu o extrudare de 10 mm
3.6. Utilizarea contururilor deschise Anterior a fost fcut recomandarea de a schi contururi nchise. Ce se ntmpl dac conturul schiat este deschis? Utilizarea contururilor deschise ofer un singur avantaj: cel al rapiditii. In schimb exist dezavantajul ca forma ce se dorete a fi creat s nu poat fi definit sau s nu satisfac dorina utilizatorului. Vom trata mai multe situaii;40
Proeminen extrudat cu adugare de material Condiia de existen a formei: capetele conturului deschis trebuie s fie n permanen n contact cu formele anterior create. Contactul trebuie asigurat pe tot parcursul deplasrii conturului schiat. In fig. 3.40 conturul schiat este deschis iar capetele sale sunt aliniate la muchia 1 a modelului. Suprafaa 2 este plan de schiare. In cazul n care distana de extrudare este mai mic sau egal cu lungimea piesei pe direcia de extrudare, atunci forma va fi creat ca n fig. 3.41. In cazul n care lungimea de extrudare este mai mare dect lungimea piesei pe direcia de extrudare (fig. 3.42) atunci sistemul va afia fereastra Troubleshooter n care sunt afiate motivele pentru care forma nu poate fii creat. Proeminen extrudat cu extragere de material Condiia de existen a formei: capetele conturului deschis trebuie s fie n permanen n contact cu formele anterior create. Contactul trebuie asigurat pe tot parcursul deplasrii conturului schiat.
Figura 3.42 Form extrudat pe o lungime mai mare dect lungimea piesei
Figura 3.43 Fereastra Troubleshooter n care sistemul afieaz motivele pentru care nu poate crea forma
In fig. 3.44 conturul schiat este deschis iar capetele sale sunt aliniate la muchia 1 a modelului (vezi fig. 3.40). Suprafaa 2 este plan de schiare. In cazul n care distana de extrudare este mai mic sau egal cu lingimea piesei pe direcia de extrudare, atunci forma va fi creat ca n fig. 3.45. In cazul n care lungimea de extrudare este mai mare dect lungimea piesei pe direcia de extrudare (fig. 3.46) atunci va fi creat o form ca n fig. 3.47.
41
Figura 3.44 Contur schiat deschis i aliniat
Figura 3.45 Forma rezultat cu o extrudare de 20 mm
CONCLUZIE: 1. In cazul decuprilor forma poate fii construit chiar dac lungimea de extrudare este mai mare dect lungimea piesei. 2. Configuraia formei depinde entitatea pe care este realizat alinierea capetelor conturului deschis
Figura 3.46 Contur schiat deschis i cu lungime de extrudare mai mare dect lungimea piesei
Figura 3.47 Forma rezultat
Form de revoluie cu adugare extragere de material Condiia de existen a formei: capetele conturului deschis trebuie s fie n permanen n contact cu axa de revoluie i / sau cu formele anterior create. Contactul trebuie asigurat pe tot parcursul deplasrii conturului schiat. In fig. 3.48 conturul schiat este deschis iar capetele sale sunt aliniate la: referina 1 (intersecia dintre planul de schiare DTM1 i suprafaa 2 a piesei; axa de revoluie 3. Validarea operaiei duce la crearea unei forme ca n fig. 3.49.
42
Figura 3.48 Contur schiat deschis i aliniat la referina 1 i axa de revoluie 3
Figura 3.49 Forma rezultat
In exemplul din fig. 3.50 capetele conturului sunt aliniate doar la suprafaa exterioar a piesei. Forma rezultat este prezentat n fig. 3.51
Figura 3.50 Contur schiat deschis i aliniat la suprafaa exterioar a piesei
Figura 3.51 Forma rezultat
In exemplul din fig. 3.52 este prezentat o form de revoluie cu extragere de material, la care capetele conturului sunt aliniate doar la suprafaa exterioar a piesei. Forma rezultat este prezentat n fig. 3.53
Figura 3.53 Forma rezultat Figura 3.52 Contur schiat deschis i aliniat la suprafaa exterioar a piesei
43
APLICAIA 3.3
Scop: Se creaz piesa din fig. 3.54 utiliznd ablonul implicit n fiierul apl3_3.prt.1.
Se lanseaz n execuie operaia de generare a formelor extrudate (Extrude Tool). Se selecteaz planul de schiare FATA orientat cu opiunea Right fa de planul DREAPTA (opiune de orientare implicit).
; Placement; Define; FATA; (Atenie: n fereastra Reference sistemul trebuie s afieze planul DREAPTA i n fereastra Orientation s afieze opiunea Right.)
Figura 3.54 Tema aplicaiei 3.3
Se accept referinele propuse de sistem i se dezactiveaz afiarea planelor de proiecie.
Figura 3.55. Schia 1 a profilului
Figura 3.57. Prima form a modelului
Se schieaz profilul din fig. 3.55 ; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 1; BM fig. 3.55 ; (se selecteaz printr-o fereastr cotele); ; fereastra Modify Dimensions;
Se dimensioneaz schia Se deselecteaz caseta Regenerate i se modific cotele la valorile din desenul de execuie (valorile dintre parantezele rotunde fig. 3.55) (Modify Dimensions); (toolbar Sketcher);
44
Figura 3.56 TO
In TO se dimensioneaz grosimea formei (50 mm fig. 3.56).
Dup rotirea modelului rezult imaginea din fig. 3.57. Pentru a realiza decuparea se lanseaz n execuie comanda de generare a formelor de extrudare. Se selecteaz opiunea de ndeprtare de material (Remove Material). (se activeaz afiarea planelor de proiecie); ; (TO);
Se selecteaz planul de schiare DREAPTA. Placement; Define; DREAPTA;
In fereastra Sketch se alege ca referin planul FATA cu orientarea Right. In cazul n care imaginea este diferit de fig. 3.58 atunci se puncteaz butonul Flip (Sketch). Not: Exist 4 metode de selectare a planului FATA: se puncteaz denumirea planului din imaginea afiat n zona grafic; se puncteaz denumirea n fereastra Model Tree; se poziioneaz cursorul astfel nct n profunzime s traverseze planul (suprafaa) dorit; se apas succesiv BD; la fiecare apsare sistemul selecteaz cte un plan (suprafa); se poziioneaz cursorul astfel nct n profunzime s traverseze planul (suprafaa) dorit; se ine apsat BD pn cnd sistemul afieaz o fereastr din care se selecteaz opiunea Pick From List; Sistemul afieaz ntr-o fereastr suprafeele traversate de direcia de cutare (direcie definit ca fiind normal la ecran n punctul de amplasare al cursorului) Sketch;
Se dezactiveaz afiarea planelor de proiecie, se activeaz modul de vizualizare wireframe. ; ;
Figura 3.58. Orientarea modelului n vederea efecturii decuprii 45
Figura 3.59 Schia iniial
Se selecteaz referinele schiei fig. 3.59. 1; 2; 3; 4; 5;
Se ncepe schiarea formei fig. 3.59 ; 6; 7; 8; 9; 10; 11;
Linia 11 12 va fi trasat astfel nct sistemul s aplice constrngerea de paralelism (s afieze simbolul din fig. 3.59). 12; 13; 6; BM; ;
Se modific dimensiunile conturului care se ndeprteaz. ; (se selecteaz printr-o fereastr toate cotele); ; fereastra Modify Dimensions; (n fereastra Modify Dimensions se dezactiveaz opiunea Regenerate i se introduc cotele reale ntre paranteze rotunde n fig. 3.59); BM; (toolbar Sketcher); fig. 3.60
Se selecteaz direcia de nlturare a materialului. Sgeata direciei trebuie s indice exteriorul schiei. In fig. 3.60 sgeata indic interiorul conturului, prin urmare se puncteaz sgeata 1;
O alt variant de modificare a sensului este de a puncta iconul din TO Se selecteaz adncimea de extrudare a schiei, se definitiveaz operaia de decupare. ; ; ; fig. 3.61
Figura 3.61 Forma final
Figura 3.60 Modificarea sensului de nlturare a materialului 46
3.7. Aplicaii propuse
Figura 3.61 Tema aplicaiei 1
Figura 3.62 Tema aplicaiei 2
Figura 3.63 Tema aplicaiei 4 47
Figura 3.64 Tema aplicaiei 4
Figura 3.65 Tema aplicaiei 5
Figura 3.66 Tema aplicaiei 6
48
Figura 3.67 Tema aplicaiei 7
Figura 3.68 Tema aplicaiei 8
Figura 3.69 Tema aplicaiei 9
49
Figura 3.70 Tema aplicaiei 10
Figura 3.71 Tema aplicaiei 11
Figura 3.72 Tema aplicaiei 12
Figura 3.73 Tema aplicaiei 13 50
Figura 3.74 Tema aplicaiei 14
Figura 3.75 Tema aplicaiei 15
Figura 3.76 Tema aplicaiei 16 51
Figura 3.77 Tema aplicaiei 17
Figura 3.82 Tema aplicaiei 22
Figura 3.83 Tema aplicaiei 23
52
Figura 3.84 Tema aplicaiei 24
Figura 3.85 Tema aplicaiei 25
Figura 3.86 Tema aplicaiei 26
53
Figura 3.87 Tema aplicaiei 27
Figura 3.88 Tema aplicaiei 28
Figura 3.89 Tema aplicaiei 29
54
Figura 3.92 Tema aplicaiei 32
Figura 3.93 Tema aplicaiei 33
Figura 3.95 Tema aplicaiei 35
55
Figura 3.94 Tema aplicaiei 34
56
Capitolul 4Scopul capitolului este acela de a aprofunda funciile de schiare (arc de cerc, cerc, dimensiuni, constrngeri) prin prisma modulului Intent Manager. 4.1. Intent Manager IM Pe parcursul schirii unei forme sistemul analizeaz fiecare entitate ce se dorete a fi creat i i atribuie n mod automat acele caracteristici (parametrii, relaii, constrngeri) care i determin existena. Modulul care face aceast analiz i atribuie caracteristicile necesare i suficiente determinrii unei entiti poart numele de Intent Manager. Tot acest modul este responsabil de analizarea final a formei determinnd dac este suficient sau insuficient de bine definit. Atunci cnd se realizeaz o schi sistemul constrnge i dimensioneaz forma n mod automat. Utilizatorul are ns libertatea de a anula sau aduga constrngeri, de a terge i/sau aduga cote. In continuare se va analiza modul n care modulul IM acioneaz n cazul arcelor de cerc, racordrilor, cotelor, constrngerilor.4.1.1. Arc de cerc
Arc de cerc definit prin 3 puncte Opiunea permite schiarea unui arc de cerc prin 3 puncte necoliniare sau un arc tangent la o entitate existent. Modul de construcie al arcului depinde de modul de selecie:dac primul punct al arcului este selectat n apropierea captului unei entiti existente atunci sistemul presupune c se dorete schiarea unui arc tangent la acea entitate fig. 4.1. dac primul punct nu este captul unei entiti anterior create atunci sistemul presupune c arcul este creat prin 3 puncte fr constrngeri fig. 4.2. Ordinea de definire a punctelor este: punctele de capt, un punct intermediar
Figura 4.1. Schiarea unui arc de cerc tangent la o entitate existent
Figura 4.2.
