SKETCHER1. Consideraii generale privind CATIA v5 n proiectarea asitat de calculator

I

nformatica i-a gsit locul mai nti la nivelul funciilor administrative ale intreprinderii:contabilitatea i gestiunea, apoi a permis automatizarea controlului i a proceselor de producie. Totodat, tehnicile "clasice" din mecanic, electrotehnic, electronic au evoluat, facnd posibil realizarea de noi componente performante i adaptate tratrii numerice a semnalelor. Adugarea tehnicilor informatice la ansamblul tehnicilor consacrate, dar de vrf, a permis accesul la automatizarea flexibil a proceselor de fabricaie.

IBM i Dassault Systemes au realizat programul CATIA destinat proceselor de design i producie - CAD/CAE/CAM. CATIA v.4 i v.5 reprezint liderul mondial n software CAD/CAE/CAM.

CATIA v5 este disponibil att pe platforme Windows, ct i UNIX. mpreun cu cele zece noi produse ncorporate n aceast nou versiune CATIA ajunge la un numr de 60 de programe. Aceste aplicaii pot fi folosite n design mecanic, analiza comportrii pieselor, proiectarea echipamentelor, simularea diverselor procese de micare, studierea comportamentului pieselor n diveri factori de mediu. Cu aceste noi facilti, CATIA v5 acoper toate stadiile de proiectare i producere ale unui echipament. Asigurnd o maxim productivitate, acest produs cu capabiliti unice de modelare poate integra aplicaii asociate. Din aceste motive CATIA este folosit ca o platform standard n mai multe domenii. n industria aerospaial CATIA i ENOVIA sunt considerate un standard, avnd peste 22.000 de posturi de lucru. IBM este consultant, asigurnd service-ul sau chiar oferind un sistem integral primelor 12 firme productoare de avioane comerciale din lume. Dintre acestea se pot meniona: Airbus, Boing, Bombardier, Eurocopter i Lockheed Martin. Soluiile CATIA ale IBM PLM (Product Lifecycle Management) asigur a dezvoltare foarte rapid n industria productoare de automobile, prin micorarea timpului n care este creat un nou model. Astfel CATIA a fost aleas de 20 din primii 30 de productori mondiali de automobile. Cele trei segmente beneficiare ale noului produs CATIA v5r5 sunt: Formula 1, productorii de automobile, productorii de autobuze i camioane. n formula 1 CATIA este folosit de Ferrari, McLaren, Honda, Mercedes i alii. Acest produs este folosit n industria productoare de locomotive, vagoane i alte echipamente pentru cile ferate, n industria productoare de nave i echipamente pentru navigaie. De asemenea, ea este considerat soluia ideal n producerea de echipamente electrice i electronice, fiind folosite de firme precum IBM, Panasonic, Sony, Samsonite, LOreal, Grunding i altele. Este un produs ideal pentru construcia i optimizarea matrielor, tanelor i sculelor din domeniul construciilor de maini. Fiecare dintre companiile beneficiare au un mare avantaj cu CATIA v5 datorit faptului c este foarte uor de utilizat, are o flexibilitate i o scalabilitate crescut, iar capturarea i reutilizarea cunotinelor duc la o cretere a productivitii, la o reducere a costului i, n final, la o competitivitate sporit a companiei.

ENOVIA este un Portal de Internet care face parte din soluiile e-business ale Product Lifecycle Management. Cu ajutorul acestui Portal exist posibilitatea de colaborare n timpul dezvoltrii unui produs n faza de design. Astfel, producerea unui echipament poate dura mult mai puin prin participarea inginerilor i a beneficiarilor la noul produs. Datorit faptului c toate informaiile sunt vehiculate prin Internet, timpul de decizie i transport este redus dramatic.

2. Introducere n CATIA v5

Pentru lansarea programului CATIA v5 putei apela la iconul de pe Desktop,

sau de la Start cu paii succesivi prezentai n figura urmtoare:

La lansarea n execuie a programului CATIA v5 se obine urmtoarea fereastr ecran, figura 1.1:

Figura 1.1: Ecranul de start CATIA v5

Cele ase zone specifice ecranului CATIA sunt:

1 - bara de nume: CATIA v4r3

2 - bara de meniuri

3 - bara de scule sau zona de instrumente de lucru "active workbench"

4 - butoane de manipulare specifice Windows

5 - zona grafic i cea de structur arborescent a geometriei reperului

6 - bara de scule standard

Fereastra ecran CATIA este o fereastra activ specific oricrei ferestre active din Windows. Asupra ei se pot opera aceleai operaii ca la oricare fereastr activ Windows, adic: poate fi redefinit ca mrime, cu ajutorul mous-ului prin tragere a marginilor sau a diagonalei pentru doua laturi concomitent.

Se pot folosi una din cele trei butoane Windows: n care primul buton este cel de minimizare ecran, al doilea de maximizare i al treilea de nchidere a ferestrei active.

Mai exist cazul cnd avem iconul , cnd butonul din mijloc este cel de restore, adic readucere la dimensiunea iniial a ferestrei active.

Meniul i bara de scule n CATIA v5 pot fi utilizate cu ajutorul mous-ului, cu click pe butonul din stnga mouse, figura 1.2.

Figura 1.2: Meniul i bara de scule n CATIA v5

Separatorul de scule

permite gruparea butoanelor din bara de scule dup diferite caracteristici.

3. Manipularea obiectelor i structura arborescent - tree

Manipularea obiectelor n CATIA v5 se face cu ajutorul mous-ului. Care sunt funciile mouse? n figura 1.3 este reprezentat un mouse cu trei butoane.

Figura 1.3: Funciile mouse

MB - reprezint mouse buton

MB1 - butonul stnga, cu care se selecteaz obiectele sau se editeaz un obiect;

MB2 - butonul central, cu care se manipuleaz obiectele (rotire, scalare...);

MB3 - butonul din dreapta, se deschide, vizualizeaz meniul contextual.

Deplasarea Obiectelor - PAN -

poziionarea cursorului oriunde pe ecran

dup apsarea MB2 apar pe ecran axele

deplasarea (drag) obiectul n direcia dorit prin deplasarea mous-ului, innd apsat MB2

Rotirea Obiectelor - ROTATE -

poziionarea cursorului oriunde pe ecran

apsarea MB2 face s apar pe ecran axele de rotaie

se apas MB1 innd apsat MB2, n acest caz apare pe ecran o "mn" i un cerc rou ce reprezint spaiul de rotire virtual

micare mouse n direcia de rotire dorit

Scalarea Obiectelor - ZOOM -

poziionarea cursorului oriunde pe ecran

apsarea MB2 i MB1, situaie n care apar axele i un cerc n centrul ecranului

se las MB1 i se ine apsat MB2 n timp ce cursorul se transform ntr-o sgeat dubl

deplasarea mouse nainte face ca obiectul s "creasc"

deplasarea mouse napoi face ca obiectul s "descreasc"

La rularea programului CATIA v5, n ecranul de lucru se poate vedea strucura arborescent - TREE - a reperului la care se lucreaz, figura 1.4. Ea reprezint toate elementele componente ale unui produs, indiferent dac este realizat n modul "product" sau n modul "part".

Figura 1.4: Structura arborescent a reperului

4. Structura documentelor n CATIA v5

n figura 1.5 sunt reprezentate etapele ce trebuie parcurse de la deschiderea unei noi sesiuni de lucru n CATIA v5 pn la finalizarea unui model utiliznd acest soft de CAD/CAE/CAM.

Documentele utilizate n CATIA v5 sunt fiiere care conin date i elemente geometrice cu care s-au creat obiectele i care particip mai departe la un proces de modelare CAD, avnd extensii specifice modului de lucru utilizat (part, assambly, product etc.).

Figura 1.5: Etapele unei noi sesiuni de lucru CATIA v5

Pentru a deschide un document n CATIA v5 exist mai multe posibiliti, prezentate n figura 1.6.

Figura 1.6: Deschiderea - OPEN - unui document CATIA

Exist posibilitatea deschiderii unui document CATIA din Desktop-ul calculatorului, urmnd indicaiile din figura 1.7.

Figura 1.7: Deschiderea documentelor de pe Desktop

CATIA permite, funcie de modul de abordare a procesului de modelare a produsului i a domeniului de utilizare, lucrul cu mai multe module, deci implicit mai multe tipuri de documente, figura 1.8.

Figura 1.8: Tipuri de documente CATIA

Salvarea documentelor lucrate n CATIA v5 urmeaz etapele din figura 1.9.

Figura 1.9: Salvarea documentelor CATIA

Accesul la iconurile din workbench se face uor cu ajutorul butoanelor de la mouse, figura 1.10.

Figura 1.10: Accesul la workbench

5. Intrarea n workbench-ul SKETCHERPentru a intra n modul de lucru Sketcher se urmresc pasii urmtori din bara de meniu:

Selecteaz Start -> Mechanical Design -> Sketcher

Dup intrarea n modul de lucru Sketcher se alege planul de lucru: Dup selectarea planului de lucru apare modul de lucru sau workbench-ul SKETCHER:

Se poate trece la modificarea reelei de linii ajuttoare de pe zona grafic, adic Gridul:

Lista funciilor din workbench-ul SKETCHER sunt date n tabelul de mai jos:

Snap to Point Creating Standard or Construction Elements

Setting Constraints Setting Constraints

Creating Corners Trimming Elements With Both Elements Trimmed

Creating Corners (One Element Trimmed)Trimming Elements With One Element Trimmed

Creating Corners (No Element Trimmed)Trimming Multiple Elements

Creating Corners (Standard Lines Trim)Closing Elements

Creating Corners (Construction Lines Trim)Breaking and Trimming Elements

Creating Chamfers with Both Elements TrimmedCreating Symmetrical Elements

Creating chamfers with One Element Trimmed

Creating Chamfers with No Element Trimmed

Creating Chamfer with Standard Lines Trimmed

Creating Chamfer with Construction Lines Trimmed

Starting a Sketch

Starting a Sketch Exit

Creating Constraints via a Dialog Box Using the Auto-constraining a group of Elements

Quickly Creating Dimensional/Geometrical Constraints Animating Constraint

See Creating a Contact Constraint

Profiles Parabola

RectanglesHyperbola

Conic

Oriented RectanglesBasic Arcs

ParallelogramsArcs Three Point

Oblong ProfilesArcs Three Point via Limits

Oblong ArcsSplines

Keyhole Connecting Curves with a SplineConnecting Curves with an Arc

Hexagons

LinesBi-Tangent Line

Infinite LineBisecting Line

Line Normal to a CurveCentered Rectangle

Axes Centered Parallelogram

Basic Circles

Points

Three Point CirclesPoints Using Coordinates

Circles Using CoordinatesEquidistant Points

Tri-Tangent CircleIntersection

EllipsesProjection Point

Creating Corners (Both Elements Trimmed)Moving Element by Symmetry

Creating Corners (One Element Trimmed)Creating Mirrored Elements

Creating Corners (No Elements Trimmed)Translating Elements

Creating Chamfers with Both Elements Trimmed Rotating Elements

Creating Chamfers with One Element Trimmed Scaling Elements

Creating Chamfers with No Elements Trimmed Offsetting Elements

Trimming Elements Projecting 3D Elements onto the Sketch Plane

Breaking Elements Intersecting 3D Elements with the Sketch Plane

Breaking and Trimming Projecting 3D Silhouette Edges

Cutting the Part by the Sketch Plane Performing a Light Sketch Analysis

Creating Datums Analyzing the Sketch

Creating Output Features

Deschiderea modului de lucru 2D i utilizarea funciilor din SKETCHER permite realizarea unui desen care va fi suportul, intr+un anuzmit plan 2D, pentru viitoarea pies n 3D.

Capturile de mai jos prezint o succesiune de operaii pentru definirea schei n 2D pentru reperul 3D.

1 2 3 4

5 6

MB1

MB2

MB3

START

o nou sesiune CATIA

Structur produs

B

A

Click n document

Click n structura tree

Start meniu sau utilizai iconurile din workbench

O component nou n structura produsului (aici un Part nou)

Document nou n afara structurii produsului (aici un document Part nou)

Click pe documentul care se dorete a fi deschis din directorul n care este stocat i click pe OPEN

Doar click pe documentul care se dorete a fi deschis

Click pe tipul de document ce se dorete a fi creat i confirmare pe OK

OPEN cele mai recente documente utilizate

OPEN un document existent

OPEN un document nou

Click pe tipul de document ce se dorete a fi creat i click pe OK

Deschiderea documentelor folosind meniul contextual

Dublu click pe iconul de document care se vrea a fi deschis (start CATIA n caz c nu este pornit)

Deschiderea unui document existent

Exemplu:

Sunt mai multe tipuri de documente, fiecrui tip de document i este asociat un workbench. Lucrul n fiecare document se face asociind diferite workbench-uri.

La salvarea documentului extensia lui este specific tipului de modul cu care s-a lucrat (aici CATPart)

Este un document la care se asociaz un Part Design workbench

Deschide un NEW Part document

Pentru a crea o geometrie a unui reper se pot folosi metode ca: Sketcher, Part Design, Wireframe&Surface...

Salvarea unui document nou (copie)

1. Se alege directorul n care se dorete s fie salvat fiierul

2. Se d un nume documentului nou creat

3. Click pe butonul SAVE

Documentul se salveaz n acelai director cu acelai nume

salvare pentru prima dat

Ctrl i S apsat simultan

Salvarea unui document existent

Iconul Sketcher este activ

Stabilii planul de desenare

Click pe XY PLANE din structura arborescent - tree

Suntei n Sketcher workbench. Butoanele sunt disponibile

Utilizai modul de lucru Profile, desenare liber

Click pe iconul PROFILE

Se deschide fereastra de TOOLS unde aveti crearea unui punct prin coordonate. Creai prima linie.

Click pe punct i tragei linia prin micarea mouse la dreapta

Linia activ trasat este n albastru

Trasai pn la capt linia

Click pe punctul de final (end) al liniei

Prima linie trasat este n alb i se vede constrngerea (linie orizontal). Se continu trasarea profilului.Click pe punctul de sfrit (end) al liniei verticale

Linia a doua este vertical (vezi constrngerea)

Se continu trasarea profilului

Click pe sfritul (end) celei de-a treia linii

Dac se dorete realizarea unui contur nchis CATIA ofer aceast posibilitate - punctul colorat n albastru

nchidei conturul.

Dublu click pe punctul de sfrit i se nchide conturul

Profilul este nchis

Terminai conturul prin realizarea racordrilor (corner)

Click pe iconul CORNER

CORNER are ca efect realizarea unei racordri ntre dou linii, racordare de o anumit raz dat. se selecteaz prima linie

Click pe linia orizontal

Prima linie este selectat (cea orizontal)

Selectai cea de-a doua linie

Click pe a doua linie (vezi figura)

Cele dou linii sunt selectate

Se definete poziia racordrii

Click pe locul (domeniul) prezentat n figur

Racordarea este realizat realizndu-se i trim-ul liniilor

Definii alt racordare

Click pe iconul CORNER

Se selecteaz prima linie ce mrginete racordarea

Se selecteaz a doua linie ce mrginete racordarea

Click pe liniile artate n figur

Selectai zona n care s fie racordarea

Click pe zona artat n figur

Definii constrngerile pentru liniile paralele

Utilizai multi-selecia pentru prima linie

Apsai Ctrl i selectai prima linie (pstrai Ctrl apsat)

Prima linie este selectat

Utilizai multi-selecia pentru a doua linie

Pstrai apsat Ctrl i selectai a doua linie

Cele dou linii sunt selectate

Utilizai modul de lucru constraint

Click pe iconul CONSTRAINT

Distana dintre cele dou linii este afiat pe ecran

Editai valoarea distanei

Dublu click pe dimensiune

Fereastra de dialog Constraint Edition este deschis

Tastai valoarea dimensiuni dorite

Tastai valoarea 200 i dai click pe OK

Profilul este modificat conform valorii date la dimensiune

Modificai raza racordrii realizate mai nainte

Dublu click pe valoarea razei

Fereastra de dialog este deschis

Modificai valoarea razei de racordare

Tastai 45 n cmpul alocat razei i dai OK

Profilul este modificat. Realizai modificarea i celeilalte racordri definind 53 mm ca raz de racordare

Ieii din modul Sketcher

Click pe iconul EXIT Sketcher

Intrai n modul 3D ct profilul este nc activ (colorat)

Iconul PAD este disponibil. Extrudei acest profil utiliznd PAD-ul

Click pe iconul PAD

_1041067621/CATIA V5R3.lnk