CATIA V5 Flächenmodellierung

Name: CATIA V5 Flächenmodellierung | Grundlagen und Methodik in über 100 Konstruktionsbeispielen
Brand: Hanser
Price: 31.99 EUR
Availability: OnlineOnly

Grundlagen und Methodik in über 100 Konstruktionsbeispielen

Patrick Kornprobst(Autor*in)

Hanser (Verlag)

1. Auflage

Erschienen am 4. September 2008

337 Seiten

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978-3-446-41802-8 (ISBN)

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Inhalt

1 - Inhalt [Seite 6]
2 - Vorwort [Seite 10]
3 - 1 Einführung [Seite 12]
3.1 - 1.1 Die Arbeitsumgebungen von CATIA V5 [Seite 12]
3.2 - 1.2 Wozu werden "Flächen" benötigt? [Seite 15]
3.3 - 1.3 Wie entstehen Volumenmodelle über Flächen? [Seite 16]
3.4 - 1.4 Wie das Buch durchgearbeitet werden sollte [Seite 18]
3.5 - 1.5 Struktur der Konstruktionsübungen [Seite 20]
4 - 2 Grundlagen [Seite 22]
4.1 - 2.1 Modularer Aufbau von CATIA V5 [Seite 22]
4.2 - 2.2 Favoritenauswahl [Seite 23]
4.3 - 2.3 Öffnen einer neuen Arbeitsumgebung [Seite 25]
4.4 - 2.4 Laden einer bereits existierenden Datei [Seite 29]
4.5 - 2.5 Speichern und schließen einer Datei [Seite 29]
4.6 - 2.6 Die Benutzeroberfläche [Seite 30]
4.7 - 2.7 Benutzeroberfläche anpassen [Seite 31]
4.8 - 2.8 Navigation im Modellbereich [Seite 33]
4.9 - 2.9 Tastenbelegung und Kombinationen (Shortcuts) [Seite 34]
4.10 - 2.10 Signalfarben [Seite 35]
4.11 - 2.11 Begriff der parametrisch-assoziativen Modellierung [Seite 37]
4.12 - 2.12 Der Umgang mit Datenschachteln [Seite 37]
4.13 - 2.13 Steuergeometrien zur Modellsteuerung [Seite 40]
4.14 - 2.14 Übergabe gesammelter Referenzelemente [Seite 40]
4.15 - 2.15 Verwaltung mehrerer Ergebnisse [Seite 41]
4.16 - 2.16 Messungen an Flächenmodellen [Seite 43]
4.17 - 2.17 Grafikeigenschaften vergeben [Seite 45]
5 - 3 Funktionen der Flächenerzeugung (Generative Shape Design) [Seite 48]
5.1 - 3.1 Überblick [Seite 49]
5.1.1 - 3.1.1 Modulübergreifend [Seite 49]
5.1.2 - 3.1.2 In der Umgebung Flächenerzeugung (Generative Shape Design) [Seite 50]
5.1.3 - 3.1.3 In der Umgebung Teilekonstruktion (Part Desig [Seite 52]
5.1.4 - 3.1.3 In der Umgebung Teilekonstruktion (Part Design) [Seite 52]
5.2 - 3.2 Funktionsbeschreibungen [Seite 52]
5.2.1 - 3.2.1 Modulübergreifende Funktionen [Seite 52]
5.2.1.1 - 3.2.1.1 Funktionsgruppe Standard (Standard) [Seite 52]
5.2.1.2 - 3.2.1.2 Funktionsgruppe Ansicht (View) [Seite 53]
5.2.1.3 - 3.2.1.3 Funktionsgruppe Auswählen (Select) [Seite 55]
5.2.1.4 - 3.2.1.4 Funktionsgruppe Messung (Measure) [Seite 56]
5.2.1.5 - 3.2.1.5 Funktionsgruppe Anmerkungen (Annotations) [Seite 57]
5.2.1.6 - 3.2.1.6 Funktion Alles Aktualisieren (Update All) in der Funktionsgruppe Tools (Tools) [Seite 57]
5.2.2 - 3.2.2 Funktionen der Flächenerzeugung (Generative Shape Design) [Seite 57]
5.2.2.1 - 3.2.2.1 Funktionsgruppe Skizzierer (Sketcher) [Seite 57]
5.2.2.2 - 3.2.2.2 Funktionsgruppe Drahtmodell (Wireframe) [Seite 58]
5.2.2.3 - 3.2.2.3 Funktionsgruppe Flächen (Surfaces) [Seite 59]
5.2.2.4 - 3.2.2.4 Funktionsgruppe Operationen (Operations) [Seite 60]
5.2.2.5 - 3.2.2.5 Funktionsgruppe Analyse (Analysis) [Seite 61]
5.2.2.6 - 3.2.2.6 Funktionsgruppe Auf Flächen basierende Komponenten (Surface-Based Features) [Seite 62]
6 - 4 Anwendungsfälle [Seite 64]
6.1 - 4.1 Gezielte Strukturierung der Konstruktion [Seite 65]
6.2 - 4.2 Definition lokaler Achsensysteme [Seite 67]
6.3 - 4.3 Funktionsgruppe Drahtmodell (Wireframe) [Seite 71]
6.3.1 - 4.3.1 Unterfunktionsgruppe Punkte (Points) [Seite 71]
6.3.1.1 - 4.3.1.1 Funktion Punkt (Point) [Seite 71]
6.3.1.2 - 4.3.1.2 Funktion Wiederholung der Punkt- und Ebenenerzeugung (Points and Planes Repitition) [Seite 80]
6.3.1.3 - 4.3.1.3 Funktion Äußerster Punkt (Extremum) [Seite 82]
6.3.1.4 - 4.3.1.4 Funktion Äußerster Punkt in Polarkoordinaten (ExtremumPolar) [Seite 83]
6.3.2 - 4.3.2 Unterfunktionsgruppe Linie-Achse (Line-Axis) [Seite 86]
6.3.2.1 - 4.3.2.1 Funktion Linie (Line) [Seite 86]
6.3.2.2 - 4.3.2.2 Funktion Achse (Axis) [Seite 95]
6.3.2.3 - 4.3.2.3 Funktion Polylinie (Polyline) [Seite 98]
6.3.3 - 4.3.3 Funktion Ebene (Plane) [Seite 99]
6.3.4 - 4.3.4 Unterfunktionsgruppe Projekt-Komponente (Project-Component) [Seite 105]
6.3.4.1 - 4.3.4.1 Funktion Projektion (Projection) [Seite 105]
6.3.4.2 - 4.3.4.2 Funktion Kombinieren (Combine) [Seite 108]
6.3.4.3 - 4.3.4.3 Funktion Reflexionslinie (ReflectLine) [Seite 110]
6.3.5 - 4.3.5 Funktion Verschneidung (Intersection) [Seite 112]
6.3.6 - 4.3.6 Unterfunktionsgruppe Offset2. (Offset) [Seite 115]
6.3.6.1 - 4.3.6.1 Funktion Parallele Kurve (Parallel Curve) [Seite 115]
6.3.6.2 - 4.3.6.2 Funktion 3D-Kurvenoffset (3D Curve Offset) [Seite 118]
6.3.7 - 4.3.7 Unterfunktionsgruppe Kreis-Kegelschnitt (Circle-Conic) [Seite 120]
6.3.7.1 - 4.3.7.1 Funktion Kreis (Circle) [Seite 120]
6.3.7.2 - 4.3.7.2 Funktion Ecke (Corner) [Seite 126]
6.3.7.3 - 4.3.7.3 Funktion Verbindungskurve (Connect Curve) [Seite 129]
6.3.7.4 - 4.3.7.4 Funktion Kegelschnitt (Conic) [Seite 132]
6.3.8 - 4.3.8 Unterfunktionsgruppe Kurven (Curves) [Seite 137]
6.3.8.1 - 4.3.8.1 Funktion Spline (Spline) [Seite 137]
6.3.8.2 - 4.3.8.2 Funktion Helix (Helix) [Seite 141]
6.3.8.3 - 4.3.8.3 Funktion Spirale (Spiral) [Seite 145]
6.3.8.4 - 4.3.8.4 Funktion Leitkurve (Spine) [Seite 147]
6.4 - 4.4 Funktionsgruppe Flächen (Surfaces) [Seite 149]
6.4.1 - 4.4.1 Unterfunktionsgruppe Extrudieren-Drehen (Extrude-Revolve) [Seite 149]
6.4.1.1 - 4.4.1.1 Funktion Extrudieren (Extrude) [Seite 149]
6.4.1.2 - 4.4.1.2 Funktion Drehen (Revolve) [Seite 151]
6.4.1.3 - 4.4.1.3 Funktion Kugel (Sphere) [Seite 155]
6.4.1.4 - 4.4.1.4 Funktion Zylinder (Cylinder) [Seite 157]
6.4.2 - 4.4.2 Unterfunktionsgruppe Offset Var (OffsetVar) [Seite 158]
6.4.2.1 - 4.4.2.1 Funktion Offset (Offset) [Seite 158]
6.4.2.2 - 4.4.2.2 Funktion Variabler Offset (Variable Offset) [Seite 162]
6.4.2.3 - 4.4.2.3 Funktion Ungenauer Offset (Rough Offset) [Seite 163]
6.4.3 - 4.4.3 Funktion Füllen (Fill) [Seite 164]
6.4.4 - 4.4.4 Funktion Fläche mit Mehrfachschnitten (Loft) [Seite 167]
6.4.5 - 4.4.5 Funktion Übergang (Blend) [Seite 179]
6.4.6 - 4.4.6 Unterfunktionsgruppe Translationen (Sweeps) [Seite 191]
6.4.6.1 - 4.4.6.1 Funktion Translation (Sweep) [Seite 191]
6.4.6.2 - 4.4.6.2 Funktion Anpassungsfähige Translation (Adaptive Sweep) [Seite 211]
6.5 - 4.5 Funktionsgruppe Operationen (Operations) [Seite 213]
6.5.1 - 4.5.1 Unterfunktionsgruppe Verbinden-Reparieren (Join-Heeling) [Seite 213]
6.5.1.1 - 4.5.1.1 Funktion Zusammenfügen (Join) [Seite 213]
6.5.1.2 - 4.5.1.2 Funktion Reparatur (Healing) [Seite 219]
6.5.1.3 - 4.5.1.3 Funktion Kurvenglättung (Curve Smooth) [Seite 223]
6.5.1.4 - 4.5.1.4 Funktion Trimmung von Fläche oder Kurve aufheben (Untrim) [Seite 226]
6.5.1.5 - 4.5.1.5 Funktion Zerlegen (Disassemble) [Seite 230]
6.5.2 - 4.5.2 Unterfunktionsgruppe Trimmen-Trennen (Trim-Split) [Seite 233]
6.5.2.1 - 4.5.2.1 Funktion Trennen (Split) [Seite 233]
6.5.2.2 - 4.5.2.2 Funktion Trimmen (Trim) [Seite 238]
6.5.3 - 4.5.3 Unterfunktionsgruppe Ableitungen (Extracts) [Seite 243]
6.5.3.1 - 4.5.3.1 Funktion Begrenzung (Boundary) [Seite 244]
6.5.3.2 - 4.5.3.2 Funktion Ableiten (Extract) [Seite 245]
6.5.3.3 - 4.5.3.3 Funktion Ableitung mehrerer Kanten (Multiple Edge Extract) [Seite 248]
6.5.4 - 4.5.4 Unterfunktionsgruppe Verrundungen (Fillets) [Seite 249]
6.5.4.1 - 4.5.4.1 Funktion Formverrundung (Shape Fillet) [Seite 250]
6.5.4.2 - 4.5.4.2 Funktion Kantenverrundung (Edge Fillet) [Seite 255]
6.5.4.3 - 4.5.4.3 Funktion Verrundung mit variablem Radius (Variable Fillet) [Seite 259]
6.5.4.4 - 4.5.4.4 Funktion Verrundung zwischen zwei Teilflächen (Face-Face Fillet) [Seite 261]
6.5.4.5 - 4.5.4.5 Funktion Verrundung aus drei Tangenten (Tritangent Fillet) [Seite 261]
6.5.5 - 4.5.5 Unterfunktionsgruppe Transformationen (Transformations) [Seite 262]
6.5.5.1 - 4.5.5.1 Funktion Verschieben (Translate) [Seite 262]
6.5.5.2 - 4.5.5.2 Funktion Drehen (Rotate) [Seite 264]
6.5.5.3 - 4.5.5.3 Funktion Symmetrie (Symmetry) [Seite 264]
6.5.5.4 - 4.5.5.4 Funktion Skalieren (Scaling) [Seite 265]
6.5.5.5 - 4.5.5.5 Funktion Affinität (Affinity) [Seite 265]
6.5.5.6 - 4.5.5.6 Funktion Achse zu Achse (Axis To Axis) [Seite 266]
6.5.6 - 4.5.6 Funktion Extrapolieren (Extrapolate) [Seite 267]
6.5.7 - 4.5.7 Funktionen Richtung umkehren (Invert Orientation) und Nahe (Near) [Seite 268]
6.5.8 - 4.5.8 Regel (Law) [Seite 269]
6.6 - 4.6 Funktionsgruppe Analysen (Analysis) [Seite 270]
6.6.1 - 4.6.1 Funktion Verbindungsüberprüfung (Connect Checker) [Seite 270]
6.6.2 - 4.6.2 Funktion Kurvenverbindungsüberprüfung (Curve Connect Checker) [Seite 273]
6.6.3 - 4.6.3 Funktion Auszugsschrägenanalyse für Komponenten (Feature Draft Analysis) [Seite 274]
6.6.4 - 4.6.4 Funktion Flächenkrümmungsanalyse (Surfacic Curvature Analysis) [Seite 276]
6.6.5 - 4.6.5 Funktion Krümmungsanalyse mit Stacheln (Porcupine Analysis) [Seite 280]
6.6.6 - 4.6.6 Funktion Aufbereitung anwenden (Apply Dress-up) [Seite 281]
6.6.7 - 4.6.7 Funktion Aufbereitung entfernen (Remove Dress-up) [Seite 281]
6.6.8 - 4.6.8 Funktion Geometrieinformation (Geometric Information) [Seite 281]
7 - 5 Übungen [Seite 282]
7.1 - 5.1 Übung 1: "standarddokument_origin.CATPart" [Seite 282]
7.2 - 5.2 Übung 2: Gleichseitige Pyramide [Seite 287]
7.3 - 5.4 Beispiel 4: Korkenzieher [Seite 299]
7.4 - 5.5 Beispiel 5: Haartrocknergehäuse [Seite 306]
7.5 - 5.6 Beispiel 6: Kegelräder, spiralverzahnt (Hybrid Modeling) [Seite 312]
7.6 - 5.7 Beispiel 7: Zugkettenhaken [Seite 317]
7.7 - 5.8 Eigenständiges Üben [Seite 323]
8 - 6 Hinweise und Tipps [Seite 324]
8.1 - 6.1 Hinweise [Seite 324]
8.2 - 6.2 Tipps [Seite 328]
9 - Index [Seite 332]

1 Einführung (S. 11)

Dieses Buch richtet sich in erster Linie an Studenten, Studierende und Konstrukteure, welche die dreidimensionale Flächenerzeugung (Generative Shape Design) mit CATIA V5 ohne Vorkenntnisse zu diesem wichtigen Teilgebiet der rechnergestützten Konstruktion neu erlernen wollen. Es ist insbesondere als Grundlagenwerk zur Flächenerzeugung (Generative Shape Design) zu verstehen, das eine solide Basis für fortgeschrittene Modellierungstechniken schaffen soll. Aber auch erfahrene Anwender, die mit anderen CAD-Systemen vertraut sind, werden neue Konstruktionsmethodiken kennenlernen.

Auch wenn die Flächenerzeugung (Generative Shape Design) als eigenständiges Modul genutzt werden kann, sind Kenntnisse aus der Teilekonstruktion (Part Design) sehr hilfreich, um die „Denkweise" des Programms zu verstehen. Die Erzeugung volumenbehafteter Körper in der Teilekonstruktion (Part Design) bringt grundsätzlich den besten Einstieg in die rechnergestützte Konstruktion mit CATIA V5. Das Vorgehen bei der Erzeugung oder Bearbeitung von Modellen ist aber in allen Arbeitsumgebungen ähnlich. Nur die Werkzeuge bzw. die Bearbeitungsmöglichkeiten ändern sich. Ein Funktionsaufruf entspricht dem Anwählen einer Schaltfläche und öffnet in der Regel eine Eingabemaske. Hier können die entsprechenden Parameter angepasst und Referenzen übergeben werden. Im Gegensatz zur Teilekonstruktion (Part Design) sind die Funktionen der Flächenerzeugung (Generative Shape Design) meist deutlich komplexer. Dies wird schon in den Dialogfenstern zu den Funktionen mit vielen Einstellungsmöglichkeiten deutlich. Entsprechend anspruchsvoll ist die Aufgabe, sich mit allen wichtigen Elementen, die das Modul bietet, auseinanderzusetzen. Mit diesem Buch werden Ihnen alle notwendigen Grundlagen zur Flächenkonstruktion anhand zahlreicher Übungen Schritt für Schritt beigebracht.

1.1 Die Arbeitsumgebungen von CATIA V5

Eine anfängliche „Spielerei", Modelle dreidimensional auf dem PC darzustellen, hat sich im Laufe der Jahre zu einer effektiven Möglichkeit weiterentwickelt, Informationen in digitaler Form in die Produktentwicklung zu integrieren. Viele Schritte des PLM (Product Lifecycle Management) können heute mit Rechnern beschleunigt und verbessert werden, wodurch die rechnerintegrierte Produktentwicklung aus der Prozesskette kaum mehr wegzudenken ist. CATIA V5 bietet seit seiner Einführung 1999 die Möglichkeit, die Entstehungsgeschichte eines Produktes von der Konzeptphase bis hin zur Fertigung virtuell zu simulieren, zu analysieren und zu überwachen. Durch die Vielzahl an Untersuchungs- und Prüfungsmöglichkeiten innerhalb des Programmpaketes können konstruktive Fehler schon in einem frühen Entwicklungsstadium erkannt und vermieden werden.

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