Proiectarea pieselor utilizand aplicatia Part Design

Proiectarea pieselor utilizand aplicatia Part Design

Aplicatia Part Design a programului CATIA Version 5 permite proiectarea reperelor 3D, utilizatorul beneficiind de o interfata prietenoasa. Ea face posibila indeplinirea cerintelor de proiectare pentru piese de complexitate diferita, folosind modalitati variate, de la schitarea pieselor componente ale unui ansamblu, pana la metode de proiectare iterative, detaliate.

Modelarea piesei cu aplicatia Part Design porneste de la realizarea unui profil 2D intr-unul din planele determinate de axele de referinta, dupa care piesa 3D este obtinuta prin extrudare sau prin revolutie.

Pentru desenarea profilului 2D se utilizeaza aplicatia Sketcher a modulului Mechanical Design, apelata din meniul Start (figura 2.2). Lansarea acesteia conduce la deschiderea unui document nou cu extensia CATPart (figura 2.3). Planul de lucru, in care se va realiza profilul, se selecteaza cu ajutorul structurii arborescente din stanga documentului. Ca urmare, planul selectat va fi evidentiat prin afisarea cu o alta culoare.

Pentru a exemplifica folosirea aplicatiei Part Design se propune proiectarea reperului din figura 2.4. Analiza acestuia scoate in evidenta faptul ca este vorba despre un reper simetric, compus in esenta din trei corpuri: placa de baza, bosajele cilindrice si alezajele cilindrice. Piesa va fi proiectata desenand succesiv profilele acestor corpuri in planul xOy.

Selectarea acestui plan in documentul CATPart conduce la aparitia liniilor de caroiaj, care faciliteaza trasarea profilului dorit (figura 2.5). Acesta poate fi desenat utilizand entitatile geometrice din bara Geometry Creation. Profilul placii de baza s-a realizat cu comanda Profile , la a carei apelare bara Tools (figura 2.6) permite precizarea cu exactitate, in casete-text rezervate, a coordonatelor punctului final al fiecarei entitati geometrice simple. Entitatile geometrice folosite, precum si punctele lor caracteristice, completeaza structura arborescenta a piesei. Nivelul de afisare/ascundere a elementelor componente ale piesei poate fi stabilit de catre utilizator executand click pe nodurile +, respectiv -, ale structurii arborescente.

La finalizarea desenului se executa dublu-click in structura arborescenta pe PartBody, profilul fiind rotit (figura 2.7) in vederea realizarii operatiei de extrudare. In acest scop, se selecteaza in structura arborescenta Sketch.1 si se activeaza comanda Pad din meniul Insert, grupul Skeatch-Based Features, sau cu ajutorul pictogramei , din bara cu acelasi nume. Acest lucru va avea ca urmare aparitia ferestrei Pad Definition (figura 2.8 a), prin intermediul careia se va preciza, in caseta-text Lenght, dimensiunea reperului in lungul axei Oz (15 mm). Astfel reperul devine un model 3D parametrizat (figura 2.8 b), fiind posibila modificarea ulterioara a dimensiunii introduse prin aceasta operatie.

Pentru realizarea bosajului, se selecteaza suprafata superioara a placii de baza executand click cu mouse-ul pe aceasta si apoi se apeleaza aplicatia de desenare cu pictograma Sketcher . Ca urmare, reperul va fi vizualizat in planul xOy, in care va fi trasat profilul unui cerc cu pictograma Circle din bara Geometry Creation, pentru pozitionarea relativa folosindu-se liniile de caroiaj. Dupa desenarea profilului, se revine la vizualizarea 3D a reperului, executand dublu-click pe PartBody in structura arborescenta (figura 2.9).

Extrudarea bosajului presupune parcurgerea unor etape similare cu cele anterioare:

selectarea profilului Sketch.1 din structura arborescenta;

apelarea comenzii Pad;

precizarea dimesiunii bosajului pe directia Oz (10 mm), in caseta-text Lenght a ferestrei Pad Definition (figura 2.10 a);

alegerea butonului OK al ferestrei, cea ce va avea ca efect aparitia corpului din figura 2.10 b.

a	b
Figura 2. Aplicarea operatiei Pad pentru bosaj

Alezajul poate fi realizat prin simpla trasare a profilului cercului de diametru dorit in planul xOy. Se parcurg succesiv urmatoarele etape:

se executa dublu-click in structura arborescenta pe Sketch.2;

cu pictograma Circle se traseaza profilul alezajului (figura 2.11);

se executa dublu-click in structura arborescenta pe PartBody, rezultand alezajul in bosaj;

se repeta etapele anterioare pentru Sketch.1, obtinandu-se intregul alezaj (figura 2.12);

In scopul tesirii muchiilor superioare ale bosajului se selecteaza suprafata superioara a bosajului si se apeleaza comanda Chamfer din meniul Insert, grupul Dress-Up Features, sau cu ajutorul pictogramei din bara de utilitare respectiva.

Ca urmare, va aparea fereastra Chamfer Definition (figura 2.13 a), care permite precizarea dimensiunilor tesiturii. Daca in lista derulanta Mode este selectata optiunea Length1/Angle, se aleg lungimea catetei si unghiul de inclinare in casetele cu aceleasi nume: 1 mm, respectiv 45 . Optiunea alternativa a listei Mode este Length1/ Length2, care, evident, ar permite stabilirea dimensiunilor ambelor catete ale profilului tesiturii. Alegerea butonului OK are ca efect obtinerea unui reper de forma prezentata in figura 2.13 b.

Pentru realizarea racordarii intre bosaj si placa de baza se selecteaza muchia de racordat si se apeleaza comanda Edge Fillet din meniul Insert, grupul Dress-Up Features, sau cu ajutorul pictogramei din bara de utilitare respectiva. Ca urmare, va aparea fereastra Edge Fillet Definition (figura 2.14.a), care permite stabilirea razei de racordare in caseta Radius. Alegerea butonului OK va determina materializarea acestei comenzi, reperul proiectat avand forma din figura 2.14 b.

Finalizarea intregului reper presupune transformarea corpului existent, tinand cont de simetria sa. In acest scop, se selecteaza planul de simetrie al piesei xOz si se utilizeaza comanda Mirror din meniul Insert, grupul Transformation Features, sau cu ajutorul pictogramei . Alegand OK in fereastra Mirror Definition (figura 2.15 a), se va obtine vederea izometrica piesei de proiectat (figura 2.15 b), identica cu cea propusa in figura 2.4.

Ulterior obtinerii modelului 3D al piesei, se poate trece la generarea desenului de executie al acesteia. In acest scop, se recurge la aplicatia Generative Drafting a modulului Mechanical Design. Intr-o prima fereastra se poate opta pentru numarul de proiectii si dipunerea acestora, la eticheta Select an automatic layout (figura 2.16 a). Alegand butonul Modify din aceeasi fereastra, se va deschide o noua fereastra de optiuni (figura 2.16 b), care permite selectarea dimensiunilor formatului, a orientarii foii de hartie si a scarii de reprezentare a desenului, la etichetele Format, Orientation, respectiv Scale. Validarea optiunilor alese are ca efect generarea automata a vederilor selectate (figura 2.17), selectarea acestora putand fi facuta prin intremediul structurii arborescente din partea stanga.