catia-v5-przyklady-efektywnego-zastosowania-systemu-w-projektowaniu-mechanicznym-catv5.pdf

IDZ DO

PRZYK£ADOW Y ROZDZIA£

CATIA V5. Przyk³ady

efektywnego zastosowania

systemu w projektowaniu

mechanicznym

Autor: Andrzej We³yczko

ISBN: 83-246-0175-9

Format: B5, stron: 352

SPIS TREŒCI

KATALOG KSI¥¯EK

KATALOG ONLINE

ZAMÓW DRUKOWANY KATALOG

TWÓJ KOSZYK

DODAJ DO KOSZYKA

Wykorzystywanie systemów CAD w biurach projektowych to dziœ niemal standard.

Niestety — ogrom inwestycji zwi¹zanych z zakupem i wdro¿eniem takich systemów

powoduje, ¿e szkolenie pracowników dotycz¹ce zasad efektywnego korzystania

z narzêdzi projektowych jest czêsto pomijane lub przeprowadzane w minimalnym

zakresie. Skutkiem tego jest ni¿sza od zak³adanej wydajnoœæ pracy i niepotrzebna

z³o¿onoœæ wielu projektów. Opanowanie systemu CAD w stopniu wystarczaj¹cym do

wypracowania metodologii pracy w zespole, optymalnego skonfigurowania interfejsu

u¿ytkownika aplikacji oraz odpowiedniego zaplanowania modelu ma tu ogromne

znaczenie. Tylko wtedy mo¿liwe jest przyspieszenie procesu projektowania,

zautomatyzowanie typowych, powtarzaj¹cych siê etapów projektowania oraz

zapewnienie zgodnoœci projektu z normami bran¿owymi czy zak³adowymi.

Ksi¹¿ka „CATIA V5. Przyk³ady efektywnego zastosowania systemu w projektowaniu

mechanicznym” przedstawia najlepsze praktyki projektowe stosowane

do rozwi¹zywania ró¿nych problemów konstrukcyjnych. Nie jest to podrêcznik

u¿ytkownika ani opis funkcji systemu CATIA. Opisano tu sposoby realizacji konkretnych

zadañ z naciskiem na wydajnoœæ pracy oraz w³aœciwe wykorzystanie dostêpnych

narzêdzi. Ka¿dy temat przedstawiony jest na przyk³adzie, co u³atwia jego zrozumienie

i zastosowanie w innych projektach.

Asocjatywnoœæ i projektowanie wspó³bie¿ne

Projektowanie typowych elementów konstrukcyjnych

Szablony konstrukcyjne i inteligentne modele

Projektowanie czêœci formowanych

Modele bry³owe i powierzchniowe

Wykorzystaj wiedzê zawart¹ w tej ksi¹¿ce

i popraw wydajnoœæ swojej pracy

CENNIK I INFORMACJE

ZAMÓW INFORMACJE

ONOWOŒCIACH

ZAMÓW CENNIK

CZYTELNIA

FRAGMENTY KSI¥¯EK ONLINE

Wydawnictwo Helion

ul. Chopina 6

44-100 Gliwice

tel. (32)230-98-63

e-mail: helion@helion.pl

Spis treści

Wstęp ....................................................................................................5

Rozdział 1.

Metody efektywnego projektowania ........................................................9

Jak projektować? ...................................................................................................................... 9

Co to jest asocjatywność? ...................................................................................................... 13

Asocjatywność w systemie CATIA V5 .................................................................................. 13

Przykład 1. Tarcza ........................................................................................................... 25

Przykład 2. Produkt .......................................................................................................... 35

Projektowanie w kontekście całego wyrobu .......................................................................... 39

Przykład 3. Mydelniczka — część 1. ............................................................................... 47

Przykład 4. Mydelniczka — część 2. ............................................................................... 59

Projektowanie współbieżne .................................................................................................... 71

Przykład 5. Odtwarzacz CD ............................................................................................. 73

Rozdział 2.

Projektowanie typowych elementów konstrukcyjnych ............................85

Co to jest typowy element konstrukcyjny? ............................................................................ 85

Katalogi elementów typowych ............................................................................................... 86

Przykład 6. Śruba ............................................................................................................. 87

Szablony konstrukcyjne typowych elementów projektowych .............................................. 104

Przykład 7. Oś okręgu .................................................................................................... 106

Przykład 8. Otwór .......................................................................................................... 113

Przykład 9. Podcięcie obróbkowe .................................................................................. 121

Przykład 10. Rowek wpustu — część 1. ........................................................................ 139

Przykład 11. Rowek wpustu — część 2. ........................................................................ 160

Inteligentne modele .............................................................................................................. 169

Przykład 12. Rowek wpustu — część 3. ........................................................................ 172

Przykład 13. Felga ......................................................................................................... 182

Szablony konstrukcyjne części i zespołów części ................................................................ 193

Przykład 14. Kołnierz mocujący silnik .......................................................................... 195

Przykład 15. Zespół konika tokarki ............................................................................... 208

Rozdział 3.

Technologiczność projektu ..................................................................213

Co to jest technologiczność modelu przestrzennego części? ................................................ 213

Przykład 16. Dźwignia ................................................................................................... 216

Przykład 17. Matryca ..................................................................................................... 235

Projektowanie części formowanych ..................................................................................... 243

Projektowanie części typu KORPUS ............................................................................. 243

Projektowanie elementów typu ŻEBRO ........................................................................ 246

Projektowanie elementów typu GNIAZDO MOCUJĄCE ............................................. 252

Modelowanie funkcjonalne .................................................................................................. 258

Spis treści

Rozdział 4.

Model bryłowy czy powierzchniowy? ....................................................265

Przykład 18. Butelka ...................................................................................................... 266

Przykład 19. Flakon ....................................................................................................... 286

Przykład 20. Piłka .......................................................................................................... 307

Zakończenie .......................................................................................337

Skorowidz ..........................................................................................339

Rozdział 3.

Technologiczność projektu

Co to jest technologiczność modelu

przestrzennego części?

Jednym z czynników decydujących o jakości projektu jest możliwość jego realizacji.

Konstruktor mechanik powinien więc nieustannie pamiętać o tym, że każdy projekt (ry-

sunek 2D lub model 3D) jest dopiero początkiem realizacji procesu produkcji nowego

wyrobu, a każdy proces produkcyjny ma swoje wymagania technologiczne. W związku

z tym wydaje się oczywiste, że każdy projekt powinien uwzględniać specyficzne wy-

magania wynikające z zastosowania określonego sposobu wytwarzania projektowanej

części lub wyrobu. I wcale nie chodzi tu o to, czy zaprojektowana część lub narzędzie

(forma, tłocznik, stempel itd.) będą wytwarzane na obrabiarce CNC, a program obróbki

będzie zdefiniowany na bazie przestrzennego modelu tej części. Myślę tu o takiej metodzie

projektowania, która uwzględnia spełnienie wszystkich wymagań konstrukcyjnych oraz

technologicznych. W literaturze takie podejście do projektowania nosi nazwę Design for

Manufacturing (DFM) , czyli Projektowanie Uwzględniające Wytwarzanie . Praktyczna

definicja metodyki DFM mogłaby być następująca:

DFM oznacza, że zaprojektowany wyrób jest możliwy do wytworzenia.

DFM oznacza zdefiniowanie takich relacji pomiędzy projektem wyrobu a procesem

jego wytwarzania, które ułatwią optymalizację technologiczności wyrobu.

DFM to taki proces rozwojowy nowego wyrobu, w którym zespoły konstrukcyjne

współpracują z zespołami technologicznymi w celu zapewnienia wysokiej

jakości wyrobu końcowego. Współpraca różnych zespołów inżynierów oznacza

też możliwość wykonywania wielu zadań równolegle, czyli zastosowanie

metodyki projektowania współbieżnego.

DFM to taka metoda projektowania, która zapewnia optymalne dopasowanie

projektowanego wyrobu do możliwości wytwórczych danej firmy.

DFM to takie zastosowanie systemów komputerowego wspomagania, w którym

zaprojektowany wyrób jest relatywnie łatwy do wytworzenia, wykonany

z minimalnej ilości materiału, odpowiedniej jakości i najtańszy z możliwych.

DFM to metoda, która pomaga zmniejszyć koszty wytwarzania i montażu już

w fazie projektowej, na przykład dzięki optymalizacji wykorzystania komponentów

typowych i standardowych.

214

Rozdział 3. Technologiczność projektu

Wdrożenie takiej metody pracy wymaga oczywiście pewnych zmian w strukturze firmy

i wdrożenia wspomagającego tą metodę systemu komputerowego. Zmiany organizacyjne

mogą polegać na utworzeniu interdyscyplinarnych zespołów projektowych, w których

już od fazy projektowania wstępnego będzie można poszukiwać nie tylko rozwiązania

spełniającego wszystkie wymagania zamawiającego, ale także takiego, które uwzględni

wszystkie ograniczenia konstrukcyjne, technologiczne czy montażowe. Tak rozumiane

zespoły projektowe mogą być definiowane jako wirtualne, jeśli tylko wdrożony w firmie

system CAx/PDM to umożliwia.

Dzisiejsze systemy CAD oferują pewne możliwości analizy technologiczności projek-

towanej części, na przykład analizę minimalnego promienia krzywizny obrabianej po-

wierzchni czy analizę pochyleń technologicznych ścian modelu przestrzennego. Jeśli

rysunki lub modele przestrzenne wyrobu posiadają specyficzne atrybuty, takie jak koszt,

waga, materiał, rodzaj obróbki powierzchniowej, nazwa dostawcy czy czas dostawy, to

łatwo można sobie wyobrazić optymalizację wytwarzania tego wyrobu jeszcze na etapie

jego konstruowania. Rozwiązywanie problemów tego typu może być wspomagane przez

systemy przygotowania produkcji lub systemy z grupy PDM ( P roduct D ata/ D ocument/

D evelopment M anagement ) powiązane z bazami danych modeli CAD. Cel takiej opty-

malizacji nie musi się ograniczać do aspektów technicznych projektu, bo nic nie stoi na

przeszkodzie, by optymalizować liczbę dostawców czy czas dostawy materiału surowe-

go lub komponentów standardowych. Optymalna (minimalna) liczba dostawców oznacza

możliwość negocjacji niższych cen, a czas dostawy jest zazwyczaj powiązany z ceną,

która jest wyższa dla krótszych terminów realizacji. Optymalizacja w tym zakresie oznacza

wybór takiego terminu realizacji dostawy, który zapewni płynność produkcji lub montażu.

W zakresie systemu CAD realizacja współpracy pomiędzy konstruktorem mechanikiem

a technologiem ogranicza się w zasadzie do spełnienia wymagań dotyczących technolo-

giczności. Dla konstruktora mechanika, ale też dla wszystkich innych uczestników pro-

cesu powstawania wyrobu końcowego, niezbędne staje się podejmowanie świadomych

decyzji. Świadomych, to znaczy takich, które uwzględniają skutki podjętej decyzji dla

kolejnych, następujących po etapie projektowania etapów procesu powstawania wyrobu.

Wybór materiału, sposobu obróbki części, rodzaju komponentu standardowego wpływa

przecież na czas i koszt produkcji czy montażu oraz na cenę i jakość wyrobu końcowego.

Poniżej chciałbym rozważyć kilka przykładów poświęconych projektowaniu części for-

mowanych, to znaczy odkuwek, odlewów i wyprasek. Poprawność technologiczną modeli

takich części uzyskujemy poprzez poprawną definicję powierzchni podziału, kierunku

otwarcia formy, pochylenia ścian oraz zaokrąglenia krawędzi. Jeżeli projektowanie części

formowanych wykonujemy w systemie wspomagającym modelowanie bryłowe, to warto

przestrzegać następującej procedury:

1. Przed rozpoczęciem projektowania:

a) W zależności od metody produkcji części oraz materiału części ustalić

minimalny kąt pochylenia ścian, zapewniający możliwość wyjęcia

wyprodukowanej części z formy,

b) Ustalić minimalną dopuszczalną wartość promienia zaokrąglenia krawędzi ( R min )

— ważne szczególnie tam, gdzie powierzchnie robocze form i matryc mają być

frezowane narzędziem z krawędzią tnącą zaokrągloną promieniem ( R frez ):

R min ≥ R frez ,

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: