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Entwurfsarbeit Fachbereich Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau Assoziatives Konstruieren einer Bohrvorrichtung für eine Scheibe mit Catia V5 Nils Bohmann 28. Februar 2005

Bohrvorrichtung für eine Scheibe mit sw - mp.haw … · Prof. Dr. Ing. A. Belei Assoziatives Konstruieren mit Catia V5 Verfasser: Nils Bohmann Bohrvorrichtung für eine Scheibe -

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Entwurfsarbeit

Fachbereich Fahrzeugtechnik und Flugzeugbau

Assoziatives Konstruieren einer Bohrvorrichtung für eine Scheibe mit Catia V5

Nils Bohmann

28. Februar 2005

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Inhaltsverzeichnis 1. Vorwort ..............................................................................................................................- 3 - 2. Vorbereitungen zur Konstruktion.......................................................................................- 3 - 3. Konstruktion der Bohrvorrichtung für eine Scheibe ..........................................................- 4 -

3.1 Baugruppe und Teile anlegen.......................................................................................- 4 - 3.2 Konstruktion des Sockels .............................................................................................- 4 -

3.2.1 Profilskizze des Sockels ........................................................................................- 4 - 3.2.2 Bohrung in den Sockel ..........................................................................................- 5 -

3.3 Konstruktion der Zentrierscheibe.................................................................................- 6 - 3.3.1 Skizze Zentrierscheibe erstellen............................................................................- 6 - 3.3.2 Skizze zum Block machen ....................................................................................- 6 - 3.3.3 Fasen und Verrundungen ......................................................................................- 7 -

3.4 Kontrolle der Verknüpfung ..........................................................................................- 8 - 3.5 Führungsscheibe konstruieren......................................................................................- 9 -

3.5.1 Skizze Führungsscheibe ........................................................................................- 9 - 3.5.2. Skizze zum Block...............................................................................................- 10 - 3.5.3 Skizze der Tasche für die Führungsscheibe ........................................................- 10 - 3.5.4 Definition der Tasche ..........................................................................................- 11 - 3.5.5 Fasen und Verrundungen der Führungsscheibe ..................................................- 11 -

3.6 Verknüpfung der Bohrungen der Zentrier- und Führungsscheibe .............................- 13 - 3.6.1 Konstruktionselemente für Verknüpfung............................................................- 13 - 3.6.2 Überprüfung der Assoziativität ...........................................................................- 15 -

3.7 Konstruktion der Führungshülsen ..............................................................................- 16 - 3.7.1 Konstruktionsebene für die Führungshülsen.......................................................- 16 - 3.7.2 Skizze der Führungshülse....................................................................................- 18 - 3.7.3 Verknüpfung der Führungshülse mit der Führungsscheibe ................................- 19 - 3.7.4 Skizze der Führungshülse zur Welle drehen .......................................................- 20 - 3.7.5 Überprüfung der Assoziativität ...........................................................................- 21 -

3.8 Konstruktion der Schraube.........................................................................................- 22 - 3.8.1 Konstruktionsebene für die Schraube .................................................................- 22 - 3.8.2 Skizze der Schraube ............................................................................................- 23 - 3.8.3 Bearbeitung der Schraube ...................................................................................- 24 - 3.8.4 Schlitz in den Schraubenkopf..............................................................................- 24 -

4. Ergebnis der Konstruktion ...............................................................................................- 26 -

Sämtliche Abbildungen und Texte wurden selbst erstellt und tragen daher keine Quellenangaben.

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1. Vorwort Assoziativität bedeutet, dass geometrische Elemente von einer Bezugsgeometrie (Referenzgeometrie) abhängig sind. Wird die Referenzgeometrie modifiziert, kann man alle verknüpften geometrischen Elemente aktualisieren und die Baugruppe dadurch automatisch „mitwächst“. Dies verkürzt die Entwicklungszeiten für Produkte, da sie leicht zu verändern und anpassungsfähig sind. Die Bauteile werden direkt in Interaktion miteinander konstruiert und mit geometrischen Regeln untereinander verknüpft. Abmessungen, Form und Lage der einzelnen Teile zueinander werden dabei mit geometrischen Verknüpfungen oder externen Referenzen festgelegt. Man geht bei dieser Art der Konstruktion sehr systematisch vor und beginnt mit einem Basisteil. Von dessen Geometrie aus entsteht das nächste Nachbarteil. Flächen, Linien und Punkte der Nachbarteile werden benutzt um die Abmessungen, Einbaulage und Form der nächsten Teile zu beschreiben. Die behandelten Beispiele wurden auf Catia V5 R12 erstellt.

2. Vorbereitungen zur Konstruktion Nachfolgende Einstellungen in Catia sind nötig, um diese Art der Konstruktion zu ermöglichen.

• Unter Tools/Optionen / Infrastruktur/Teileinfrastruktur den Reiter Allgemein anwählen. Dort die Funktion Verknüpfung mit ausgewähltem Objekt beibehalten in der Rubrik „Externe Verweise“ aktivieren. Ohne diese Einstellung würde keine Verknüpfung, sondern nur eine Raumgeometrie in einem offenen Körper abgelegt.

• Im selben Dialogfeld in der Rubrik „Aktualisieren“ den Eintrag automatisch aktivieren.

• Um im Strukturbaum die erzeugten Externen Verweise auch zu sehen, im selben Menü den Reiter Anzeige auswählen. Dort unter der Rubrik „Im Strukturbaum anzeigen“ die Funktion Externe Verweise aktivieren.

• Um nicht ungewollt und vor allem unbemerkt eine Verknüpfung zweier Objekte zu erzeugen, die Einstellung Bestätigen, wenn eine Verknüpfung mit einem ausgewählten Objekt erzeugt wird im Reiter Allgemein in der Rubrik „Externe Verweise“ aktivieren. Es erscheint dann jedes Mal ein Hinweis.

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3. Konstruktion der Bohrvorrichtung für eine Scheibe 3.1 Baugruppe und Teile anlegen

• Über Datei/Neu eine neue Baugruppe mit dem Typ Product anlegen und sie Bohrvorrichtung nennen.

• Fünf Teile anlegen über das Symbol in der Baugruppenumgebung und sie Sockel, Zentrierscheibe, Führungsscheibe, Führungshülse und Schraube nennen.

Hinweis: Durch das erste Teil werden Basisachsen für die Baugruppe vorgegeben. Jedes weitere Teil kann nun entweder unabhängige Hauptachsen haben, oder seine Hauptachsen können mit denen des Basisteils zusammen liegen. Da sie immer zusammen liegen sollen, ist die Frage Neuen Ursprung für das neue Teil definieren? jedes Mal mit Nein zu beantworten. 3.2 Konstruktion des Sockels 3.2.1 Profilskizze des Sockels

• Das Teil Sockel aktivieren per Doppelklick auf das Symbol des Teils im Strukturbaum und auf der yz-Ebene den Skizzierer starten. Anschließend folgendes Profil erzeugen.

Hinweis: Das Profil erst ohne Fasen und Verrundungen herstellen und diese Feinheiten anschließend nachtragen. Nicht bemaßte Verrundungen sind mit einem schwarzen Kreis markiert und haben einen Radius von 0,5mm. In der obersten Markierung sind 2 Radien.

• Den Skizzierer verlassen und mit Welle zur Welle drehen.

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3.2.2 Bohrung in den Sockel

• Das nächste Bild zeigt das zur Welle gedrehte Profil. Auf der im Bild markierten Fläche wird die Bohrung durchgeführt.

• Die Bohrungsdefinition ist den nachfolgenden Bildern zu entnehmen und mittig auf der Kreisfläche zu positionieren.

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3.3 Konstruktion der Zentrierscheibe

• Das Teil Zentrierscheibe aktivieren.

• Den Skizzierer auf der im nächsten Bild gezeigten Kontaktfläche starten. Es erscheint dabei das erste Mal die Frage Verknüpfung mit ausgewähltem Objekt beibehalten? Diese Frage ist jetzt und bei allen späteren Operationen mit Ja zu beantworten und dient, wie in den Voreinstellungen erwähnt, der Kontrolle.

3.3.1 Skizze Zentrierscheibe erstellen

• Die nachfolgende Skizze erstellen. Die Mittelpunkte der beiden großen Kreise liegen auf der Vertikalen.

3.3.2 Skizze zum Block machen

• Den Skizzierer verlassen und die eben erstellte Skizze zum Block mit einer Höhe von 15mm machen.

Hinweis: Zur Besseren Ansicht und zur einfacheren Auswahl einzelner Elemente, sollte man die nicht benötigten Teile in den nicht sichtbaren Raum stellen. Also nun den Sockel in den nicht sichtbaren Raum stellen. Rechte Maustaste auf das Partsymbol im Strukturbaum und den entsprechenden Eintrag auswählen.

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3.3.3 Fasen und Verrundungen

• An den 12mm Bohrungen werden Fasen der Dimension 1x45 erstellt. Dazu die Zylinderfläche der Bohrungen auswählen und die Funktion Fase aktivieren.

• An den Kanten der großen Bohrung und an den Außenkanten werden Verrundungen mit Radius 0,5mm gemacht, wie im Bild zu sehen.

• Den Sockel in den sichtbaren Raum

holen. Den Zwischenstand zeigt das rechte Bild.

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3.4 Kontrolle der Verknüpfung

• Um zu kontrollieren ob bis hierher die Abhängigkeit der Teile zueinander richtig hergestellt wurde, in die Skizze des Sockels gehen. Dort die Schaftlänge von 20mm nach belieben verändern. Diese Länge begrenzt die Dicke der Scheiben, die mit dieser Vorrichtung gebohrt werden können. Ändert man z.B. das Maß von 20mm auf 30mm und verlässt den Skizzierer, so wird der Sockel sofort von Catia angepasst.

• Nun ragt dessen Geometrie jedoch in die der Zentrierscheibe rein und diese wird von Catia nun rot eingefärbt. Dies Teil muss noch aktualisiert werden. Im Strukturbaum Part2, die Zentrierscheibe, öffnen und auf dem Teilsymbol die rechte Maustaste drücken. Dort den Eintrag Lokale Aktualisierung wählen.

• Nach der Aktualisierung wird die Zentrierscheibe, verursacht durch die Bedingung mit der wir diese hergestellt haben, der veränderten Geometrie angepasst und an die neue Position verschoben.

• Nach dieser Kontrolle die Änderung in der Sockelskizze wieder rückgängig machen und die lokale Aktualisierung der Zentrierscheibe erneut durchführen. Zwischendurch das Abspeichern nicht vergessen!

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3.5 Führungsscheibe konstruieren

• Das Teil Führungsscheibe aktivieren. Die Oberfläche der Zentrierscheibe anwählen und darauf den Skizzierer starten. Die erscheinende Frage nach der Verknüpfung bestätigt, dass wir so eine Verbindung zwischen Führungs- und Zentrierscheibe herstellen.

• Der Sockel kann erstmal in den nicht

sichtbaren Raum gestellt werden. 3.5.1 Skizze Führungsscheibe

• Die Skizze der Führungsscheibe laut nebenstehendem Bild herstellen.

• Um die zwei in 30°

angewinkelten Linien zu erzeugen, kann man eine Hilfsachse durch den Mittelpunkt des großen Kreises legen und sie daran ausrichten. Die 30° Linien gehen durch den Mittelpunkt und werden anschließend über Trimmen mit den parallel zur Achse liegenden Linien und dem großen Kreis verbunden.

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3.5.2. Skizze zum Block

• Die erstellte Skizze zu einem Block von 11mm machen.

3.5.3 Skizze der Tasche für die Führungsscheibe

• Die Führungsscheibe bleibt aktiviert. Es wird wieder die Oberfläche der Zentrierscheibe ausgewählt und darauf der Skizzierer für die zweite Skizze gestartet. Diesen Kreis wie folgt erstellen und anschließend den Skizzierer verlassen.

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3.5.4 Definition der Tasche

• Aus dieser Skizze wird über die Funktion Tasche eine Aussparung an der Unterseite der Führungsscheibe erzeugt. Das Maß beträgt 5mm und auf die Ausrichtung ist zu achten.

• Zur Kontrolle (und zur Vorbereitung der folgenden Operationen) ob die Tasche richtig erstellt wurde, können die beiden anderen Teile in den nicht sichtbaren Raum gestellt werden und durch drehen das Werk von unten betrachtet werden.

3.5.5 Fasen und Verrundungen der Führungsscheibe

• Für die Fase (2x45) der oberen Hauptkante ist darauf zu achten, dass nicht versehentlich die Außenfläche angewählt wird, da die dadurch mit ausgewählten Kanten andere Verrundungen bekommen sollen.

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• An den Bohrungen werden Fasen von 1x45 erzeugt.

• An der Unterseite der Führungsscheibe wird eine Verrundung von 0,5mm vorgenommen.

• Die restlichen Verrundungen haben ebenfalls 0,5mm Radius und umfassen die folgenden markierten Kanten. Die kurzen Kanten unten in Richtung Aussparung nicht übersehen.

• Nachdem die anderen Teile in den sichtbaren Raum geholt

wurden, sieht der Zwischenstand wie folgt aus.

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3.6 Verknüpfung der Bohrungen der Zentrier- und Führungsscheibe Will man später die Bohrvorrichtung anpassen, um auch Scheiben mit anderen Bohrungsabständen und oder Bohrungsdurchmessern zu fertigen, so muss man eine Verbindung zwischen der Zentrierscheibe und der Führungsscheibe herstellen. Diese Verbindungen muss sowohl dafür sorgen, dass die Bohrungen an exakt der gleichen Position übereinander bleiben (Konzentrizität), als auch das die Durchmesser logisch mitwachsen. Da der Durchmesser in der Führungsscheibe größer ist als der in der Zentrierscheibe, kann hier leider nicht mit Kongruenz direkt gearbeitet werden, da sonst die Durchmesser der beiden Bohrungen sofort identisch werden würden. Es muss hier mit einem Trick gearbeitet werden.

• Die Zentrierscheibe wird, falls nötig, wieder in den sichtbaren Raum geholt. Die Skizze der Führungsscheibe im Skizzierer starten.

• Zunächst müssen dort, falls noch vorhanden, die Abstandsbemaßungen (30mm) der Bohrungsmittelpunkte zum Mittelpunkt der Führungsscheibe entfernt werden, um später eine freie Verschiebung der Bohrungen zu ermöglichen.

3.6.1 Konstruktionselemente für Verknüpfung

• Aktivieren wir zunächst das Symbol „Konstruktions-/Standardelement“, so dass es orange ist und wir nun Konstruktionselemente erstellen können. Diese werden nur für die Verbindung benötigt und müssen daher später im Raum nicht sichtbar sein.

• Mit „Kreis“ wird ein

Konstruktionskreis von beliebigem Durchmesser in der Nähe der Bohrung der Zentrierscheibe erstellt.

• Nun wird ein zweiter

Konstruktionskreis mit Durchmesser 3mm erzeugt. Dieser wird über „Im Dialogfeld definierte Bedingungen“ tangentenstetig mit dem ersten Konstruktionskreis verbunden.

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• Der erste Konstruktionskreis wird

mit der Bedingung „Konzentrizität“ mit dem 18mm Kreis verbunden und anschließend kongruent mit dem Kreis des im Hintergrund sichtbaren Innenkreises der Bohrung in der Zentrierscheibe verbunden. Die Abfrage nach der Beibehaltung der Verknüpfung mit dem ausgewählten Objekt wie immer mit ja beantworten.

• Der große Konstruktionskreis hat sich nun in Position und Größe dem Bohrungsdurchmesser in der Zentrierscheibe angepasst und wird sich mit ihr bei Bedarf exakt mit ändern. Als letzte Bedingung wird der kleine 3mm Kreis mit dem äußeren 18mm Kreis tangentenstetig verbunden.

• Das Ergebnis dieser Bedingungen ist

im linken Bild zu sehen. Der 3mm Kreis befindet sich nun immer genau zwischen dem 18mm Kreis und dem Kreis der Bohrung in der Zentrierscheibe. Er sorgt dafür, dass die Bohrung in der Führungsscheibe sich auch in der Größe dem Bohrungsdurchmesser in der Zentrierscheibe sinnvoll anpasst.

• Als letztes ist die Bemaßung des 18mm Kreises zu löschen, da er sonst nicht anpassungsfähig ist.

Hinweis: Sollte sich der 18mm Kreis bei dieser Operation ungewollt auf dieselbe Seite wie der innere kongruent verbundene Kreis verschieben, so muss kurz der Mittelpunkt des 18mm Kreises fixiert werden. Dann die Operation durchführen und anschließend die Fixierung wieder lösen!

• Dieselben Operationen nun an der anderen Bohrung durchführen.

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3.6.2 Überprüfung der Assoziativität Anschließend den Skizzierer verlassen und den Erfolg dieser Operationen wie folgt kontrollieren.

• Die Zentrierscheibe aktivieren und in dessen Skizze gehen. Zunächst müssen dort, falls noch vorhanden, die Abstandsbemaßungen (30mm) der Bohrungsmittelpunkte zum Mittelpunkt der Zentrierscheibe entfernt werden. Dies ermöglicht eine freie Verschiebung der Bohrungskreise.

• Dann beide Bohrungskreise in Position und Größe etwas verändern. Dabei sollte die Zentrierscheibe im Hintergrund bleiben, damit man die Kreise nicht zu weit an den Rand verschiebt. Die Bohrung der Zentrierscheibe darf nicht unter dem Rand der Führungsscheibe liegen, da diese bzw. die Bohrung in der Führungsscheibe sonst nicht mehr erstellt werden kann. Den Skizzierer wieder verlassen.

• Die Führungsscheibe müsste nun rot eingefärbt sein.

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• Die Führungsscheibe aktualisieren durch

rechte Maustaste auf das Teilsymbol im Strukturbaum und dann Lokale Aktualisierung auswählen. Wenn alles korrekt ist, wird Catia die Bohrungen durch die Aktualisierung in der Führungsscheibe in den veränderten Geometrien angleichen. Zur Kontrolle kann man in die Skizze der Führungsscheibe gehen und die Veränderungen betrachten bzw. Bemaßungen durchführen um die Veränderungen zu „messen“. Der äußere Bohrungsdurchmesser muss weiterhin 3mm größer sein, als der Bohrungsdurchmesser in der Zentrierscheibe.

• Anschließend die Positions- und Größenänderungen in der Zentrierscheibenskizze wieder Rückgängig machen.

Hinweis1: Es kann hierbei zu einer Fehlermeldung kommen, dass z.B. eine Skizze überbestimmt ist. Dies tritt bei dieser Konstruktion oft deshalb auf, weil Catia unbemerkt eine ungewollte Bedingung herstellt. Bei diesen Skizzen wird häufig der Mittelpunkt der Bohrungskreise von Catia automatisch per Kongruenz mit der Horizontalen des Koordinatenkreuzes im Skizzierer verbunden. Bei einer Fehlermeldung ist daher als erstes eine solche Kongruenz als Fehlerquelle auszuschließen und eventuell zu löschen. Hinweis2: Bedingungen zwischen verschiedenen Parts müssen immer nach einer bestimmten Regel erfolgen. Die Führungsscheibe ist in dieser Übung von der Zentrierscheibe abhängig konstruiert. Deshalb sollten Bedingungen wie die hier eben erstellten auch nur von der Führungsscheibe auf die Zentrierscheibe erfolgen, aber nicht umgekehrt. Dies ist bei solchen Konstruktionen immer zu beachten. In der Literatur wird dies als Mutter-Kind-Regel bezeichnet. Das Kind ist abhängig von der Mutter, aber nicht umgekehrt. 3.7 Konstruktion der Führungshülsen 3.7.1 Konstruktionsebene für die Führungshülsen

• Das Teil Führungsscheibe aktivieren. Es wird nun eine Ebene erzeugt, auf der die Führungshülsen konstruiert werden. Gleichzeitig wird dadurch eine Verbindung zwischen Führungshülse und -scheibe hergestellt.

• An der Bohrung der Führungsscheibe

jeweils zwei Kreismittelpunkte (Die Symbolleiste Referenzelemente erweitert oder kompakt sollte aktiviert sein) im Raum erzeugen an den inneren Bohrungskreisen.

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• Einen „Punkt auf Kurve“ an dem oberen

Kreis (hier rot) der Fase der Bohrung erzeugen. Die genaue Position auf der Kurve ist nicht wichtig.

• Nun eine „Ebene durch drei Punkte“ mit diesen eben kreierten Punkten erzeugen. Durch diese Ebene liegt die nachfolgende Skizze der Führungshülse schon mittig zur Bohrung.

• Für die spätere Verknüpfung der Skizze der Führungshülse mit der Führungsscheibe wird noch ein weiterer Punkt benötigt. Dieser wird mit „Tangente auf Kurve“ erzeugt. Als Kurve die untere Kante der Bohrung auswählen und als Richtung die eben erzeugt Ebene.

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• Da die Ebene an zwei Stellen die Kurve schneidet, erscheint nun eine Frage nach der Verwaltung mehrerer Ergebnisse. Da wir nur einen der beiden möglichen Punkte benötigen (die möglichen Punkte sind eingekreist), ist diese Frage mit ja zu beantworten. Damit bleibt nur ein Punkt erhalten. In der folgenden Näherungsdefinition ist als Referenzelement der obere „Punkt auf Kurve“ auszuwählen, da dieser näher an dem gewünschten zu erzeugendem Punkt liegt als an dem nicht gewünschten.

• Diese Punkte und die Ebene an der anderen Bohrung in der Führungsscheibe ebenfalls

erzeugen. 3.7.2 Skizze der Führungshülse

• Nun das Teil Führungshülse aktivieren. Sockel und Zentrierscheibe können in den nicht sichtbaren Raum gestellt werden.

• Den Skizzierer auf einer der beiden eben erzeugten Ebenen starten. Es wird wieder ein externer Verweis hergestellt durch bejahen der bekannten Abfrage.

• Zur besseren Ansicht im Skizzierer den Button Teil durch Skizzierebene schneiden aktivieren.

• Anschließend folgende Skizze in der Nähe des Randes der Bohrung erzeugen.

• Die in der Skizze erzeugte Achse wird anschließend kongruent an einen der erzeugten Kreismittelpunkte des Teils Führungsscheibe gebunden.

Dies bewirkt, dass die Führungshülse immer um die Mittelachse der Bohrung in der Führungsscheibe erzeugt wird, auch wenn man diese Bohrung später verschieben sollte.

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3.7.3 Verknüpfung der Führungshülse mit der Führungsscheibe

• Die senkrechte Linie des Profils, hier auf der von der Achse abgewandten Seite, wird kongruent mit dem unteren „Punkt auf Kurve“ verbunden über Im Dialogfeld definierte Bedingung.

• Die an diese Linie angrenzende obere, waagerechte Linie des Profils wird nun kongruent mit dem oberen Punkt Tangente auf Kurve verbunden.

Hinweis: Diese beiden Kongruenzbedingungen bewirken, dass die Führungshülse immer genau außen an der Bohrung der Führungsscheibe angelegt und erstellt wird, auch wenn die Bohrung verschoben oder in der Größe verändert wird.

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3.7.4 Skizze der Führungshülse zur Welle drehen So sollte die fertige Skizze nun aussehen.

• Den Skizzierer verlassen und die eben erstellte Skizze zur Welle drehen.

• Das gleiche Profil wird nun auf der anderen Ebene bei der anderen Bohrung erstellt und

anschließend auch zur Welle gedreht. Das rechte Bild zeigt den aktuellen Zwischenstand.

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3.7.5 Überprüfung der Assoziativität

• Zur Überprüfung, ob bis hierher alles richtig gemacht wurde, das Teil Zentrierscheibe aktivieren und dessen Skizze laden. Dann sinnvoll die Position und die Größe der Bohrungen der Zentrierscheibe ändern.

Hinweis: Mit sinnvoll ist gemeint, dass Position und Größe so gewählt sein müssen, dass nicht anschließend eine der Bohrungen (auch die der Führungsscheibe) den äußeren Rand eines der Solids durchbricht. Dies würde entweder zu einer Fehlermeldung führen, oder dazu dass die Solids fehlerhaft erstellt werden.

• Den Skizzierer verlassen. Führungsscheibe und Führungshülsen werden nun rot dargestellt.

• Die einzelnen Parts per Doppelklick im Strukturbaum aktivieren und den Aktualisierungsbutton drücken.

• Die Solids werden der gemachten Veränderung angepasst und sind nicht länger rot eingefärbt.

• Nach erfolgter Kontrolle der Richtigkeit die gemachten Änderungen der Zentrierskizze wieder rückgängig machen und die Solids erneut aktualisieren.

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3.8 Konstruktion der Schraube 3.8.1 Konstruktionsebene für die Schraube Um die nun noch fehlende Schraube zu Erzeugen, muss zunächst eine Ebene für diese Konstruktion geschaffen werden. Dies geschieht an dem Teil, wo auch der Kontakt der Schraube zum Produkt sinnvoll hergestellt werden kann, nämlich an der Führungsscheibe.

• Hierzu zunächst an der obersten und untersten Kante der Aussparung zwei Kreismittelpunkte wie im Bild zu sehen erzeugen.

• An beliebiger Stelle auf der oberen Kante noch einen weiteren Punkt im Raum mit Auf Kurve erzeugen.

• Diese drei Punkte zum Erstellen einer Ebene benutzen.

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3.8.2 Skizze der Schraube

• Das Teil „Schraube“ aktivieren. Den Skizzierer auf der eben erstellten Ebene starten, wodurch wieder ein externer Verweis hergestellt wird. Die Rohskizze der Schraube wird laut folgendem Bild erstellt.

• Die Achse der Skizze wird dabei kongruent auf den oberen Kreismittelpunkt gelegt. Ebenso erfolgt eine Kongruenz mit der unteren waagerechten Linie des Schraubenkopfes und dem Punkt „Auf Kurve“. Die Linie ist im Bild orange dargestellt.

Hinweis: Damit wird die Schraube immer um die Mittelachse der Aussparung erstellt und liegt immer auf der Oberfläche der Führungsscheibe.

• Den Skizzierer verlassen und die Skizze zur Welle drehen. Das Ergebnis zeigt folgendes Bild.

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3.8.3 Bearbeitung der Schraube

• Die Rohform der Schraube wird nun weiter bearbeitet. Dazu die Führungsscheibe in den nicht sichtbaren Raum stellen. Die Schraube bleibt weiterhin aktiviert.

• Über die Funktion „Gewinde (Innen/Außen)“ wird ein M16 Gewinde an der Schraube

erzeugt. Als Seitliche Teilfläche wird die zylindrische Fläche der Schraube mit Radius 8mm ausgewählt und als Begrenzungsteil-fläche die untere Kreisfläche. 25mm Gewindetiefe einstellen.

3.8.4 Schlitz in den Schraubenkopf

• Als letzten Bearbeitungsschritt der Schraube wird nun der Schlitz im Kopf der Schraube erstellt. Zuerst einen Kreismittelpunkt im Raum auf der Kante (nicht die Fläche auswählen) der Kopfoberfläche erzeugen.

• Dann den Skizzierer auf dieser oberen Teilfläche des Schraubenkopfes starten. Ein Rechteckprofil gemäß Bild erzeugen. Die Länge ist nicht zwingend, solange sie ein gutes Stück über den Schraubenkopf herausragt.

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• Um die langen Kanten der Fläche mit gleichem Abstand zum Kreismittelpunkt zu positionieren, ist die „Im Dialogfeld definierte Bedingung“ „Äquidistanter Punkt“ zu aktivieren. Hierzu mit gedrückter Strg-Taste zunächst die beiden langen Kanten markieren und dann den Kreismittelpunkt dazu. Anschließend die Bedingung aktivieren. Die Reihenfolge ist zu beachten.

• Diese Bedingung auch mit den kurzen Kanten wiederholen.

• Den Skizzierer verlassen und mit dieser

Skizze eine Tasche von 12mm Tiefe erstellen. Die fertige Schraube zeigt das nebenstehende Bild.

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Prof. Dr. Ing. A. Belei Assoziatives Konstruieren mit Catia V5 Verfasser: Nils Bohmann Bohrvorrichtung für eine Scheibe

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4. Ergebnis der Konstruktion

• Alle Parts in den sichtbaren Bereich holen und bei Bedarf alle nicht mehr benötigten Punkte, Ebenen und sonstigen Elemente in den nicht sichtbaren Bereich stellen.

• Das erstellte Werk

betrachten.

• Mit den verbundenen Geometrien experimentieren.

• Fertig!