Übungen zum CAD-Kurs mit Pro/E 2001

4. Einzelteil-ZeichnungenDie im Rahmen der Vorlesung vermittelten Normen des Technischen Zeichnens stellen die Grundlage zumErstellen technischer Zeichnungen in den nachfolgenden Übungen dar.

Technische Zeichnungen sind im Sinne der Produktdatentechnologie als eine spezielle Präsentationsformzu sehen. Die in ihnen enthaltenen geometrischen Informationen sind vollständig der Produktrepräsentation(dem 3D-Modell) entnommen.

Jede Technische Zeichnung wird für einen ganz bestimmten Zweck vom 3D-Modell abgeleitet, z.B. für dieFertigung, die Werkstückprüfung oder die Montage. Die dabei entstehende Zeichnung wirddementsprechend als Fertigungs-, Prüf- oder Montagezeichnung bezeichnet.

Im Rahmen des CAD-Kurses soll zunächst das Ableiten von normgerechten Einzelteilzeichnungen undnachfolgend auch von Baugruppenzeichnungen erlernt werden.

Die Kapitel befassen sich mit der Erstellung von Einzelteilzeichnungen.

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4. Einzelteilzeichnung4.1 Erzeugen einer EinzelteilzeichnungVon dem CPU-Gehäuse soll eine technische Zeichnung zur Fertigung des Bauteils abgeleitet werden. Dazu muß dieses Bauteil zunächst aufgerufen werden (Datei, Öffnen....). Sollten sie dasGehäuse nicht mehr in Ihrem Arbeitsverzeichniss haben, so finden alle Einzelteile und Baugruppen des Lüfters in der Fertigteildatenbank. Im weiteren wird davon ausgegangen, daß dieBezugsebenen DTM1 bis DTM3 ( bzw. Front,Top,Right ) gemäß Bild 1 bereits bei der Modellierung erzeugt wurden. In Bild 1 sind dem Betrachter jeweils die gelben Seiten der Ebenen zugewandt.

Bild 1: CPU-Gehäuse

Um eine technische Zeichnung von diesem Bauteil abzuleiten, muß ein neues Objekt erzeugt werden. Da Sie für die verbleibende Zeit des Kurses nicht mehr auf Ihr Individual- und

Teamarbeitsverzeichnis in der PDM zugreifen können, wurde in ProE der Button (Neues Objekt erzeugen) eingefügt. Nach dem Anklicken erscheint ein Mitteilungsfenster in dem SieZeichnung auswählen und den Namen der Zeichnung (Namenskonvention =Teilename_benutzername beachten!) eingeben und mit OK bestätigen.

Bild 2: Auswählen des entsprechenden Formates

Im neuen Dialogfenster (s. Bild 2) wählen Sie unter Schablone angeben "Leer mit Formatierung" aus. Mit einem Mausklick auf "Durchsuchen" erhalten Sie die rechts dargestellte Auswahl undwählen den Zeichnungsrahmen "dina3_dik_q.frm". Verlassen Sie das Fenster mit< OK.

Der Zeichnungsrahmen erscheint mit einem bereits teilausgefüllten Schriftfeld auf dem Bildschirm.

Bild 3: Zeichnungsrahmen

Im vorausgefüllten Schriftfeld muß gemäß Bild 4 der Name des Bearbeiters und das Team eingetragen werden, um nach einem Ausplotten eine eindeutige Zuordnung des Plots zu ermöglichen.

Bild 4: Schriftfeld mit eingetragenem Namen und Team

Die Eintragungen in das Schriftfeld werden mit Einfügen, Notiz , Notiz erzeugen erstellt.

Dazu wird Ohne HWLinie, Eingeben, Horizontal, Standard, Standard (diese Befehle sind unter Umständen bereits markiert) Notiz erzeugen gewählt.Falls der Text nicht in das vorgegebene Feld passt, muß der Textstil geändert werden ! Hierzu wählt man den Text aus ( rechte Maustaste gedrückt halten, Abfrage, Text wählen, Akzeptieren) undändert anschließend den Textstil ( rechte Maustaste gedrückt halten, Textstil änd ).

Bild 5: Textstil ändern

Der neue Textstil wird nun im Menü NOTIZ Aktuell Stil Auswahl Name ausgewählt. Um die Eintragungen im Schriftfeld vornehmen zu können, wird im Menü NOTIZ Notiz erzeugen ausgewählt undan die gewünschte Position im Schriftfeld geklickt. Mit Hilfe der Symbolpalette können bei der Beschriftung des Schriftfeldes Sonderzeichen und Symbole eingefügt werden. Die Eingabe des Texteswird mit zweimaligem <CR> abgeschlossen. Die zweite Notiz für die Teamnummer wird analog erzeugt und das Menü mit Fertig abgeschlossen.

Durch anklicken der erzeugten Notiz ( rechte Maustaste gedrückt halten, Abfrage, Akzeptieren ) und anschließendem anklicken mit der linken Maustaste(ebenfalls gedrückt halten ! ) kann der Textbeliebig verschoben werden .

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4. Einzelteilzeichnungen4.2 Ableitung vonDefinition der BasisansichtNach der Wahl von ZEICHNUNG, Ansichten, Ansicht hinzuf erscheint zunächst die Abfrage, vonwelchem Modell eine Technische Zeichnung erstellt werden soll (Allgemeine Informationen zurZeichnungserstellung siehe auch CAD-System: Technische Zeichnungen). Ist das Teil bereits inPro/ENGINEER geladen, entfält diese Abfrage.

Auf der Zeichenfläche muß zunächst eine Basisansicht, von der alle weiteren Projektionen abgeleitetwerden, definiert werden. Die Basisansicht entspricht der Haupt- oder Vorderansicht im technischenSprachgebrauch. Die Basisansicht wird erzeugt durch ZEICHNUNG,Ansichten, Ansicht hinzuf,Basisansicht, Volle Ansicht, Kein QSchnitt, Kein Masstab und Fertig. Es folgt die Aufforderung"Mittelpunkt der neuen Zeichnungsansicht anklicken.".

Im Zeichnungsrahmen muß nun die Stelle, an der die Basisansicht erscheinen soll, definiert werden. Durcheinen Klick an die Stelle, hier in die Mitte der Zeichenfläche, wird die Position definiert. Das 3D-Modellerscheint in der Standardansicht und muß nun orientiert werden. Alle im Menü ORIENTIERUNGangebotenen Begriffe sind wörtlich zu nehmen, d. h. Flächen oder Kanten welche als Oben definiertwerden, sind später oben, was unter Links angeklickt wird, ist später links. Der Betrachter blickt also vonvorne auf die Zeichenfläche. Nach der Wahl von Vorne wird die Stirnfläche ausgewählt. Nach der Wahl vonOben wird die obere Seitenfläche des Gehäuses gewählt, so daß sich die im Bild gezeigte Orientierung derBasisansicht ergibt.

Für das weitere Arbeiten im Zeichnungsmodus schalten Sie die Darstellung der Ebenen und Achsenaus und die Ansicht auf Sichtbare Kanten. Um die Darstellung aufzufrischen wählen Sie Ansicht,

Bildaufbau oder das entsprechende Icon in der Menüleiste. Nach erfolgten Änderungen wird dieZeichnung nicht automatisch von System aufgefrischt. Benutzen Sie deshalb regelmäßig diese Funktion.

Bild 1: Basisansicht des Lüftergehäuses

Hinzufügen einer AnsichtAusgehend von der zuvor erzeugten Vorderansicht soll nun die Draufsicht des CPU- Gehäuses abgeleitetwerden. Dabei muß zuerst überlegt werden, an welcher Stelle auf dem Blatt relativ zur Vorderansicht dieUntersicht gemäß Klappregel (vgl. Vorlesungsskript) plaziert werden muß.

Im Menü ZEICHNUNG ist Ansichten zu wählen. Es soll eine Ansicht hinzu gefügt werden. Diese Ansichtsoll eine Projektion sein (Beachtung der Klappregel), und als Volle Ansicht ungeschnitten (Kein Schnitt)dargestellt werden. Nach der Wahl von Fertig muß die entsprechende Stelle auf der Zeichnung angeklicktwerden, und die Draufsicht erscheint.

Bild 2: Draufsicht des Lüftergehäuses

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4. Einzelteil-Zeichnungen4.3 Erzeugen von SchnittansichtenErzeugen von Querschnitten im ModellUm die Innenkontur richtig und eindeutig darstellen zu können, muß von dem Bauteil ein Schnitt erzeugtwerden. Um eine solche Darstellung zu erstellen, müssen im 3D-Modell des Messingkerns zunächst dieQuerschnitte erzeugt werden, die dann in der Zeichnung dargestellt werden sollen. In der Zeichnung selbstsollen keine Repräsentationsdaten eingefügt werden, sondern nur entsprechend dem VerwendungszweckDaten aus dem Modell in geeigneter Weise auf der Zeichenfläche dargestellt werden. Der Wechsel in dasder Zeichnung zugrunde liegende Modell des Gehäuses erfolgt mit Fenster (in der Kontextleiste) und demAnklicken des jeweiligen Fensternamens.

Für die Definition der Querschnitte werden die Ebenen und Achsen im 3D-Modell wieder eingeblendet.Nach der Eingabe von TEIL, Querschnitt, Erzeugen, Modell, Planar, Einzeln, Fertig, muß nun der Namedes Querschnittes eingegeben werden.

Nach DIN beginnt man vom Anfang des Alphabetes mit <A>. Danach wird die Lage der Querschnittsebene(ebener Schnitt) im Modell definiert. Dies kann entweder durch die Auswahl einer bereits vorhandenenBezugsebene oder durch die Definition einer neuen Bezugsebene erfolgen. Bitte wählen Sie Ebene unddanach die Top aus. Mit Fertig wird die Definition dann abgeschlossen, der Querschnitt erzeugt und imModell gelb schraffiert dargestellt.

Bild 1: Querschnitte A im Modell des Messingkerns

Definition und Plazierung der SchnittansichtNach dem Fensterwechsel zurück zur technischen Zeichnung, wird nun die Schnittansicht in der Zeichnungselbst erzeugt:

ZEICHNUNG, ANSICHTEN, Ansichten hinzu,

im Menü ANSICHTSTYP, Projektion, volle Ansicht, Schnitt, kein Masstab, Fertig; und

im Menü QSCHNITT TYP ,Vollschnitt, Voll-Q-Schnitt, Fertig

gewählt werden. Das System meldet nun: "Mittelpunkt der neuen Zeichnungsansicht waehlen." Klickenunter die Basisansicht. Es erscheint eine Draufsicht im Zeichnungsfeld unter der Basisansicht. Das Systemfordert Sie jetzt auf, den "Namen des aufzurufenden Querschnittes zu waehlen" Waehlen Sie im MenüQSCHN-NAMENden zuvor erzeugten Querschnitt A aus. Sie werden jetzt noch einmal aufgefordert, dieAnsicht zu wählen, in der die Pfeile, die die Richtung des Schnittes angeben, erscheinen sollen. Klicken Sieauf die Basisansicht.

Um die Position der Schnittbeschriftung (A-A), die Länge der Pfeile und der Achse ....zu ändern, wird das zu

modifizierende Element mit ins Highlight gesetzt und durch klicken und bewegen der linken Maustastegändert.

Bild 2: Schnittansicht des Messingkerns

Ändern der SchraffurFür die Regeln zum Erstellen normgerechter Schraffuren sei wiederum auf die Vorlesung verwiesen.

Alle dargestellten Schnitte gehören zum selben Bauteil und müssen deshalb gleich schraffiert werden.Diese Vorschrift wird von Pro/ENGINEER im Allgemeinen nicht automatisch erfüllt. (Der Abstand derSchraffurlinien soll dabei in Baugruppenzeichnungen die Größe des Bauteils wiederspiegeln.)

Das Ändern der Schraffur geschieht durch anklicken der Schraffur - rechte Maustaste - Eigenschaften. Eserscheinen im Hauptmenü unter ZEICHNUNG - Ansichten, ANSICHTEN - Darstellen, SCHRAFFURAEND. - Abtand, MODUS AENDERN folgende Auswahlmöglichkeiten zur Änderung der Schraffurattribute:Halbiern, Verdoppeln und Wert. Mit einer der drei Möglichkeiten, soll die Schraffur auf eine vernünftige

Größe gebracht werden. Bestätigt wird das Ergebnis mit Fertig.

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4. Einzelteil-Zeichnungen4.4 Einblenden der AchsenFür eine eindeutige Darstellung der Gestaltelemente müssen nun ausgewählte Achsen der Gestaltelementeeingeblendet werden, dies muß in jeder Ansicht für jedes Konstruktionselement einzeln geschehen. Fürallgemeine Hinweise zur Detaillierung technischer Zeichnungen siehe auch CAD-System: TechnischeZeichnungen (Wichtig ist dabei, daß die Darstellung der Achsen ausgeschaltet wurde.) Nach der Wahlvon

ANSICHT in der Menüleiste, Zeigen und Wegnehmen

Bild 1: Dialogmenü Zeigen undWegnehmen

öffnet sich das Dialogfenster Zeigen/Wegnehmen. In dem Symbolmenü TYP können hier verschiedeneDetails angewählt werden, die in der technischen Zeichnung eingeblendet werden können (beim Abfahrender einzelnen Schaltflächen wird auch hier wieder die Funktion im Mitteilungsfenster erläutert). In diesem

Menü ist zu beachten, daß auch mehrere Symbole zusammen aktiv sein können, so daß ungewollteSymbole ausgeschaltet werden müssen. Außer der Art der Detaillierung muß bestimmt werden, wo sieangezeigt werden soll. Mit der Auswahl KE&Ansicht kann zum Beispiel die Achse in einer Bohrung in nureiner Ansicht angezeigt werden. Hierfür wird durch Anklicken des Konstruktionselements und der Ansicht inder die Achse gezeigt werden soll die Detaillierung erzeugt. Es ist auch eine Mehrfachauswahl möglich, dasheißt es können mehrere Konstruktionselemente angewählt werden, deren Achsen dann alle in einerAnsicht erscheinen. Die Auswahl muß mit Fertig Ausw beendet werden. Dieses Vorgehen ermöglich eingezieltes Anzeigen der Achsen. Mit Alle zeigen bekommt man sämtliche Achsen allerKonstruktionselemente in allen Ansichten angezeigt, unabhängig davon ob das Konstruktionselement indieser Ansicht überhaupt zu sehen ist. Diese Vorgehensweise ist daher meist umständlicher als die zuvorbeschriebene, da alle überflüssigen Achsen einzeln wieder ausgeblendet werden müssen. Das Ausblendenerfolgt analog zum Zeigen von Detaillierung mit:

ANSICHT: Zeigen und Wegnehmen und der Funktion Wegnehmen im Dialogfenster.

Nach Beendigung aller Aktionen wird das Dialogfenster mit Schließen verlassen.

Die Ansatzpunkte der Achsen können jetzt noch durch Anklicken und Bewegen verlängert oder verkürztwerden.

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4. Einzelteil-Zeichnungen4.5 Bemaßen der technischen ZeichnungBemaßen der GeometrieelementeIn den technischen Zeichnungen unterscheidet man bei Pro/ENGINEER zwei Gattungen von Bemaßungen.Die erste ist die Bemaßung der Gestaltelemente des Bauteils, welche im Modellierungsprozeß explizit durchden Benutzer festgelegt wurde. Diese Bemaßung kann in der Zeichnung ein- oder ausgeblendet, aber nichtgelöscht oder erzeugt werden. Um Fehler zu vermeiden, werden Änderungen der Gestalt nur im Modell,welches das Original darstellt, vorgenommen und nicht in der Zeichnung, die vom Modell abgeleitet wird.Bei einer Änderung des 3D-Modells wird die Bemaßung in der technischen Zeichnung automatischmitgeändert.

Die zweite Bemaßungsart stellt die in der Zeichnung manuell erzeugte Bemaßung dar. Dabei wird in einerAnsicht manuell angegeben zwischen welchen Bezugselementen (Punkte, Kanten, Ebenen, ...) eineMaßzahl in der Zeichnung erzeugt werden soll. Diese Maßzahl ist durch die zugrundeliegende Geometriedas Bauteils festgelegt und der Wert kann somit nicht geändert werden. Die erzeugten Bemaßungenwerden nach einer Änderung im Modell nicht automatisch geändert, sie werden lediglich in rot dargestellt.

In der vorliegenden Fertigungszeichnung des Messingkerns sollen alle Maße eingetragen werden, die fürdie Fertigung des Messingkerns notwendig sind. Dabei sollen die in der Vorlesung behandelten Regeln zurMaßeintragung beachtet werden. Generelles Ziel ist es eine vollständige und übersichtlicheFertigungsanweisung zu erstellen. Dabei sollen z.B. Maße, die zusammengehören (z.B. Durchmesser undTiefe einer Bohrung, oder Höhe und Breite einer Nut) möglichst in einer Ansicht dargestellt und nicht überverschiedene Ansichten verteilt werden.

Von den Konstruktionselementen werden nacheinander die geometrisch definierenden Maße eingeblendet:ANSICHT: Zeigen und Wegnehmen und dem entsprechendem Icon im Dialogmenü. Beim Einblenden derBemaßung gehen Sie genauso vor wie beim Einblenden der Achsen.

Mit Wegnehmen, Bemassung können überflüssige Maße wieder ausgeblendet werden.

Nach jedem Zeige-, Ausblende- oder Erzeugungsschritt Ansicht, Bildaufbau (Kontextmenü) wählen (TasteF7 drücken) sowie ggf. die erzeugten oder eingeblendeten Maße mit gdrückter Maustaste bewegen. DieAnzeige der Bezugsebenen soll für die Bemaßung ausgeschaltet werden. Eine Umschaltung ob bei einemMaß die Pfeile der Maßlinie von innen oder von außen an die Maßhilfslinie herangeführt werden, kann mitder Option Pfeilwechsel aus dem Menü, welches sich durch Drücken der rechten Maustaste öffnet,durchgeführt werden.

Für die Durchführung der Maßeintragung sei noch einmal auf den Inhalt der Vorlesung und derbereitgestellten Vorlesungsfolien verwiesen. Für die Bearbeitung der weiteren Aufgaben wird dieser alsbekannt vorausgesetzt.

In Pro/ENGINEER steht dem Benutzer keine Funktion "Rückgängig" zur Verfügung weshalb die FunktionAbfrage genutzt werden sollte. Darüber hinaus empfiehlt sich die regelmäßige Abspeicherung vonZwischenzuständen (Datei, Speichern), auf die dann durch das Löschen der älteren Modellversionen (überden Filemanager des PDM-Systems) wieder zugegriffen werden kann.

Viele der beim Modellieren erzeugten Maße sind modellierungsgerecht, aber nicht fertigungsgerecht. EineBemaßung von Gestaltebenen bezüglich der Bezugsebenen kann für die Modellierung sinnvoll sein, für dieFertigung ist diese Bemaßung jedoch unbrauchbar. Somit müssen zusätzlich zu den eingeblendeten Maßenauch noch Maße mit EINFÜGEN: Bemaßung, neue Referenzen erzeugt werden.

In Bild 1 ist die normgerecht bemaßte technische Zeichnung abgebildet.