Systematische, objektorientierte Teilekonstruktion - CATIA V5: Grundkurs fur Maschinenbauer - page 199

9 Systematische, objektorientierte Teilekonstruktion
9.1 Grundlagen
Ziel
Ein Ziel der Teilekonstruktion mit einem CAD-System sollte es sein, die Bauteile ￤nderungs-
freundlich zu gestalten . Dazu ist konstruktionssystematisches Vorgehen erforderlich.
Aus der Funktion eines Teiles in der Baugruppe ergibt sich seine Gestalt. Es sind meistens
mehrere geometrisch unterschiedliche Gestaltungsvarianten m￶glich. Aus der Funktion und
aus der Beanspruchung der Bauteile und aus den Randbedingungen zu benachbarten Teilen er-
geben sich die konkreten Abmessungen des Teiles. Im Konstruktionsprozess (besonders in der
Entwurfsphase) bleibt es nicht aus, dass die Abmessungen der Bauteile ver￤nderten Belastun-
gen, Werkstoffen, Fertigungsbedingungen, Randbedingungen usw. neu angepasst werden
mssen. Der dazu notwendige ￄnderungsaufwand fr die bereits modellierten Teile sollte sich
dabei in vertretbaren Grenzen halten.
Minimieren des ￄnderungsaufwandes fr modellierte Bauteile
Die Gestaltungsvariante wird nach einem Variantenvergleich sorgf￤ltig ausgew￤hlt . Ein
Wechsel der Gestaltungsvariante fhrt in der Regel zu einer Neukonstruktion des Teiles. Das
Modell eines Gusshebels l￤sst sich beispielsweise nachtr￤glich kaum in ein geometrisch anders
gestaltetes Modell eines Schwei￟hebels umwandeln.
Die ausgew￤hlte Gestaltungsvariante wird im CAD-System weitgehend objektorientiert (und
nicht koordinatenorientiert) ausgefhrt. Nahestehende Begriffe fr den hier gew￤hlten Begriff
objektorientiertes Gestalten sind die Begriffe assoziatives Gestalten und parametrisches
Gestalten. Bevor mit dem Modellieren begonnen wird, sollte festgelegt werden, welche Para-
meter unbedingt variabel sein mssen.
Die Grundskizze (Profil) wird auf einer der drei Hauptebenen aufgebaut. Der Grundk￶rper
entsteht durch Ausdehnen des Profils in den Raum. Bei komplexeren K￶rpern werden weitere
Skizzen nicht an das Koordinatensystem sondern an das bereits erzeugte Objekt durch
geometrische Bedingungen gebunden , z. B. an bereits bestehende K￶rperkanten. Die Skiz-
zen k￶nnen auf K￶rperebenen bereits vorhandener Teile oder auf erzeugten Referenzebenen
aufgesetzt werden. Die Profilskizzen der Teilk￶rper werden (wo es sinnvoll ist) nicht durch
Ma￟angabe sondern in Bezug auf Geometrieelemente von bereits bestehenden Teilk￶rpern
ausgedehnt. Die Bindungen durch geometrische Bedingungen zum bereits bestehenden Objekt
sind assoziativ, d.h. bei Ma￟￤nderungen passen sie sich vorteilhaft automatisch an. Nicht alle
denkbaren sp￤teren ￄnderungen k￶nnen bei der Modellierung bercksichtigt werden, wodurch
es bei der Ausfhrung der ￄnderung zu geometrischen Konflikten kommen kann. Die Grund-
form einer Gestaltungsvariante sollte gesondert abgespeichert werden und kann als Quelle fr
eine Ver￤nderung der Variante genutzt werden. Bei symmetrisch aufgebauten K￶rpern kann
der Arbeitsaufwand durch eine gnstige Modellierungsstrategie gesenkt werden.
Die Feingestaltung (Anbringen von Auszugsschr￤gen, Verrundungen, Fasen, teilweise auch
von Bohrungen) erfolgt in der Regel zuletzt . Bei Ma￟￤nderungen stellen die feingestalteten
Elemente bei komplizierten Teilen oft das gr￶￟te Konfliktpotential dar. Im Konfliktfall kann
auf die Grundform zurckgegriffen werden.