BIBLIOTHEK DES TECHNISCHEN WISSENS PAUL WYNDORPS 3D-KONSTRUKTION MIT CREO PARAMETRIC PTC CREO® 3.0 UND PTC WINDCHILL® 10.1 ÜBERARBEITETE UND ERWEITERTE 2. AUFLAGE VERLAG EUROPA-LEHRMITTEL• NOURNEY, VOLLMER GMBH & CO. KG DÜSSELBERGER STR. 23 • 42781 HAAN-GRUITEN EUROPA-NR.: 89526 2 Autor: Prof. Dr.-Ing. Paul Theodor Wyndorps, 72793 Pfullingen Prof. Dr. Wyndorps unterrichtet CAD/CAE-Techniken sowie Konstruktion an der Hochschule Reutlingen. Verlagslektorat: Dr. Astrid Grote-Wolff Die in diesem Lehr- und Übungsbuch bzw. Nachschlagewerk genannten Software-, Hardware- und Handelsnamen sind in der Mehrzahl auch eingetragene Warenzeichen. Die im Rahmen von diesem Buch verwendeten Konfigurations- und Normteildateien (Startup TOOLS) werden von INNEO-Solutions GmbH auf ihrer Internetseite für die Studentenversion von Pro/ENGINEER bzw. Creo kostenlos zum Download bereitgestellt: www.inneo.com/startuptools-studentenversion Die Studentenversion der Design TOOLS-SE können kostenfrei bei der Hochschule Reutlingen heruntergeladen werden: http://www.dtools.fh-reutlingen.de/ Die kostenlose, jeweils aktuelle Studentenversion von Creo Parametric bzw. Creo Elements/pro mit eingeschränktem Leistungsumfang ist erhältlich unter: http://www.ptc.com/go/creoforstudents Die korrekten Produktbezeichnungen lauten PTC Creo® Parametric 3.0 und PTC Windchill® 10.1. Für dieses Buch werden stattdessen vereinfachend die Kurzbezeichnungen Creo und Windchill verwendet. 2. Auflage 2015 Druck 5 4 3 2 1 ISBN 978-3-8085-8953-3 Alle Rechte vorbehalten. Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwendung außerhalb der gesetzlich geregelten Fälle muss vom Verlag schriftlich genehmigt werden. © 2015 Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG, 42781 Haan-Gruiten http://www.europa-lehrmittel.de Satz: Prof. Dr. Wyndorps Druck: Konrad Triltsch, Print und digitale Medien GmbH, 97199 Ochsenfurt-Hohestadt Vorwort 3 Vorwort Mit der Version Creo Parametric hat PTC als Nachfolger vom Pro/ENGINEER-Wildfire ein völlig neues Bedienkonzept für sein bewährtes 3D-CAD-System herausgebracht. Das vorliegende Buch 3D-Konstruktion mit Creo Parametric — PTC Creo® 3.0 und PTC Windchill® 10.1 richtet sich in erster Linie an alle, die sich erstmalig in das 3D-CAD-System Creo Parametric einarbeiten möchten. Das Buch wurde als Handbuch für Creo-Parametric-Funktionen konzipiert und in der 2. Auflage als Lehrbuch im Hinblick auf die Version PTC Creo® 3.0 und PTC Windchill® 10.1 weiterentwickelt. Im Vergleich zur 1. Auflage liegen erhebliche Änderungen vor. Die wesentliche Erweiterung besteht in der Integration von PTC Windchill als Produktdatenmanagementsystem. Am weitgehend durchgängig verwendeten Beispiel eines Modellflugmotors werden in kleinen Arbeitsschritten die wichtigsten Verfahren der 3D-Konstruktion, einschließlich der Blechteilkonstruktion, bis hin zur abgeleiteten Fertigungszeichnung erlernt und trainiert. Neben den reinen Programm-Handhabungstechniken werden die verschiedenen Konstruktionsarbeitsweisen, wie „Top-Down“ und „Bottom-Up“, sowie die Arbeit aus dem Grobmodell erläutert. Da meist mehrere Vorgehensweisen zum gleichen Modellergebnis führen, werden möglichst viele der wichtigsten Verfahren und Lösungsansätze beschrieben. Neben der Volumenmodellierung werden Verfahren zur Organisation und Strukturierung von Baugruppen, zur Animation und zur kinematischen sowie dynamischen Simulation der Komponenten behandelt. Über die Inhalte klassischer Basis- oder Grundkurse hinausgehend soll das Buch den Konstrukteur in die Lage versetzen, übliche Konstruktions- und Detaillierungsaufgaben selbstständig zu lösen. Aufgrund des ausführlichen Inhalts- und Sachwortverzeichnisses sowie einer Vielzahl an Bildern ist das Buch als Grundlage für Vorlesungen, Schulungen oder Praktika und insbesondere auch zum Selbststudium sowie als Nachschlagewerk geeignet. Der im Rahmen des Buches verwendete Motor vom Typ „Graupner OS Max 61 FX“ wurde aus didaktischen Gründen teilweise erheblich verändert. So entsprechen beispielsweise die angegebenen Werkstoffe nicht den tatsächlich verwendeten Werkstoffen. Auch wurden verschiedene Bemaßungen geändert oder Geometrieelemente weggelassen. Der Schulungsmotor ist damit nicht flugfähig. Bei den Marken „Graupner“ und „OS“ handelt es sich um beim Deutschen Patentamt eingetragene Marken. Unseren Lesern wünschen wir viel Freude und Erfolg bei der Erarbeitung der wesentlichen Verfahren der 3DKonstruktion mit PTC Creo Parametric und PTC Windchill. Kritische Hinweise unserer Leser nehmen wir unter der Verlagsadresse oder per E-Mail ([email protected]) gerne entgegen. Wir bitten Sie, auch in Zukunft die Weiterentwicklung dieses Buches durch Ihre Verbesserungsvorschläge zu begleiten. Frühjahr 2015 Unser besonderer Dank gilt: Frau Evelyne Margheria, Director, PTC Academic Program EMEA Herrn Bernhard Eberl, PTC, Education Program Manager für die Genehmigungen und vielfältige Unterstützung, INNEO Solutions GmbH, Ellwangen, für die Unterstützung und das Bereitstellen wichtiger Konfigurationsdateien, insbesondere Herrn Dipl.-Ing. (TU) Steffen Nessler, für die Mitentwicklung der Design TOOLS und seine vielfache Hilfe, Herrn Dipl.-Ing. (FH) Martin Lüttke, Hochschule Pforzheim, für die fachliche Überprüfung und die vielen wertvollen Hinweise, Frau Dipl.-Ing. Ute Rietschel, Karlsruher Institut für Technologie KIT, für die fachliche Unterstützung und die vielen Ergänzungshinweise, Frau Nina Mogck, Hamburg, für die Anregungen, Unterstützung sowie die Kontrolle der Blechmodellierung, Graupner Modellbau GmbH & Co. KG, Kirchheim/Teck, für die Freigabe ihres Flugmotors OS Max 61 FX als Schulungsbeispiel und Trivit AG, Ravensburg, für die Anregungen sowie die Freigabe von Bildern und Formulierungen. Autor und Verlag 4 Inhalt Inhalt 1 ANLEITUNG ZUR HANDHABUNG DES BUCHES .....................................................................................................13 2 CREO-LIZENZPAKETE...................................................................................................................................................14 3 EINLEITUNG ..................................................................................................................................................................17 4 GRUNDLAGEN ..............................................................................................................................................................19 4.1 Creo‐Hauptfenster ........................................................................................................................................... 19 4.2 Menüstruktur .................................................................................................................................................. 20 4.2.1 Funktionsleiste und Multifunktionsleiste .......................................................................................................... 20 4.2.2 Verwaltungsfunktionen ‐ Register „Datei“ ........................................................................................................ 21 4.2.3 Dateinamen und Versionen ............................................................................................................................... 23 4.2.4 Namen unter Windchill ...................................................................................................................................... 24 4.2.5 Objektmodus wählen ......................................................................................................................................... 24 4.2.6 Grafiksymbolleiste .............................................................................................................................................. 25 4.2.7 Mausfunktionen zur Ansichtssteuerung ........................................................................................................... 25 4.2.8 Funktionen der Maustasten bei der Auswahl ................................................................................................... 25 4.3 Systemeinstellungen ....................................................................................................................................... 25 4.3.1 Konfigurationseditor .......................................................................................................................................... 25 5 WINDCHILL-GRUNDLAGEN.........................................................................................................................................28 5.1 Windchill‐Server anbinden .............................................................................................................................. 28 5.2 Windchill‐Benutzeranmeldung ........................................................................................................................ 28 5.3 Workspace‐Konzept ........................................................................................................................................ 29 5.4 Rollen‐Konzept ................................................................................................................................................ 31 5.5 Server‐Verwaltung .......................................................................................................................................... 31 5.5.1 Serververbindung deaktivieren / aktivieren ..................................................................................................... 31 5.5.2 Ereignisverwaltung ............................................................................................................................................. 32 5.6 Dokumenten‐Sammelmappe (WTPart) ........................................................................................................... 32 5.6.1 Standard‐WTPart (Teil) ...................................................................................................................................... 33 5.6.2 Sammelteil .......................................................................................................................................................... 33 5.6.3 Erzeugnis............................................................................................................................................................. 33 6 SKIZZIERMODUS ..........................................................................................................................................................34 6.1 Funktionen im Skizziermodus .......................................................................................................................... 34 6.2 Funktionen der Maustasten im Skizziermodus ................................................................................................ 37 6.3 Implizite Annahmen im Skizziermodus ............................................................................................................ 37 6.4 Explizite Bedingungen im Skizzierer definieren ............................................................................................... 38 6.4.1 Vorgehensweise beim Skizzieren ...................................................................................................................... 38 6.4.2 Tipps zum Arbeiten im Skizziermodus ............................................................................................................... 39 6.4.3 Übungen im Skizziermodus ................................................................................................................................ 39 7 MODELLERZEUGUNG ..................................................................................................................................................41 7.1 Grundlagen ..................................................................................................................................................... 41 7.1.1 Modellierungsschritte in Creo ........................................................................................................................... 41 7.1.2 Darstellung von Bezügen ................................................................................................................................... 42 7.2 Arbeitsverzeichnis bzw. Workspace einstellen ................................................................................................ 43 7.2.1 Arbeitsverzeichnis einstellen (Arbeit ohne Windchill) ...................................................................................... 43 7.2.2 Windchill‐Benutzeranmeldung .......................................................................................................................... 43 7.3 Bauteil öffnen ................................................................................................................................................. 44 7.4 Bauteil anlegen ............................................................................................................................................... 45 7.5 Körper und Schnitte aus Skizzen erzeugen ...................................................................................................... 45 Inhalt 5 7.5.1 Verwendung von Standard‐Schablonen ............................................................................................................ 45 7.5.2 Erzeugen des ersten zylindrischen Körpers als extrudiertes Profil (Kurbelgehäuse) ...................................... 46 7.5.3 Anschlusskörper als extrudiertes Profil (Zylindergehäuse)............................................................................... 48 7.5.4 Kurbelwellengehäuse als Rotationskörper & Rotationsmaterialschnitt .......................................................... 49 7.5.4.1 Rotationskörper ........................................................................................................................................... 49 7.5.4.2 Rotierter Materialschnitt ............................................................................................................................. 51 7.5.5 Modellierungsübungen ...................................................................................................................................... 52 7.5.5.1 Vormodellierung des Zylinderkopfs ............................................................................................................. 52 7.5.5.2 Vormodellierung der Laufbuchse ................................................................................................................ 53 7.5.5.3 Vormodellierung des Kolbens ...................................................................................................................... 53 7.5.5.4 Vormodellierung des Pleuels (klassische Variante) .................................................................................... 55 7.5.5.5 Vormodellierung des Pleuels mit Konik ....................................................................................................... 56 7.6 Operationen und KE‐Operationen ................................................................................................................... 57 7.6.1 Kopieren und Einfügen von Konstruktionselementen ...................................................................................... 57 7.6.2 Spiegeln von Konstruktionselementen ............................................................................................................. 58 7.7 Bezugselemente erzeugen ............................................................................................................................... 59 7.7.1 Bezugsebene erzeugen ...................................................................................................................................... 59 7.7.2 Bezugsachse erzeugen ....................................................................................................................................... 60 7.7.3 Bezugsachse am Pleuel erzeugen ...................................................................................................................... 61 7.7.4 Bezugspunkte erzeugen ..................................................................................................................................... 61 7.7.5 Bezugskurve erzeugen ....................................................................................................................................... 62 8 PLATZIERBARE GRUNDELEMENTE ...........................................................................................................................64 8.1 Bohrungen ...................................................................................................................................................... 64 8.1.1 Bohrungstypen ................................................................................................................................................... 64 8.1.2 Standard‐Bohrtabellen *.hol ............................................................................................................................. 66 8.1.3 Bohrungsplatzierung .......................................................................................................................................... 66 8.1.4 Kolbenbohrung (gerade Bohrung, radiale Platzierung) .................................................................................... 68 8.1.5 Zündkerzenbohrung (koaxial) ............................................................................................................................ 69 8.1.6 Bohrung am Pleuelauge (koaxial) ...................................................................................................................... 69 8.1.7 Bohrung für Zylinderkopfverschraubung (Durchmesser) ................................................................................. 70 8.2 Fasen ............................................................................................................................................................... 71 8.2.1 Kantenfasen ........................................................................................................................................................ 71 8.2.2 Kantenfasen am Zylinderkopf ............................................................................................................................ 72 8.3 Rundungen ...................................................................................................................................................... 72 8.3.1 Satzmodus .......................................................................................................................................................... 72 8.3.2 Übergangsmodus ............................................................................................................................................... 73 8.3.3 Automatisches Runden ...................................................................................................................................... 73 8.3.4 Kantenrundung am Kolben ................................................................................................................................ 74 8.4 Schalenfunktion .............................................................................................................................................. 75 8.4.1 Schalenfunktion am Auspuff .............................................................................................................................. 76 8.5 Schrägen (Ausformschrägen) ........................................................................................................................... 76 8.5.1 Einfache Schräge ................................................................................................................................................ 76 8.5.2 Ausformschrägen am Pleuel (klassisch) ............................................................................................................ 77 8.6 Rippenfunktion ............................................................................................................................................... 78 8.6.1 Profilrippe ........................................................................................................................................................... 78 8.6.2 Rippenleitkurve .................................................................................................................................................. 79 8.7 Übung zum automatischen Runden ................................................................................................................ 80 8.8 Übung zum Kopieren und Einfügen von KE ...................................................................................................... 80 8.9 Übungen zu Pick & Place‐Elementen (Pleuel) .................................................................................................. 80 9 MODELLEIGENSCHAFTEN ..........................................................................................................................................82 9.1 Materialzuweisung .......................................................................................................................................... 82 9.2 Materialdefinition ........................................................................................................................................... 83 6 Inhalt 9.2.1 9.2.2 Standard‐ und Struktur‐Daten ........................................................................................................................... 84 Benutzerdefinierte Materialparameter ............................................................................................................. 84 9.3 Beziehungen .................................................................................................................................................... 85 9.4 Parameter ....................................................................................................................................................... 85 9.5 Einheitensystem .............................................................................................................................................. 86 9.6 Toleranzen ...................................................................................................................................................... 86 9.6.1 Bemaßungs‐ und Toleranzanzeige im Teilmodus ............................................................................................. 86 9.6.2 Einstellen der Allgemeintoleranzen nach DIN ISO 2768 ................................................................................... 87 9.6.3 Toleranztabelle festlegen ................................................................................................................................... 87 9.6.3.1 Grundlagen ................................................................................................................................................... 87 9.6.3.2 Toleranztabellen in Creo .............................................................................................................................. 88 9.6.4 Maßtoleranz nach DIN ISO 286 mit Hüllbedingung zuweisen .......................................................................... 88 9.6.5 Freie Toleranzen zuweisen ................................................................................................................................ 88 9.7 Modellbaumanpassung ................................................................................................................................... 89 9.7.1 Üblichen Namen im Baum anzeigen ................................................................................................................. 89 9.7.2 Baumfilter ........................................................................................................................................................... 89 9.8 10 Stücklisten‐ und Zeichnungskopfinformationen .............................................................................................. 90 MODELLIERUNGSÜBUNGEN .....................................................................................................................................91 10.1 Kurbelwelle ..................................................................................................................................................... 91 10.2 Gleitlager ........................................................................................................................................................ 95 10.3 Kolbenbolzen .................................................................................................................................................. 95 11 BAUGRUPPEN ...............................................................................................................................................................96 11.1 Grundlagen ..................................................................................................................................................... 96 11.1.1 Aufbau und Strukturierung von Baugruppen .................................................................................................... 96 11.1.2 Standard‐ und Normteilorganisation ................................................................................................................ 97 11.1.2.1 Einzel‐ oder Serverinstallation ohne Windchill ........................................................................................... 97 11.1.3 Windchill‐Installation ......................................................................................................................................... 97 11.1.3.1 Komponentensuche in Windchill ................................................................................................................. 98 11.1.3.2 Komponenteneinbau in Windchill ............................................................................................................... 98 11.1.4 Komponentenplatzierung in Baugruppen ......................................................................................................... 99 11.1.5 Platzierungsbedingungen ................................................................................................................................100 11.2 Zusammenbau mit Bauteilbezügen ............................................................................................................... 100 11.2.1 Unterbaugruppe BG_Kolben ...........................................................................................................................101 11.2.1.1 Einbau der ersten Komponente .................................................................................................................101 11.2.1.2 Einbau weiterer Komponenten .................................................................................................................102 11.2.2 Unterbaugruppe BG_Kurbelwelle ...................................................................................................................105 11.2.3 Änderung der Farbdarstellung von Komponenten in Baugruppen ................................................................106 11.2.3.1 Farbzuweisung im Teilmodus ....................................................................................................................106 11.2.3.2 Farbzuweisung im Baugruppenmodus ......................................................................................................106 11.2.3.3 Farbeffekte‐Galerie ....................................................................................................................................107 11.2.4 Bibliotheksteil mit Windchill hinzufügen .........................................................................................................107 11.2.5 Bibliotheksteil ohne Windchill hinzufügen ......................................................................................................108 11.2.6 Unterbaugruppe BG_Gehaeuse ......................................................................................................................109 11.3 Datensicherung von Baugruppen mit Normteilen ......................................................................................... 109 11.4 Skelett‐Technik ............................................................................................................................................. 110 11.4.1 Standard‐Skelett (AAX) ....................................................................................................................................110 11.4.2 Zusammenbau mit Skelettbezügen .................................................................................................................113 11.4.3 Standard‐Teil als Skelett ohne AAX .................................................................................................................115 11.4.4 Digitaler Entwurf ..............................................................................................................................................115 11.5 Folien zur Strukturierung ............................................................................................................................... 116 12 EDITIEREN VON TEILEN UND KONSTRUKTIONSELEMENTEN ...........................................................................117 Inhalt 7 12.1 Bemaßungswerte ändern (einfache Bewegungsanalyse) .............................................................................. 119 12.2 Ändern der Reihenfolge von Konstruktionselementen .................................................................................. 119 12.3 Einfügemodus ............................................................................................................................................... 120 12.4 Modellierungsübungen ................................................................................................................................. 120 13 MUSTERERZEUGUNG ...............................................................................................................................................123 13.1 Musterfunktion aufrufen .............................................................................................................................. 124 13.2 Bemaßung‐Muster ........................................................................................................................................ 124 13.3 Richtung‐Muster ........................................................................................................................................... 125 13.4 Achse‐Muster (Rotationsmuster) .................................................................................................................. 125 13.5 Füllen‐Muster ................................................................................................................................................ 126 13.6 Tabelle‐Muster .............................................................................................................................................. 126 13.7 Referenz‐Muster ........................................................................................................................................... 126 13.8 Kurve‐Muster ................................................................................................................................................ 127 13.9 Punkt‐Muster ................................................................................................................................................ 127 13.10 Geometriemuster .......................................................................................................................................... 127 13.11 Übungen und Anwendungen insbesondere zum Mustern ............................................................................. 128 13.11.1 Zylinderkopfbohrungen als Rotations‐Maßmuster .........................................................................................128 13.11.2 Körper und Schnitte als Rotationsmuster .......................................................................................................129 13.11.3 Rippen am Kurbelwellengehäuse als Geometriemuster (Achse) ...................................................................131 13.11.4 Kühlrippen am Motorgehäuse als Richtung‐Muster .......................................................................................131 13.11.5 Kühlrippen am Zylinderkopf als Tabelle‐Muster .............................................................................................132 14 FORTGESCHRITTENE MODELLIERUNG ..................................................................................................................133 14.1 Rohteil‐ und Fertigteildefinitionen (AAX) mit Vererbung ............................................................................... 133 14.1.1 Kopie speichern als Rohteil (ohne Windchill) ..................................................................................................133 14.1.2 Kopie speichern als Rohteil (mit Windchill) .....................................................................................................133 14.1.3 Rohteil: Vererbung ...........................................................................................................................................134 14.1.4 Fertigteil: Modellierung und Bearbeitungseinfärbung ...................................................................................135 14.1.4.1 Sacklochgewinde als Referenz‐Muster ......................................................................................................136 14.1.4.2 Anschraubbohrungen als Punkt‐Muster ...................................................................................................136 14.1.4.3 Flanschbohrungen als Bemaßung‐Muster in 2 Richtungen ......................................................................137 14.1.4.4 Parametrische Abguss‐Identnummer als Erhebung .................................................................................138 14.2 Ziehen an Leitkurve (Anschlusskragen am Auspuff) ....................................................................................... 141 14.3 Konstruktionsmodus (Anschlussböden am Auspuff) ..................................................................................... 143 14.4 Versatzkante im Skizziermodus (Dichtungssitz am Auspuff) .......................................................................... 144 14.5 Projizieren im Skizziermodus (Durchstoß am Auspuff) .................................................................................. 144 14.6 Einfügemodus (Eingriff in die Konstruktionshistorie) ..................................................................................... 145 14.7 Fertigteil‐Anpassung mit Modellhistorie ....................................................................................................... 147 14.8 Ziehen an Kante ............................................................................................................................................ 148 14.9 Außengewinde (Kosmetik) ............................................................................................................................ 148 14.10 Notizen und Anmerkungselemente ............................................................................................................... 149 14.10.1 Anmerkungsorientierung für 3D‐Notizen ........................................................................................................149 14.10.2 KE‐gebundene Notiz erzeugen ........................................................................................................................149 14.10.3 Oberflächenangaben als 3D‐Notizen (Anmerkungs‐KE) .................................................................................150 14.10.4 Oberflächengüte aus Palette ...........................................................................................................................152 14.10.5 Maße als 3D‐Notizen ........................................................................................................................................153 14.10.5.1 Steuernde Maße (Konstruktionsmaße) .....................................................................................................153 14.10.5.2 Texthöhen von Notizen, Anmerkungs‐KE und Symbolen .........................................................................154 8 Inhalt 14.10.5.3 Eigenschaftsänderung gesteuerter und steuernder Maße.......................................................................154 14.10.5.4 Gesteuerte Maße .......................................................................................................................................156 14.11 Kosmetische Skizze ........................................................................................................................................ 156 14.12 Standard‐ und Normteile ............................................................................................................................... 157 14.12.1 Schraube mit Gewinde als Kosmetik ...............................................................................................................157 14.12.2 Oberflächen‐Gewinde als Textur .....................................................................................................................159 14.12.3 KE‐Beziehung ....................................................................................................................................................160 14.12.4 Bemaßungen (um‐)benennen .........................................................................................................................161 14.12.5 Teil‐Parameter für Normteilkennzeichnung ...................................................................................................162 14.12.6 Werkstoffvarianten für Standardteile .............................................................................................................162 14.12.7 Familientabelle anlegen (Schraubenvarianten) ..............................................................................................163 14.12.8 Komponentenschnittstelle definieren .............................................................................................................164 14.13 Spiralförmige Zugelemente – Feder ............................................................................................................... 165 14.14 Körper aus verbundenen Querschnitten (Luftschraube) ................................................................................ 167 14.14.1 Verbundkörper .................................................................................................................................................169 14.15 Konstruktion mit Flächen und Kurven ........................................................................................................... 170 14.15.1 Kurve durch Punkte ..........................................................................................................................................170 14.15.2 Flügelauslauf als Berandungsverbund .............................................................................................................170 14.15.3 Flächenverschmelzen (Zusammenführen) ......................................................................................................172 14.15.4 Verbundvolumen .............................................................................................................................................172 14.16 Vervielfältigungsvarianten ............................................................................................................................ 173 14.16.1 Einzelvervielfältigung: Kopieren & Einfügen ...................................................................................................173 14.16.2 Vervielfältigung als Gruppen‐Muster ..............................................................................................................173 14.16.3 Vervielfältigung als Geometriemuster ............................................................................................................174 14.17 Restmodellierung der Luftschraube .............................................................................................................. 174 15 FORTGESCHRITTENE ARBEITSTECHNIKEN BEIM ZUSAMMENBAU ..................................................................176 15.1 „Top‐Down“‐Konstruktion ............................................................................................................................ 176 15.1.1 Entwurfsarbeit am übergeordneten Skelett (Hauptbaugruppe) ....................................................................176 15.1.2 Publiziergeometrie erstellen ............................................................................................................................177 15.1.3 Publiziergeometrie als Kopie referenzieren ....................................................................................................177 15.1.4 Zusammenbau durch den Projektleiter ...........................................................................................................178 15.2 „Top‐Down“‐Konstruktion aus der Baugruppe .............................................................................................. 179 15.3 Ersetzen mit Referenzbezügen ...................................................................................................................... 181 15.4 Analysefunktionen (Messen in Modell oder Baugruppe) ............................................................................... 183 15.5 Modellieren aus der Baugruppe .................................................................................................................... 183 15.6 Referenzkontrolle ......................................................................................................................................... 185 15.7 Flexible Komponenten .................................................................................................................................. 186 16 BEZIEHUNGEN ............................................................................................................................................................188 16.1 Maßbeziehung einfügen ................................................................................................................................ 188 16.2 Beziehungen und Parameter verwalten ........................................................................................................ 188 17 WEITERE MODELLIERUNGS- UND EINBAUÜBUNGEN ........................................................................................189 17.1 Erweiterung der Laufbuchse .......................................................................................................................... 189 17.2 Laufbuchse und Zylinderkopf im Einfügemodus einbauen ............................................................................ 190 17.3 Kurbelwellengehäuse einbauen .................................................................................................................... 192 17.4 Baugruppenmodellierung des Anschlussflansches ........................................................................................ 192 17.5 Auspuff einbauen .......................................................................................................................................... 194 17.6 Standard‐Komponenten (Schrauben) hinzufügen (RefMuster) ...................................................................... 194 17.6.1 Standard‐Komponenten aus lokaler Familientabelle .....................................................................................194 Inhalt 9 17.6.2 Standard‐Komponenten aus Windchill............................................................................................................195 17.6.3 Einbau über Schnittstellendefinition ...............................................................................................................196 17.6.3.1 Manuelles Platzieren mit Schnittstellendefinition ....................................................................................196 17.6.3.2 Automatisches Platzieren mit Schnittstellendefinition .............................................................................196 17.6.4 Schraube vervielfältigen (Referenz‐Muster) ...................................................................................................197 17.7 Ersetzen durch Familientabelle ..................................................................................................................... 197 17.8 Wiederholen von Komponenten ................................................................................................................... 198 17.9 Vergaseranschluss ......................................................................................................................................... 199 17.10 Statorblech .................................................................................................................................................... 200 17.10.1 Erweiterte Skizzen‐Techniken ..........................................................................................................................201 17.10.2 Punkt‐Muster, Toleranzen, Hüllbedingung, Basisbemaßung .........................................................................201 17.10.3 Absichtskante ...................................................................................................................................................202 18 SCHWEIßEN.................................................................................................................................................................203 18.1 Schweißanwendung vorbereiten ................................................................................................................... 204 18.1.1 Schweißnahtnorm auf ISO ...............................................................................................................................204 18.1.2 Schweißmaterial definieren .............................................................................................................................204 18.1.3 Schweißnaht‐Einstellungen .............................................................................................................................204 18.2 Schweißnähte definieren .............................................................................................................................. 205 18.2.1 Kehlnähte ohne Nahtvorbereitung..................................................................................................................205 18.2.2 Stumpfnaht mit Nahtvorbereitung ..................................................................................................................207 18.2.3 Schweißsymbol bearbeiten .............................................................................................................................208 18.2.4 Mechanische Bearbeitung in der Schweißbaugruppe ....................................................................................208 19 UMGANG MIT IMPORT-GEOMETRIE .......................................................................................................................210 19.1 Spindelhubgetriebe von „tracepartsonline“ aufbereiten ............................................................................... 210 19.1.1 Importgeometrie laden ....................................................................................................................................211 19.1.2 Volumen‐ sowie Flächenprüfung .....................................................................................................................211 19.1.3 Baugruppenstruktur von Importgeometrie ändern bzw. löschen .................................................................211 19.1.4 Fremdformate bzgl. Massen aufbereiten ........................................................................................................212 19.1.5 Baugruppe: Spindelhubgetriebe ......................................................................................................................213 20 FLEXIBLE MODELLIERUNG .......................................................................................................................................214 20.1 Mustererkennung und Musteranwendung.................................................................................................... 214 20.2 Entfernen ...................................................................................................................................................... 215 20.3 Verschieben mit Ziehgriff .............................................................................................................................. 215 20.4 Nach Bemaßung verschieben ........................................................................................................................ 216 20.5 Rotationskopie erzeugen ............................................................................................................................... 217 20.6 Symmetrieerkennung .................................................................................................................................... 218 21 WINDCHILL ..................................................................................................................................................................220 21.1 Modellparameter im ASM‐Modus eingeben ................................................................................................. 220 21.2 Workspaceinformationen ............................................................................................................................. 220 21.3 Elemente umbenennen ................................................................................................................................. 222 21.4 Baugruppe einchecken .................................................................................................................................. 222 21.5 Ereigniskonsole ............................................................................................................................................. 223 21.6 Sammelteil definieren (Beispiel: Kaufteil‐Komponenten) .............................................................................. 224 21.7 Erzeugnis definieren (Beispiel: Motor) .......................................................................................................... 224 21.8 Dokumentation mit WTPart verknüpfen (Beispiel: Hubgetriebe) .................................................................. 225 21.9 Komponente auschecken .............................................................................................................................. 226 21.10 Workspace synchronisieren bzw. aktualisieren ............................................................................................. 226 10 Inhalt 21.11 Zeichnungen und Zeichnungsinformationsmanagement ............................................................................... 227 21.12 Erhöhungsantrag und Freigabe ...................................................................................................................... 227 21.12.1 Erhöhungsantrag stellen (Rolle Konstrukteur) ................................................................................................228 21.12.2 Erhöhungsantrag bearbeiten (Rolle Projektleiter) ..........................................................................................229 21.13 Änderungen nach Freigabe (Revision) ........................................................................................................... 230 21.13.1 Revision einer Zeichnung .................................................................................................................................231 21.13.2 Revision einer Komponente .............................................................................................................................231 21.13.3 Revision einer Baugruppe ................................................................................................................................231 21.13.4 Lebenszyklusstatus „veraltet“ .........................................................................................................................232 21.14 Windchill‐Ansichten anpassen ....................................................................................................................... 232 21.15 Windchill‐Troubleshooting ............................................................................................................................ 233 21.15.1 Lokale Änderungen können nicht hochgeladen werden ................................................................................233 21.15.2 Hochladen fehlgeschlagen ...............................................................................................................................233 21.15.3 Objekte gesperrt ..............................................................................................................................................233 21.15.4 Auschecken fehlgeschlagen .............................................................................................................................234 22 BAUGRUPPEN-ANSICHTSMANAGEMENT .............................................................................................................235 22.1 Baugruppen‐Materialschnitte ....................................................................................................................... 235 22.2 Explosionsdarstellung ................................................................................................................................... 236 22.3 Ansichtsmanager ........................................................................................................................................... 237 22.3.1 Vereinfachte Darstellung .................................................................................................................................238 22.3.1.1 Vereinfachte Darstellung (Masterdarstellung ohne Gehäuse) erzeugen ................................................238 22.3.1.2 Vereinfachte Darstellung in Baugruppen über Regeln .............................................................................239 22.3.2 Vereinfachte Darstellung im Teilmodus ..........................................................................................................241 22.3.3 Stil (nur Baugruppe) .........................................................................................................................................241 22.3.4 Explodieren‐Ansicht .........................................................................................................................................242 22.3.5 Querschnitte .....................................................................................................................................................242 22.3.5.1 Planaren Baugruppenquerschnitt (A) erzeugen ........................................................................................243 22.3.5.2 Querschnitte aktivieren / deaktivieren .....................................................................................................244 22.3.5.3 Baugruppenschraffuren anpassen .............................................................................................................244 22.3.5.4 Komponenten vom Schnitt ausschließen ..................................................................................................245 22.3.6 Orientieren .......................................................................................................................................................245 22.3.7 Folien ................................................................................................................................................................245 22.3.8 Alle Ansichten ...................................................................................................................................................246 22.4 Schrumpf‐KE .................................................................................................................................................. 247 22.4.1 Internes Schrumpf‐KE (Standardauswahl) ......................................................................................................247 22.4.2 Internes Schrumpf‐KE (manuell definiert) ......................................................................................................248 22.4.3 Externes, abhängiges Schrumpf‐KE .................................................................................................................249 22.4.4 Externes, unabhängiges Schumpf‐KE (Ext. Kopie)...........................................................................................250 22.5 Such‐Tool ...................................................................................................................................................... 250 22.5.1 Such‐Ergebnisse auf Folie zusammenfassen ...................................................................................................250 22.5.2 Außenkontur als vereinfachte Darstellung .....................................................................................................251 22.6 Vergleich Such‐Tool vs. Regel‐Definition ....................................................................................................... 252 22.7 Zonen ............................................................................................................................................................ 253 22.7.1 Zone erstellen ...................................................................................................................................................253 22.7.2 Vereinfachte Darstellung aus Zone erstellen ..................................................................................................254 22.8 Organisieren großer Baugruppen .................................................................................................................. 255 23 BLECHKONSTRUKTION .............................................................................................................................................256 23.1 Blechteil in Baugruppe erzeugen ................................................................................................................... 256 23.2 Erste Lasche als Zielkonstruktion aus Baugruppe .......................................................................................... 257 23.3 Flach (flache Lasche) ...................................................................................................................................... 258 23.4 Abwickeln ..................................................................................................................................................... 258 Inhalt 11 23.5 Biegeentlastung ............................................................................................................................................ 259 23.6 Blechausbruch ............................................................................................................................................... 260 23.7 Biegung ......................................................................................................................................................... 261 23.8 Zurückbiegen ................................................................................................................................................. 261 23.9 Blechbearbeitung mit Pick‐and‐Place‐Elementen .......................................................................................... 262 23.10 Sicken ............................................................................................................................................................ 263 23.10.1 Prägestempel erzeugen ...................................................................................................................................263 23.10.2 Sicke erzeugen ..................................................................................................................................................263 23.10.3 Stanzstempel ....................................................................................................................................................264 23.11 Verlängern .................................................................................................................................................... 264 23.12 Definition von Laschen .................................................................................................................................. 265 23.12.1 Flanschlasche ....................................................................................................................................................265 23.12.2 Verdrehte Lasche .............................................................................................................................................266 23.12.3 Trapezlasche .....................................................................................................................................................266 23.12.4 Flanschlasche an Berandungs‐Tangentialkette ...............................................................................................267 23.13 Fertigteilbohrungen ...................................................................................................................................... 267 23.14 Blechabwicklungen ....................................................................................................................................... 268 23.14.1 Manuelle Endabwicklung .................................................................................................................................269 23.14.2 Modellzustand über Familientabelle verwalten .............................................................................................270 24 ZEICHNUNGEN UND BERICHTE ...............................................................................................................................272 24.1 Zeichnungsmodus aktivieren ......................................................................................................................... 272 24.2 Zeichnungsrahmen setzen ............................................................................................................................. 273 24.3 Zeichnungsansichten ..................................................................................................................................... 274 24.3.1 Basisansicht erstellen (volle Ansicht, kein Schnitt) .........................................................................................274 24.3.2 Projektionsansicht erstellen (volle Ansicht, kein Schnitt) ...............................................................................275 24.3.3 Schnittansicht einstellen ..................................................................................................................................276 24.3.4 Ansichten bewegen, Ansichtsbewegungen sperren .......................................................................................278 24.3.5 Absichtserkennung über das Kontextmenü der rechten Maustaste .............................................................278 24.3.6 Zeichnungsmaßstab und Blattgröße ...............................................................................................................278 24.4 Zeigen von Modellanmerkungen ................................................................................................................... 278 24.4.1 Achsen zeigen ...................................................................................................................................................279 24.4.2 Bemaßung zeigen .............................................................................................................................................280 24.4.3 Bemaßungen anpassen und ordnen ...............................................................................................................281 24.4.4 Notizen zeigen ..................................................................................................................................................283 24.5 Bemaßungen erzeugen und Zeichnungselemente ergänzen .......................................................................... 283 24.5.1 Bemaßungen erzeugen ....................................................................................................................................284 24.5.1.1 Bemaßung ..................................................................................................................................................284 24.5.1.2 Ordinatenbemaßung ..................................................................................................................................285 24.5.1.3 Automatische Ordinatenbemaßung ..........................................................................................................285 24.5.1.4 Verkürzte Radiusbemaßung.......................................................................................................................285 24.5.2 Maßhilfslinien anpassen ..................................................................................................................................285 24.5.3 Zeichnungselemente ergänzen ........................................................................................................................286 24.5.4 Zeichnungsnotiz erstellen ................................................................................................................................287 24.6 Geometrische Toleranzen (Form‐ und Lagetoleranzen) ................................................................................. 287 24.6.1 Bezug für Geometrische Toleranzen definieren .............................................................................................288 24.6.1.1 Ebenen‐Bezug erstellen .............................................................................................................................288 24.6.1.2 Achsbezug erstellen ...................................................................................................................................288 24.6.1.3 Modellachse als Achsbezug .......................................................................................................................289 24.6.1.4 Flächenbezug erstellen ..............................................................................................................................289 24.6.2 Geometrische Toleranz definieren ..................................................................................................................290 24.6.2.1 Positionstoleranz zu einer Referenz, senkrechte Hinweislinie .................................................................291 24.6.2.2 Koaxialitätstoleranz zu zwei Referenzen in Bemaßung ............................................................................291 12 Inhalt 24.6.2.3 Symmetrietoleranz mit Mehrfachreferenzen (CZ „common zone“) ........................................................292 24.6.2.4 Positionstoleranz mit Bereichsreferenz und Maximum‐Material‐Bedingung .........................................293 24.6.2.5 Flächen‐Profiltoleranz mit erweiterten Bezügen ......................................................................................293 24.6.3 Beispiel: Geometrische Toleranz in Kurbelwellenzeichnung ..........................................................................295 24.6.3.1 Achsbezug erstellen ...................................................................................................................................295 24.6.3.2 Geometrische Toleranz setzen ..................................................................................................................295 24.7 Symbole ........................................................................................................................................................ 296 24.7.1 Symboleintrag als 2D‐Notizen (rein grafisches Symbol) .................................................................................296 24.7.2 Symbol aus Palette (rein grafisches Symbol)..................................................................................................298 24.7.3 Eigenes Symbol erzeugen ................................................................................................................................298 24.8 Gesamtzeichnungen ...................................................................................................................................... 301 24.8.1 Zeichnungsansicht als Basisansicht erstellen ..................................................................................................301 24.8.2 Schnittansicht als Projektion erstellen ............................................................................................................302 24.8.3 Schraffur anpassen ...........................................................................................................................................303 24.8.4 Ansicht mit Ausbruch .......................................................................................................................................304 24.8.5 Sichtbarer Bereich einer Ansicht .....................................................................................................................304 24.9 Schweißnahtsichtbarkeit ............................................................................................................................... 305 24.10 Stücklisten ..................................................................................................................................................... 306 24.10.1 Stücklistendefinition erstellen .........................................................................................................................306 24.10.1.1 Zeichnungstabelle erstellen .......................................................................................................................306 24.10.1.2 Tabellen‐Wiederholbereich definieren .....................................................................................................307 24.10.1.3 Tabelle als Stücklistenvorlage speichern ...................................................................................................309 24.10.2 Stückliste anwenden ........................................................................................................................................309 24.11 Stückliste als Creo‐Bericht ............................................................................................................................. 311 25 BEWEGUNGSANALYSEN (KINEMATIK) — MECHANISMUS .................................................................................313 25.1 Hilfe zu Mechanismus ................................................................................................................................... 313 25.2 Kinematischer Zusammenbau ....................................................................................................................... 313 25.2.1 BG_Kurbelwelle mit Drehgelenkverbindung einbauen ..................................................................................315 25.2.2 Pleuel mit Drehgelenkverbindung einbauen ..................................................................................................317 25.2.3 BG_Kolben mit Zylinderlagerverbindung einbauen ........................................................................................318 25.2.4 Komponente ziehen .........................................................................................................................................319 25.2.5 Schnappschüsse erstellen ................................................................................................................................320 25.3 Mechanismus‐Bewegungen unter Windchill ................................................................................................. 321 25.4 Anwendung Mechanismus ............................................................................................................................ 321 25.4.1 Motoren (Servomotoren) und Mechanismus‐Baumstruktur .........................................................................322 25.4.2 Mechanismus Analysen ...................................................................................................................................323 25.4.2.1 Positionsanalyse – Beispiel: Angetriebener Kurbeltrieb ...........................................................................323 25.4.2.2 Statische Analyse (MDO) – Beispiel: Statische Endlage ermitteln ............................................................324 25.4.2.3 Kraftausgleich Analyse (MDO) – Beispiel: Schwerkraftausgleich ............................................................325 25.4.2.4 Kraftausgleich Analyse (MDO) – Beispiel: Ausgleich für Federkraft ........................................................326 25.4.2.5 Dynamische Analyse (MDO) – Beispiel: Benutzerdefiniertes Drehmoment gegen Federkraft ...............327 25.4.3 Messgrößen ......................................................................................................................................................328 25.4.4 Wiedergabe ......................................................................................................................................................329 25.4.4.1 Wiedergabe mit Messgrößenausgabe ......................................................................................................329 25.4.4.2 Wiedergabe mit Kollisionsprüfung ............................................................................................................330 25.4.4.3 Wiedergabe mit Bewegungshülle ..............................................................................................................331 SACHWORTVERZEICHNIS ....................................................................................................................................................332 LITERATUR..............................................................................................................................................................................334 Inhalt 1 13 Anleitung zur Handhabung des Buches Die Darstellung von Dialogboxen wird so weit wie möglich durch zumindest ausschnittsweises Abbilden der entsprechenden Bildschirmdarstellung erreicht. Um die Erklärungen übersichtlicher zu gestalten, werden folgende Darstellungen und Abkürzungen verwendet: Aufgabe Darstellung Aufforderung zur Ausführung Funktionsaufruf mit der Maus aus der Menüleiste (z. B. „Datei“) Datei Funktionsaufruf als Kette aus einem Untermenü der Menüleiste (z. B. Objektmodus „Teil“ aus Funktion „Neu“ im „Dateimenü“) Datei, Neu Funktionsaufruf im Windchill -Fenster (z. B. Hochladen) Windchill Name eines Dialogfensters UMGEBUNG Kurzer Klick auf die rechte Maustaste Kurzer Klick auf die linke Maustaste Kurzer Klick auf die mittlere Maustaste Scroll-Rad der Maus [Sc] Return bzw. Eingabetaste [] Strg-Taste [Strg] Umschalttaste Groß-/Kleinschreibung [] Gleichzeitige Maus- und Tastatur-Kombination (z. B. Umschalttaste und linke Maustaste) [] + Befehlsschalter im Dialogfenster [OK] oder Warnungen, Hinweise und Tipps , Teil So kommen Sie schneller ans Ziel. Eingabeaufruf |Name|? Eingabe [1.5] Die korrekten Produktbezeichnungen lauten PTC Creo® Parametric 3.0 und PTC Windchill® 10.1. Für dieses Buch werden stattdessen vereinfachend die Kurzbezeichnungen Creo und Windchill verwendet. Creo benötigt als Dezimaltrennzeichen einen Punkt „.“. Werden daher im Verlauf dieses Buches direkte Eingaben angegeben, so werden diese in eckigen Klammern und mit Dezimalpunkt dargestellt. Häufig wird zur Verdeutlichung die Einheit mit ausgegeben, z. B. [1.5] mm. Maßangaben im Textverlauf werden in der üblichen Form mit Dezimalkomma dargestellt, z. B. Tiefe T = 1,5 mm. Begriffe Bedeutung Objekte Bauteile, Komponenten, Zeichnungen, Haupt- und Unterbaugruppen Elemente Konstruktionselemente, Bezugselemente, Flächen usw. Modelle Teil- oder Baugruppenobjekte Kap. 10: Modellierungsübungen 91 10 Modellierungsübungen Im Folgenden werden einige Bauteile modelliert, die teilweise für die weitere Arbeit mit diesem Buch erforderlich sind. Dabei werden die im bisherigen Verlauf des Buches beschriebenen Verfahren angewendet und verfeinert. 10.1 Kurbelwelle Die Modellierungsschritte für die Kurbelwelle zeigen die folgenden Abbildungen: 1. Schritt: Grundkörper 1. 2. Schritt: Erster Massenausgleich 3. Schritt: Kurbelzapfen 4. Schritt: Zweiter Massenausgleich 5. Schritt: Bohrung 6. Schritt: Gemischkanal Grundkörper Für den Grundkörper wird das Drehen-Tool verwendet, d. h. der Grundkörper wird als Rotationskörper erstellt. Somit kann die Wellenkontur weitgehend in einem Konstruktionselement definiert werden. <kurbelwelle.prt> Grundkörper als Rotations-KE Skizzendefinition: Interne Skizze definieren… Skizzierebene: XY_T_VORNE Skizze: <siehe Abbildung> Die vorliegende Wellenskizze ist vergleichsweise komplex und entspricht somit nicht der Regel „Einfache Skizzen“ (siehe Kap. 6.4.2). Sie dient als Beispiel für eine mögliche Modellierungsart, die gerade bei Getriebewellen häufig angewendet wird. Beachten Sie den Abstand von 4 mm der Ausgleichsmasse bzgl. der Ebene YZ_T_RECHTS. YZ_T_RECHTS 92 2. Kap. 10: Modellierungsübungen Erster Massenausgleich Der erste Massenausgleich wird als Materialschnitt mit dem Extrudieren-Tool erstellt. Als Skizzierebene wird dabei, wie nebenstehend dargestellt, eine Körperfläche des Grundkörpers gewählt. Skizzierebene: <siehe Abbildung rechts> Skizze: <siehe zweite Abbildung rechts> [Referenzen…], [XY_T_VORNE], [Schließen] , Interne Skizze definieren... , Material entfernen t = 3,5 mm Skizzierebene Der erste Massenausgleich wird als Kreis von 30 mm Durchmesser im Abstand 11 mm von der Ebene XZ_T_OBEN und mit dem Kreismittelpunkt auf der Ebene XY_T_VORNE skizziert. Kreis skizzieren: Skizze bemaßen: Skizze beenden: Tiefe: [3,5] mm Gegebenenfalls müssen die Richtungen der Materialentfernung (Tiefenrichtung bzw. Innen-/Außenschnitt bezogen auf die Kontur) mit umgeschaltet werden. 3. Extrudieren-Tool beenden: Kurbelzapfen mit Bezugsachse Im dritten Schritt wird der Kurbelzapfen modelliert. Dieser kann durch zweifaches Profilziehen unter Verwendung der Körperkante des Massenausgleichs als Referenz erzeugt werden. Im Folgenden wird ein alternatives Verfahren unter Verwendung von Bezügen (Achse) vorgestellt. Dazu wird zunächst, fallls nicht vorhanden, eine Bezugsachse durch die Mitte des im vorangegangenen Schritt erzeugten Materialschnitts (erster Massenausgleich) generiert. Anschließend wird der Kurbelzapfen mit dem Drehen-Tool als Rotationskörper um diese Bezugsachse erzeugt. Bezugsachse setzen : <Aufruf der Funktion Achse> Referenzen: <Mantelfläche wie Abbildung rechts> Creo erkennt bei der Achsendefinition automatisch, dass die neue Achse nur „Durch“ die Mitte des Zylinders verlaufen kann. Achse beenden: [OK] Umbenennen von KEs Jedem Konstruktionselement können beliebige Namen zugewiesen werden. Die einzige Bedingung ist dabei die Eindeutigkeit der Bezeichnung innerhalb eines Modells. Auswahl des KE: <Achse auswählen> Kontextmenü: Umbenennen Umbenennen: [A_EXZENTER] Alternativ kann das umzubenennende Konstruktionselement im Modellbaum mit einem Doppelklick ausgewählt und der Name eingegeben werden: Auswahl im Modellbaum: Namen eingeben: [A_EXZENTER] Kap. 10: Modellierungsübungen 93 Zapfen als Rotationskörper Beim Skizzieren des Zapfens als Rotationskörper mit dem Drehen-Tool auf die Ebene XY_T_VORNE müssen die gerade erzeugte Achse A_EXZENTER und die Schnittfläche des ersten Massenausgleichs als Referenzen der Skizze ergänzt werden. Auf die Achse A_EXZENTER wird die Drehachse des neuen Rotationskörpers erstellt. A_EXZENTER 4. Zweiter Massenausgleich Der zweite Massenausgleich soll entsprechend der nebenstehenden Darstellung als Profilschnitt + wendung der Skizzenfunktionen Projizieren erzeugt werden. , unter Verund Spiegeln , Interne Skizze definieren... Skizzierebene: <Körperfläche siehe Abb.> Skizzenerzeugung: <siehe folgende Skizzen> Im Folgenden werden die notwendigen Arbeitsschritte detailliert beschrieben und die Einzelergebnisse dargestellt: 1. Phase: Referenz hinzufügen: XY_T_VORNE Mittellinie setzen: Projizieren aufrufen: Außenkontur wählen 2. Phase: Kontur skizzieren 3. Phase: Kreissegmente löschen: Die wegzuschneidenden Kantensegmente werden mit angewählt. 4. Phase: Alles auswählen: <Fenster> 5. Phase: Bemaßung erzeugen: 6. Phase: Schnittrichtung wählen: Spiegeln aufrufen: Tiefe: Spiegelachse angeben Profilerzeugung beenden: Skizzierer beenden: [Durch Alle] 170 Kap 14: Fortgeschrittene Modellierung Projizieren: Schleifenauswahl: Schleife Querschnitt wählen: <Element des 3. Querschnitts> Eckpunkt markieren: <Eckpunkt auswählen> Als Startpunkt definieren: [Startpunkt] <ggf. mehrfach ausführen> Schnittdefinition beenden: Das Ergebnis ist der als Voransicht abgebildete Flügel der Luftschraube. Da die Querschnitte des Verbundkörpers die Bezugskurven mit Projizieren referenzieren, dürfen eventuelle Querschnittsänderungen nur an den Bezugskurven vorgenommen werden. Verbundkörperdefinition beenden: 14.15 Konstruktion mit Flächen und Kurven Im Folgenden werden einige Beispiele für das Konstruieren mit Flächen im Rahmen der normalen Creo-Umgebung vorgestellt. Nicht Bestandteil des Buches ist die Arbeit mit dem Style-Tool, da hierzu ein spezielles Lizenzmodul erforderlich ist, und dem Freistil-Tool, da dieses einen völlig anderen Ansatz verfolgt. 14.15.1 Kurve durch Punkte Für die Konstruktion des Endes des Rotorflügels soll später beispielhaft ein Berandungsverbund verwendet werden. Dazu sind zunächst Berandungskurven erforderlich. Diese werden im Folgenden definiert. Modell, Bezug , 1. Punkt wählen [Strg]+ 2. Punkt wählen auf linkem Linie (grün in Abb.) als Tangentenbezug wählen auf rechtem Linie (grün in Abb.) als Tangentenbezug wählen auf Pfeil: Umschalten der 2. Tangentialbedingung Kurve beenden: Kurve , Kurve durch Punkte [Tangente] : : [Tangente] Das Ergebnis ist die nebenstehend oben abgebildete Kurve, tangential anschließend an die Kanten der Front- und Heckradienübergänge der Rotoroberseite. Analog wird eine zweite Kurve an der Rotorunterseite erstellt. 14.15.2 Flügelauslauf als Berandungsverbund Die Funktion Berandungsverbund steht in der Creo-Studentenversion nicht zur Verfügung. Auf der Basis der in Kapitel 14.15.1 erstellten Berandungskurven an der Luftschraube werden zunächst unter Berücksichtigung von Übergangskriterien einzelne Flächen zwischen den Berandungskurven aufgespannt, die dann zu einer Sammelfläche verschmolzen und danach mit Volumen aufgefüllt werden. Kap 14: Fortgeschrittene Modellierung 171 1. Berandungsfläche erstellen Modell, 1. Berandungskurve wählen: 2. Berandungskurve hinzufügen: [Strg]+ <Kurve Nr. 2> Berandungsverbund <Kante Nr. 1> Die beiden Kurven/Kanten haben an beiden Enden gemeinsame Endpunkte und spannen eine eindeutige Fläche auf. Diese wird farblich dargestellt. Die Flächenübergänge werden durch grafische Symbole dargestellt: Flächenübergang: Frei Flächenübergang: Tangential Flächenübergang: Senkrecht Flächenübergang: Krümmung Tangentialen Flächenübergang definieren Zwischen der neuen Fläche und der vorhandenen Flügeloberfläche soll entlang der Grenzkurve 1 ein tangentialer Flächenübergang definiert werden. Dazu wird das Flächenübergangssymbol entlang Kante 1 mit der rechten Maustaste auf den Wert Tangential umgeschaltet: Übergangsmodus Kante 1: [Tangential] Der Flächenübergang entlang Kante 2 kann noch nicht definiert werden, da hier noch keine Anschlussfläche existiert. Funktion beenden: oder 2. Berandungsfläche erstellen Die 2. Berandungsfläche wird analog an der Unterseite der Luftschraube zwischen der unteren Körperkante und der 2. Berandungskurve erstellt. Auch hier wird ein tangentialer Flächenübergang zur vorhandenen Flügelunterfläche definiert. Berandungsverbund aus 4 Berandungskurven Als nächstes muss der Bereich zwischen den beiden Flächen mit rundherum tangentialer Anbindung gefüllt werden. Wählt man in der Berandungsverbundfunktion nur die beiden Grenzkanten der Ober- und Unterfläche aus, fehlt noch die Anbindung an die beiden stirnseitigen Profilverrundungen. Daher müssen zusätzlich diese beiden Grenzkurven verwendet werden: Modell, 1. Berandungskurve wählen: 2. Berandungskurve hinzufügen: [Strg]+ <untere Kante, Nr. 2> Berandungsverbund <obere Kante, Nr. 1> Diese beiden Kanten finden sich im ersten Kollektor mit dem Symbol . Die nun zu wählenden 2 Kanten bilden die Begrenzung in der zweiten Richtung. Diese wird über die rechte Maustaste oder über das Symbol aktiviert: 2. Richtung aktivieren: [Kurven Zweite Richtung] 3. Berandungskurve wählen: <linker Bogen> 4. Berandungskurve wählen: [Strg] + <rechter Bogen> Die dynamische Voransicht rechts zeigt schon ein erstes Flächenresultat. Allerdings sind die Flächenübergänge noch unstetig (scharfkantig). Tangentiale Flächenübergange definieren Die Definition der Flächenübergänge kann prinzipiell auf dieselbe Art wie bereits beschrieben erfolgen. Allerdings müssen nun aufgrund der höheren Komplexität der Übergänge die jeweiligen Bezugsflächen für die Tangentialität manuell definiert werden. Dazu wird der Bereich BEDINGUNGEN des Schaltpults geöffnet. Hier werden die 4 Flächenübergänge einzeln auf Tangential umgestellt und jeweils die zugehörige Tangentialfläche mit der linken Maustaste im Grafikfenster gewählt. Die Abbildung zeigt den tangentialen Übergang zwischen der oberen Kante mit der zugehörigen Tangentialfläche rot hervorgehoben. 172 Kap 14: Fortgeschrittene Modellierung Richtung 1-Erste KE: Zugehörige Anschlussfläche Richtung 1-Letzte KE: Zugehörige Anschlussfläche Richtung 2-Erste KE: Zugehörige Anschlussfläche [Tangential] [Tangential] [Tangential] Creo schlägt geeignete Körperflächen vor, wenn die ersten Flächen geeignet sind. Richtung 2-Letzte KE: Zugehörige Anschlussfläche Berandungsverbund beenden: [Tangential] oder Das Ergebnis sieht auf den ersten Blick wie eine vollständig ausmodellierte Rotorflügelspitze aus, abgesehen von der abweichenden Farbe der Berandungsverbund-KE. Erzeugt man allerdings einen geeigneten Querschnitt, so wird deutlich, dass bisher nur die Außenhülle der Flügelspitze als Flächen erstellt worden sind. 14.15.3 Flächenverschmelzen (Zusammenführen) Die Flügelspitze besteht aktuell aus 3 Einzelflächen: den Ober- und Unterseitenverlängerungen sowie der Verbindungsfläche. Den fehlenden Abschluss bildet die Körperfläche des bereits ausmodellierten Flügelvolumens. Für die Definition eines Volumens muss die geschlossene Kontur als eine einzige Sammelfläche oder als eine Sammelfläche plus Körperfläche vorliegen. Für die Arbeit mit Flächen empfiehlt sich die Anwendung des Sammelflächen-Auswahlfilters: Filter, [Sammelflächen] Sammelflächen konnten bis Wildfire 3.0 nur aus zwei Flächen verschmolzen werden. Seit Wildfire 4.0 ist das gleichzeitige Zusammenführen mehrerer Flächen möglich, wenn diese an den Rändern Kontakt zueinander haben und sich nicht überlappen. Für die Funktion Zusammenführen müssen mindestens zwei Sammelflächen vorher ausgewählt sein! Zusammenführen 1. Fläche wählen: 2. Fläche hinzufügen: [Strg] + <Zwischenfläche> 3. Fläche hinzufügen: [Strg] + <Unterseitenfläche> Modell, Zusammenführen beenden: 14.15.4 <Oberseitenverl.> Zusammenführen oder Verbundvolumen Nachdem eine einzelne Sammelfläche sowie eine Körperfläche als Begrenzung verfügbar sind, kann Creo diesen Bereich als Verbundvolumen auffüllen. Sämtliche Funktionen zur Modifikation von oder mit Flächen sind erst anwählbar, wenn vorher geeignete Elemente ausgewählt wurden: Sammelfläche für Verbundvolumenwählen <siehe Abb. rechts> Modell, Verbundvolumen Die Funktion Verbundvolumen unterscheidet folgende Varianten: Sammelfläche mit Material füllen Material innerhalb oder außerhalb entfernen Ersetzt ein Teilstück des angrenzenden Körpers durch die gewählte Sammelfläche Kap 14: Fortgeschrittene Modellierung Die Richtung des Materialzuwachses bzw. der Materialentnahme wird jeweils über gewechselt. Typ definieren: Richtung definieren: ggf. Funktion beenden: 14.16 oder Vervielfältigungsvarianten Das gesamte bisherige Modellierungsergebnis der Luftschraube soll kopiert und die Kopie um 180° gedreht angeordnet werden. Die nebenstehende Abbildung zeigt den Modellbaum der bisherigen Modellierung, bestehend aus 12 Konstruktionselementen nach der Startgruppe. 14.16.1 Einzelvervielfältigung: Kopieren & Einfügen Eine einfache Möglichkeit der Vervielfältigung bietet das bereits in Kap. 7.6.1 beschriebene Kopieren und Spezial Einfügen. Eine Besonderheit im vorliegenden Anwendungsfall ist dadurch gegeben, dass für diesen Prozess nur die wirklich Volumen bildenden Konstruktionselemente (hier Verbund 1 und Verbundvolumen 1) verwendet werden müssen. 1. Konstruktionselement markieren: 2. Konstruktionselement hinzufügen: [Strg]+ [Verbundvol.] Modell, Kopieren Modell, Einfügen, Bewegen-/Rotieren-Transformationen auf Kopien anwenden Dialog SPEZIAL EINFÜGEN schließen: oder [Verbundkörper] [Strg + C] Spezial einfügen [OK] Im Schaltpult: <Rotation aktivieren> [A_T_X] <Rotationsachse wählen> Rotationswinkel eingeben: [180]° Schaltpult beenden: oder Die nebenstehende Abbildung zeigt, dass allein die beiden Volumen bildenden Konstruktionselemente vervielfältigt wurden. Alle Konstruktionselemente dazwischen, obwohl für die Definition des Verbundvolumens erforderlich, mussten nicht kopiert werden. Wäre beim Zusammenführen in Kap. 14.15.4 der Typ (Sammelfläche mit Material füllen) gewählt worden, würde die Flügelspitze in der Kopie fehlen. [Bewegen Kopieren 1], 14.16.2 Unterdrücken <für folgende Alternative> Vervielfältigung als Gruppen-Muster Eine alternative Vorgehensweise, die z. B. dann sinnvoll ist, wenn die Anzahl der Rotorblätter variabel zu halten ist, bietet das in Kap. 13 bereits detailliert beschriebene Mustern. Allerdings müssen alle zu musternden Konstruktionselemente aufeinander folgend sein. Flächen verändernde Konstruktionselemente lassen sich nicht alleine zum Mustern auswählen. Für diesen Fall bietet sich das Gruppieren von Konstruktionselementen und nachfolgende Mustern der Gruppe an: Gruppieren []+ <Auswahl aller KE bis Verbundvolumen> [Gruppe] <Gruppieren> <Auswahl des Verbundkörpers> 173 228 Kap 21: Windchill Erhöhungsanträge werden erst nach Abschluss der Konstruktionsarbeiten einer Baugruppe oder Maschine gestellt. Erhöhungsanträge werden je nach Geschäftsprozess von einem Erhöhungsgenehmiger geprüft und dann genehmigt. Das Ergebnis der Genehmigung ist die Freigabe (Lebenszyklus) der Komponenten. Werden nach einer erteilten Freigabe Änderungen an Komponenten erforderlich, so muss ein Änderungsantrag gestellt und von einer berechtigten Stelle genehmigt werden. 21.12.1 Erhöhungsantrag stellen (Rolle Konstrukteur) Zunächst stellt also der Konstrukteur einen Erhöhungsantrag an den zur Erhöhung berechtigten Projektleiter. Wird ein Erhöhungsantrag für eine Baugruppe gestellt, können automatisch alle zugehörigen Komponenten, Zeichnungen und Dokumente zur Erhöhung gesammelt werden. Baugruppe wählen Workspace öffnen Info-Button Commonspace (Server-Workspace) wählen Erhöhungsanträge können nur aus dem zentralen Workspace (Commonspace) gestellt werden. Aktionen , Neu Neuer Erhöhungsantrag Im Register {ATTRIBUTE BESTIMMEN} des neuen Erhöhungsantrags besteht die Möglichkeit eine kurze Beschreibung als Information an den Erhöhungsberechtigten (Projektleiter) zu erstellen. Wenn der Schalter Standardsammlung anwenden gesetzt ist, werden automatisch alle zugehörigen Komponenten, Zeichnungen und Dokumente gesammelt. [Weiter] Im Fenster {ERHÖHUNGSOBJEKTE AUSWÄHLEN} des neuen Erhöhungsantrags werden alle zur Erhöhung gesammelten Elemente aufgelistet. Bei Bedarf können weitere Elemente ergänzt werden. [Weiter] oder [Fertigstellen] In der Sammelliste werden alle Komponenten, die nicht erhöht werden können — z. B. alle Elemente, die bereits freigegeben sind, wie Bibliotheks- oder Wiederverwendungsobjekte oder Zeichnungsrahmen — mit einem gelben Dreieck gekennzeichnet. Zu erhöhende Elemente werden mit gekennzeichnet. Kap 21: Windchill Es können jedoch einfach alle Elemente der Liste ausgewählt werden, da die mit gelbem Dreieck markierten automatisch ausgeschlossen werden. <Alle auswählen> [Weiter] oder [Fertigstellen] Im Fenster {TEILNEHMER AUSWÄHLEN} des neuen Erhöhungsantrags kann zwischen zwei unterschiedlichen Prüfprozessen ausgewählt werden. Standard ist der Promotion Request Approval Process. Bei Bedarf können zusätzlich zu den Erhöhungsberechtigten weitere Prüfer oder Genehmiger hinzu gewählt werden. [Fertigstellen] Es erscheint eine Meldung, die das Erstellen des Erhöhungsantrags bestätigt und die Nummer ausgibt. Solange dem Erhöhungsantrag noch nicht zugestimmt wurde, stehen die Elemente des Erhöhungsantrags als „In Prüfung“ und können nicht mehr bearbeitet werden (ggf. Workspace vorher synchronisieren). 21.12.2 Erhöhungsantrag bearbeiten (Rolle Projektleiter) Der Erhöhungsantrag erscheint beim Projektleiter auf der Startseite im Register {MEINE AUFGABEN} seiner Windchill -Umgebung. Die Startseite wird beim Windchill -Start im Browser oder über das Haussymbol aufgerufen. Durch Anklicken des Erhöhungsantrags im Bereich Betreff können alle Angaben zum Erhöhungsantrag sowie die Liste der beinhalteten Elemente aufgerufen werden. Durch Aktivieren der Objektauswahl und der Annahmebestätigung wird die Aufgabe zur Bearbeitung angenommen. Mit , kann die Aufgabe an einen anderen Berechtigten übergeben werden. 229
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