5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

28
5. Előadás Alkatrészmodellek építése alaksajátosságokból, alakprimitivekből Budapesti Műszaki Főiskola Gépészmérnöki Szak CAD/CAM szakirány A CAD/CAM modellezés alapjai Dr. Horváth László WWW.nik.hu

description

Dr. Horváth László WWW.nik.hu. Budapesti Műszaki Főiskola Gépészmérnöki Szak CAD/CAM szakirány. A CAD/CAM modellezés alapjai. 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből. A tantárgy előadásainak témakörei. Mérnöki munka virtuálisban - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Page 1: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

5. Előadás

Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Budapesti Műszaki FőiskolaGépészmérnöki SzakCAD/CAM szakirány

A CAD/CAM modellezés alapjai

Dr. Horváth László WWW.nik.hu

Page 2: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

A tantárgy előadásainak témakörei

Mérnöki munka virtuálisban

Határfelület-ábrázolás és Euler -i topológia

A geometria modellezése: görbék

Felületmodellek generálása és építése

Méretekkel irányított modellezés

Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Alkatrészkapcsolatok modellezése

Végeselem-analízis alkalmazásai

Termékmodellek

Gyártási folyamatok modellezése

Navigáció felhasználói felületen

Ismeretalapú tanácsadás

Mérnöki csoportmunka

Page 3: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Alkatrészmodell

Napjainkban uralkodó építési elv

az alaksajátosságokkal való alakmódosítás:Kiindulási (alap)sajátosság (Base feature)

alaksajátosságok (Form features) sorozatával módosítvanyeri el az alkatrész alakját

Az alkatrész egy komplex alak, amelynél meghatározható, hogy egyes elemeit a tervező mely funkció teljesítésére hozta létre:

Az alkatrész funkció szerint meghatározott alak-elemekből épül fel

Építés két alapvető elveElemek (primitívek) kombinálása

Kezdeti alak módosítása alaksajátosságokkal

Page 4: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Testprimitívek kombinálása

Közösrész-képzésKivonásAlakprimitívek Egyesítés

A, B A B A BA - B B - A

A - B

Page 5: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Alkatrészmodell alaksajátosságokkal

Alkalmazási sajátosság és attribútumok

Alaksajátosság (pl. kiemelkedés, falvastagság)

Alaksajátosság ábrázolás:Határfelület-ábrázolásRacionális geometria (NURBS)

Általános információ (megnevezés, azonosító, verziószám, stb

Alaksajátosságok

Az alakmódosítások sorrendje (a modell építésének története

Page 6: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Kezdeti alak módosítása alaksajátosságokkal

Alapsajátosság

Alaksajátosság

Test származtatása tabulálással Levonó típusú alakmódosítás

Módosított alak

Page 7: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Alaksajátosságok

Típusával meghatározott alakú: téglatest, a henger, a gömb, a kúp és a tórusz.

Kontúrra épített: tabulált (extrudált), forgástest, piramid, cső, pásztázott test és megadott keresztmetszeteken átmenő test, borda.

Transzformált térfogat.

Alak módosítása felületmodellel.

Meglévő alaksajátosságokat kondícionáló alaksajátosságok: lekerekítés, élletörés, héj, falferdeség.

Page 8: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Topológiai struktúra bővítése lap felnyitásával

Page 9: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Kontúrra épített alaksajátosságok

Referenciasíkok

Page 10: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Borda és bordaháló alaksajátosságok

referenciasík

profil

irány

oldal, vastagság

Page 11: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Felületmodell beépülése

Beépítendõfelület

Alaksajátosságaz eredeti felület ésofszetje között

Alaksajátosságaz eredeti felület éssíkon képezett vetületeközött

Alaksajátosságaz eredeti felület éssíkon zárófelületközött

Page 12: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Felületmodell beépülése

Page 13: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Metsző felület beépülése (sewing)

Page 14: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Kondicionáló alaksajátosságok

LekerekítésÉlletörés

Falferdeség Héj

Page 15: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Falferdeség alaksajátosságok

p

En

Fd

p

Fd

En

p

Fd pl

En2

En1

p

Fd pl

En

Pn

PPP

nP

P,

A lekerekítésfelület extrapolálásávalKülső neutrális él

Page 16: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Héj kialakítása egy vagy több felület felnyitásával

Page 17: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Lekerekítés- alaksajátosságok

szpájn

görbe (law)

felület generálása, majd varrása

Állandó Megadott görbeszerint változó

Változó Lineárisan változósugarú lekerekítés

lekerekítés

Lekerekítés lap automatikus eltávolításávalSaroklekerekítés

Határológörbévelmegadott

Page 18: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

STEP alaksajátosság információs modell (FFIM Form Feature Information Model)

Vezető bak

Alkalmazási sajátosság:

Alaksajátosság:

Kiemelkedés

Alaksajátosság ábrázolás:

Tömör test, egységes topológia-geometria

attribútumokszélességhosszúságmagasságfelületérdesség

Csatlakozó férőhely

Bemélyedés

Alkalmazási sajátosság:

Alaksajátosság:

Alaksajátosság ábrázolás:

Tömör test, egységes topológia-geometria

attribútumokszélességhosszúságmagasságfelületérdesség

Page 19: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Alaksajátosságokból épített alkatrészmodell módosítása

Az alaksajátosságokból felépített modellt

az attribútumoknak,

az alkatrészen definiált méreteknek,

az alaksajátosság méreteknek

a létrehozás irányának,

a modellépítés történetének

a topológiának és

a geometriának

a módosításával lehet módosítani.

Page 20: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Alaksajátosságokból épített alkatrészmodell módosítása

Globális módosításA modell-struktúra, a modellezett alakhoz megadott

méretek, az elemi testhez vagy alaksajátossághoz megadott méretek módosításának hatása az egész

modellen fejezhető ki.

Lokális módosításA topológia és a geometria közvetlen módosítása. A topológia

közvetlen módosítása: a struktúra lap törlésével való felnyitása. A geometria közvetlen módosítása: görbe vagy felület alakjának

módosítása. Ez a topológia módosítását is eredményezheti.

Page 21: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Alaksajátosságokból épített alkatrészmodell módosítása

Alkatrész és alaksajátosság méretének Topológiának és a geometriának

a módosítása

Globális módosítás Lokális módosítás

a módosítása

Page 22: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Lemezalkatrészek modellje

Borítások, tartók és egyéb alkatrészek tábla-alakú lemezanyagból, hajlítással és kivágással.

A modellépítés szempontjából a lemezalkatrészek a mechanikai alkatrészek külön csoportját képezik.

A hajlítások miatt a modell sajátos információkat tartalmaz.

A modellépítés folyamata eltér más alkatrészek modelljeinek az építésétől.

A tervezőrendszerekben kifejezetten erre a célra szolgáló modulok vannak.

Teríték, elhelyezése a táblán: a kivágás után minél kevesebb hulladék.

Lemezalkatrész alaksajátosságok helyezhetők el: például kivágások, peremes furatok, erősítő bordák.

Teríték Modelltér

Page 23: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Hajlítás

A lemezalkatrész modelljét lapokból építik fel.

A lapok határán lévő hajlítási élek mentén a lemezt megadott szögben meghajlítják.

A lapok között a hajlítás vonalát, rádiuszát és szögét adják meg.

A hajlításhoz ráhagyást adnak meg, ez függ az anyagminőségtől is

Page 24: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Asszociatív beborítás

Beburkolt alkatrész valamely lapjaihoz illeszkedő lapok.

A beborított alkatrészek geometriai modelljeiről méreteket és kötöttségeket lehet a lemezalkatrészre átvinni. Ezzel tervezői munkát takarítanak meg, és elkerülhetők a téves méretdefiníciók

A beborított alkatrészek módosításainak, kötöttségeken keresztül történő automatikus átvezetése lehetséges.

Page 25: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Lemezalkatrészek modellezése

Lapok

Hajlításiráhagyás

Hajlítási vonalak

Alaksajátosságok

Lemezalkatrészmodellje

Alaksajátosságok

Teríték készítése

Lapok szerkesztése

Kötöttségek definiálása

Hajlítási vonalak ésrádiuszok meghatározása

Ütközésvizsgálat

Lapok kijelölése

kiválasztása

Kapcsolódó

alkatrészek és

szerelési

modelljei

egységek

Lemez alak-

könyvtára

Hajlítási ráhagyás számítása

Anyagokjellemzői

sajátosságok

Információkmás modellekbőlModellépítési funkciók

Page 26: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Lemezalkatrészek modellezése térben, lapokból (1. módszer)

Illeszkedő élek Hajlítás

Hegesztés

Page 27: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Lemezalkatrészek modellezése terítékből (2. módszer)

Page 28: 5 . Előadás Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Dr. Horváth László – PLM –CAD/CAM modellezés alapjai – 5. előadás: Alkatrészmodellek építése  alaksajátosságokból, alakprimitivekből

Lemezalkatrészek modellezése profilból (vonalláncból) (3. módszer)