CAD Ingegneria Aerospaziale - Aerospce Engineering - UNIPO DEBUG

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G. Coppotelli, L. Nicotra - Mechanical Design con Catia V5

G. Coppotelli, L. Nicotra - Mechanical Design con Catia V5

Obbiettivo: Scopo primario del corso è fornire le basi per un approccio immediato e facile alle tecniche di modellazione 3D di parti e assiemi meccanici, nonché di disegnazione 2D con il sistema CAD CATIA V5. Si riportano di seguito il contenuto e la durata delle unità d’insegnamento facenti parte del corso. Per tale corso non è richiesto alcun prerequisito.
 
Durata: 10 h ripartte in 5 lezioni di 2h cadauna
 
1a Lezione Durata: 2h
Obbiettivo: Evidenziare le finalità e limiti dell'uso del CAD nel mondo industriale attuale. Acquisire i concetti fondamentali alla base di un qualunque sistema CAD. Imparare i tool fondamentali di CATIA V5, fra cui le interfacce di scambio dati neutre DXF, IGES, STEP, e acquisire familiarità con l’interfaccia utente. Focalizzare l’approccio alla progettazione meccanica con CATIA V5. L’utente sarà in grado di utilizzare il modellatore geometrico variazionale di CATIA V5 in workbench di sketch 2D, passo necessario per generare le feature solide e per superfici di tipo sketch-based che compongono una parte.
 
GENERALITA' SUI SISTEMI CAD:
• Il ruolo del CAD nel ciclo di sviluppo di un prodotto industriale.
• Componenti di un sistema CAD.
• Tipi di modellazione geometrica nei sistemi CAD: wireframe, superfici, solidi.
• Tipi di modellatori solidi:B-rep, CSG, feature based, espliciti o diretti, ibridi.
• Vincoli geometrici di forma e dimensionali, vincoli ingegneristici.
• I modellatori geometrici in base alla creazione dei profili: modellatori a geometria esplicita statica, modellatori dimension driven (parametrici e variazionali).
• Cenni sui solidi manifold e non-manifold.
• Cenni sulla modellazione geometrica knowledge driven e automatica.
• Scambio dati fra sistemi CAD.
• Uno sguardo al futuro.
 
PRINCIPI DI PROGETTAZIONE MECCANICA CON CATIA V5:
• Interfaccia utente, manipolazione e visualizzazione di oggetti con CATIA.
• Workbench, vari tipi di file CATIA V5 e organizzazione delle varie attività lavorative.
• Set-up dei vari ambienti di lavoro.
• Struttura di un progetto meccanico dal punto di vista progettuale e CAD:assiemi, parti, feature.
• Flusso logico del processo progettuale con CATIA V5.
 
SKETCHER VARIAZIONALE:
• Finalità e modalità di lavoro dello Sketcher.
• Set-up del workbench Sketch.
• Interfaccia utente dell'workbench Sketch.
• Scelta del sistema di riferimento dello Sketch.
• Schizzo di profili pre-definiti.
• Schizzo di profili complessi.
• Editing di profili.
• Imposizione dei vincoli geometrici di forma e dimensionali (vincoli interni).
• Imposizione dei vincoli ingegneristici (vincoli esterni).
• Operazioni sui profili.
• Gestione di profili multipli.
• Sostituzione del piano di sketch.
• ESERCIZI
 
2a Lezione
Durata: 2h
Obbiettivo:
Acquisire i metodi di creazione e modifica di parti con la modellazione solida in CATIA V5.
 
PROGETTAZIONE DI PARTI CON SOLIDI:
• Finalità e modalità di lavoro del Part Design.
• Interfaccia utente del workbench Part Design.
• Set-up del workbench Part Design.
• Cenni sugli schemi di rappresentazione geometrica nella modellazione solida.
• Modellazione solida ibrida in CATIA V5: solidi CSG e solidi feature based.
• Struttura dati di una parte in CATIA V5: Partbody, Body, Feature, Geometrical Set, Ordered Geometrical Set.
• Feature sketch based.
• Feature surface based.
• Feature dress-up.
• Modifica di parti (profilo, reorder).
• Elementi 3D wireframe necessari per operazioni geometriche sulle parti.
• Modifica degli attributi grafici delle feature.
• Trasformazioni geometriche dei body.
• Trasformazioni geometriche di feature, (sostituzione del piano di sketch, pattern).
• Analisi di dimensioni su una parte e su un body.
• Attribuzione di un materiale.
• Calcolo delle proprietà geometriche e di massa di una parte, di un body, di una feature.
• Annotazioni.
• Collegamenti ipertestuali associati alle parti.
• Tabella di progetto.
• ESERCIZI
 
3a Lezione
Durata: 2h
Obbiettivo: Creare e utilizzare elementi geometrici di tipo wireframe (linee rette, curve) e di tipo superfici, per integrare la modellazione solida di una parte con feature di tipo superficie e successiva generazione di solidi da tali feature.
 
INTEGRAZIONE DELLA PROGETTAZIONE DI PARTI CON SUPERFICI: 
• Finalità e modalità di lavoro del Generative Shape Design.
• Interfaccia utente del workbench Generative Shape Design.
• Set-up del workbench Generative Shape Design.
• Geometrical Set e Ordered Geometrical Set.
• Elementi wireframe (curve) necessari per la creazione di superfici.
• Cenni sugli schemi di rappresentazione geometrica nella modellazione con superfici
• Superfici primitive, di sweeping traslazionale, rotazionale e generale. Superfici loft.
• Superfici di riempimento.
• Superfici a piega.
• Fillet sulle superfici.
• Analisi della qualità delle superfici.
• Operazioni sulle superfici.
• Modifica delle feature di tipo superficie.
• Deformazione delle superfici.
• Generazione di solidi da superfici.
• Finalità del Free Style Shaper. Cenni sulle curve e superfici free-form
• ESERCIZI.
 
4a Lezione
Durata: 2h
Obbiettivo: Creare e gestire assiemi meccanici sotto il duplice aspetto della struttura gerarchica del prodotto e dei vincoli topologici.
 
CREAZIONE DI ASSIEMI MECCANICI:
• Finalità e modalità di lavoro dell'Assembly Design.
• Interfaccia utente del workbench Assembly.
• Set-up del workbench Assembly Design.
• Modalità di creazione di un assemblaggio: top-down e down-top.
• Inserimento in un assieme di una nuova parte e di un nuovo sotto-assieme.
• Inserimento in un assieme di un componente esistente (parte o assieme).
• Inserimento in un assieme di un nodo logico: significato e uso.
• Posizionamento dei componenti senza l’uso dei vincoli topologici.
• Posizionamento dei componenti con l’uso dei vincoli topologici.
• Analisi di un assieme.
• Editing delle parti in un assieme.
• Cenni sulla generazione di liste parti.
• Progettazione contestuale di parti in un assieme meccanico.
• Istanze di componenti. • Annotazioni in workbench Assembly.
• Creazione di piani in 3D per generazione automatica di viste e sezioni nelle tavole di disegno.
• Feature d’assemblaggio.
• Cataloghi di parti.
• Finalità del DMU Fitting Simulator
• Esempio di montaggio e smontaggio di un assieme meccanico
• ESERCIZI.
 
5a Lezione
Durata: 2h
Obbiettivo: Tecniche di disegno tecnico nativo o interattivo, secondo le norme ANSI, vale a dire disegno creato direttamente in 2D, senza ricavarlo da un modello 3D. Tecniche di disegno tecnico generativo, secondo le norme ANSI, vale a dire disegno ricavato automaticamente dal modello 3D di una parte o di un assieme.
 
DISEGNO INTERATTIVO E GENERATIVO (ANSI):
• Finalità e modalità di lavoro del Drafting.
• Interfaccia utente del workbench Drafting.
• Set-up dell'workbench Drafing.
• Disegno Interattivo e Disegno Generativo.
• Inizializzazione di un nuovo disegno.
• Generazione delle viste standard.
• Generazione di viste ausiliarie.
• Generazione di viste e sezioni particolari con piani creati nel modello 3D.
• Editing del layout delle viste e delle proprietà delle viste.
• Dimensionamento manuale e automatico di una vista.
• Creazione di testi e note in una vista.
• Plottaggio.
• ESERCIZI.
 
METODO D'INSEGNAMENTO
1. Illustrazione teorica degli argomenti trattati con l’ausilio di foils
2. Illustrazione pratica al computer degli argomenti trattati
3. Esercizi sugli argomenti trattati
 
Testo di riferimento: L. Nicotra, F. Campana - Ingegneria Assistita dal Computer, Vol. 1 - UniversItalia editrice.
 
Alla fine del corso sarà rilasciato un attestato di frequenza.
 

Materiali:

altro materiale al link: https://drive.google.com/folderview?id=0Bx6O8FcVJFPuN1FWd3RsVS13dTg&usp=sharing

 

Date prove di idoneità:

La prova consisterà nello sviluppare il modello CATIA V5 di un assieme meccanico scelto fra le tre proposte indicate nel sito.

Gli studenti interessati a sostenere la prove di idoneità devono inviare un'e-mail al Prof. Giuliano Coppotelli specificando il giorno ed il tema d'esame scelto.

file di riferimento CATIA :

 
Contatti

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