Bewegungssimulation mit CATIA V5 (eBook)

Bewegungssimulation mit CATIA V5 (eBook)

Dieses Grundlagen- und Praxisbuch vermittelt das notwendige Know-how für alle, die Bewegungssimulationen mit CATIA V5 durchführen wollen. Es wendet sich an Ingenieure, Techniker, Konstrukteure, Studenten und Auszubildende technischer Berufe. Die hier vorliegende 2. Auflage basiert auf der Programmversion CATIA V5 Release 18. Ausführlich behandeln die Autoren die Arbeitsumgebung DMU Kinematics von CATIA V5.

Zusätzlich stellen sie einige Funktionen außerhalb des DMU Kinematik-Simulators vor, wie etwa die Animation von Bemaßungsbedingungen. Um den DMU Kinematik-Simulator effizient nutzen zu können, werden anschließend die wichtigsten Grundlagen zur Getriebelehre vermittelt. Schwerpunkte sind hier die Betrachtung der Freiheitsgrade von Körpern, Gelenken und Mechanismen. Ein abschließendes Kapitel zeigt, wie sich aus zuvor generierten Bewegungssimulationen Animationen erstellen lassen. Zahlreiche Übungsbeispiele zum Erstellen und Simulieren von Mechanismen ermöglichen dem Leser, die Inhalte zu vertiefen und sie in seiner täglichen Arbeit einzusetzen. Die Dateien zu sämtlichen Übungen sind unter http://downloads.hanser.de abrufbar.

Die Autoren

Dipl.-Ing. Jan Meeth studierte Wirtschaftsingenieurwesen an der FH Trier.

Prof. Dr. Ing. Michael Schuth ist Dozent an der FH Trier im Bereich Technik. Er leitet das Labor Gerätebau, Konstruktion und Bauteiloptimierung und führt Konstruktionsprojekte mit der Industrie durch.

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Inhaltsangabe

1;Inhalt;6 2;Vorwort;8 3;1 Einleitung;10 3.1;1.1 Begriffe;10 3.2;1.2 Getriebelehre und DMU Kinematics;11 4;2 Einführung in DMU Kinematics;16 4.1;2.1 Vorstellung der Arbeitsumgebung DMU Kinematics;17 4.1.1;2.1.1 Aufrufen der Arbeitsumgebung DMU Kinematics;17 4.1.2;2.1.2 Symbolleisten von DMU Kinematics;19 4.1.2.1;2.1.2.1 Die Symbolleiste „DMU Kinematics“;19 4.1.2.2;2.1.2.2 Die Symbolleiste „Simulation“;21 4.1.2.3;2.1.2.3 Die Symbolleiste „Kinematische Verbindungen“;22 4.1.2.4;2.1.2.4 Die Symbolleiste „Generische Animation“;24 4.1.2.5;2.1.2.5 Symbolleiste zum Bearbeiten und Wiedergeben von Sequenzen;26 4.1.2.6;2.1.2.6 Die Symbolleiste „Automatische Überschneidungserkennung“;27 4.1.2.7;2.1.2.7 Die Symbolleiste „Kinematik-Aktualisierung“;27 4.1.2.8;2.1.2.8 Die Symbolleiste „3D-Analyse für digitale Modellerstellung“;28 4.1.3;2.1.3 Anpassen der Arbeitsumgebung DMU Kinematics;28 4.2;2.2 Kinematische Simulation einer Viergelenkkette;30 4.2.1;2.2.1 Erstellen eines simulierbaren Mechanismus;30 4.2.2;2.2.2 Simulation mit Befehlen;36 4.2.3;2.2.3 Simulation mit Regeln;38 4.2.4;2.2.4 Bearbeiten von Simulationen;41 4.2.5;2.2.5 Erstellen einer Wiedergabe;42 4.3;2.3 Beispiele und Übungen;45 4.3.1;2.3.1 Bewegungssimulation einer Presse mit Niederhalter;45 4.3.2;2.3.2 Bewegungssimulation eines Scheibenwischers;52 4.4;2.4 Automatische Überschneidungserkennung;59 4.5;2.5 Umwandlung von Baugruppenbedingungen;65 4.6;2.6 Animationen von Bemaßungsbedingungen;76 5;3 Grundlagen zur Getriebelehre und Anwendung vonDMU Kinematics;84 5.1;3.1 Aufgaben und Inhalt der Getriebelehre;84 5.2;3.2 Aufbau von Getrieben und Mechanismen;86 5.2.1;3.2.1 Getriebeglieder und Gelenke;87 5.2.2;3.2.2 Freiheitsgrade von Körpern;88 5.2.3;3.2.3 Freiheitsgrade von Gelenken und kinematischen Verbindungen;89 5.2.4;3.2.4 Eigenschaften und Erzeugung von kinematischen Verbindungen;92 5.2.4.1;3.2.4.1 Drehverbindung;93 5.2.4.2;3.2.4.2 Prismatische Verbindung;96 5.2.4.3;3.2.4.3 Zylindrische Verbindung;99 5.2.4.4;3.2.4.4 Schraubverbindung;101 5.2.4.5;3.2.4.5 Kugelgelenkverbindung;107 5.2.4.6;3.2.4.6 Ebene Verbindung;109 5.2.4.7;3.2.4.7 Starre Verbindung;116 5.2.4.8;3.2.4.8 Punktkurvenverbindung;118 5.2.4.9;3.2.4.9 Gleitkurvenverbindung;129 5.2.4.10;3.2.4.10 Rollkurvenverbindung;132 5.2.4.11;3.2.4.11 Punktflächenverbindung;145 5.2.4.12;3.2.4.12 Universalverbindung;148 5.2.4.13;3.2.4.13 Doppelgelenk;150 5.2.4.14;3.2.4.14 Zahnradverbindung;154 5.2.4.15;3.2.4.15 Zahnstangenverbindung;158 5.2.4.16;3.2.4.16 Kabelverbindung;161 5.2.4.17;3.2.4.17 Verbindung aus Achsensystemen;163 5.2.5;3.2.5 Zwanglauf und Freiheitsgrad von Mechanismen und Getrieben;176 5.2.6;3.2.6 Freiheitsgrad (Laufgrad) eines ebenen Getriebes;178 5.2.7;3.2.7 Freiheitsgrade von Körperverbünden im Raum;181 6;4 Übungsbeispiele zum Erstellen und Simulieren vonMechanismen;192 6.1;4.1 Bewegungssimulation eines Werkzeugs;192 6.2;4.2 Bewegungssimulation eines Hubkolbenverdichters;198 6.3;4.3 Bewegungssimulation eines Scharniermechanismus;207 6.4;4.4 Bewegungssimulation einer Gelenkwelle;215 6.5;4.5 Bewegungssimulation einer Ladebordwand;224 6.6;4.6 Bewegungssimulation einer Dampflokomotivsteuerung;236 6.7;4.7 Bewegungssimulation eines Radladers;247 6.8;4.8 Erstellen einer Sequenz am Beispiel eines Kolbenmotors;256 7;5 Getriebeanalyse und Simulation mit Regeln;260 7.1;5.1 Analyse der Getriebekinematik;260 7.1.1;5.1.1 Grundlagen zu grafischen Verfahren der kinematischen Analyse;260 7.1.2;5.1.2 Kurbelschwinge mit konstanter Winkelgeschwindigkeit;262 7.2;5.2 Simulation mit Regeln;274 7.2.1;5.2.1 Simulation mit Regeln am Beispiel einer Kurbelschwinge;274 7.2.2;5.2.2 Erstellen von kombinierten Sensorkurven;281 7.2.3;5.2.3 Importieren von kinematischen Regeln aus einer Textdatei;285 8;6 Erstellen von Animationen;288 8.1;6.1 Vorstellung der Arbeitsumgebung „Photo Studio“;288 8.1.1;6.1.1 Die Symbolleiste „Wiedergabe“;289 8.1.2;6.1.2 Die Symbolleiste „Animation“;289 8.1.3;6.1.3 Die Symbolleiste „Szeneneditor“;290 8.2;6.2 Übungen zum Erstellen von Animationen;291 9;Literaturverzeichnis;298 10;Index;300