Einführung in CATIA - HTW Dresden · PDF fileEinführung in CATIA 1. ... (V5) als...

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05.10.15 - 1 - E:\Stefan\CAD\CATIA\R24\Anleitungen\Einführung.doc Einführung in CATIA 1. Was ist CATIA - CAD-Programm von Dassault Systèmes (Frankreich) - für Konstruktionsprozess (Teilemodellierung, Baugruppenerstellung und Zeichnungsableitung) mit einer Vielzahl weiterer Funktionalitäten (Blech, Freiformflächen, DMU, Kinematik, FEM, NC, …) - CATIA = Computer Aided Three-dimensional Interactive Application - entwickelt für den Flugzeugbau - außerdem in Automobilindustrie und bei deren Zulieferern weit verbreitet (Daimler-Konzern ist im Wechsel zu NX) - Einsatz auch in einer Reihe weiterer Branchen - bis ca. 2009 Vertrieb durch IBM - bis Version 4 (V4) auf UNIX-Workstations (anfangs nur IBM) - aktuell Version 5 (V5) als komplette Neuentwicklung auf Windows-Basis (Umstellung von V4 auf V5 ist weitgehend abgeschlossen) bis V5R21, dann V5-6R2013 (mit erweiterter Kompatibilität zu V6) - aktuelle HTW-Version: V5-6R2014 (= V5R24) - zukünftig Version 6 (V6) als PLM 2.0 (funktioniert nur mit PDM-System ENOVIA Smarteam) - weitere Informationen und Literaturliste unter CATIA auf www.htw-dresden.de/~schmidts

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05.10.15 - 1 - E:\Stefan\CAD\CATIA\R24\Anleitungen\Einführung.doc

Einführung in CATIA 1. Was ist CATIA - CAD-Programm von Dassault Systèmes (Frankreich) - für Konstruktionsprozess (Teilemodellierung, Baugruppenerstellung und Zeichnungsableitung) mit einer Vielzahl weiterer Funktionalitäten (Blech,

Freiformflächen, DMU, Kinematik, FEM, NC, …) - CATIA = Computer Aided Three-dimensional Interactive Application - entwickelt für den Flugzeugbau - außerdem in Automobilindustrie und bei deren Zulieferern weit verbreitet (Daimler-Konzern ist im Wechsel zu NX) - Einsatz auch in einer Reihe weiterer Branchen - bis ca. 2009 Vertrieb durch IBM - bis Version 4 (V4) auf UNIX-Workstations (anfangs nur IBM) - aktuell Version 5 (V5) als komplette Neuentwicklung auf Windows-Basis (Umstellung von V4 auf V5 ist weitgehend abgeschlossen)

bis V5R21, dann V5-6R2013 (mit erweiterter Kompatibilität zu V6) - aktuelle HTW-Version: V5-6R2014 (= V5R24) - zukünftig Version 6 (V6) als PLM 2.0 (funktioniert nur mit PDM-System ENOVIA Smarteam) - weitere Informationen und Literaturliste unter CATIA auf www.htw-dresden.de/~schmidts

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2. Programm-Level und Produktumfang (Quelle: www.3ds.com) Programm-Level P1: Einsteiger

P2: normaler Funktionsumfang für Standard-Konstruktionsaufgaben (entspricht in etwa Hochschullizenz EX2) P3: erweiterte Funktionalität (für Experten)

a) Mechanical Design P1 P2 P3

3D Insight I3P

Composites Design CPD

Composites Engineering CPE

Composites Design for Manufacturing CPM

2D Layout for 3D Design LO1

Assembly Design AS1 ASD

Weld Design 1 WD1

Part Design PD1 PDG

Part Design Feature Recognition FR1

Functional Molded Parts FM1 FMP

Cast & Forged Part Optimizer CFO

Wireframe & Surface WS1

Generative Drafting GD1 GDR

Interactive Drafting ID1

3D Functional Tolerancing and Annotations FT1 FTA

Structure Design SR1

Tooling Design TG1

Mold Tooling Design MTD

Core & Cavity Design CCV

Healing Assistant HA1

Sheetmetal Design SM1 SMD

Sheetmetal Production SH1

Aerospace SheetMetal Design ASL

b) Product Synthesis P1 P2 P3

Vehicle Occupant Accommodation VOA

Knowledge Expert KE1 KWE

DMU - Composites Review CPR

Human Preferred Angles Catalog HAC

Human Posture Catalog HPC

Human Anthropometry Catalog HTC

DMU Dimensioning & Tolerancing Review DT1

Flex Physical Simulation FLX

Knowledge Advisor KWA

Product Engineering Optimizer PEO

Product Knowledge Template KT1

Product Knowledge Template Definition PKT

Business Process Knowledge Template BK2 BKT

Product Function Description PFD

DMU Navigator DN1 DMN

DMU Space Analysis SP1 SPA

DMU Fitting Simulator FIT

05.10.15 - 3 - E:\Stefan\CAD\CATIA\R24\Anleitungen\Einführung.doc

DMU Kinematics Simulator KIN

DMU Optimizer DMO

DMU - Engineering Analysis Review ANR

DMU Fastening Review FAR

DMU Space Engineering Assistant SPE

Human Builder HBR

Human Measurements Editor HME

Human Posture Analysis HPA

Human Activity Analysis HAA c) Analysis P1 P2 P3

SIMIULIA RULE BASED MESHING RBM

Thermal Analysis ATH

Nonlinear Structural Analysis ANL

Generative Part Structural Analysis GP1 GPS

Generative Assembly Structural Analysis GAS

Generative Dynamic Response Analysis GDY

CATIA-Elfini Structural Analysis EST

FEM Surface FMS

FEM Solid FMD d) Infrastructure P1 P2 P3

Extended STEP Interface SXT

Digital Product Rights Manager RM1

Product Data Filtering DF1

MULTICAx - STEP PLUG-IN DTL

MultiCAx Products DAL

Object Manager CO1 COM CO3

COM 1 TO 2 EXTENSION C12

CADAM Interface CC1

IGES INTERFACE IG1

STEP Core Interface ST1

STRIM/STYLER to CATIA Interface STC

V4 Integration V41 V4I

Instant Collaborative Design CD1

ENOVIAvpm Supply Chain Engineering Exchange

EW1 EWE

MULTICAx Products DGL

MULTICAx - Products DEL

MULTICAx - SOLIDWORKS PLUG-IN DSL

MULTICAx - ID PLUG-IN IDL

MULTICAx - PD PLUG-IN PDL

MULTICAx - UD PLUG-IN UDL

PPR PDM GATEWAY PX1 e) Web-based Learning Solutions P1 P2 P3

User Companion for CATIA V4 Mechanical Design Product

M4S

User Companion for CATIA Mechanical Design MDS

User Companion for CATIA Hybrid Design HDS

User Companion for CATIA Structural Analysis SAS

User Companion for CATIA Extended Structural Analysis

EAS

User Companion for CATIA Sheetmetal SMS

05.10.15 - 4 - E:\Stefan\CAD\CATIA\R24\Anleitungen\Einführung.doc

Companion Development Studio CDS f) Shape Design & Styling P1 P2 P3

CATIA ICEM Shape Design Expert IEX

CATIA ICEM Shape Design Center ICM

CATIA ICEM Shape Design AeroExpert IAE

Photo Studio PH1 PHS

Automotive Body-In-White Fastening ABF

Realistic Shape Optimizer RSO

Real Time Rendering RT1 RTR

Photo Studio Optimizer PSO

Generative Shape Design GS1 GSD

Generative Shape Optimizer GSO

Developed Shapes DL1

Freestyle Shaper FS1 FSS

Freestyle Optimizer FSO

Freestyle Profiler FSP

Freestyle Sketch Tracer FSK

Imagine & Shape IMA

Digitized Shape Editor DSE

Quick Surface Reconstruction QSR

Shape Sculptor DSS

Automotive Body In White Templates ABT g) Equipment & Systems Engineering P1 P2 P3

Circuit Board Design 1 CBD

Systems Routing SRT

Systems Space Reservation SSR

ELECTRICAL 3D DESIGN & DOCUMENTATION

EC1

Electrical Library ELB

Electrical Wire Routing EWR

Electrical Harness Installation EHI

Electrical Harness Flattening EHF

Electrical Connectivity Diagrams ELD

Electrical Cableway Routing ECR

Systems Diagrams SDI

Piping & Instrumentation Diagrams Diagrams PID

HVAC Diagrams 2 (HVD) HVD

HVAC Design HVA

Piping Design PIP

Tubing Design TUB

Tubing Diagrams TUD

Waveguide Design WAV

Waveguide Diagrams WGD

Hanger Design HGR

Raceway & Conduit Design RCD

Equipment Arrangement EQT

Structure Functional Design SFD

Ship Structure Detail Design SDD

Compartment & Access 2 CNA

Plant Layout PLO

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h) Machining P1 P2 P3

NC Machine Tool Builder MBG

NC Machine Tool Simulation MSG

NC Manufacturing Review NG1 NCG

Prismatic Machining Preparation Assistant MPA

Prismatic Machining PG1 PMG

3-Axis Surface Machining SMG

Multi-Axis Surface Machining MMG

Multi-pocket Machining MPG

Advanced Machining AMG

Lathe Machining LG1 LMG

Multi-Slide Lathe Machining MLG

NC Manufacturing Verification NVG

STL Rapid Prototyping TL1 STL i) CAA-RADE P1 P2 P3

CAA - Interactive Test Capture ITC

CAA - Data Model Customizer DMC

CAA - Multi-Workspace Application Builder MAB

CAA - C++ Interactive Dashboard CID

CAA - Java Interactive Dashboard JID

CAA - C++ Unit Test Manager CUT

CAA - Java Unit Test Manager JUT

CAA - C++ Source Checker CSC

CAA - Source Code Manager SCM

CAA - C++ API Documentation Generator CDG

CAA - Web Application Composer WAC

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3. Programmstart und Umgebungen - Startmenü oder Desktop-Icon (kein Doppelklick auf CATIA-Datei): Standardumgebung = Baugruppenkonstruktion - Öffnen einer vorhandenen CATIA-Datei - über Startmodelle oder verwaltete Benutzerumgebungen (für industrielle Anwendungen) - Wechsel der Umgebung durch Datei Neu… (Liste der Dateitypen ist viel kürzer als Liste der Module) - Beispiele:

Dateityp Endung Umgebung Symbol Part *.CATPart Teilekonstruktion ("Part Desgin")

Product *.CATProduct Baugruppenkonstruktion ("Assembly Design")

Drawing *.CATDrawing Zeichnungserstellung ("Drafting")

- Zuordnung ist nicht eindeutig, gestartet wird immer die zuletzt mit dem Dateityp verwendete Umgebung

deshalb ggf. Wechsel der Umgebung erforderlich: Pull-Down-Menü Start …

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Pull-Down-Menü Start …

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4. Benutzeroberfläche

Pull-Down-Menüs - Inhalte durch aktuelle Umgebung bestimmt

Strukturbaum

Kompass - zur räumlichen Orientierung - zur Bewegung von Geometrie

Symbol der aktuellen Umgebung

rechte Symbolleiste - Inhalte durch aktuelle Umgebung bestimmt

vordefiniertes Achsensystem

Koordinatensystem Maßstab - Umschaltung Strukturbaum/Modell

untere (Standard-)Symbolleiste

Kommentarzeile - Eingabeaufforderung

Zeichen für "versteckte" Symbolleisten

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5. Hilfe - Aufruf mit Hilfe CATIA V5 Hilfe oder <F1> und Hilfe Kontexthilfe oder <Umschalt>+<F1> zeigt Hilfe zum aktuellen Befehl an:

Homepage der CATIA-Dokumentation ermöglicht Aufruf der einzelnen Handbücher:

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z.B. Handbuch Part Design:

Volltextsuche:

- Suchen nach: Suchbegriff eintragen - ggf. Suchbereich = Alle Dokumente abwählen und im Bereich "Suchen in" zu durchsuchende Handbücher auswählen - "GEHE ZU" startet die Suche - Doppelklick auf Eintrag in "Gefunden in" zeigt das gewählte Suchergebnis an - mit "Ergebnisse" und "Bereich" kann zwischen den Listen der Suchergebnisse ("Gefunden in") und den durchsuchten Handbüchern ("Suchen in")

gewechselt werden

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6. Maustasten Taste Funktion LMT (kurz) auswählen (Geometrie und Werkzeug), aufklappen (Untermenü,

Strukturbaum) LMT (doppel) aktivieren (im Strukturbaum, Werkzeug) MMT (kurz) Geometrie als Rotationsachse auswählen MMT (halten) Geometrie bewegen (Pan) MMT (halten)+ LMT (halten)

Geometrie rotieren (Rotate)

MMT (halten)+ LMT (kurz)

Geometrie vergrößern (Zoom)

RMT (kurz) Kontextmenü (Geometrie, Strukturbaum, Werkzeug, Dialogfenster)

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7. Symbolleisten - Symbolleisten rechts wechseln je nach Umgebung - Befehle auch alle im Pull-Down-Menü verfügbar - Flyouts beachten - Standard-Symbolleisten (unten) in allen Umgebungen (fast) gleich - Kontrolle der Symbolleisten über Ansicht Symbolleisten … - Befehl "Anpassen…" ermöglicht Wiederherstellung von Inhalten und Position - Befehle der Standard-Symbolleiste (Part-Umgebung):

Neu, Öffnen, Speichern, Drucken, Zwischenablage, Undo, Redo, Kontexthilfe

Formel, …, äquivalente Bemaßungen

…, Einpassen, Verschieben, Drehen, Vergrößern, Verkleinern, Senkrechte Ansicht, Mehrfachansicht, vordefinierte Ansichten, Darstellungsmöglichkeiten (z.B. Drahtmodell, Schattierung), Verdecken/Anzeigen, sichtbarer Raum umschalten

Material zuordnen

Messen zwischen, Element messen, …

alles Aktualisieren, Aktualisierungsmodus, …, Katalogbrowser (Normteile), …

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8. Strukturbaum

- Protokollieren der Konstruktionshistorie und ALLER erzeugten Elemente, z.B. alle Umgebungen: Bezugselemente (Achsen, Ebenen), Parameter, Beziehungen (Formeln)

Skizzenelemente: Geometrie, Bedingungen (geometrische und Maßbedingungen) Part-Umgebung: Hauptkörper, weitere Körper, Volumenkörper (Formelemente), Operationen (BOOLEsche, Manipulationen), Bauteilanalysen, Messungen, Geometrische Sets (Gruppen von Bezugselementen)

Assembly-Umgebung: Unterbaugruppen, Teile, Einbaubedingungen, Baugruppenkomponenten, Baugruppenanalysen

- Immer genau ein Körper im Strukturbaum ist aktiv (unterstrichen, Wechsel mit Doppelklick LMT). Dieser Eintrag befindet sich in Bearbeitung (Wechsel mit RMT Objekt in Bearbeitung definieren), er bestimmt die Umgebung (z.B. Part, Skizzierer usw.) und dort werden neu erzeugte Elemente eingefügt. Ein anderes Element im Strukturbaum kann ausgewählt (orange hinterlegt, Auswahl mit LMT) sein.

- Strukturbaum ist ebenfalls ein grafisches Element und kann mit Darstellungsbefehlen in seiner Lage und Größe verändert werden. Dazu ist eine senkrechte Linie im Strukturbaum anzuklicken. Der Wechsel zurück geschieht mit einem Klicken (LMT) auf das Koordinatensystem rechts unten im Grafikfenster. Wenn der Strukturbaum groß genug ist, kann er mit einem Schiebebalken am linken Bildschirmrand verschoben werden. Außerdem kann der Strukturbaum (ohne Wechsel) durch Drehung des Mausrads vertikal verschoben oder bei gleichzeitigem drücken der <Strg>-Taste vergrößert und verkleinert werden.

- Die Taste <F3> blendet den Strukturbaum ein oder aus.

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9. Voreinstellungen In CATIA gibt es sehr viele Voreinstellungen (Tools Optionen…). Alle nach der Installation vorgenommenen Änderungen sind in einer Datei beschrieben, die auf der CATIA-Webseite im Bereich Downloads verlinkt ist.

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10. Arbeitshinweise - benutzte Elemente (z.B. Skizzen) kommen in den unsichtbaren (no show) Raum Elemente können manuell in anderen Raum transportiert werden Umschalten zwischen sichtbarem (show) und unsichtbarem (no show) Raum möglich - mit Doppelklick Befehle auf "Dauerbetrieb" umschalten (Farbe Orange) - Schalter mit Klicken umschalten (Farbe Orange für "ein") - ausgewählte Geometrie ist Orange, Befehl wird mit dieser Geometrie gestartet, Abhilfe durch Klicken auf Hintergrund

oder 2x <Esc>-Taste - Mehrfachauswahl mit gedrückter <Strg>-Taste - rote Geometrie erfordert Aktualisierung - Auswahl verdeckter Elemente: Mauszeiger auf Geometrie stellen und Pfeiltasten betätigen Auswahl untergeordneter Elemente (z.B. Achse): auf Element zeigen, RMT Andere Auswahl… - in manchen Befehlen ermöglicht ein "Sammelsack" eine bequeme Mehrfachauswahl sowie das Entfernen oder Ersetzen ausgewählter Objekte - aktiver Körper ist unterstrichen (Wechsel mit Doppelklick oder RMT Objekt in Bearbeitung definieren), aktive Komponente ist blau

hinterlegt (Wechsel mit Doppelklick), selektierte(r) Komponente/Körper ist orange hinterlegt (Wechsel mit LMT, Mehrfachauswahl mit <Umschalt>- oder <Strg>-Taste)

- Ansicht Wiedergabemodus Parallel und Perspektive wechselt die Projektionsmethode - zum Sichern verknüpfter Dateien immer Datei Sicherungsverwaltung verwenden

"Sichern unter …" ermöglicht Wechsel von Dateiname und Speicherort "Verzeichnis weitergeben" trägt den geänderten Speicherort bei allen verknüpften Dateien ein