15 Arbeiten im Kontext (S. 164)

Arbeiten im Kontext ist das Konstruieren eines Bauteils innerhalb einer Baugruppe unter Bezug seiner Anschlussgeometrien. Damit ein Bauteil im Kontext konstruiert werden kann, sind einige Voraussetzungen erforderlich.

Diese Voraussetzungen werden im nächsten Abschnitt betrachtet. Der Abschnitt setzt sich auch mit allgemeinen Fragen zum Nullpunkt auseinander. In den darauf folgenden Abschnitten werden verschiedene Methoden dargestellt, wie ein Bauteil im Kontext konstruiert werden kann.

Im Wesentlichen geht es hier darum, wie die Anschlussgeometrie eines Bauteils erstellt und gehandhabt wird. Alle Ausführungen dieses Kapitels haben das Ziel, einen Überblick über das Arbeiten im Kontext zu geben. Es werden daher an einfachen Beispielen grundlegende Möglichkeiten aufgezeigt.

15.1 Allgemeines

Damit ein Bauteil im Kontext erstellt werden kann, sind zwei grundlegende Dinge zu klären: Wie ist das Bauteil positioniert? Was ist Umgebungsgeometrie des Bauteils? Beides wird in den folgenden zwei Unterabschnitten näher betrachtet.

Positionierung
Bezüglich der Positionierung eines Bauteils gibt es zwei grundsätzlich unterschiedliche Philosophien: eine absolute und eine relative Positionierung. Absolute Positionierung Eine absolute Positionierung geht davon aus, dass die Nullpunkte aller Bauteile einer Baugruppe auf einem identischen Punkt liegen.

Der Vorteil liegt darin, dass alle Bauteile einer Baugruppe sofort zueinander lagerichtig sind, diese zu einer Baugruppe zusammengefügt werden. Besonders Anwender von CATIA V4 verfolgen gerne diesen Weg, da es in CATIA V4 nicht möglich ist, dateibasiert mehrstufige Baugruppen mit unterschiedlichen Nullpunkten zu definieren.

Der Nachteil liegt darin, dass bei der Wiederverwendung eines Bauteils das Konzept nicht mehr aufgeht, wenn nicht Geometrie mehrfach vorgehalten werden soll. Die Abbildung zeigt ein Spielzeugauto, das sich aus sieben Bauteilen zusammensetzt.

Jedes Bauteil besitzt ein Achsensystem, dessen Lage zu einem gemeinsamen Nullpunkt in der Mitte der Vorderachse ausgerichtet ist. Da mit einer absoluten Positionierung gearbeitet wird, sind exakt sieben verschiedene Bauteile erforderlich, um das Spielzeugauto zusammenzusetzen.

Auf eine Positionierung braucht allerdings nicht geachtet zu werden, da alle grünen Achsensysteme übereinander gelegt werden können. Relative Positionierung Kennzeichen einer relativen Positionierung ist, dass jedes Bauteil einen eigenen Nullpunkt besitzt, der für die Modellierung oder Fertigung des Bauteils optimal ist.

Wird ein Bauteil in einer Baugruppe verbaut, so wird das Bauteil positioniert, um es an die richtige Stelle zu setzen. Der Vorteil liegt darin, dass jedes Bauteil bezüglich des Nullpunktes für sich betrachtet werden kann. Er kann optimiert für nachfolgende Prozesse festgelegt werden. Der Nachteil der Methode liegt darin, dass ein Bauteil immer positioniert werden muss, wenn es innerhalb einer Baugruppe verbaut wird.

Es ist zusätzlich ein übergeordnetes Element erforderlich, das die Positionierungsinformation speichert. Dieser anscheinende Nachteil wird durch das Arbeitsprinzip von CATIA V5 vollständig aufgehoben, da CATIA V5 über mehrstufige Baugruppenstrukturen verfügt. Daraus entsteht der bestechende Vorteil, dass ein Bauteil mehrfach verbaut werden kann, ohne dass sein spezifischer Nullpunkt wichtig wäre.

Ein Beispiel gibt die Abbildung unten: Die Abbildung zeigt ein Spielzeugauto, das sich aus sieben Bauteilen zusammensetzt. Da mit einer relativen Positionierung gearbeitet wird, sind nur vier unterschiedliche Bauteile erforderlich, um das Spielzeugauto zu bilden. Jedes Bauteil besitzt ein Achsensystem, das für das jeweilige Bauteil optimiert ist.

Um eine Baugruppe „Achse" zu bilden, können zweimal das Bauteil „Rad" und einmal das Bauteil „Achsstange" verwendet werden.