I WPROWADZENIE DO SYSTEMU CATIA V5

CATIA V5 jest nowoczesnym zintegrowanym systemem CAD/CAM/CAE

wspomagającym proces tworzenia wyrobu praktycznie na każdym jego etapie. Bogaty zestaw

narzędzi oraz nowoczesne rozwiązania współbieżnego projektowania, symulacji,

optymalizacji oraz wytwarzania umożliwiają podniesienie jakości usług projektowych oraz

podnoszą walory użytkowe tworzonych produktów.

1. ŚRODOWISKO SYSTEMU CATIA V5

Interfejs systemu CATIA V5 jest zgodny z systemem operacyjnym Windows

opartym na technologii NT. Po uruchomieniu CATII pojawi się okno główne programu, w

którym rozwinięcie pierwszej pozycji z górnego menu, czyli Start umożliwi nam dostęp do

wszystkich modułów wchodzących w skład systemu CATIA, uporządkowanych wg grup

tematycznych.

Rys.1 Okno główne systemu CATIA V5

Podstawowym modułem CATII przeznaczonym przede wszystkim do modelowania

bryłowego jest moduł Part Design znajdujący się w grupie Mechanical Design.

Uruchomienie modułu Part Design spowoduje otwarcie systemu w konfiguracji

przedstawionej na rys.1.

1.1 Okno główne systemu

1

Podstawowymi elementami okna głównego systemu jest obszar roboczy (w którym

umieszczony jest model) oraz paski narzędziowe, rozmieszczone na krawędziach obszaru

roboczego. Zawartość elementów (narzędzi) w paskach narzędziowych zmienia się w

zależności od modułu Catii w którym aktualnie pracujemy.

Podstawowe elementy obszaru roboczego:

- róża płaszczyzn (umieszczona w środku obszaru roboczego stanowi globalny, kartezjański układ współrzędnych modelu, zorientowany w sposób przedstawiony w prawym dolnym narożu okna roboczego)

Rys. 2

- kompas: umożliwia przesuwanie i obracanie modelu w przestrzeni roboczej (w przypadku występowania w strukturze modelu więcej niż jednej bryły umożliwia niezależne przemieszczenia i obroty poszczególnymi bryłami). Poleceniem View\Compass można ukrywać bądź uwidaczniać go w przestrzeni roboczej.

Rys.3

Zastosowanie kompasu:

- przesuwanie modelu na kierunkach globalnego układu współrzędnych:

klikając lewym przyciskiem myszy w dowolną linię prostą kompasu (przesunięcie wzdłuż osi) lub wnętrze dowolnej ćwiartki okręgu kompasu (przesunięcie we wskazanej płaszczyźnie) i przytrzymując wciśnięty przycisk ruchy myszki powodują przesuwanie modelu wraz z różą płaszczyzn

przesunięcie modelu bez róży płaszczyzn jest możliwe poprzez bezpośrednie umieszczenie kompasu na dowolnej płaszczyźnie modelu w sposób następujący: przytrzymując lewy przycisk myszki za czerwony kwadracik kompasu należy przemieścić kompas na model i „upuścić” go poprzez zwolnienie wciśniętego przycisku myszki (upuszczony kompas przybierze barwę zieloną) – zaznaczając krawędź lub ćwiartkę kompasu ruchami myszki przesuwamy samym modelem

- obrót modelu w obszarze roboczym:

klikając lewym przyciskiem myszki w dowolny łuk kompasu (obrót względem osi) lub punkt w górnej części okręgu kompasu (obrót dowolny) i przytrzymując wciśnięty przycisk ruchy myszki powodują obrót modelu w przestrzeni roboczej wraz z rożą płaszczyzn,

obrót modelu bez róży płaszczyzn jest możliwy poprzez bezpośrednie umieszczenie kompasu na dowolnej płaszczyźnie modelu w sposób analogiczny jak przy przesunięciu.

- drzewo struktury modelu (drzewo topologii modelu) – zawiera historię tworzenia całego modelu (tzn. elementy obiektów modelu oraz wykonane operacje). Poleceniem View\

Specifications można ukrywać bądź uwidaczniać drzewo w przestrzeni roboczej.Drzewo składa się z „korzenia” nazwanego Part1 (jest to nazwa projektowanej części, którą można w każdej chwili zmienić), gałęzi globalnego układu współrzędnych modelu(róży płaszczyzn) oraz gałęzi o nazwie PartBody, która jest głównym elementem modelu (do PartBody dołączona jest historia tworzenia modelu). Wszystkie operacje przeprowadzane na modelu będą podpinane pod gałąź PartBody.

2

Rys.4

Element PartBody jest elementem podstawowym modelu, który nie może być użyty jako narzędzie tzn. tworząc kolejne elementy np. Body1, Body2 itp. można je odejmować od elementu PartBody, ale nie odwrotnie.

Istnieje możliwość przesuwania i przeskalowywania (powiększania lub pomniejszania) drzewa struktury modelu w obszarze roboczym. W tym celu należy kliknąć lewym przyciskiem myszki na wybranej gałęzi drzewa (nie na nazwie operacji) – model ulegnie pociemnieniu, natomiast kursor myszki zamieni się w „rączkę”, co oznacza, że w danej chwili znajdujemy się w trybie edycji drzewa struktury modelu (model jest chwilowo nieaktywny, aktywne jest drzewo).

1.2 Klawisze funkcyjne

System Catia posiada możliwość wykonywania niektórych operacji za pomocą skrótów

klawiaturowych opisanych poniżej:

Escape – powoduje zaniechanie wykonania dowolnej operacji (należy kliknąć dwukrotnie),

F3 – powoduje ukrycie lub uwidocznienie w przestrzeni roboczej drzewa struktury modelu,

Shift + F3 – powoduje przejście (uaktywnienie) pomiędzy edycją modelu a edycją drzewa struktury modelu (aktywny model lub aktywne drzewo),

Home – w trybie edycji drzewa struktury modelu powoduje przejście do wierzchołka struktury drzewa,

End - w trybie edycji drzewa struktury modelu powoduje przejście do ostatniego elementu drzewa,

Ctrl + Tab – powoduje przejście pomiędzy otwartymi dokumentami,

Ctrl + strzałki – w trybie edycji modelu powoduje przemieszczanie modelu w prawo, w lewo, w górę i w dół, natomiast w trybie edycji drzewa struktury modelu powoduje podobne przemieszczenia drzewa w obszarze roboczym,

Ctrl + PageUp – powoduje skokowe powiększanie widoku modelu lub drzewa w odpowiednim trybie edycji,

Ctrl + PageDown - powoduje skokowe pomniejszanie widoku modelu lub drzewa w odpowiednim trybie edycji,

Strzałka w górę lub w dół – w trybie edycji drzewa struktury modelu powoduje przemieszczanie się po elementach drzewa odpowiednio w górę lub w dół,

Strzałka w lewo lub w prawo - w trybie edycji drzewa struktury modelu powoduje przemieszczanie się po elementach drzewa wraz ze zwijaniem lub rozwijaniem wskazanego elementu struktury drzewa,

F1 – powoduje uruchomienie systemu pomocy,

Shift +F1 – powoduje uzyskanie krótkiej informacji o przeznaczeniu używanego aktualnie narzędzia (ikony).

1.3 Funkcje myszki

System Catia wymaga zastosowania myszy trójprzyciskowej, której funkcje

przedstawiają się następująco:3

Lewy przycisk myszy (LPM):

– pojedyncze kliknięcie powoduje zaznaczenie (wybranie) elementu z obszaru roboczego lub uaktywnienie ikony z paska narzędziowego (po wykonaniu pojedynczej operacji ikona narzędzia samoczynnie się wyłącza),

- dwukrotne kliknięcie dowolnego elementu modelu powoduje uaktywnienie się okna dialogowego narzędzia, za pomocą którego wskazany element modelu został wykonany (umożliwia to modyfikację parametrów operacji). Identyczny skutek powoduje dwukrotne kliknięcie na danym elemencie drzewa struktury modelu. Natomiast dwukrotne kliknięcie ikony na pasku narzędziowym powoduje trwałe włączenie wybranego narzędzia (kilkakrotne wykonywanie tej samej operacji, aż do wyłączenia ikony).

Prawy przycisk myszy (PPM):

- pojedyncze kliknięcie danego elementu uaktywni menu kontekstowe (zawartość menu kontekstowego jest uzależniona od typu wskazanego elementu).

Środkowy przycisk myszy (SPM): wciśnięcie i przytrzymanie środkowego przycisku umożliwia przesuwanie modelu w przestrzeni roboczej.

Funkcje złożone (kombinacje przycisków myszy):

- wciśnięcie i przytrzymanie kolejno SPM + LPM – umożliwia obrót modelu w przestrzeni roboczej,

- wciśnięcie i przytrzymanie SPM a następnie kliknięcie LPM – umożliwia dynamiczne powiększanie i pomniejszanie modelu w przestrzeni roboczej przez przesuwanie myszą w górę i w dół (należy cały czas przytrzymywać SPM).

1.4 Transformacje obszaru roboczego z paska narzędziowego

Jako transformacje obszaru roboczego należy rozumieć operacje polegające na

zmianie trybu wyświetlania elementów modelu, jak również wszelkie zmiany dotyczące

położenia modelu w przestrzeni roboczej. Wszystkie te operacje można wykonać na trzy

sposoby: za pomocą myszy, kompasu oraz stosownych poleceń z menu View lub belki

narzędziowej View. Standardowo belka narzędziowa View powinna się znajdować na dolnym

pasku narzędziowym obszaru roboczego Catii (oczywiście istnieje możliwość zmiany jej

lokalizacji).

Funkcje belki narzędziowej View

Rys.5 Widok belki narzędziowej View

- Fly – funkcja umożliwiająca oglądanie modelu z perspektywy „lotu ptaka”

4

Rys.5a

Standardowo model jest wyświetlany w trybie Parallel (widok izometryczny). W momencie uruchomienia trybu Fly model zostanie wyświetlony w trybie perspektywicznym (Perspective), o czym użytkownik zostaje powiadomiony stosownym komunikatem.

Uruchomienie trybu Fly spowoduje zmianę zawartości belki narzędziowej View:

Rys.5b Decelerate (zmniejszenie prędkości lotu) Accelerate (zwiększanie prędkości lotu) Fly (rozpoczęcie lotu)Examine Mode(wyłączanie trybu Fly) Turn Head

Po włączeniu trybu Fly (rys.4b) na ekranie pojawi się zielona strzałka pokazująca kierunek lotu. Sterując jej położeniem za pomocą lewego przycisku myszy wykonujemy wirtualny lot w przestrzeni roboczej (można w ten sposób „zwiedzić” np. niedostępne kanały, otwory, czy inne miejsca w modelu).

View + Navigation mode + Walk – funkcja z górnego menu umożliwiająca lot tylko w jednej płaszczyźnie (spacer po płaszczyźnie w przestrzeni roboczej).

- Fit All In – funkcja dopasowująca wielkość wyświetlania modelu do rozmiarów okna roboczego (może być również używana jako funkcja odświeżająca ekran),

Rys.5c

- Pan – funkcja umożliwiająca przesuwanie modelu w przestrzeni roboczej,

Rys.5d

- Rotate – funkcja umożliwiająca obrót modelu w przestrzeni roboczej,

Rys.5e

- Zoom In - funkcja umożliwiająca skokowe powiększanie modelu,

Rys.5f

- Zoom Out - funkcja umożliwiająca skokowe pomniejszanie modelu,

Rys.5g- Normal View – funkcja zmieniająca sposób ustawienia modelu względem płaszczyzny ekranu, tzn. wybierając dowolną płaszczyznę modelu lub róży płaszczyzn powodujemy jej równoległe ustawienie do płaszczyzny ekranu (w module Sketcher powoduje zmianę kierunku normalnej do płaszczyzny

Rys.5h rysowania na przeciwny),

5

- Quick View – grupa ikon pozwalająca ustawić widok modelu w przestrzeni roboczej (strzałka w prawym dolnym rogu ikony oznacza, że znajdują się pod nią inne ikony – menu rozwijalne),

Rys.5i

- Isometric View – widok izometryczny modelu (w układzie XYZ),

- Front View – widok modelu od przodu,

- Back View – widok modelu od tyłu,

- Left View – widok modelu od strony lewej,

- Right View – widok modelu od strony prawej,

- Top View – widok modelu od góry,

- Bottom View – widok modelu od dołu,

Rys.5j- View Mode – grupa ikon umożliwiających zmianę sposobu wyświetlania postaci modelu (ikona z rozwijalnym menu),

Rys.5k

- Wireframe (NHR) – wyświetlanie modelu w trybie „szkieletowym”,

- Dynamic Hidden Line Removal - wyświetlanie modelu w trybie „szkieletowym” bez niewidocznych krawędzi,

- Shading (SHD) -wyświetlanie modelu w trybie zacieniowanym (bez krawędzi)

- Shading with Edges – wyświetlanie modelu w trybie zacieniowanym z widocznymi krawędziami,

- Shading with Edges and Hidden Edges - wyświetlanie modelu w trybie zacieniowanym z widocznymi i niewidocznymi krawędziami,- Applies Customized View Parameters – możliwość ustawienia parametrów wyświetlania przez użytkownika (np. cechy nadanego materiału),

Rys.5l

- Hide/Show – ukrywanie i pokazywanie wskazanych elementów,

Rys.5m

- Swap Visible Space – ukrywanie postaci powierzchni modelu z wyjątkiem profili zastosowanych do operacji tworzenia modelu,

Rys.5n

1.5 Belka narzędziowa Graphic Properties

Funkcje należące do grupy narzędzi Graphic Properties umożliwiają modyfikacje

parametrów geometrycznych elementów modelu w przestrzeni roboczej.

6

Rys.6

1 2 3 4 5 6 7

1 – Color – nadawanie koloru wybranemu elementowi w przestrzeni roboczej,

2 – Opacity - nadawanie przezroczystości wybranemu elementowi,

3 – Thickness – zmiana grubości linii,

4 – Linetype – zmiana typu linii,

5 – Symbol – nadawanie punktom symboli graficznych,

6 – Layer – definiowanie nowych warstw (standardowo ustawiona jest warstwa = 0),

7 – Panter – przycisk uaktywniający lub dezaktywujący narzędzia tej grupy.

1.6 Wczytywanie i zapisywanie plików - belka narzędziowa Standard

Proces wczytywania i zapisywania plików w systemie Catia V5 jest zgodny z

procedurą obowiązującą w większości programów obsługiwanych przez system operacyjny

MS Windows. Podstawowymi poleceniami umożliwiającymi otwarcie lub zapisanie pliku są

polecenia z menu: File\Open oraz File\Save (lub File\Save As) – procedura postępowania w

tych przypadkach jest standardowa.

Podstawowymi typami plików obsługiwanych w systemie Catia V5 są pliki o

następujących formatach:

*.CATPart – plik zawierający model 3D,

*.CATDrawing – plik zawierający dokumentację techniczną,

*.CATProduct – plik zawierający złożenia,

*.CATProcess – plik zawierający dane dla obrabiarek NC,

*.CATAnalysis – plik zawierający model MES,

*.model – plik zawierający model 3D w formacie systemu Catia V4,

pozostałe formaty obsługiwane przez system Catia V5: *.igs, *.stl, *.stp, *.3dmap,

*.vps0, *.cgr, *.hcg, *.wrl.

Proces zapisywania plików możliwy jest również przy użyciu belki narzędziowej Standard,

która posiada również podstawowe polecenia związane z obsługą plików:

Rys.7

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

7

1. New – tworzenie nowych plików,

2. Open – wczytywanie plików,

3. Save – zapisywanie plików,

4. Quick Print – szybkie drukowanie,

5. Cut – wycinanie (usuwanie) elementów z przestrzeni roboczej,

6. Copy – kopiowanie,

7. Paste – wklejanie,

8. Undo – cofanie wykonanych operacji,

9. Redo – powtarzanie wykonanych operacji,

10. What’s This – dostęp do pliku pomocy (help).

1.7 Konfiguracja okna roboczego systemu CATIA V5

System CATIA V5 umożliwia każdemu użytkownikowi dokonywanie w sposób łatwy

i przystępny ustawień parametrów okna roboczego, odpowiadających indywidualnym

preferencjom użytkownika. Dotyczy to przede wszystkim konfiguracji pasków

narzędziowych w poszczególnych modułach Catii.

Wyświetlanie w przestrzeni roboczej belek narzędziowych odbywa się przy użyciu

polecenia z menu View\Toolbars, umożliwiającego pokazywanie na paskach narzędziowych

(znajdujących się na krawędziach okna głównego) poszczególnych grup narzędzi, które będą

widoczne podczas pracy. Umieszczenie w odpowiedniej kolejności belek narzędziowych na

pasku odbywa się poprzez przeciągnięcie okna belki narzędziowej (lewy przycisk myszy) i

wstawienie jej w odpowiednie miejsce na pasku narzędziowym.

Dokonywanie ustawień opcji konfiguracyjnych systemu Catia V5, związanych z

działaniem programu, czy też jego interfejsem, możliwe jest za pomocą polecenia z menu

Tools\Options. Dostępne opcje należą do kategorii zaawansowanych ustawień systemu, w

związku z czym, dla początkujących użytkowników zaleca się korzystanie z ustawień

domyślnych, proponowanych przez producenta oprogramowania.

8