Gafas de Sol

 

CATIA V5-R19 o superior 

Ejercicio de Superficies 

Fecha Inicio: 29-06-2012 PARA Catia V5 Release 19

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CATIA V5-R19 o superior 

INDICE

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Objetivo. ....................................... ........................................................... ....................................... ....................................... ........................................ ..................................... ................. 3 Proceso a seguir. ........................................... ............................................................... ........................................ ........................................ ........................................ .................... 3 Parte A del Tutorial. ......................................... ............................................................. ........................................ ........................................ .................................... ................ 5 Afinado de curvas y superficies. .......................................... .............................................................. ........................................ .................................. .............. 16 Parte B del Tutorial. ...................................... .......................................................... ........................................ ......................................... ..................................... ................ 23 Parte C del Tutorial. ...................................... .......................................................... ........................................ ........................................ ..................................... ................. 32 Creación del Product. .......................................... ............................................................... ......................................... ........................................ .............................. .......... 38 Renderizado. .......................................... .............................................................. ........................................ ........................................ ........................................ ......................... ..... 43

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CATIA V5-R16-SP4  Esta es una “trad “traducción ucción libre” libre” del  del documento original de Dickson Sham, que se puede encontrar en: http://myweb.polyu.edu.hk/~mmdsham/  http://myweb.polyu.edu.hk/~mmdsham/  Este documento se hace con una licencia “Educac “Educaciona ional” l” y  y por lo tanto NO es para uso comercial o lucrativo. Esta obra está acogida a las condiciones determinadas en en  Creative Commons Commons   A ese documento original se le hacen anotaciones y algún cambio en el procedimiento, dejando claro que el original es válido y aquí solo se expone otra forma ligeramente modificada. 1. Objetivo. 

Este ejercicio se divide en tres fases: Tutorial A: referenci a para controlar el tamaño.   Se crearán líneas de límites, en 2D, de referencia   Se construirá el modelo alámbrico alá mbrico a groso modo en 3D. Tutorial B:   Se construirá media parate del modelo (solo el lado derecho). curvatura”” (  (Curvature Curvature analysis analysis)) para comprobar la uniformidad de   Se hará un “Análisis de curvatura la superficie.   Se hará un “Connect Check ” para comprobar la continuidad de tangencia entre superficies colindantes. analysis” para comprobar los cambios en las direcciones de curvatura y   Se hará un “Draft analysis” •

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con ello ver si existen hundimientos. Tutorial C:   Convertiremos superficies a sólidos.   Construiremos la superficie de partición.   Cortaremos el modelo final (master) en piezas separadas. (Product). ). (Part’ss) separadas en un conjunto (Product   Montaremos las piezas (Part’   Trabajaremos con el Part Design estando el Product activo (Diseño en contexto). (render ) imágenes con propósitos comerciales.   Capturaremos (render  •

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Recordar que esta serie de tutoriales está diseñada para mostrar un enfoque de cómo diseñar con CATIA, en lugar de cómo funciona el propio comando. 2. Proceso a seguir. 

Podemos abrir el siguiente fichero adjunto del ejercicio con (File ( File / Open..) Open..) y nos aparece esta pieza:

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Que está compuesta de dos body’s independientes.  independientes.  La guardamos identificándola convenientemente como como “Left_nosepad “Left_nosepad”” y cerramos y cerramos el fichero. Debemos comprobar que las opciones que tenemos son las adecuadas. Display”” y en la pestaña “ Navigation”  Navigation” active estas opVamos a “Tools/ Options / General/ Display ciones:

  “Highlight Faces & edges”: edges”: Esto  Esto hace que al seleccionar una superficie o una cara esta se  ponga de color naranja. naranja. asegúrese que tiene: En la pestaña “ Performance” asegúrese   “3D accuracy accuracy”” en la opción “Fixed” Fixed” y con un valor de 0.01mm: Estos valores hace que las curvas se vean mas regulares (sin tantos segmentos) pero si después de este cambio ve que su ordenador se ralentiza mucho aumente este valor. •

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CATIA V5-R16-SP4    En la misma pestaña (abajo) active la opción “Enable OpenGL Shader ” 

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Si estuviera desactivado, el color en los análisis de “draft” draft”  y “curvature” curvature” podrían no mostrarse correctamente. Si los valores de OpenGl han cambiado, cierre CATIA y vuelva a abrirlo para que los tome.

3. Parte A del Tutorial. 

. NO SELECCIONE la op1.- Creamos un nuevo Part que identificamos como “glasses_master ””. NO ción “Enabled “Enabled hybrid design design”. ”.   2.- Compruebe que se encuentra en el módulo “Generative Shape Design” Design” y si no es así cámbiese a ese módulo. 3.- Inserte un nuevo “Geometrical Set” Set” (  (Insert/ Insert/ Geometrical Set Set)) e identifíquelo como “Reference”.  ”.  En el pdf el pdf aparece esto que no se que significa: •(Default setting)  setting)  •(Default XY plane = Top plane)  plane)   •(Default YZ plane = Front plane)  plane)  •(Default ZX plane = Right plane)  plane)   4.- Creamos el Sketch.1, para lo cual seleccionamos en el plano YZ y damos al icono “Sketch Sketch”” 

. Dibujamos en él un rectángulo exterior, correspondiente al ancho de las gafas vista de frente y dos rectas más que definen la posición del centro de la pupila. Dibujamos también otro rectángulo que representará la posición de la nariz de la persona.

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Las medidas son: Rectángulo mayor de 140 x 36 y dos líneas verticales a 63mm. 63mm. Rectángulo menor de 18mm de ancho y posicionado a 5mm del eje. Todo ello simétrico respecto al eje V (el Z del espacio). 5.- Salimos del Sketch.1 y como se queda seleccionado, para hacer otro pinchamos en cualquier  parte que no tenga nada en la l a zona 3D. Creamos el Sketch.2, Sketch.2, seleccionamos el plano ZX y damos al botón del comando. Dibujamos en él una recta que empieza en el origen, de longitud 136mm y que forme 5° con el H hacia abajo.

6.- Salimos del Sketch y seleccionamos el plano el  plano XY y damos al icono Sketch. Sketch. En este caso dibu jamos una línea vertical desde el origen, seguido de una curva de radio 150mm. El punto de tangencia coincidirá con la línea del centro del ojo que dibujamos en el Sketch.1. Sketch.1. En el mismo  punto de tangencia, dibujamos también una línea horizontal de tipo “Axis Axis”. ”. Ponemos la línea vertical como línea de de “reference “reference”. ”. Y salimos Y salimos del Sketch. Sketch.

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Ya tenemos los datos para orientarnos en cuanto a distancias. Pero como no lo usaremos como referencia visual, lo pondremos que no podamos seleccionarlo sin querer. 7.- Seleccionamos los tres Sketch en el árbol y damos Alt + Enter y en la ventana de “Properties Properties”” en la  pestaña “Graphic” Graphic” desactivamos la opción “Pickable” Pickable” . También podemos (como sugiere el autor, aunque es opcional) cambiar las líneas a color amarillo y espesor 0.35mm. 0.35mm. 8.al módulo Freestyle Freestyle (“ Freestyle Freestyle”). ”).  “Curvas_Control ”. 9.- Cambiamos Set” ” Start/ al que Shape/ identificamos identificam os como ”.   Insertamos Insertam os otro “Geometrical “Geometrical Set(“Start/ 10.- Hacemos clic en el icono “ Revolve” y seleccionamos seleccionamos el Sketch.3 en el árbol y le damos 360°. 360°. No hace falta definir el eje porque hemos creado una línea de tipo “Axis Axis”” y la última creada es la que utiliza. Ocultamos el Sketch.3. Sketch.3.

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Ahora vamos a dibujar las líneas en 3d. 11.- Colocamos el cursor sobre el punto rojo del compás y con el menú contextual damos a la opción “Locket privileged plane Orientation parallel to Screen Screen”” (mantener el plano de privilegio paralelo a la pantalla).

Y el compás se coloca de esta manera:

View”” para ver las gafas por delante. Hacemos 12.- De la paleta View, View, hacemos clic en el icono “Front View . Seleccionamos en el desplegable la opción “Through points” points”  y clic en el icono “3D curve”  pinchamos en tres puntos, sobre la superficie del cristal, consecutivos de izquierda a derecha (por ejemplo).

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En cada punto aparece un manipulador. Arrastre de las flechas verdes para obtener las curvaturas deseadas. Cuando estén bien colocadas damos Ok . 13.- Repetimos el proceso para tres curvas más.

Podemos observar que estas curvas no tienen padres. Podemos editarlas y cambiar los puntos sobre la superficie, pero sin embargo podemos borrar la superficie de donde tomó los puntos. 14.- Relimitemos la superficie por esas curvas 3D. Para ello emplearemos el icono “Break surface or   Curve”” . Curve   Seleccionamos el tipo “Break “Break Surface Surface”” (icono de la superficie).  superficie).    En el campo “Elements Elements”” seleccionamos seleccionamos la superficie. Limitation”, ”, seleccionamos  seleccionamos de forma consecutiva las curvas, para lo cual debe   Y en el campo “Limitation dar al botón de la bolsita y cerrarlo cuando tenemos todas seleccionadas.   Volvemos a dar la vista “Front” Front” (para asegurarnos) y en el campo “Projection Projection”” seleccionamos el icono del compás.   Damos al botón [Apply] Apply] y si nos ocurre esto. •

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  Pinchamos en el centro para definir que que queremos quedarnos.   Y damos OK para terminar. Nos debe quedar esto:

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15.- Ahora vamos a “reajustar ” las curvas en 3D cambiándonos sucesivamente de vista “Front” Front” (YZ) a Top”” (XY). vista “Top   Dibujamos una nueva “3D Curve” Curve” por la parte superior de la curva de arriba, ajustando la posición y la curvatura en ambas vistas. Debe tener te ner una curvatura parecida a la de la superficie superficie.. •

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  Repetimos los los pasos creando otra otra curva por la parte inferior de la curva inferior.

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  Y una tercera curva por la parte más cercana a la nariz. Esta la ajustaremos con las vistas “Front Front”” y “Right” Right” (lateral derecha o vista perpendicular a XZ) y la dejamos ligeramente por delante de la superficie con su curva paralela.

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16.- Nos cambiamos a la vista “Right View View”. ”. Dibujamos  Dibujamos una “3D Curve” Curve” para la parte superior de la  patilla.

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  Ajustaremos la curvatura curvatura en la vista vista superior y en la vista derecha.

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  En la paleta “Shape Analysis” Analysis” hacemos clic en el icono “Porcupine Curvature Analysis Analysis””   para asegurarnos que la curva no tiene la dirección de las curvaturas invertidas invertidas (en forma de S).

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17.- Repetimos el proceso anterior para la parte inferior de la patilla, asegurando una buena distribución de la curvatura.

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18.- Dibujamos ahora la referencia para el puente, ajustándolo en la vista frontal y lateral.

19.- Con esa curva hacemos una superficie tipo “Extrude “ Extrude”. ”.  

       

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Para ello damos al icono “ Extrude Surface”  Seleccionamos la última curva dibujada Activamos la opción “ Normal to curve” Activamos curve”  Damos una longitud de -10mm aproximadamente.

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Esto es lo que propone el autor Dickson Sham, Sham, pero esto hace una superficie de tipo “Datum Datum””  y como es una de referencia para conseguir continuidad de tangencia en la simetría, podemos hacerlo en el módulo de “Shape “Shape Design”, Design”, que de esa forma si variamos variamos la “3D “3D Curve Curve”” en la que se apoya, esta también varía. El problema problema es que lo que no varía son las curvas “Blend “ Blend”” de FreeStyle /   Extrude”” del “Generative Shape  Shape  19 (Juanri).- Por lo tanto, con esa curva hacemos una superficie tipo “Extrude Design” regresamos de nuevo al módulo “FreeStyle”.  ”.  Design” y regresamos 20.- En la paleta paleta “Curve “Curve Creation Creation”” tenemos tenemos un icono que activamos “FreeStyle Blend Curve Curve”. ”.  

“Tensions””  Debemos Debem os tener activado estas opciones: “Control “ Control Points” Points” y “Tensions

       

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Seleccionamos el borde superior de la superficie reglada. Seleccionamos la “3D “3D curve” curve” superior.  superior.  Invertimos la dirección si es necesario. Pasamos a “Front View View”” y arrastramos el punto final si es necesario para modificar la forma.

Para cambiar las condiciones de los extremos, nos ponemos sobre el texto y con el menú contextual seleccionamos el deseado. En este caso “continuidad de tangencia tangencia”” en el plano de simetría y de “curvatura” curvatura” en el otro extremo. Y para invertir la dirección nos colocamos sobre el texto del valor de la Tensión y usamos el menú contextual.

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21.- Repetimos la operación con la curva lateral cercana a la nariz que corresponde al armazón. E st sta as curvas además de ser “isolate” no se pueden editar sus puntos y/o condiciones.  22.- Repetimos la operación con las curvas de las patillas (la superior con la superior y la inferior con la inferior del armazón delantero. En esos extremos se pondrá como condición “Continuidad de curvatura”. curvatura ”.  

Como hemos dicho antes, estas curvas no permiten la edición. Para facilitar su edición, yo sugiero D”, ”, aunque para ello tengamos tenga mos que crea puntos “al vuelo vuelo”” hacer estas curvas en el módulo módulo “G. “G. Shape. D  para definir los puntos de tangencias. Mas trabajoso, pero pero a la larga mas útil.

creamos puntos “al 20 a 22 (Juanri).- En el módulo G. S. D. con el comando “Connect Curve” vuelo””  (con el menú contextual sobre el campo “Point vuelo Point”) ”)   y seleccionamos las curvas. Adaptamos los valores de tensión para conseguir la forma adecuada. Para todas las curvas:

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24.- La curva inferior del lado de la nariz, al crearla, podemos decir que la relimite (opción Trim ele-  ele-  ment) ment) con los elementos, quedando esto.

4. Afinado de curva curvass y superficies.  como “Afinado “Afinado”. ”.   23.- Insertamos ahora un Geometrical Set al que identificamos como 24.- Cortamos las curvas unas con otras para después unirla de forma conveniente. Usaremos el comando “Split”. Este será el resultado:  resultado:  

25.- Ahora falta redondear los filos de la superficie de la lente. Según D. Sham lo hace con “FreeStyle Blend Curve”, Curve”,   y después corta las esquinas usando el comando “Split Curve Curve””  proyectando en dirección del compás, dado que las curvas para diseñarlas las han hecho en la vista Front. Front. Pero yo propongo hacerlo también con “Connect Curve”. ”. El  El resultado son curvas que “no están sobre la superficie” superficie” ¡Cuidado!.  ¡Cuidado!.    Hacemos las cuatro conexiones desactivando la opción “Trim elements elements”. ”.     Ocultamos la superficie que tenemos de la lente. •

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CATIA V5-R16-SP4    Ahora usamos el comando “Trim” Trim”  del G. Shape D D.. y damos la opción “Pieces” Pieces”  y seleccionamos la curva superior, la de la nariz y la inferior más los dos radios de unión. Recuerda hacer la selección en las curvas por la zona donde queremos que se quede.

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  Repetimos la operación con los otros dos dos radios de las esquinas y la curva mas alejada de la nariz.

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  Y por último hacemos un “Split” para cortar los dos extremos que sobresalen.   Con estos elementos (que no están apoyados sobre sobre la superficie) superficie) podemos hacer primero su “FreeStyle”” y  proyección contra la superficie y después un “Split” Split” o cambiarnos al módulo “FreeStyle hacerlo con “Break Super face or Curve” que en la misma acción nos permite proyectarlos y cortarlo. Usaremos esa última, última, cortando la superficie original “Revolute.1 “ Revolute.1”. ”. Para ello debemos debemos activar activ ar la “Front “Front View View”” y decirle que que proyecte en dirección al compás.   A esa superficie la renombramos como “Surface.Lente” Surface.Lente”  26.- Para ver el efecto, por si es necesario corregir, vamos a obtener la simetría. Existen dos procedimientos: uno crearla como geometría dentro del Part u obtener la Pieza simétrica al montarla en un Product Product.. Probemos la segunda.   Sin cerrar el Part, Part, creamos un Product y en el menú principal ponemos “Window/ Tile Vertically”” y arrastramos cally arrastramos el Part sobre el Product. Product. •

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CATIA V5-R19 o superior    Damos doble clic sobre el ParBody del Part y en el módulo en el módulo “FreeStyle” FreeStyle” existe en

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la paleta “Generic “Generic Tools” Tools” el icono “Visual “Visual symmetric symmetric”” •

el  plano ZX obtenien  Seleccionamos los Geometrical set necesarios y después seleccionamos el plano do esto:

  Podemos activar la opción “View/ Render Style/ Style/ Perspective Perspective”” para tener una mejor idea del resultado.   Cerramos el Product sin salvar. 27.- Salvamos el modelo hasta aquí. Y volvemos a salvar dando el nom bre “glasses_master_a ”. ”.   28.- Nos cambiamos de nuevo al Generative Shape Design y hacemos una nueva “Connect curve” que una la parte superior del armazón directamente con el lateral de la nariz, ajustando la tensión y que tenga (en el de D. Sham aparece como continuidad de tangencia solo) continuidad de curvatura. •

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27.- Hacemos un “Join” 

con las cinco (en nuestro caso tres) curvas de la imagen.

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28.- Hay que determinar unos puntos extremos, que en mi caso (y en el de D. Sham), Sham), coinciden con los extremos de la curva superior e inferior. Y por esos puntos cortamos con un “Split” Split” la curva inter ior. He ocultado temporalmente la Lente para facilitar la selección de la curva con la que cortamos la lente.

29.- Hacemos un “Blend “Blend Surface Surface”” con las dos curvas.  curvas. 

  Seleccionamos las dos curvas, sin superficie soporte.   En la pestaña “Coupling/Spine “Coupling/Spine”” seleccionam seleccionamos os “Avoid “Avoid Twists” Twists” ((nuevo nuevo en R19: evitar giro).

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30.- Vamos a cortar esta superficie en dos, quitándole el centro cercano al puente de la armadura.   Hacemos un Sketch en al plano YZ y dibujamos dos rectas con un arco tangente. Por la parte recta es por donde vamos a cortar, la curva es para hacerlo todo en una operación. •

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  Salimos del Sketch y con el mismo hacemos un “Extrude” que sobresalga por ambos lados de la superficie del armazón.

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CATIA V5-R16-SP4    Cortamos la superficie “Blend Blend””  por el Extrude con el comando “Split”, ”,   indicando que quereSplit””  y ahora nos quedarnos con el otro mos “Extraer  “Extraer ” una solución. Volvemos a editar el “Split trozo mediante mediante otro “Extract “Extract”. ”. Ocultamos Ocultamos el Sketch y la superficie “Extrude “Extrude”. ”.  

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Las tensiones en las curvas que unen con el puente en la parte inferior y en la superior “deberían ser la misma” misma” que emplearemos emplearemos con esa superficie, para facilitar el acoplamiento.

seleccionando:  31.- Hacemos una superficie “ Blend”, seleccionando:    Primero la curva del centro del puente.   La superficie “extrude” del puente.  puente.   •

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  La curva por por donde hemos cortado cortado la superficie superficie de arriba.   La superficie cortada.   En la pestaña “Tension” Tension” ajustamos las tensiones para que el borde de la superficie se acerque a la curva curva “Connect “Connect”” que dibujamos. dibujamos. curvatura..   En la primera curva definimos continuidad de Tangencia y en la segunda de curvatura

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32.- Ocultamos la superficie recién hecha y repetimos la operación con la misma curva central y la inferior.

33.- Obtenemos unas curvas “isoparamétricas isoparamétricas”” en ambas superficies con el icono “Isoparametric Cur-

ve” ve” . Seleccionamos la superficie y picamos en un punto sobre ella. Nos aparecerá un manipulador para moverla y un botón por si es necesario cambiar la dirección, que debe ser a lo largo.

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CATIA V5-R16-SP4  34.- Por esas curvas cortamos la superficie con el comando com ando “Split”. ”.  

35.- Con esas curvas y sus superficies adyacentes (cuando las hay) hacemos un “Fill” condición de continuidad de curvatura.

, dando la

Ocultamos la superficie extrude del puente y las curvas isoparamétricas. 36.- Con el resto de las superficies del armazón, hacemos un “Join” que identificamos como “Join.Superficies Join.Superficies””  37.- Salvamos de nuevo.

5. Parte B del Tutorial.  38.- Hacemos una traslación de la superficie de 5mm hacia atrás en dirección X con el icono “Translate” 

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39.- Hacemos clic en el icono “ Sweep”  .   Seleccionamos el tipo de perfil: Lineal   El Sub-tipo: “Draft direction”. direction”.     La curva: La curva interior que hemos cortado para hacer la superficie del punto 29. 29.   La dirección de Draft: Draft: El plano ZY. ZY.   Angulo: 1 grado (si es necesario ponga primero 15° para poder seleccionar la flecha adecuada) •

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Vamos ahora a unir las superficies mediante un radio de acuerdo de 1mm. 1mm. . 38.- Damos Damos al icono “Shape Fillet”   Seleccionamos las dos superficies (delantera y la última)   Activamos Activamos las opciones de “Trim “Trim”” en ambas. ambas.   Damos de radio 1mm. 1mm.   Debemos asegurarnos que en ambas superficies el vector que sale se dirige hacia donde se encontrará el centro del radio. •

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39.- Repetimos la operación con la superficie desplazada 5mm y la obtenida. Este es el resultado:

40.- Ponemos en Hide el G. Set “Curvas_Control” Curvas_Control” y obtenemos los dos bordes de la superficie por la “Tangent Continuity”. Continuity”.    parte de arriba. Lo hacemos con el comando comando “Boundary”. Usar la opción “Tangent 41.- Con esos “Boundary “Boundary”” y la superficie hacem hacemos os un “Blend”. ”.     Condición de continuidad: Curvatura (D. Sham dice tangencia)  tangencia)     Tensión: 0.5 0.5     Activamos Activamos las opciones “Trim “Trim first support” support” y “Trim “Trim second support” support”  •

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42.- Repetimos el proceso con la parte inferior.

Pasamos a las patillas.  43.- Hacemos dos “Sweep Sweep”” con las opciones y valores de la imagen, tanto para el superior como el inferior.

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44.- Obtenemos el Boundary de la parte alta del armazón.

45.- Obtenemos el Boundary de “Sweep Sweep”” superior. En ambas curvas obtenemos el punto más alto (por ejem plo) para que sirva de “Closing “Closing Point”. Point”.   ma seguida: 46.- Creamos Creamos una superficie “ Multi-Section surface”, seleccionando de for ma   La curva del armazón, la superficie, superficie, y el punto punto creado   La curva de de la patilla, la superficie y el punto punto creado.   En la pestaña “Spine “Spine”” seleccionamos como espina la curva “Connect Connect”” creada.  creada.  •

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ATENCION: Hay que estudiar si con los puntos así creados obtenemos una superficie con buena curATENCION: vatura. Para ello:   Activamos la forma forma de visualización “Shading “Shading with material” material” 

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  Damos al icono “Surfacic Curvature Analysis Analysis””    Damos Damos a la opción “Color Scale”  Scale”     Damos al botón “Use Max/Min” Max/Min” para generar la escala de colores entre los valores máximos y mínimos.

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El resultado debe ser suave de tal forma que no existan valores negativos y positivos juntos.

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Esto es complicado que que salga… Yo he hecho lo siguiente:   He obtenido un punto para girar.   Con referencia a ese punto punto he obtenido obtenido cuatro puntos en cada Boundary  Boundary    A las superficies “Multi-section “Multi-section surface surface”” les he añadido “curve “curve coupling” coupling”    La espina tal como lo tiene D. Sham Sham no tiene sentido, dado que en el lado del del armazón em•

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 pieza en una arista y en las patillas está en el centro del tubito. Para solventar este fallo: o he obtenido el punto central (aproximado) de los Boundary’s  Boundary’s  de la armadura y con ellos. Connect”” con las patillas a esos puntos o He desplazado la curva con la que se hace el “Connect centrales. o Y he generado una nueva “Connect curve curve”, ”, que he usado como espina.  espina. 

La opción de “Angular correction” correction” en mi caso NO soluciona el problema, porque eso dematemático”. ”.    pende de la forma de las curvas iniciales y eso no es “matemático Pero a pesar de todo: NO está completamente suavizado. 47.- Si usamos la opción de “Angular correction correction”” (que es una aproximación) aproxi mación) se nos puede estropear la continuidad de tangencia entre los distintos  patch’s  patch’s   que componen la superficie. Esto lo podemos Analysis”” ver usando el icono “Connect “Connect Checker Analysis   Seleccionamos las dos superficies.

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Seleccionamos la opción “G1 “G1”” (tangencia)  (tangencia)  Deseleccionamos la opción “Min Info Info””  Seleccionamos la opción “Max “Max Info Info”. ”.   0.5mm.. Los bordes con distancia mayor de esa medida no serán Ponemos un máximo gap de 0.5mm analizados.

En este punto D. Sham explica como proceder (cortando un trozo y empalmando) cuando entre dos superficies se produce una discontinuidad de tangencia o curvatura. Hacemos ahora la finalización de la patilla   48.- En la punta libre del tubito inferior hacemos un “Extrapolate Extrapolate”” curvatura”. ”.   hay que poner la opción “Continuidad “ Continuidad de curvatura

negativo de 30mm, 30mm, para eso 

49.- Creamos un punto a 15mm del extremo de la curva y por él un plano y en el plano un Sketch  Sketch  connect. Y salimos del Sketch. Sketch. 50.- En el sketch dibujamos dos spline de 3 puntos y dos curvas connect.

51.- Creamos un plano normal a la curva a 3mm del extremo.   Copiamos y pegamos el sketch anterior   y lo reposicionamos en el nuevo plano.   Lo editamos para hacerlo proporcionalmente más pequeño. •

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CATIA V5-R16-SP4  52.- Hacemos una superficie “Multi-section surface” que sea tangente a la superficie “e “extrapola xtrapolate” te”   y  pase por las otras dos curvas. Si es necesario crearemos unos puntos puntos para definir los “closing point” point” 

53.- Cerramos la parte abierta mediante un “Fill” al que podemos definir que pase por un punto y de esa forma darle bóveda. Le damos simplemente continuidad de tangencia. 54.- Hacemos un “Join” con todas las superficies menos las tres de la parte inferior de la patilla.

55.-Hacemos otro “Join” con los otros tres. Esto lo hacemos porque si no el sólido no nos lo hace.

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CATIA V5-R19 o superior  56.- Antes de hacer el sólido hacemos un chequeo para asegurarnos que el modelo puede fundirse, para lo cual debe tener salida. Lo hacemos con el comando

Para que esto esto suceda el “Sweep “ Sweep”” que hicimos hicimos en el punto el punto 39 debe ser de 2 grados en vez de 1 grado. 57.- También debemos asegurarnos que la superficie llega hasta el plano ZX. Salvamos el modelo de nuevo. 

6. Parte C del Tutorial.  Ahora vamos a dividir el sólido en dos partes: Armazón y patillas.

58.- Nos cambiamos al entorno de Part Design. Design. Insertamos un nuevo Body, mediante “Insert/ Body” Body”  y se pone “Define in work object”. object”.  

y seleccionamos uno de los dos Join. Join. 59.- Damos Damos al icono “Close Surface” 60.- Repetimos la operación seleccionando el otro Join. Join. Y ocultamos todos los Geometrical Set. Set.

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CATIA V5-R16-SP4  61.- Para que la parte superior de la patilla termine en esfera, hacemos un “Edge Fillet” Fillet” de 1mm de radio.

. 62.- Hacemos la simetría del Body con el comando “Mirror ” 63.- Ponemos “Define in work object” object” el PartBody y seleccionamos el Body. Con el menú contextual damos dam os “ Body.2 object / Assembly”  65.- Insertamos un nuevo body para las lentes. Seleccionamos la superficie que tenemos identificada y damos al icono “Thick surface” surface”

dando un espesor de 2mm 2mm..

45°. 66.- Le hacemos un chaflán (Chamfer) de 0.3mm y 45°.

Y después un nuevo “Mirror” 

Elementos_corte””  67.- Insertamos un Geometrical set al que identificamos como “Elementos_corte 68.- Dibujamos un plano a unos 25mm del plano ZY hacia atrás. En ese plano colocamos un Sketch y en el dibujamos un rectángulo. Nos ayudaremos a yudaremos de la opción “Cut Part by sketch plane plane”” (la “peine “peine-ta”)   ta”)

para que el rectángulo quede dentro del sólido. Salimos del Sketch. 

Y salvamos de nuevo el fichero, sin cerrarlo.   69.- Creamos un nuevo Part al que identificamos como como “Glasses_Front “Glasses_Front”. ”.   70.- Nos cambiamos de ventana y seleccionamos en la anterior pieza:   El PartBody   El Plano   El Sketch 71.- Nos cambiamos a la nueva pieza y damos con el menú contextual sobre el nodo raíz: •

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Y en la ventana que nos sale:  sale:  

72.- Usamos el plano para cortar el sólido con el comando del de l ““Part Design” “Split Part Design” “Split””  73.- Unimos el Body creado, con su “ Assemble”. ”.   s u operación, al PartBody con una booleanas de “Assemble 74.- Insertamos un body. Hacemos un Pad de 2mm con el sketch copiado.

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CATIA V5-R16-SP4  75.- Sobre la cara exterior del Pad creado, dibujamos una línea horizontal dentro de un sketch sketch.. Salimos del sketch. 76.- Con esa línea hacemos un Pad con la opción “Thick ””, eligiendo , eligiendo “ Neutral fiber ” (fibra neutra o media).

77.- De forma similar hacemos un Pad y un taladro de 1mm de diámetro. Le hacemos un chaflán de 0.2mm a todas las aristas.

78.- Y hacemos otro “Mirror  “Mirror ” al body.  body.  79.- Aplicamos ahora materiales:   Al PartBody le aplicamos, aplicamos, de la pestaña “Painting “ Painting”” el material “DS Red”.  Red”.  pestaña “Metal”: el material acero ( acero (Steel Steel))   Al Body donde tenemos los Pad, Pad, de la pestaña •

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80.- Salvamos y cerramos la pieza “Glasses_Front Glasses_Front”. ”.   “Glasses_Front”y ”y la salvamos salvamos 81.- Cerramos y abrimos abrimos de nuevo CATIA. Hacemos un “ New Front” Front” la “Glasses_Front como “Glasses_rightarm” Glasses_rightarm”  82.- Editamos Editamos el “Split “Split”” e invertimos invertimos la dirección y borramos los elementos no necesarios:

83.- Como el sólido es “doble” “doble” se  se elimina esa parte con el comando “Remove Lump” ta Operations, Operations, seleccionando lo que no queremos.

de la pale-

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84.- Salvamos el fichero. Creamos otro Part nuevo al que llamaremos “glasses_lens”. glasses_lens”.    seleccionamos el body que contiene a las lentes y da85.- Del fichero “glasses_master_a.CATPart”, glasses_master_a.CATPart”, seleccionamos mos Ctrl + C (Copiar). Cambiamos de fichero activo al nuevo y damos, como antes pegar con link. 86.- Unimos el body creado al PartBody mediante una operación  booleanas de Assemble Assemble.. Y le aplicamos material al PartBody. En este caso usaremos la pestaña “Other ” y material: “Glass” 

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CATIA V5-R19 o superior  7. Creación del Product. 

Ahora vamos a crea un conjunto y haremos algunas operaciones de “link en contexto”, contexto”, es decir es decir link entre Part’s en presencia del Product. Product. D. Sham nos dice de hacerlo entre dos Part’s cualquiera del con junto, pero yo opino que es mejor hacer TODOS los links contra un solo Part, Part, tipo “skeleton skeleton”. ”.   En nuestro caso el Part que usaremos para hacer todos los link’s contra él será el master. Product   87.- Vamos al menú principal: File/ New... / Product

  Si no estamos en el módulo “Assembly Design Design”” nos cambiamos. cambiamos.   Colocamos el cursor sobe el nodo raíz y damos a Alt- + Enter y cambiamos la propiedad de Part Number com como o “Glasses “Glasses”” 

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  Damos al icono “Existing component component””  y después pinchamos sobre el nodo raíz del Product  Product  (si no, no hace nada).   Nos sale el directorio para buscar y seleccionamos los Part’s Part’s:   glasses_master_a.CATPart   Glasses_Front.CATPart   Glasses_rightarm.CATPart   glasses_lens.CATPart

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88.- Hacemos doble clic sobre el nodo del  part “glasses_master_a glasses_master_a””  y ponemos “in work object object””  el Geometrical Set “Elementos_corte Elementos_corte”. ”. Ocultamos Ocultamos el PartBody del master. 89.- Dibujamos un punto y una línea Point-direction en dirección del eje Z que coincida (lo mas aproximado que deseemos) con el taladro que hemos hecho en el Part “Glasses_Front Glasses_Front”. ”. Identifica Identifica”.   mos la línea como como “Line.Eje “Line.Eje”.

  Creamos además un un plano que quede quede aproximadamente aproximadamente en el centro del pad del pad del taladro. Es para redefinir la línea del Pad por ese  plano, que identificamos como “Plane.CentroBase””  ne.CentroBase 90.- Nos cambiamos al Part “Glasses_Front Glasses_Front”” dando doble clic sobre el PartBody.   Editamos el sketch que contiene el pad cilíndrico y hacemos coincidir el centro del círculo con la línea que hemos creado, manteniendo el link que nos propone. En nuestro Geometrical Set llamado llam ado “External “External Reference” Reference” nos aparecerá una copia con link a la línea, junto a los que ya teníamos. •

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  Igualmente editamos el sketch que tenía una recta y la relacionamos con el plano, manteniendo el link. Ya tenemos todos los elementos comunes del frontal de la armadura relacionados. Glasses_rightarm”” y ocultamos el Part “Glasses_Front Glasses_Front”” para evitar se91.- Ponemos ahora activo el “Glasses_rightarm leccionar cosas de él.  positioning”, ing”, seleccionando el plano del master “Pla  Creamos un sketch de tipo “ position ne.CentroBase””  y como centro del sketch la “intersección ne.CentroBase “intersección con  con una curva”, curva”,   que seleccionamos la “Line.Eje “Line.Eje”” de el master. Con ambos mantenemos el link.   En ese sketch ponemos activo “la peineta” peineta” y dibujamos el soporte que engarza con el Front. Front. Si lo necesitamos ponemos visible el Front. Front. •

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[ More>>]] para poder seleccionar dos 92.- Salimos del sketch y hacemos un Pad desplegando el botón [More>> alturas.   En el campo de la derecha colocamos el cursor y con el menú menú contextual damos: “Edit Formula..””  mula.. •

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Y cuando sale el editor de formulas pinchamos sobre el Pad amarillo (de la pieza Front) Front) que hici”:   mos con una recta. Nos aparecerá este cuadro, una vez filtrado filt rado por tipo = “Length “ Length”:

  Seleccionamos el “pará “parám metro” etro”   “ThickThin1 ThickThin1”” que es lo que corresponde con la mitad del espesor.   A la fórmula que que aparece le ponemos ponemos por por delante el signo negativo y por detrás “/2” “/2”   (sin las comillas) para dividirlo por dos. Damos dos veces OK a las ventanas abiertas y regresamos al  panel del Pad. Pad. Pad por  por la parte alta.   Ponemos el valor al Pad   Damos Ok para Ok para terminar el Pad. Recordar que debe debe estar en el body del “acero “ acero”. ”.  

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CATIA V5-R19 o superior    Obsérvese que se ha insertado “un parám parámetro” con link en un nodo llamado “External Parameters”. ters ”. Esto es mucho mejor que hacer referencia a la cara del sólido. Los link ’s  ’s  con parámetros son mas limpios y no impiden movimientos en la cinemática y otros inconvenientes. 93.- Copiamos el pad creado y lo pegamos. Nos saldrá un mensaje diciéndonos que eso es “una tontería” (en inglés, claro…). Cerramos el mensaje y no echamos cuenta. Editamos el Pad recién creado (el copiado) y le invertimos el sentido pinchando en la flecha roja. Y “ya no es una tontería”… mire mire usted por donde…  donde…   •

94.- Y por último hacemos otro taladro del mismo diámetro apoyándonos en la recta como dirección,  para lo cual primero pinchamos la recta y después la cara superior. El lector podría también relacionar los parámetros de los taladros para que sean sea n iguales como hicimos con la altura del Pad Pad.. 95.- Hacemos chaflanes de 0.2mm por 0.2mm por las aristas de los Pa Pad’ d’s. s. Si nos es muy difícil trabajar en el con junto para seleccionar las l as aristas, colocamos el cursor sobre el Part y en el menú contextual damos

in New Window”. ”.  existen interferencias visibles damos doble clic sobre el nodo del Product Window 96.-“Open Para comprobar que no (el que está en lo más alto. El primero por arriba en la ventana de CATIA V5), con eso pasamos del módulo de “Assemble “Assemble Design”. Design”.   entorno del Part al del Product y debería cambiar al módulo   Insertamos una constraint de tipo Fix en el armazón, para que este no se mueva. Para ello pin•

   

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chamos en el icono “Fix component” y seguidamente sobre cualquier parte del armazón “Front”. Front”.   Salvamos el Product Product,, por si no podemos volverlo a su posición. Desactivamos del compás la opción “Locket privileged plane Orientation parallel to Screen” Screen” si todavía la tenemos. Ponemos el cursor sobre el Compás hasta hasta que aparece unas flechas en forma de cruz. Arrastramos y soltamos sobre la línea de eje. Seleccionamos la patilla y el compás se pone pone de color VERDE. VERDE. Giramos el arco correspondiente

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CATIA V5-R19 o superior  Lo que propone aquí D. Sham es una operación de Assemble, Assemble, que a mi personalmente no me gusta mucho. Prefiero hacer la simetría de la pieza y luego montarla. Pero por probar seguiremos esa pauta. 

de la paleta “Assemble features”. features”.   97.- Hacemos clic en el icono “ Symmetric” glasses_rightarm”. ”.     Seleccionamos el plano ZX del Part “glasses_rightarm   Seleccionamos el propio propio Part de las patillas. Nos sale un cuadro como este: •

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bodys”” además además de la ya existente de PartBody. PartBody.   Seleccionamos la opción “Other “Other bodys   Des-seleccionamos “Keep link in position”. position”.     Seleccionamos “Keep “Keep link in geometry geometry””  Hacemos clic en el botón [Finish Finish]. ].   Clic en Close Close.. Una nueva pieza “sim “simétrica” es añadida añadida al Product Product.. •

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98.- Abra el árbol de esa nueva pieza y arrastre el material al PartBody

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99.- Re identifique la Instancia y el Part Number de la nueva pieza por “glasses_leftarm glasses_leftarm”. ”.   100.- Falta añadirle (como ya las convertimos al principio) las “al “alm mohadillas” ohadillas”   (Left_nosepad) Left_nosepad) para la

Mediante compás ladel ubicamos en el“Symmetric”, sitio adecuado. ”,   pero esta vez activamos los dos link: de 101.nariz. - Repetimos la eloperación punto 97: Symmetric geometría y de posición. Esto quiere decir que si movemos uno se mueve el otro. El plano de simetría debemos elegirlo como el del Part insertado el primero, dado que es el que da origen al Product.. duct 102.- Re identificamos el part simétrico que ha insertado, como “right_nosepad right_nosepad”” sin olvidar la InstanInstancia. 103.- Y por fin pase el CATDUA a todos los elementos y SALVE EL PRODUCT y todos los cambios usando la opción “File “ File Save Management” Management” 

8. Renderizado. 

Como “EXT Como “EXTRA”: RA”:   1.- Seleccione Seleccione “Start/ infrastructure/ Photo Studio” del menú principal. 2.- Hacemos clic en el “Catalog Browser”  y de los ejemplos que trae CATIA por defecto (…/Inte (…/Inte-l_a/StartUp/components/Rendering\Scene.Catalog)) y dentro del catálogo de escenas buscamos y l_a/StartUp/components/Rendering\Scene.Catalog hacemos doble clic sobr e “Lakes” (lagos) y damos Close Close..

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3.- Colocamos el cursor sobre el “Lake “ Lake”” y seleccionam seleccionamos “Best “Best Fit Fit”. ”. El tamaño es regenerado.

  Colocamos el cursor sobre el borde inferior hasta que podamos ver la doble flecha. Arrastre la cara superior para acercarlo al modelo 3D.   Hacemos clic en el icono “Create Shooting”. Nos aparece un panel. un panel.   Incremente el tamaño de de la imagen hasta el tamaño cercano a nuestra pantalla (1440x900) (1440x900)

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  Ponga activo el “highest “highest Anti-aliasing” Anti-aliasing” 

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  Damos a OK .   Rote o haga zoom en el modelo hasta una mejor colocación. colocación.

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Datos de autor del original: o riginal: Dickson S W SHAM  Department of Mechanical Engineering Hong Kong Polytechnic University