Klaus Brökel

Pro/ENGINEER Effektive Produktentwicklung

unter Mitwirkung von Jan Brökel, Hendrik Klein, Christian Kliewe,

Enrico Kloss, Reinhard Rahn, Roland Wegmann

PEARSON

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Inhaltsverzeichnis

Vorwort 11 Pro/ENGINEER - Effektive Produktentwicklung 11 Pro/ENGINEER - Entstehung dieses Buches 13 Pro/ENGINEER - Konzeption des Buches 14

Kapitel 1 Einführung 17

1.1 Voreinstellung und Einrichtung der Konstruktionsumgebung 22 1.2 Konfigurationsdateien und Spracheinstellungen 25 1.3 Grundfunktionen und Umgebungen 31

Kapitel 2 Grundlagen der Modellierung 45

2.1 Parametrische, assoziative und bidirektionale Modellierung 47 2.2 Skizzenmodus 55 2.3 Fertigungsorientierte Konstruktion 72

2.3.1 Konstruktion von Blechbauteilen - Pro/SHEETMETAL 77 2.3.2 Konstruktion von Rohrleitungen - Pro/PIPING 83 2.3.3 Konstruktion von geschweißten Baugruppen - Pro/WELDING . . . 91 2.3.4 Fertigungsvorbereitung im NC-Modul 97

Kapitel 3 Modellieren von Teilen und Baugruppen, Zeichnungserstellung 113

3.1 Modellierung von Bauteilen 114 3.1.1 Einführung in den Teilemodus 115 3.1.2 Modellierung mit den Basis-KEs Extrusion und Drehen 117 3.1.3 Bearbeitung von Basis-KEs mithilfe von Engineering-KEs 132 3.1.4 Modellierung mit dem Basis-KE Verbund-Körper 147 3.1.5 Flächenbasierte Modellierung 157 3.1.6 Arbeit mit Teilefamilien 167

3.2 Konstruieren mit Baugruppen 173 3.2.1 Einführung in den Baugruppenmodus 173 3.2.2 Zusammenbau von Komponenten 173 3.2.3 Modellieren einer Baureihe 183

3.3 Ableitung von Technischen Zeichnungen 188 3.3.1 Einführung in den Zeichnungsmodus 188 3.3.2 Ableitung der Technischen Zeichnung eines Bauteils 194 3.3.3 Ableitung der Technischen Zeichnung einer Baugruppe 212

Kapitel 4 Entwerfen einer Baugruppe nach dem Top-Down-Prinzip 217

4.1 Konstmktionsmethodische Grundlagen 218 4.1.1 Exkurs: Phasen der Produktentwicklung 219 4.1.2 Einordnung der Arbeit mit Pro/ENGINEER in

das Phasenmodell 220 4.2 Methodisches Entwerfen mit Pro/ENGINEER 222

4.2.1 Arbeit mit Pro/ENGINEER nach dem Top-Down-Prinzip 223 4.2.2 Vorteile des Top-Down-Ansatzes 224

4.3 Das Layout 224 4.3.1 Layout erzeugen 225

4.4 Skelettmodelle 238 4.4.1 Zweck von Skelettmodellen 238 4.4.2 Hinweise zur Arbeit mit Skelettmodellen 240

Kapitel 5 Elemente zur Verhaltensmodellierung (Behavioral Modeling) 25g

5.1 Messen, Modell- und Geometrieanalyse 262 5.1.1 Messen 262 5.1.2 Modellanalysen 262 5.1.3 Geometrieanalysen 263

5.2 Integration von MathCAD-Analysen in Pro/ENGINEER 267 5.2.1 Einstellungen in Pro/ENGINEER zur effektiven

Nutzung von MathCAD 268 5.2.2 Praktisches Arbeiten mit MathCAD 269

5.3 Integration von Excel-Analysen in Pro/ENGINEER 277 5.4 Sensitivitätsstudien 284 5.5 Durchführbarkeits- und Optimierungsstudien 284

5.5.1 Durchführbarkeitsstudien 284 5.5.2 Optimierungsstudien 285

5.6 Multiziel-Konstruktionsstudien 289

Kapitel 6 Anwendung interner Applikationen in Pro/ENGINEER 295

6.1 Mechanica 298 6.1.1 Grundlagen und Besonderheiten von Mechanica 298 6.1.2 Geometrisches Modell und Vernetzung 303 6.1.3 Materialeigenschaften und Materialzuweisung 303 6.1.4 Lasten und Randbedingungen 304 6.1.5 Idealisierung 305 6.1.6 Verbindungen 306 6.1.7 Simulationsmessgrößen 307 6.1.8 Analysemöglichkeiten in Mechanica 307 6.1.9 Ergebnisse 310

6.2 Mechanismus 337 6.2.1 Allgemeine Einführung 337 6.2.2 Verbindungstypen definieren 339

6.2.3 Kinematischer Zusammenbau 339 6.2.4 Gelenkverbindungen definieren 340 6.2.5 Servomotoren definieren 341 6.2.6 Analysen ausführen 343 6.2.7 Analyse wiedergeben 344

6.3 Animation von Baugruppenkomponenten 356

Kapitel 7 Programmier- und Datenschnittstellen 365

7.1 Pro/TOOLKIT 367 7.1.1 Funktionsweise von Pro/TOOLKIT 367 7.1.2 Eine Pro/TOOLKIT-Anwendung kompilieren und verbinden. . . . 368 7.1.3 Registrieren einer Pro/TOOLKIT-Anwendung 369 7.1.4 Veränderung der Menüstruktur in Pro/ENGINEER 370

7.2 T-Link 372 7.2.1 J-Link-Struktur und Wirkprinzip 373 7.2.2 J-Link-Umgebungsvariablen 374 7.2.3 Registrierung einer J-Link-Anwendung 375 7.2.4 J-Link-Hilfsapplikation in Pro/ENGINEER 377

7.3 Externe Datenschnittstellen in Pro/ENGINEER 379 7.3.1 IGES 384 7.3.2 VDA FS 388 7.3.3 STEP 391 7.3.4 STL 395 7.3.5 Rendern eines Modells 398 7.3.6 Austausch von Virtual Reality-Modellen 401 7.3.7 Das Sichern und Wiederherstellen von Daten mit

Traildateien 402

Anhang: Neuerungen in Wildfire 4.0 407

Quellenverzeichnis 417

Register 419