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Respuesta de Joserra al concurso de Diciembre/2010 - MuchoCATIA

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Respuesta de Joserra al concurso de Diciembre/2010

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Está Vd en: Ejercicios>>Concursos>> Pregunta del mes de Diciembre/2010.

 

 Mes de Diciembre-2010:


  Se trata de un ejercicio del módulo Shape Design, donde hay que estudiar las distintas vistas para poder acertar.
  Debemos dibujar todas las aristas y posteriormente rellenarlo para hacer el volumen o sólido.
  Los comandos a usar son: Point, Line, Plane, Circle, Split, Extrude, Fill.

plano

  Volumen: 88398,486mm3


Hola de nuevo, amigos de muchoCATIA. Con ánimo de contrastar con otros compañeros la interpretación de esta otra interesante lamina propuesta por el Juanri, les muestro como fueron mis pasos:

1.-

Como siempre Juanri nos ha tratado de inculcar, esbozar cuales son las geometrías de referencia, aquellas que prácticamente definen todo o buena parte de la geometría restante y se observa, resumido en un esbozo lo siguiente:
  La lámina solo acota lo que esta proyectado en verdadera magnitud.
  Eso es muy importante, y no siempre lo encontraremos así, por lo que debemos velar por ello, pues lo más necesario para nosotros en este momento es no empezar a dibujar ya, sino situar con certeza sobre el papel, puntos o proyecciones completamente definidas. No tratemos de pensar todo el objeto en este primer paso, concentrémonos únicamente en decirnos. (Este punto lo tengo completamente definido) ó esta arista esta contenida en este plano proyectante, (en relación a nuestro punto de vista proyectado, velando por que este acotada en verdadera magnitud..) y seguir esa pauta ¿OK?
  Una vez distinguido lo anterior, dibujar solo lo que sepamos con certeza, para a continuación desde ellas, ahora si, analizar lo que nos resta de igual manera, siguiendo cada tipo de geometría mediante la proyección entre vistas. Aunque no sepamos en una primera instancia deducir el cuerpo entero, veremos, gracias al primer paso, que surgirá por si mismos.
(Nota del Juanri: los que tienen bien definidos los CATSettings, el paso siguiente no les hace falta).

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2.- Insertamos un sistema de ejes en el 0,0,0 del sistema para orientarnos. Lo hacemos mediante el menú “Insert->Axis system”. Como nos sugiere la lamina, en este vértice está situado el triedro formado con las caras IZD, trasera e inferior que se corresponde respectivamente con los planos absolutos del sistema ZX=cara izq, YZ=cara trasera y XY= cara inferior.
3.- Insertamos una “carpeta” (Geometrical Set) llamado Datos, también desde el menú “Insert”. Si no lo estamos ya, nos cambiamos al entorno de catia llamado Generative Shape Design y en él insertamos un punto mediante coordenadas al que llamaremos punto A. Es el vértice según las cotas (X=0, Y=56, Z=46).
4.- Consideramos lo siguiente: Desde este punto A parte una arista (como si fuera una bisagra) que divide la cara superior, inclinada y la cara “a modo de pendiente”, donde esta el circulo. Esta charnela llega hasta un punto B del que por ahora solo conocemos una de sus cotas en dirección Z, la que se aprecia como cota 20. Sin embargo la vista de alzado, y la vista inferior nos llevo a seguir hilando nuevas consideraciones:
  4.1-  Desde la vista inferior (Planta) nos llama a un punto de vista (visto en dirección A), y de esta (saltándonos por ahora la definición exacta del centro de circulo en el plano pendiente, y que apuntamos como esta definido) nos lleva a su vez a la vista por B.
Nota: Explicación adicional del punto de vista A: Es como si miraran a un plano imaginario paralelo a la línea que señala la flecha y perpendicular al papel.
  En la vista B, si os fijáis, esta vez sigue la dirección de otra manera, absolutamente alineada con la charnela, y se aprecia por tanto dicha charnela (absolutamente proyectante en nuestro punto de vista), confundida como un punto, la charnela ¿OK? y por eso aparecen proyectantes ambos planos, es decir como dos líneas y por lo tanto el ángulo que forman en esa vista está en verdadera magnitud.
  Y el haberlos seguido hasta aquí, nos sugiere gran parte del fundamento para todo el cuerpo desconocido hasta el momento.
  4.2- Que los planos superior y “pendiente” forman entre si 130º (el suplementario de 50º para los 180º).
  4.3- En la vista de alzado nos indican un ángulo de 47º respecto al XY para el eje del “tubo saliente”, con respecto al eje Y.
  4.4- Si ahora observamos la vista lateral derecha, vemos que el otro ángulo que define la dirección buscada del “tubo saliente”, es de 34º respecto al XY también, respecto al eje Y.
  Esa dirección por tanto queda definida en el espacio con la intersección de ambos planos a esos ángulos, es decir la recta intersección por pertenecer a ambos planos tienes las características de ambos respecto al plano XY. Imaginaros un papel doblado para entender por qué su línea de doblez, es la dirección de referencia que buscamos. Todo esto lo aprendí en muchocatia, en el apartado de Geometria descriptiva, particularmente en las lecciones que tienen que ver con elementos que forman ángulos respecto a otros.
  4.5- La dirección del eje del “tubo saliente”, muy importante, esta perpendicular al plano “a modo de pendiente”. Y aunque todavía no podamos sacar su centro (pues nos falta el plano inclinado) podemos sacar sin embargo, la dirección de su eje absolutamente definida antes. Y esto último es lo que vamos a hacer pues vemos en la vista de alzado que el plano pendiente y su charnela pasan por el punto A.
  4.6- Vamos a definir los dos planos ojeados antes correspondientes a 47º y 34º y operar dicha dirección de referencia como ya sabemos, nos servirá para sacar el plano “a modo de  pendiente”, según lo comentado en el apartado anterior (..esta perpendicular al plano pendiente buscado…), y situado pues ¡¡ efectivamente ¡!, en el punto A como el proyectista nos acoto.
Repito, Tener cuidado en no confundiros al elegir el sector de ángulo adecuado. Solo es cuestión de orientaros.
  4.7 Con el comando “Plane”, opción “Angle/Normal to Plane” hacemos el plano de 47º, referido al plano absoluto XY y de eje de rotación el eje X. Lo llamamos Plane ref 47 deg.
  4.8 De la misma manera sacamos el otro plano auxiliar. Plano de referencia para el ángulo el XY absoluto; eje de rotación el Y absoluto y el sector de ángulo me ha resultado indicando -34 deg. A este plano auxiliar lo identifico como Plane ref 34 deg
  4.9 Ocultamos ambos planos, y lo interseccionamos mediante el comando “Intersection”. Nos dará una línea infinita a la que llamaremos “Intersect dir axis”. Ojo: ya sabéis que no es el eje del “tubo saliente”, sin embargo (es muy importante) es paralela a dicho eje.
  4.10 Y ahora si. Si podemos definir el plano al que llamaremos “Plane Inclinado base saliente_normal dir ref”. Pues como apuntado. Hacemos un plano Normal (o perpendicular) a esa dirección y que pase por el punto A. Esto también lo hacemos con el comando “Plane” opción “Normal to curve”, indicando como curve dicha dirección y como punto el A.

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Nota, opcionalmente, ocultamos todo menos el punto A y el plano inclinado base saliente para no confundirnos con intención de elegir en el árbol lo que necesitemos.
  Y ahora fijaros como nos van saliendo por si mismas gran parte de las aristas y puntos de nuestro cuerpo principal. Todo ello como si en nuestra CAD lo correspondemos con el papel de la lámina.

  4.11  Ya habéis deducido, que si interseccionamos nuestro plano “a modo de pendiente”, es decir el plano inclinado con el plano XY absoluto obtenemos esta arista inferior de nuestra pendiente con el XY. La llamamos Intersect arista en el XY contenida en plano inclinado”.
  4.12 Si a su vez interseccionamos el mismo plano Inclinado con el plano YZ absoluto obtenemos otra arista a la que llamamos Intersect arista contra YZ contenida en plano Inclinado.
  4.13 4.13 Ahora Interseccionamos el plano Inclinado con el plano absoluto ZX y obtenemos otra arista mas que buscada je je para la futura charnela A-B, pues pasara por el punto B. A esta intersección la llamamos Intersect arista que pasa por B.
5.- Por ahora tenemos visible algo así.


Intersecciones

  5.1 Como esta proyectado en la lamina el punto B esta a una cota en Z de 20 mm, Luego por consiguiente hacemos un plano auxiliar paralelo al XY a esa distancia y lo llamamos Plane cota 20.
  5.2 Interseccionamos dicho plano cota 20 con nuestra Intersect arista que pasa por B.  Y ya tenemos un punto al que llamaremos Intersect Punto B. Y por tanto Voila ¡! Nuestra charnela si unimos con el comando “línea pto.pto” el Punto   A que amorosamente guardamos con este Punto B. La llamaremos Line A-B, y no esta de mas, aunque es evidente, que en el cuadro de dialogo indiquemos que está contenida en el plano Inclinado.
6.- Cerramos el directorio Datos, y ahora si disfrutaremos de lo aprendido en muchocatia operándolos entre si para sacar todo el cuerpo del tirón, por el método que mas os guste, yo he elegido estos.
  6.1 Dibujamos una línea del suelo con origen en el 0,0,0 del tipo “Point direction”, dirección X (es decir normal al plano YZ) por ejemplo, para que haga “tope” contra el plano Inclinado (esto ultimo lo haremos en el apartado “Up to” correspondiente del cuadro de dialogo línea. La llamamos Line XY.1
  6.2 6.2 Dibujamos otra línea de manera semejante también para el suelo llamada Line XY.2. Esta vez dirección normal al plano ZX, es decir dirección Y, también que haga tope contra nuestro plano amorosamente buscado.
  6.3 6.3 Hagamos ahora el plano superior apuntado (también inclinado, ver la cota 50º), usando como charnela la línea A-B referente al plano inclinado, Pongamos cuidado en orientar los 50 º. Lo llamamos plane sup 50 deg.
  6.4 6.4 Hagamos otra arista del triedro que se llamara line Z. También del tipo “point direction”, origen ya sabéis el 0,0,0, dirección normal al plano XY. La limitamos como ya supondréis con el plane sup 50 deg.
7.-  Vamos a delimitar con aristas el plano superior, si queréis ocultar todo menos las aristas del cuerpo, pues lo que necesitéis esta accesible desde el árbol.
  7.1 Hacemos sendas líneas Pto-pto que partirán desde una intersección sup que haremos formada por la línea Z contra el plano 50 deg. Una irá hasta el punto A y otra hasta el punto B.
  7.2 Y amigos de muchocatia ya tenemos el cuerpo herméticamente delimitado. Si queréis rellenar con el comando “Fill” las caras del mismo identificándolos pues lo necesitaremos para el sólido. Dejo a propósito abierta la cara del círculo por claridad.
8.- Hacemos el círculo tipo tritangente, este estará apoyado en el plane inclinado. Para a continuación con el comando “punto opción center” sacar el punto por el que pasa el eje del saliente. Ya hemos visto que este es tanto normal al plano inclinado, como paralelo a aquella dirección ref que nos sirvió para sacar dicho plano…Luego dicho y echo, sacamos también el eje del saliente Normal al plano y que pase por el punto. Comando “Line point direction” o “normal to plane”.
Muy importante, según la vista por B. Lo hacemos de suficiente longitud para que sobrepase el plano sup 50deg ref. Pues la sección del saliente esta en ese plano y con centro en su intersección.

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centro del tubo
9.- Hacemos dicha sección de diámetro 16 en un “sketch tipo posicionado”, apoyado en el plano comentado y con origen en su intersección del eje del saliente.
10.- Con el comando Join cerramos en un solo superficie el volumen de todas las caras que guardamos en el apartado 7.2 (incluida la cara inclinada)
  10.1 Cambiamos al entorno solido del “Part Design” (menú Start). E inmediatamente activamos el “PartBody” sólido mediante el menú contextual del botón derecho. Buscamos el comando “Close surface” e indícale que cierre el Join de nuestro cuerpo obtendremos el cuerpo, ya solido, principal.
11.- Buscamos ahora el comando “Pad” que lo que hace es extruir un sólido. Indicamos como sección el círculo del sketch. Atención: si no le avisamos desmarcando la casilla dirección, que esta supeditada a un botón llamado “More>>” que abre el cuadro de dialogo con mas opciones; Lo extruirá perpendicular al plano donde esta la sección, pero nosotros queremos que lo haga en dirección del eje o lo que es lo mismo, normal al plano inclinado. Pues entonces rellenamos el comando dirección y le decimos que extruya, no con una dimensión, sino hasta que haga tope contra el plano inclinado.

  Y ya hemos terminado, aunque no está de más hacer un repaso, y qué mejor manera que representándolo en una lamina, pues para eso está, y ¡¡mejor que el 3D!!, cosa que con gusto haré a continuación.
  ¡Muchas gracias Juanrri !

Dado por Joserra en Sevilla a 8/12/2010.

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