CATIA V5. Ejercicio nº 22: Dodecaedro - MuchoCATIA

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EJERCICIO Nº22

Ejercicio de la función Shaft y Pocket

Ejer-N22-PartD-147-Dodecaedro

   El objetivo de este ejercicio es crear, en CATIA V5, un dodecaedro, de 50mm de lado, en sólido y de la forma más simple posible.

 

   Lo primero es saber las “características geométricas” de esa figura:

	•	Está formado por 12 pentágonos regulares.
	•	Uno de los planos principales pasa por dos aristas opuestas (amarilla y roja) de los pentágonos y por cuatro diagonales.

•	La sección, de este plano principal, tiene este aspecto:

  Vamos a basar la construcción, en que la arista amarilla, que se señala en la figura anterior, se encuentra en un plano que pasa por la diagonal del pentágono de la base.

Los pasos a dar son los siguientes:

1.-	Crear un Part e identificarlo.
2.-	Crear un parámetro de tipo Length, llamado “Lado” y de valor igual a 50mm. Esto nos sirve para cambiar el tamaño en cualquier momento de forma fácil.
3.-	Creamos un sketch posicionado en el plano XY y origen predefinido y en él dibujaremos un Pentágono regular. En la CATIA V5, Release 16, No existía ese “Predefined Profile”; sólo Rectángulo, Colisos y Boca llaves. En la Release 24, añadieron el Hexágono y en CATIA V5, Release 25 añadieron uno más genérico: el “Polygon”. Pero este es el procedimiento que usábamos en la R16:
	•	Dibujamos un círculo de radio sin acotar y lo suficientemente grande, cuyo centro no coincida con nada.
	•	Creamos un punto, sobre el círculo, que no coincida con nada, excepto con el círculo, ¡claro!
	•	Creamos puntos equidistantes, usando el comando “Equidistant Points”, seleccionando primero el círculo y después el punto recién creado y tecleamos una distancia de 50mm. Nos saldrá algo parecido a esto:

•	La cota en rojo (que no tiene f(x) al lado) la editamos y la ponemos con fórmula igual al parámetro Lado. Las demás, están ligadas a esa.
•	Hacemos coincidir el primer punto con el último y unimos, los puntos, con líneas mediante el icono “Profile”.
•	Ponemos una de las líneas como horizontal y el círculo lo ponemos de línea de construcción.

 

 

En CATIA V5, Release 27:
  El comando “Polygon”, permite crear polígonos de tantos lados, como de 3 hasta 100. Un círculo, en modo construcción, le ayuda en la creación de este perfil. El polígono puede ser dibujado inscrito o circunscrito a una circunferencia. Para ello, tenemos dos iconos:

	El de la izquierda es para que el polígono sea inscrito a la circunferencia, que controla las dimensiones.
	El de la derecha, para que sea circunscrito a dicha circunferencia.

 

 Como se ve, no permite dar el lado del polígono. Está muy bien para cuando se saben esos datos, por ejemplo, una entrecara del polígono.

Necesitaremos:
	► El Número de lados.
	► El valor del Radio, que deseemos usar.

 

		“Pero Juanri: Yo sé el Lado y el Número de lados, ¿pero los radios?”
	Bueno, pero sabes Geometría y Trigonometría, ¿no? Te recuerdo:

 

  Sabemos que , de donde => . El Radio es igual a la mitad del radio, partido por el seno de Pi partido por n (siendo n el número de lados del poligono regular), que es el ángulo (en el centro) del triángulo pequeño.

	►  Esto sería una opción.
	► Pero existe otra “mas tonta”:
	► CATIA V5, da una cota que es la que “dirige”: El Radio.
► Y yo le he dado cualquier radio, pero 5 Lados.

	•	Edito la Cota del radio y la pongo de “Reference”.
	•	Acoto el Lado y le doy el valor que quiero, con lo cual el que "dirige" es el Radio. Y ¡Listo!

 Por defecto, el número de puntos inicial es de 5 lados (o 6). Nos pide:

 

1.-	Que seleccionemos el punto central.
2.-	Un punto, que definirá:
	•	Uno de los vértices, si hemos elegido inscrito.
	•	El punto medio de un lado, si hemos elegido circunscrito.
	En ambos casos, queda definido el radio de la circunferencia, que también podemos teclear en su campo, como siempre.
3.-	En ese momento, girando el puntero alrededor del punto seleccionado, va cambiando el número de lados, que aparece al lado del punto seleccionado.

 

•

Salimos del Sketch y lo identificamos como “Sketch.Base”.

 

 Sabemos el centro del pentágono, porque coincide con el Origen del Sistema de Ejes, y tenemos un vértice, que hemos externalizado para mayor facilidad (no hace falta). Si quisiéramos “colocar” ese contorno en la posición de la cara lateral, que tenga el lado que puntamos en la figura, como común, tendríamos que girar esos “elementos” de forma que el punto coincida con la arista amarilla que hablamos antes: Con el Plano YZ.

 

  Para ello, sólo necesitamos obtener la trayectoria de la rotación, de esos dos puntos, tomando como eje de rotación, esa recta perteneciente al Sketch.

4.-

Usamos el Revolute, del Punto, sobre dicha línea un plano “Normal to curve”, perpendicular a la arista común y que pase por el vértice.

 

 

5.-	Obtenemos la intersección, de ese Revolute con el plano YZ. Lo identificamos como “Vertice”. Y obtenemos un Plane, “Point and Line” que pase por la intersección y esa línea del Sketch. Identificado como “Plane.CARA”

   Para hallar el centro de la Esfera, usaremos la proyección del centro de esa cara lateral, para lo cual:

6.-	Como el anterior, obtenemos el Revolute del origen y su intersección con el “Plane.CARA”
7.-	Hacemos un Projection “Along a direction”, de esa intersección, con la dirección del “Plane.CARA”, sobre el eje Z. La identificamos como “Project.Centro”.
8.-	En el plano YZ, creamos un Sketch, posicionado, con origen en el “Project.Centro” y en él un semicírculo que pase por el punto “Vertice”. Con ese Sketch, colocándonos en el PartBody, obtenemos un Shaft.

 

   Como cortar con Plano, no es susceptible de hacer un “Circular Pattern”, usaremos un Sketch y un Pocket al Body, para lo cual:

9.-	Creamos un Plane, perpendicular a la recta que hemos usado como eje para los revolute’s, y que pase por el Origen
	OJO:	Para poder usar una recta de un Sketch, que No esté “externalizada”, hay que usar, temporalmente, la opción User Selection Filter Geometrical Element Filter

 

 

   Nos acordamos de quitar el “filtro”, para seguir.

10.-

Creamos un Sketch, posicionado en ese Plano, definiendo el origen como la “Curve intersection” de la recta común de ambas caras. Y en él dibujamos el perfil con una recta, que coincidan con el plano XY y otra con el “Plane.CARA”. No hemos acotado el resto del contorno, pero podemos hacerlo.

 

11.-	Salimos y hacemos un Pocket, con la opción “Mirrored extent” y longitud suficiente.
12.-	Teniendo seleccionado el Pocket, (estando en el Part Design), damos al icono “Circular Pattern”. Observa que el cuadro “Object to Pattern” es el Pocket.1 y NO el “Current Solid”. Opciones “Complete crown” e “Instances= 5” y como “Reference Direction” el Eje Z.

 

 

 

•

Vamos ahora, por la parte simétrica, para ello, sabemos cual es el Centro de Simetría (un Punto) y que el plano de la cara tiene que pasar por el punto “Vertice”, extremo de esa arista, indicado en la figura:

 

13.-	Obtenemos, mediante Symmetry, el plano superior a partir del “xy plane”, con Reference el “Project.Centro”. Esto hace que su Normal sea invertida. Hacemos lo mismo con el “Sketch-Base” y que el vértice al lado contrario, como se desea.
14.-	Creamos el Plane que pasa por la arista más cercana al punto “Vertice” y por ese punto.

 

15.-	Y repetimos el paso 10 usando para el Sketch el Plano YZ y con el contorno con dos líneas sobre el simétrico del plano XY y el último creado.
16.-	Repetir los pasos 11 y 12.

El Puerto de Santa María, 15/08/2024

Ver vídeo explicativo: CATIA_V5-Ejer-22-Dodecaedro.mp4

 

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Funciones: Shaft, Split y alámbrico  

Dirija sus preguntas a: juanri@muchocatia.es

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