Hướng dẫn sử dụng Catia V5.

Hướng dẫn dùng Catia . Đây là tài liệu hay hướng dẫn chi tiết và khá đầy đủ cho những ai muốn tìm hiểu về thiết kế trong cơ khí, hỗ trợ bởi phần mềm Catia

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CATIA V5 PHẦN I: CATIA CƠ BẢN CÔNG TY VCAMTECH Biên soạn: Nguyễn Hữu Phước 07/2006 VCAMTECH Co., Ltd Hướng dẫn sử dụng CATIA Eng. Nguyễn Hữu Phước Trang 1 GIỚI THIỆU Thưa các bạn, Những năm gần đây, công nghệ CAD/CAM được ứng dụng rộng rải trong hầu hết các lónh vực từ cơ khí, nhựa, may mặc, giày da v.v.v, điều đó nói lên rằng vai trò của nó trong công cuộc cách mạng công nghiệp ngày càng có ý nghóa trọng yếu. Theo khảo sát và nghiên cứu từ các nhà nghiên cứu về lónh vực này cho thấy, sự có mặt của công nghệ CAD/CAM ngày nay đã giúp cho các nhà thiết kế và chế tạo giảm thiểu được hơn 50% thời gian, tăng năng suất sản xuất lên đến hơn 45%. Hiện nay, trên toàn thế giới có đến hàng trăm loại sản phẩm phần mềm CAD/CAM, tuỳ theo từng lónh vực nghiên cứu, ngành nghề cụ thể mà các nhà thiết kế và chế tạo sẽ có những đầu tư riêng biệt nhằm năng cao tính khả thi cho từng loại. Phần mềm CATIA là một dạng phần mềm CAD/CAM tiêu biểu và đi đầu trong lónh vực cơ khí chính xác và tự động, với sự xuất hiện và được ứng dụng rất sớm của phần mềm này – vào năm 1981 – ngành công nghiệp hàng không, tàu thuỷ và ô tô đã phát triển vượt bậc. Cho đến nay, có rất nhiều tập đoàn sản xuất lớn đều ứng dụng phần mềm này, trong đó đáng chú ý là hãng hàng không Airbus hoặc tập đoàn TOYOTA của Nhật. Tuy vậy, phần mềm CATIA cũng được sử dụng rộng rải ở các nước phát triển như Mỹ, Nhật, Canada….Ở Việt Nam ta hiện nay, cùng với sự phát triển kinh tế và thò trường mở nên có rất nhiều tập đoàn, công ty lớn đầu tư và tó những phần mềm CAD/CAM chuyên nghiệp được ứng dụng và phổ biến rộng rải trong vài năm gần đây. Đặc biệt là tập đoàn Intel, một trong những tập đoàn lớn đang sử dụng phần mềm CATIA này. Với mong muốn chia sẻ cùng các bạn những kiến thức có được từ thực tiễn và học tập, tôi cùng các cộng sự của mình biên soạn tập tài liệu này nhằm hướng dẫn cho các bạn một nền tảng cơ bản trong quá trình tiếp cận và nghiên cứu phần mềm CATIA. Vì phần mềm CATIA là một phần mềm lớn bao gồm hầu hết các lónh vực từ cơ khí đến dầu khí, đến thiết kế các mạch điện điều khiển… và thời gian dành cho quá trình nghiên cứu và biên soạn tài liệu này còn hạn chế, chúng tôi chỉ dừng lại ở các chương trình thiết kế cơ bản trong lónh vực cơ khí. Mong rằng với tập tài liệu này các bạn có thể nắm bắt được các kiến thức tổng quan và cơ bản của phần mềm, từ đó có thể dễ dàng tiếp tục nghiên cứu nâng cao. Hướng dẫn sử dụng CATIA VCAMTECH Co., Ltd Trang 2 Eng. Nguyễn Hữu Phước GIAO DIỆN PHẦN MỀM VÀ CÁC THAO TÁC HỖ TR GIAO DIỆN: Giao diện phần mềm CATIA được chia thành hai phần chính như sau: 1. Cây cấu trúc dữ liệu (Specification Tree): Cấu trúc hình cây mô tả các thông tin của quá trình thiết kế, đây là một công cụ rất quan trọng để quản lý các cấu trúc của sản phẩm. 2. Vùng đồ họa (Geometric Area): Đây là vùng để vẽ và thao tác các bước thiết kế, thể hiện và điều chỉnh các mô hình vẽ. Vùng này luôn nằm phía sau cây cấu trúc dữ liệu và chiếm toàn bộ màng hình. SPECIFICATION TREE Ø Cây cấu trúc dữ liệu nằm phía bên trái của màn hình phần mềm CATIA. Ø Giống như một trình duyệt cửa sổ của Windows Explorer, có thể mở rộng trình duyệt hoặc đóng trình duyệt bằng cách nhấp trỏ chuột vào các ký hiệu + hoậc -. Specification Tree Geometric Area VCAMTECH Co., Ltd Hướng dẫn sử dụng CATIA Eng. Nguyễn Hữu Phước Trang 3 Ø Nó chứa tất cả các dữ liệu, trình tự thực hiện lệnh trong suốt quá trình thiết kế. Những bước thực hiện này có thể huỷ bỏ dễ dàng vì nó được hiển thò từng biểu tượng riêng biệt. Bước vẽ trước được đònh ở vò trí cao hơn bước thực hiện sau trên sơ đồ. Chế độ phân cấp cũng giống như trong trình duyệt Windows Explorer. Chỉ cần xoá bất kỳ một bước ở trên thì các bước phía dưới sơ đồ hiển nhiên sẽ bò xóa theo. Ø Điều quan trọng là luôn chú ý đến sơ đồ dữ liệu Specification Tree vì khi nó xuất hiện bất kỳ một ký hiệu nhỏ đặc biệt nào sẽ trên một biểu tượng lệnh thì lệnh đó cần được cập nhật lại hoặc nhánh sơ đồ dữ liệu đã bò gãy hay không được kích hoạt. Ø Mỗi Work-bench của CATIA đều có kiểu thể hiện Specification Tree theo một kiểu riêng biệt. Khi thể hiện Work-bench nào trên Specification Tree thì chúng ta biết rằng chúng ta đang ứng dụng Work-bench ấy. Ø Bằng động tác nhấp nút phải chuột vào bất kỳ một biểu tượng nào trên Specification Tree thì nó cũng thể hiện đầy đủ các tính năng như Windows: Cắt, Dán, Copy, Delete, Property… Ø Bằng cách nhấp nút trái chuột vào nhánh màu trắng trên Specification Tree ta sẽ làm mất hoạt tính của vùng đồ họa, lúc này ta có thể phóng to, thu nhỏ hay di chuyển cây Specification Tree bất kỳ trên vùng đồ họa. Cũng nhấp nút trái chuột vào nhánh màu trắng trên Specification Tree ta sẽ kích hoạt vùng đồ họa trở lại. VÙNG ĐỒ HỌA Ø Vùng này dùng để vẽ, thiết kế và phân tích sản phẩm nó bao hàm tất cả các vùng trên màn hình kể cả vùng phía sau cây Specification Tree. Ø Nhấp nút trái chuột: Dùng để lựa chọn các đối tượng trên màn hình. Ø Nhấp giữ nút trái chuột: Cho phép di chuyển những đối tượng đã được chọn hoặc tạo tính năng chọn nhiều đối tượng trên màn hình. Ø Nhấp đôi nút trái chuột: Nhấp đôi nút trái chuột vào đối tượng, xuất hiện hộp thoại lệnh đã tạo ra đối tượng đó và dùng nó trong trường hợp hiệu chỉnh lệnh. THAO TÁC CHUỘT Ø Nút giữa chuột: Nhấn giữ nút giữa chuột có thể xoay mô hình chi tiết trên vùng đồ họa. Ø Nút giữa chuột + nhấp nút phải chuột: Nhấn giữ nút giữa chuột và đồng thời nhấp vào nút phải chuột dùng để phóng to hay thu nhỏ mô hình chi tiết trên vùng đồ họa. Ø Nút giữa chuột + nút phải chuột: Nhấn giữ đồng thời nút giữa chuột và nút phải chuột dùng để di chuyển mô hình chi tiết trên vùng đồ họa. Hướng dẫn sử dụng CATIA VCAMTECH Co., Ltd Trang 4 Eng. Nguyễn Hữu Phước Ø Các thao tác chuột này có thể ứng dụng tương tự cho cây Specification Tree nếu nhấp trái chuột vào thanh màu trắng trên cây miêu tả Specification Tree. TRÌNH ĐƠN CHÍNH Ø Trình đơn Start: Dùng để bắt đầu hoặc thay đổi bất kỳ một trình ứng dụng trong thiết kế. Ø Trình đơn File: Tương tự như trình đơn File của Windows bao gồm các lệnh New, Open, Close, Print. Dó nhiên là có chứa những file gần nhất được mở hoặc tạo. Ø Trình đơn Edit: Chứa các lệnh hiệu chỉnh như Cut, Copy, Paste, và các lệnh cập nhật khác. Ø Trình đơn View: Trình đơn quan trọng này chứa tất cả các tính năng hiển thò của các thanh công cụ (Toolbar), và các tính năng thao tác như Pan, Zoom, Rotate và các tính năng họa đồ Render. Ø Trình đơn Insert: Trình đơn này chứa hầu hết các lệnh tạo hình có giá trò, được kết gắn với từng lệnh là một biểu tượng lệnh rất dễ dàng hình dung từ trong các thanh công cụ lệnh. Từ trình đơn này có thể dễ dàng chèn thêm bất kỳ một lệnh nào trong mô hình cũng như chèn thêm một chi tiết hay một vật thể trong mô hình sản phẩm. Ø Trình đơn Tools: Rất quan trọng trong việc thiết lập môi trường làm việc của CATIA. Trình đơn này chứa tất cả các lệnh thiết lập tính năng và các tuỳ biến hay các lệnh Macro. Ø Trình đơn Window: Cho phép chuyển đổi tới lui các file đang hiện hành hoặc xem nhiều file cùng lúc bằng các chọn split màn hình. Ø Trình đơn Help: Gọi trình ứng dụng tài liệu hướng dẫn sử dụng nếu được cài đặt trước. COMPASS Đối tượng COMPASS là một tính năng nằm trên phía phải của màn hình vùng đồ họa, là một công cụ 3D ảo để cho việc thao tác các kiểu nhìn một cách tốt hơn cho việc thiết kế, lắp ráp hoặc phân tích chi tiết sản phẩm. Để di chuyển một chi tiết bất kỳ, ta chỉ việc dời Compass đến chi tiết đó (Chi tiết cần dời sẽ có hiển thò màu cam khi dời Compass đến). Compass gồm có 3 phần chính được giải nghóa như sau: VCAMTECH Co., Ltd Hướng dẫn sử dụng CATIA Eng. Nguyễn Hữu Phước Trang 5 Ø Free Rotation Handle: Sau khi chọn vào điểm điều khiển Handle và giữ nút trái chuột, chúng ta dễ dàng quay vật thể trên vùng đồ họa để xem được nhiều hướng. Ø Compass Manipulation Handle: Đây là các bề mặt và cạnh của hộp điều khiển Compass có chức năng như là các thao tác của chuột, có thể di chuyển vật thể để thây đổi góc nhìn từ hộp điều khiển này mà không cần đến sự kết hợp các thao tác chuột. Ø Privileged Plane: Dùng để hỗ trợ các thao tác nhìn vật thể trong vùng đồ họa. CÁC PHÍM TẮT THÔNG DỤNG Có rất nhiều phím tắt được dùng trong phần mềm CATIA. Tuy nhiên đây là các phím tắt được dùng trong môi trường WINDOWS nên sẽ có một vài phím tắt không có tác dụng trong môi trường UNIX. Ø ESC: Huỷ bỏ lệnh hiện hành Ø F1: Mở trình ứng dụng tài liệu tham khảo (Nếu đã được cài đặt trước) Ø Shift + F1: Chọn hướng dẫn trên biểu tượng lệnh Ø Shift + F2: Tắt / Mở cây miêu tả Specification Tree Ø F3: Hiện / Ẩn cây miêu tả Specification Tree Ø Shift + F3: Chuyển đổi kích hoạt cho vùng đồ họa hay Specification Tree Ø Alt + F4: Thoát trình ứng dụng CATIA Ø Alt + F8: Chạy file Macro Ø Ctrl + C: Copy Ø Alt + E: Trình đơn Edit Ø Ctrl + F: Search (tìm kiếm nhanh) Hướng dẫn sử dụng CATIA VCAMTECH Co., Ltd Trang 6 Eng. Nguyễn Hữu Phước Ø Alt + F: Trình đơn File Ø Alt + H: Trình đơn Help Ø Alt + I: Trình đơn Insert Ø Ctrl + N: Tạo mới một file Ø Ctrl + O: Mở một file có sẵn Ø Ctrl + P: In Ø Alt + Q: Trình đơn Window Ø Ctrl + S: Lưu tập tin Ø Alt + S: Trình đơn Start Ø Ctrl + U: Update Ø Ctrl + V: Paste Ø Alt + V: Trình đơn View Ø Ctrl + X: Cut Ø Ctrl + Y: Repeat Ø Ctrl + Z: Undo Ø Del: Delete Ø Alt + Enter: Properties Ø Home: Hiển thò đầu cây miêu tả Specification Tree nếu được kích hoạt Ø End: Hiển thò cuối cây miêu tả Specification Tree nếu được kích hoạt Ø Page Up: Di chuyển cây miêu tả lên trên một trang Ø Page Down: Di chuyển cây miêu tả xuống một trang Ø Ctrl + Page Up: Zoom In Ø Ctrl + Page Down: Zoom Out Ø Ctrl + Tab: Chuyển đổi hiển thò các tập tin hiện hành trong trình đơn Window CÁC ĐỊNH DẠNG FILE MỞ RỘNG Khi làm việc với từng loại trình ứng dụng trong CATIA mà chúng ta sẽ có các đònh dạng File mở rộng khác nhau tương ứng. Dưới đây là các giải nghóa ngắn gọn một số đònh dạng file mở rộng thông dụng. VCAMTECH Co., Ltd Hướng dẫn sử dụng CATIA Eng. Nguyễn Hữu Phước Trang 7 Ø CATPart: Đây là đònh dạng file mở rộng cho tập tin trong trình ứng dụng thiết kế chi tiết đơn (Part Design). Ø CATProduct: Là đònh dạng file mở rộng cho trình ứng dụng thiết kế lắp ráp với nhiều chi tiết có đònh dạng file mở rộng là CATPart. Ø CATDrawing: Là đònh dạng file mở rộng cho trình ứng dụng thiết kế bản vẽ 2D hoặc các file bản vẽ 2D được trích xuất từ file 3D. Ø CATAnalysis: Là một đònh dạng file mở rộng cho một chi tiết đơn hay lắp ráp có thể là trong trình Part design hoặc Assembly design nhưng có chứa tất cả các thông số phân tích của sản phẩm sau khi hoàn tất công việc phân tích. Ø CATMaterial: Là một đònh dạng file mở rộng cho tập tin vật liệu mà trong thư viện tiêu chuẩn của phần mềm CATIA không có sẵn. Ø Catalog: Là đònh dạng file mở rộng chứa tất cả các chi tiết tiêu chuẩn như bulong, đai ốc…mà về sau đó được dùng trong trình lắp ráp. Dùng để tái nhóm các chi tiết cùng hệ thống. TOOLBAR & ICON (Thanh công cụ và biểu tượng lệnh) Ø Để hiểu được một biểu tượng ta chỉ việc đưa con trỏ chuột vào biểu tượng lệnh đó và chờ trong giây lát sẽ xuất hiện tên của lện đó. Ø Mỗi một trình ứng dụng trong CATIA sở hữu những thanh công cụ và các biểu tượng lệnh tương ứng. Những thanh công cụ có thể đặt ở bất kỳ đầu chúng ta muốn, bên trái, bên phải, phía dưới hoặc ngay cả trong màn hình của phần mềm. Ø Mỗi biểu tượng lệnh nhìn thấy trong vùng đồ họa có thể tìm thấy trong trình đơn Insert. Ø Bạn có thể tạo riêng biểu tượng lệnh ứng với một tập tin. BAT bất kỳ do bạn tạo ra. Ø Nếu một số thanh công cụ không được thể hiện trên màn hình, bạn có thể vào trong trình đơn View à Toolbar để lựa chọn hiển thò. Ø Nếu một lệnh bất kỳ không thể thực hiện được, phải bảo đảm là một trong những tính năng liên kết có được chọn lựa trên cây miêu tả Specification Tree hay không, một vài lệnh chỉ thực hiện được khi một trông những Body hay PartBody được hiện hành kích hoạt (có dấu đường underline). Nếu muốn nó thực hiện được thì bạn phải kích hoạt vào đối tượng Body hay Partbody bằng cách nhấp phím phải vào trong Body hay Partbody ấy à chọn vào Define in Work Object. Ø Khi thực hiện bất kỳ một lệnh nào hãy luôn chú ý đến vùng phía dưới bên trái màn hình, ở đấy là dòng nhắc các thông tin của lệnh và bạn có thể dễ dàng thực hiện theo trình tự của các lệnh ấy. Hướng dẫn sử dụng CATIA VCAMTECH Co., Ltd Trang 8 Eng. Nguyễn Hữu Phước THIẾT LẬP CÀI ĐẶT HỆ THỐNG CHO CATIA Nhằm giúp cho các bạn có thể hiệu chỉnh hay thiết lập một cài đặt riêng lẻ tuỳ theo ý đồ của người sử dụng, công cụ Option Setting cho phép bạn thực hiện điều này một cách dễ dàng. Bạn có thể tùy biến trong thiết lập cho từng tính năng trình ứng dụng, từ thiết lập chung, tính năng màn hình, độ phân giải, tính năng tự động cập nhật chi tiết sau khi hiệu chỉnh kích thước, …Với đầy đủ các tính năng như vậy, bạn sẽ linh hoạt hơn trong việc lựa chọn các dạng tùy biến khi sử dụng phần mềm CATIA. Bằng cách vào trong Tools à Options bạn sẽ nhận được một hộp thoại thiết lập hệ thống như sau: Các thiết lập này cho phép bạn thay đổi liên tục trong quá trình thiết kế, tuỳ theo từng ứng dụng bạn đang sử dụng mà thiết lập riêng biệt. Ví dụ như để thiết lập trong ứng dụng thiết kế thì bạn nên vào trong mục Mechanical Design trong hộp thoại trên. VCAMTECH Co., Ltd Hướng dẫn sử dụng CATIA Eng. Nguyễn Hữu Phước Trang 9 Chương I. TRÌNH ỨNG DỤNG SKETCHER Tổng quan về Sketcher Nhằm thực hiện tốt và nhanh chóng công việc hiệu chỉnh hay thiết kế một chi tiết hay một phần của các lệnh tạo mặt hay khối, công việc đầu tiên phải thuần thục các kỷ năng dựng hình 2D, hay nói cách khác là kỷ năng 2D Profile. Với tính năng Sketch, bạn có thể dễ dàng tạo ra các biên dạng 2D từ đó để dựng các bề mặt 3D hay khối. Một Sketch thông thường bao gồm các thành phần sau: Absolute Axis, Geometry và Constraint. Và nó được hiển thò trên cây miêu tả Specification Tree bằng cách nhấn vào dấu + trước biên dạng Sketch đó. Thay đổi tên một đối tượng trên Specification Tree Bạn có thể thay đổi bất kỳ một tên của các đối tượng trên cây Specification Tree một cách dễ dàng bằng cách nhấp nút phải chuột vào đối tượng đó, sau đó chọn thuộc tính Properties. Geometry Constraints AbsoluteAxi s . HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG CATIA V5 PHẦN I: CATIA CƠ BẢN CÔNG TY VCAMTECH Biên soạn: Nguyễn Hữu Phước 07/2006 VCAMTECH Co., Ltd Hướng dẫn sử dụng CATIA Eng.. trình ứng dụng CATIA Ø Alt + F8: Chạy file Macro Ø Ctrl + C: Copy Ø Alt + E: Trình đơn Edit Ø Ctrl + F: Search (tìm kiếm nhanh) Hướng dẫn sử dụng CATIA VCAMTECH