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CATIA Training

Version 5 Release 14 EDU-CAT-E-GSD-FSX-V5R14 COPYRIGHT DASSAULT SYSTEMES 2006

CCAATTIIAA SSuurrffaaccee DDeessiiggnn EExxppeerrtt

Instrucciones detalladas

CATIA Surface Design Expert Detailed Steps

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TTaabbllee ooff CCoonntteennttss CATIA Surface Design Expert Recap Exercises .................................................................................... 3�

1. Advanced Wire frame Geometry Recap Exercise........................................................................... 3�2. Wireframe Analysis and Repair Recap Exercise .......................................................................... 10�3. Advanced Sweep Surface Recap Exercise................................................................................... 13�4. Advanced Blending Surface Recap Exercise................................................................................ 18�5. Surface Analysis Recap Exercise ................................................................................................. 23�6. Managing Features and Open Bodies Recap Exercise ................................................................ 29�7. Hybrid Design Recap Exercise...................................................................................................... 34�

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CATIA Surface Design Expert Recap Exercises

1. Advanced Wire frame Geometry Recap Exercise

Objective: Al terminar usted habrá creado algunos wireframe features avanzados cubiertos en el skillet.

Time: Se ha destinado 15 minutos para el documento de diseño para terminar el proyecto. Esta páginaesboza el proceso general que será usado en este ejercício. La siguiente hoja muestra la pieza completa con alguna información general acerca de los pasos requeridos. Puede usar sólo las instrucciones limitadassi lo desea o, si necesita más información, se a provisto una serie de instrucciones paso a paso en las siguientespáginas.

Las siguientes instrucciones detalladas le darán nuestras recomendaciones para crear la geometríaen este ejercício:

1.1 - Create a maximum Z extremum on Curve 1.

• Dé click en el ícono Extremum • En el panel wxtremum, seleccione la opción Maximum. • Seleccione Curve 1. • Seleccione elXY plane como Direction o especifique el Z-axis usando el menú contextual en el campo Direction.

• Seleccione Ok para crear el punto.

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1.2 - Create a minimum Z extremum on Curve 2.

• Dé click en el ícono Extremum • En el panel Extremum seleccione la opción Minimum. • Seleccione Curve 2. • Seleccione el XY plane como Direction o especifique el Z-axis usando el menú contextual en elcampo Direction.

• Seleccione Ok para crear el punto.

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1.3 - Create a Connect Curve using the just created points and a Base Curve.

• Dé click en el ícono Connect Curve • Asegúrese de que el Connect Type es “Base Curve.” • Especifique “Base Curve” como base curve. • Especifique Extremum.3 y Curve 1 en el First Curve area del panel. • Especifique Extremum.4 y Curve 2 en el Second Curve area del panel.

• Seleccione Ok para crear el Connect curve.

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1.4 - Create a Line Sweep surface between the two curves.

• Dé click en el ícono Sweep

• Seleccione el botón Line • Asegúrese de que el Subtype está colocado en “Two Limits.” • Especifique la curva que acaba de crear como Guide Curve 1. • Especifique el Base Curve como Guide Curve 2. • Asegúrese de que Length 1 y Length 2 estén en 0mm.

• Dé click en Ok para crear la Surface.

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1.5 - Split the yellow surfaces and Join the three surfaces.

• Dé click en el ícono Split • Aplique Split a las dos superficies como se muestra:

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• Dé click en el ícono Join • Aplique Join a las tres superficies. • Esconda el wireframe.

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2. Wireframe Analysis and Repair Recap Exercise

Objective: Analizará y reparará los wireframe features.

Time: Se ha destinado 15 minutos para el documento de diseño para terminar el proyecto. Esta páginaesboza el proceso general que será usado en este ejercício. Para ayudarlo, se a provisto una serie deinstrucciones paso a paso en las siguients páginas.

Las siguientes instrucciones detalladas le darán nuestras recomendaciones para analizar y reparar la geometría en este ejercício:

2.1 - Perform a Curve Connect Checker analysis.

• Dé click en el ícono Curve Connect Checker

En el panel Curve Connect Checker seleccione el botó Quick.

• Seleccione la curva rosa llamada Main Curve.

• Seleccione Distance, Tangency, Curvature, y Overlapping en este panel. Observe que la curva ha adquirido las siguientes cualidades:

g. No distance discontinuities h. One tangency discontinuity i. Two curvature discontinuities j. No overlapping

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• Seleccione Cancel o borre este análisis. 2.2 - Repair the curve using Curve Smooth.

• Dé click en el ícono Curve Smooth i

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• Seleccione la curva rosa llamada Main Curve. Note cómo se despliega información similar que laprovista anteriormente.

• En el panel, cambie los valores como se muestra. Asegúrese de que la Maximum deviation sea de 0.15mm.

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• Seleccione el botón “Preview”. Note cómo la tangency ha sido reparada pero las discontinuidadesde la curvatura todavía existen. • Seleccione el cuadro Curvature threshold y cambie el valor de la curvatura a 0.30.

• Seleccione el botón“Preview” button. Vea el color verde que indica tangency y curvature que han sido reparados. • Seleccione OK. Note como una nueva curva ha sido creada: Curve smooth.1, que es la smoothed version del Main Curve.

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2.3 - Analyze the curve using Porcupine Curvature analysis.

• Dé click en el ícono Porcupine Curvature Analysis • Seleccione “Curve smooth.1.” • En el panel cambie los valores para que se visualice de esta manera:

• Note que apesar de que la curva a sido “smoothed,” la evolución de la curvatura no es buena. • Seleccione OK. • Dé doble click en “Curve smooth.1” en el árbol principal. • Cambie Maximum deviation a 0.5mm. • Seleccione OK. Note la mejoría en la evolución de la curvatura.

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3. Advanced Sweep Surface Recap Exercise

Objective: Usted modelará major surfaces requeridas para la forma exterior de unautomotive armrest usando varias formas del swept surfaces. No se crearán blends esta vez (se añadirán en ejercícios poteriores.).


Las siguientes instrucciones detalladas le darán nuestras recomendaciones para crear el Armrest:

3.1 - Create the side surfaces of the top of the part.

Para los lados de la pieza de arriba, las especificaciones serán un crown radius surface queseguirá al parting line curve. Estewireframe ya ha sido "sketched" para usted. Para esta superficieusaremos un “Explicit Sweep.”


• Seleccione el botón Explicit Sweep • Especifique el Side Contour curve azul como el “Profile.” • Especifique el Parting Line curve verde como “Guide Curve.”

• Seleccione OK. La superficie ha sido creada.

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3.2 - To create the other half of the top surface, we will use a Symmetry transformation.

• Dé click en el ícono Symmetry • Especifique la superficie que acaba de crear como “Element.” • Especifique el ZX plane como “Reference.”

• Seleccione OK. • La superficie ha sido creada.

3.3 - Create the top surface of the top of the part.

Para la parte de arriba de la pieza, las especificaciones serán un constant radius crow que seguirálas dos curvas rojas. Para esta superficie usaremos un "Circle Sweep".


• Seleccione el botón Circle Sweep • Asegúrese de que el campo subtype está seleccionado a “Two guides and radius.” • Especifique Circle Curve A como Guide Curve 1. • Especifique Circle Curve B como Guide Curve 2. • Especifique un radio de100mm. • Use default Spine. • Seleccione “Preview” y escoja la solución que presenta la superficie entre las dos curvas guíasy su crowned upward.

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3.4 - Create the side surfaces of the bottom of the part.

Para los lados del fondo de la pieza, las especificacioones serán un flat surface que seguirá al parting line curve y tiene un 4-degree draft angle relativo a Z. Para esta superficie usaremosun “Line Sweep.” Nota: Para una mejor visualización durante el desarrollo del fond de la pieza,podría ser útil rotar la pieza hacia abajo.

• é click en el ícono Sweep

• Seleccione el botón Line Sweep • Asegúrese de que el campo subtype está colocado a “With reference surface.” • Especifique la Parting Line curve verde omo ele “Guide Curve 1.” • Especifique el XY plane como “Reference Surface.” • Especifique un ángulo de 94 grados. • Especifique una longitud de 1 de 20mm.


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3.5 - To create the other half of the bottom surface, we will use a Symmetry transformation.

• Dé click en el ícono Symmetry • Especifique la superficie que acaba de crear como “Element.” • Especifique el ZX plane como “Reference.”

• Seleccione OK. La superficie ha sido creada.

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3.6 - Create the bottom surface of the bottom of the part.

FPara el fondo de la pieza, las especificaciones serán un variable radius crown radius surfaceque seguirá a tres curvas rosas. Para esta superficie usaremos un "Circle Sweep".


• Seleccione el botón Circle Sweep • Asegúrese de que el campo subtype está colocado a “Three guides.” • Especifique Circle Curve 1 como Guide Curve 1. • Especifique Circle Curve 2 como Guide Curve 2. • Especifique Circle Curve 3 como Guide Curve 3. • Especifique X como el Spine. (click derecho en el campo Spine)

• Seleccione OK. La superficie ha sido creada. • Esconda el construction wireframe.

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4. Advanced Blending Surface Recap Exercise Objetivo: Modelará los blending surfaces para la forma exterior de un automotive armrest usando dos diferentestipos de advanced blends. Time: Se ha destinado 15 minutos para el documento de diseño para terminar el proyecto. Esta páginaesboza el proceso general que será usado en este ejercício. La siguiente hoja muestra la pieza completa con alguna información general acerca de los pasos requeridos. Puede usar sólo las instrucciones limitadassi lo desea o, si necesita más información, se a provisto una serie de instrucciones paso a paso en las siguientespáginas: Las siguientes instrucciones detalladas le darán nuestras recomendaciones para crear los blends en el Armrest: 4.1 - Create the blend boundaries on the top and bottom of the part.

Para los blend boundaries de la parte de arriba y del fondo de la pieza, usaremos offset curves en ambos support surfaces desde la intersección de ésos support surfaces.

4.2 - Click on the Intersect icon.

• Seleccione los Surfaces rosas y verdes. • Seleccione OK. La Intersection curve ha sido creada.

4.3 - Click on the Intersect icon.

• Seleccione los Surfaces amarillo y azul.

• Seleccione OK. La Intersection curve ha sido creada.

4.4 - Click on the Parallel Curve icon.

• Seleccione la Intersection curve creada en la parte de arriba de la pieza. • Especifique la superficie rosa como support.

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• Especifique un offset de 10mm a través del interior de la pieza. • Seleccione OK. La curva ha sido creada.

4.5 - Click on the Parallel Curve icon.

• Seleccione la Intersection curve creada en la parte de arriba de la pieza. • Especifique la superficie verde como support. • Especifique un offset de 5mm hacia abajo. • Seleccione OK. La curva ha sido creada. 4.6 - Repeat the above to create two parallel curves on the yellow and blue surfaces using the same offset distances.

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4.7 - HIDE the two intersection curves.

4.8 - At this point, the part should look like this:

4.9 - Split the four surfaces at the blend boundaries.

• Dé click en el ícono Split

• Especifique la superficie roda como el “Element to cut.” • Especifique la curva que yace en él como el “Cutting element.” • Asegúrese de que el lado apropiado está retenido.

• Seleccione OK. • La superficie ha sido creada. 4.10 - Repeat the above steps for the GREEN, YELLOW, and BLUE surfaces. At this point the part should look like this:

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4.11 - Create a BLEND on the top of the part.

• Dé click en el ícno Blend

• Especifique “Curves” y “Supports” como se muestra.

• Especifique Curvature continuity en cada boundary. • Especifique Tension se un constant 1.0 en cada boundary. • Seleccione OK. • La superficie ha sido creada. (Ignore los flow lines irregulares. Los estudiaremos y arreglaremos enun ejercício posterior.

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4.12 - Create a CONIC blend on the bottom of the part.


• Seleccione el botón CONIC como Profile type.

• Especifique “Curves” y “Supports” como se muestra. • Especifique un parámetro de 0.5.

• Asegúrese de que SPINE esté siendo usado en la parte interior de la curva (Parallel 3). • Seleccione OK. 4.13 - The surface is created.

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5. Surface Analysis Recap Exercise

Objective: Analizará las superfcies del automotive armrest previamente modelado usando algunos diferentes tipos de métodos de análisis.

Time: Se han destinados 15 min al doucmento de diseño para terminar el proyecto. Esta páginaesboza el proceso general que se usará en este ejercício. Las siguientes páginas contienen una seriede instrucciones detalladas.

Las siguientes instrucciones detalladas le darán recomendaciones para realizar el análisis en elArmrest:

5.1 - Perform a Surface Connect Checker analysis on all surfaces of the part.

• Dé click en el ícono Connect Checker • Asegúrese de que los paneles aparecen como se muestra aquí.

• Asegúrese de que esté en el modo materials shading.

• Seleccione la superficie azul llamada “Whole top surface.” • Note que los colores azules de los boundaries internos indican una buena distance connection.

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• Cambie el Analysis type a “Tangency.”

• Note cómo los colores azules de los boundaries internos indican una buena tangency connection (< 0.5 deg).

• Cambie el Analysis type a “Curvature.” • Note las muchas áreas donde las zonas rozas indican discontinuidades de la curvatura. ¿Por quéocurre esto, especialmente en el “Blend?” Muchas veces se debe a que la construcción de curvas carecede curvature continuity. En el “Blend” se debió al hecho de que cuando fue creado se impuso “Tangency”. La falta de curvature continuity no significa necesariamente que la curvatura esté mal. De cualquer forma,si una pieza se usara en una circunstancia visual alta, estas discontinuidades necesitarían ser corregidas.

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• Seleccione ok para terminar el análisis. 5.2 - Repita el analisis del “Whole bottom surface.”

5.3 - Borre todos los Connection Analysis del árbol principal

5.4 - Realice una Inflection Analysis de la pieza.

• Dé click en el ícono Surfacic Curvature Analysis

• Escoja el tipo “Inflection area.” • Seleccione “Whole top surface.” • Note las áreas verdes y azules. Lo que usted ve son "areas of infection" que están fuera de lugar. En esta superficie, todos los cambios en los colores son razonables.

• Seleccione Ok. para terminar el análisis. 5.5 - Repita el análisis en el “Whole bottom surface.”

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5.6 - Borre todos los Inflection Analysis del árbol principal

5.7 - Encuentre el radio interior mínimo de la pieza.

• Dé click en el ícono Surfacic Curvature Analysis

• Escoja el tipo “Limited.” • Asegúrese de que los paneles aparezcan como aquí.

• Seleccione “Whole top surface.” • Note las áreas de color indicando radios mínimos. Note el radio mínimo en el panel de esta superficie.Esto puede representar información crítica para "homologation" o "manufacturing".

• Seleccione Ok para terminar el análisis. 5.8 - Repita el análisis en “Whole bottom surface.”

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• Borre todos los Limited curvature analysis del árbol principal.• Realice el Draft Analysis de la pieza.

• Dé click en el ícono Feature Draft Analysis

• Asegúrese de que los paneles aparecen como aquí. • Seleccione “Whole top surface.”

• Note las áreas que aparecen en negative draft (rodo). Esto no es bueno.

• Seleccione Ok para terminar el análisi.

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• Modifique el “Side Contour” sketch para darle un ángulo de 2 grados draft como se muestra. Use construction geometry.

• Note los cambios en los colores del draft analysis (ya no son rojos)

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6. Managing Features and Open Bodies Recap Exercise

Objetivo: Organizará la data a través del automotive armrest part que ha sido previamente diseñada.


Las siguientes instrucciones detalladas le darán nuestras recomendaciones para crear el Armrest:Armrest:

Note que no hay features escondidos.

6.1 - Create new Open Bodies to form a logical feature organizational structure.

• Seleccione Insert + Open Body desde la barra Menú

• Ingrese “Wireframe” como nombre. • Asegúrese de que el Father sea “Arm Rest.” • Seleccione OK. El nuevo cuerpo vacío que se abrió ha sido creado y colocado al fondo delárbol principal. 6.2 - Repeat the above steps for the following new Open bodies:

• Aplique Construction a las Superficies• Final Part

• El fondo del Specification Tree debe verse así:

6.3 - Now, create a new Open Body “within” an Open Body.

• Seleccione Insert + Open Body desde la barra Menú. • Ingrese “Top” como nombre.

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• Asegúrse de que el Father sea “Construction Surfaces.” • Seleccione OK. TEl nuevo cuerpo vació que se abrió ha sido creado, pero ahora ha sido colocadoa través del "Construction Surfaces” Open Body. 6.4 - Create another Open Body within the “Construction Surfaces” Open Body named “Bottom” following the steps just covered.

• Su árbol principal debe verse así:

6.5 - Relocate features into the appropriate Open Body. For clarity, you will be relocating features according to the name the feature has been provided. Siga la siguiente guía:

WF �� Wireframe Open Body CST �� Construction Surfaces / Top CSB �� Construction Surfaces / Bottom FINAL �� Final Part Se ha provisto un ejemplo de relocalización. Multiple features pueden ser relocalizados de una sola vez usando CTRL o SHIFT. Nota: Para wireframe, no puede mezclar sketches y otroswireframe en el mismo transfer. Necesitarán ser relocalizados en diferentes pasos. • Seleccione “Sketch Plane WF”.

• Dé click derecho y seleccione “Sketch Plane WF Object + Change Body.”

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• Especifique el destino como “Wireframe.”

• Seleccione OK. El feature ha sido relocalizado.

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• Relocalice los features restantes en el Open Body apropiado, y borre el Open Body original– “Open Body.1.” El árbol principal debe verse así:

• Visualice sólo elFINAL PART.

6.6 - Esconda el Wireframe Open Body.

6.7 - Esconda el Construction Surfaces Open Body.

6.8 - Debe visualizarse así:

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• Cree un grupo de Wireframe Open Body.

• Dé click derecho en Wireframe Open Body y escoja “Wireframe Object + Create Group.”

• En el árbol principal escoja:

Parting Line WF Side Contour WF

• Seleccione OK. El Wireframe Open Body debe verse así:

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7. Hybrid Design Recap Exercise

Objective: Creará solid material desde las superficies del automotive armrest part que ha sido previamentediseñado y hará una modificación del shape.

Time: Se ha destinado 15 minutos para el documento de diseño para terminar el proyecto. Esta páginaesboza el proceso general que será usado en este ejercício. La siguiente hoja muestra la pieza completa con alguna información general acerca de los pasos requeridos. Puede usar sólo las instrucciones limitadasuse only the limited instructions if you wish or, to assist you if you need more information, a si lo desea o, si necesita más información, se a provisto una serie de instrucciones paso a paso en las siguientes

Las siguientes instrucciones detalladas le darán nuestras recomendaciones para crear lasolid data en el Armrest:

7.1 - Switch to the Part Design Workbench.

• Seleccione Start + Mechanical Design + Part Design desde el menú 7.2 - Create solid material.

• Dé cñlick en Thick Surface • Seleccione la superficie azul llamada “Complete Bottom.” • Asegúrese de que los vectores de la pieza estén apuntando hacia adentro.

• Ingrese un First Offset de 2mm.

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• Seleccione OK. El solid material ha sido creado.

7.3 - Make a modification to the shape of the part.

• Dé doble click en “Circle Curve 2 WF” en el árbol principal.

• Cambie los dos dimensional parameters a 19mm.

• Salda del Sketcher. • Note que las dos superficies y el solid han cambiado.

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