Software: CAD - Tutorial - Baugruppe - Zusammenbau - Zukaufteile

Zusammenbau Zukaufteile

Achtung: Die folgenden Abschnitte sind für Teilnehmer der Lehrveranstaltung CAD-Konstruktion nur als freiwillige Zusatzaufgabe zu lösen. Der bisherige Arbeitsstand sollte gesichert und für die Abgabe archiviert werden. Am besten arbeitet man in einer Kopie des Projekts (z.B. "Bruecke_Zusatzaufgabe_xx") in einem eigenen Ordner weiter, damit auch die Zeichnungen korrekt erhalten bleiben.

Mit dem systematischen Aufbau der Räderbrücke sind die grundlegenden Aspekte zur Arbeit in Baugruppen und Bauteilen abgeschlossen. Für die ersten Übungen ist es natürlich immer notwendig, stark vereinfachte Beispiele zu nutzen. Ein vollständiges Getriebe nach allen Regeln der Ingenieurskunst im CAD umzusetzen, wäre etwas übertrieben. Trotzdem lässt sich auch diese einfache Baugruppe noch vervollständigen:

Zum Einsetzen der Zahnräder muss man bei der Montage eine der beiden Platinen wieder abschrauben.
Im CAD ist dieser Vorgang theoretisch nicht notwendig und es wäre auch möglich zusätzliche Teile einfach so hinein zu "zaubern".
Aber: Dieses Vorgehen sollte man in der Praxis vermeiden! Es kann dadurch zu sehr teuren Fehlern kommen. Auch bei einfachen Aufbauten wie in unserem Beispiel gewöhnt man sich am besten direkt wieder den sauberen Arbeitsstil an.
Korrekt wäre es also gewesen, die Bauteile schon vorher mit einzubauen. Dazu müssten wir einen großen Teil der Arbeit wiederholen. Wir bedienen uns im Folgenden einer kleinen Vereinfachung, die - vorsichtig eingesetzt - viel Arbeit erspart.
Wir "öffnen" zunächst die Baugruppe an einer Seite, um eventuelle Kollisionen oder andere Probleme bei der Montage besser nachvollziehen zu können. Dazu wählt man im Modellbrowser die Platine auf der Oberseite und alle zugehörigen Normteile aus (mit <Strg> bzw. <Shift> kombinieren). Anschließend lassen sich diese über das Kontextmenü unterdrücken:
Die Getriebeteile erhalten wir als vormontierte Baugruppe. Die Zahnräder sind bereits auf ihren Achsen im korrekten Abstand aufgepresst. Aus dem ZIP-Archiv (Download) extrahiert man entsprechend alle Dateien in das eigene Projektverzeichnis.
In der Realität kann eigentlich immer nur ein Zahnrad mit einer Achse verbunden sein und würde auch in dieser Form vom Hersteller als CAD-Modell bereitgestellt. Nachfolgend sind beide Räder bereits in einer gemeinsamen Baugruppe kombiniert.
Über MFL > Zusammenfügen > Komponente > Platzieren wird die Baugruppe Zahnraeder.iam eingefügt.
Die beiden Achsen schweben anschließend bereits im korrekten Abstand zueinander im Raum. Diese Vereinfachung ist notwendig, weil die zum weiteren Modellaufbau notwendigen Funktionen erst in späteren Übungen vorgestellt werden. Unter normalen Umständen sollte man solche Aufbauten, bei denen Teile nur über künstliche Beziehungen zusammengehalten werden, nicht nutzen!
Mit dem Wissen aus diesem Übungskomplex sollte es kein Problem sein, die beiden kurzen Enden der Stahlachse und die Bohrungen in der unteren Platine mit den korrekten Abhängigkeiten zu versehen. Wir nehmen dabei an, dass zwischen beiden Teilen eine Spielpassung vorliegt und sich diese entsprechend drehen lassen:
Anschließend werden die zuvor unterdrückten Bauteile über das Kontextmenü wieder aktiviert.
Beim Aufheben der Unterdrückung muss jetzt sichergestellt werden, dass die nachfolgenden Bauteile problemlos montierbar sind. In unserem Fall ist das einfach. Bei komplizierten Baugruppen empfiehlt es sich, die Teile zur Sicherheit neu einzufügen, um Denkfehler zu vermeiden.
Versucht man anschließend die Zahnräder zu drehen, wird das zunächst nicht funktionieren, auch wenn die Abhängigkeiten korrekt gesetzt wurden. Das Problem ist, dass beide Achsen eine Baugruppe bilden, die sich als Ganzes zunächst steif verhält. Hätte man die Achsen einzeln hinzugefügt, wäre das kein Problem.
Wären nur Bauteile miteinander verbunden, die auch eine technische Verbindung aufweisen, träte das Problem nicht auf. Die Beziehungen der Achsen zueinander in der Baugruppe "Zahnraeder" sind das Problem. Wir sind also in diesem Fall selbst schuld.
Bei komplexen Aufbauten ist es aber später durchaus üblich, dass Bewegungen auch über Baugruppenebenen hinweg modelliert werden müssen. Die Lösung dafür ist es, die Baugruppe Zahnraeder über das Kontextmenü flexibel zu machen.
Man erkennt diese Einstellung anschließend im Modellbaum: