nigr phi s N 7
Por DI. Juan Javier Guill n Arroyo a
[email protected] m
D partament de Ingenie ía Mecatrónica
Instit to Tecnológico Superior de Ciudad idalgo
Duración: 30 hrs.
Especificaciones: Curso personalizado a los requerimientos del usuario.
Contenido: 1. Introducción a NX 2. Comienzos con NX 3. Abrir, guardar y cerrar un archivo 4. Interfaz NX 5. Funcionalidad del mouse 6. Módulos 7. Selección de la geometría 8. Sistemas de coordenadas 9. Moviendo el UCS 10. Barras de herramientas 11. Feature a.
Block
b. Cylinder c.
Hole
d. Boss e.
Pocket
f.
Pad
g.
Slot
h. Groove i.
Revolve
j.
Extrude
12. Feature operations a.
Datum axis
b. Datum plane c.
Unite
d. subtract e.
Edge blend
f.
Chamfer
g.
Shell
h. Trim body i.
Mirror body
j.
Instance feature
13. Drafting 14. Sketch 15. Assemblies 16. System materials y system visualization 17. Movie 18. Impresión de sólidos
. Introduc ión:
Es u
software de diseño
vanzado q e combina el CAD –
AM – CAE desarrollado por
SIEMENS PLM SOFTWARE us do para:
‐
Diseño: modelado paramétric producti idad CAD
o media te figuras primitivas. NX redefine la
on la tecnología excl siva 3D de alta definición y pod rosas
herramientas de dis ño que estimulan su ficiencia, a eleran el p oceso de diseño. (ver ilust ación 1)
‐
Análisis: análisis tér ico, dinámi o, estático mpleando alculo de elemento fini o. NX redefine la producti idad CAE integrando h rramientas de geometría lideres con una poderos
tecnología de análisi
nueva pa a simulación y correlación de pr ebas.
Sincroniza la modela ión con el diseño. (ver ilustración 2)
‐
Manufactura: incluye módulos de maqui ado. NX r define la productivid d de manufac ura en par es con dos aplicaciones nuevas qu lo ubican en el conte to de una tare de progra ación espe ífica. (ver il stración 3) ver video: AD CAM CA .flv ) 1
El us de NX se ha ido extendiendo hasta llegar a la última versió en el mercado NX 7.5 .
Ilustración 1
Ilustración 2
Ilustr ción 3
X integra c nocimiento basado en rincipios d diseño ind strial, mod lado geom trico, análisis avanzado, simulaci n grafica e ingenierí elab rado para aquellas personas sin
concurre te. Este b eve manu l fue
revia experiencia en
X, de cualquier manera los
usua rios con pre ios conoci ientos enc ntraran for as distintas de interfa es y funcio es. El usua rio será guiado desde el inicio de sesión en NX creand
modelos. Cada capít lo se
com one de una explicación e imágenes de pantalla ara complementar la e posición ve bal.
1
Para el curso em learemos la ersión NX 7
2. Comienzos con Nx
Comenzaremos con una sesión de NX donde se proveerá de la información básica para operar software en ambiente CAD y CAM. Aprenderás los pasos preliminares de inicio para entender y usar el modulo de dibujo y modelado.
3. Abrir, guardar y cerrar un archivo
Desde la ventana de Windows clic en inicio > todos los programas > ugs nx7 > nx7
Se abrirá la ventana principal de NX similar a la que se encuentra abajo.
Abriremos
un
nuevo
archivo.
Y
nos
vamos
al
menú
desplegable file
O simplemente desde el icono new de la barra de herramientas standard.
Al dar clic en new te aparecerá la siguiente ventana.
>
new
2
Observamos la ventana y debemos crear una carpeta en el escritorio . Asignamos un nombre, una ubicación y veremos la siguiente pantalla. Observamos sus elementos.
Creamos un block y cerramos mediante la aplicación save and close. Abrimos el archivo que acabamos de crear. Solo para identificar cual sería el procedimiento para abrir un archivo que se ha creado con anterioridad.
4.
Interfaz Nx
Una vez abierto el block que creamos e identificado las partes que componen la ventana de trabajo procedemos con la interfaz. La interfaz de NX está hecha a través de iconos, la mayoría de los comandos se pueden ejecutar desde el navegador del mouse alrededor de la pantalla de trabajo, el teclado nos sirve para ingresar valores y texto.
5. Funcionalidad del mouse
Es recomendable (o necesario) usar un mouse con los botones y el scroll mientras se trabaja en NX. A continuación se explica donde reside la importancia de contar con un mouse de 3 botones:
‐
El left mouse button, en lo sucesivo llamado MB1 es usado para seleccionar iconos, menús flotantes y otras entidades en la ventana de gráficos, si das doble clic en el block creado veras como abre una ventana dialogo.
2
Todo lo que se guarde en la sesión de trabajo debemos copiarlo a una memoria porque las pc´s tienen un software de tipo reinicie y restaure.
‐
El middle mouse button, en lo sucesivo llamado MB2 es usado para rotar el objeto creado mediante presionar y soltar. Combinado con el MB1 es usado para realizar un zoom en el objeto, combinado con el MB3 es usado para realizar un pan.
‐
El right mouse button, en lo sucesivo llamado MB3 es usado para acceso a la interfaz o a los menús emergentes. Este botón tiene 2 funcionalidades más: 1) manteniéndolo pulsado desplegara ventanas emergentes dependiendo del área donde se encuentre (sobre el objeto o fuera de él) y 2) pulsando y soltando el MB3 se accede de una manera rápida a otras funciones de visualización sin necesidad de desplazar el mouse a los menús colgantes. MB2
MB2
MB1
6. Módulos
NX cuenta con diversos módulos que se adecuan al tipo de licencia adquirida, por ejemplo la licencia con que cuenta el Tecnológico de Ciudad Hidalgo nos permite tener los siguientes módulos:
Los módulos que estaremos empleando durante el curso serán:
‐
Modeling, es un ambiente o modulo que emplea NX para modelar un objeto de
cualquiera de las dos maneras; en este modulo existen una gran cantidad de comandos y aplicaciones que estaremos aprendiendo durante el curso.
‐
Drafting, este modulo se emplea para la creación y manipulación de planos.
7. Selección de la geometría
Con respecto a la selección y manejo de la geometría podemos explicar que hay ocasiones en que queremos elegir la geometría de un objeto pero dejamos el cursor más de 3 segundos sobre el objeto y eso ocasiona que nos aparezca una ventana como la siguiente:
Lo que indica esa ventana es que NX detecta varios elementos y nos pregunta cual deseamos elegir. Podemos pasar el cursor por cada elemento hasta encontrar el que deseamos elegir; esta herramienta es muy útil en dibujos con geometría más compleja.
8. Sistemas de coordenadas
Los sistemas de coordenadas son 3:
‐
Absolute coordinate system, es el sistema de coordenadas desde el cual estarán
referenciados los objetos; este sistema provee un marco común de referencia entre los objetos es decir en posiciones absolutas X, Y y Z
‐
Work coordinate system, es el sistema que emplearas para la construcción de tu
objeto con ángulos y caras, los ejes de este sistema de coordenadas de expresan como XC, YC y ZC.
‐
Existing coordinate system, el sistema de coordenadas que se emplea para desplazar o
cuando necesites orientar el objeto, en el siguiente punto aprenderás a desplazar el sistema de coordenadas.
9. Moviendo el UCS
Para poder realizar un movimiento del Sistema de Coordenadas Universal (UCS) debemos activar primero la barra de herramientas utility y luego verificar que este activo el icono orient 3
wcs .
Una vez que des clic sobre el icono te aparecerá una ventana como la que se muestra a continuación:
3
Para activar o desactivar una barra de herramientas es necesario dar clic con el MB3 sobre algún icono
Dependiendo el eje que quieras restringir es el donde darás clic.
Inclusive, si lo que se desea es rotar el wcs se puede dar clic en alguno de los nodos:
Nota como las ventanas emergentes cambian de campos según se haya elegido.
Podemos cambiar la posición del wcs dando clic con el MB1 en otra parte del dibujo cuidando que se tenga activo el punto de señalización que mejor convenga:
10. Barras de herramientas
Como se vio en la nota al pie de página numero 3 (página 10), una forma para activar o desactivar las barras de herramientas es dar clic con el MB3 sobre algún icono y verificar que este activa la barra porque hay ocasiones en que la barra esta activa pero tal es la cantidad de barras que tenemos en pantalla que cuesta un poco de trabajo ubicarla. Las barras de herramientas que estaremos empleando durante el curso son: feature y feature operación.
11. Feature
La barra de herramientas feature nos permite realizar algunas operaciones con cuerpos sólidos, identifiquemos la barra:
Si queremos conocer todos los iconos que están dentro de la barra podemos dar clic en donde se señala y que indica se tienen más elementos dentro de la barra.
a.
Block
El comando block se emplea para crear sólidos mediante bloques.
b. Cylinder El comando cylinder se emplea para crear sólidos mediante cilindros.
c.
Hole
El comando hole se emplea para crear agujeros en los sólidos.
d. Boss El comando boss se emplea para crear guías en los sólidos.
e.
Pocket
El comando pocket se emplea para crear cavidades en los sólidos.
f.
Pad
El comando pad se emplea para agregar material en un cuerpo solido.
g.
Slot
El comando slot se emplea para realizar una ranura en un cuerpo solido.
h. Groove El comando groove se emplea para agregar una ranura interna o externa un cuerpo.
i.
Revolve
El comando revolve se emplea para crear un barrido a partir de un perfil.
j.
Extrude
El comando extrude se emplea para realizar un levantamiento a partir de un perfil.
12. Feature operations
La barra de herramientas feature operation se emplea para crear operaciones en cuerpos sólidos como lo es una unión, substracción, la barra contiene además elementos que son útiles en el sentido de que pueden servirnos como eje de datos o plano de datos. La barra es la siguiente:
a.
Datum axis
4
El comando datum axis se emplea para representar un eje de datos.
b. Datum plane El comando datum plane se emplea para representar un plano de datos.
c.
Unite
5
El comando unite se emplea para unir uno o más cuerpos sólidos.
d. Subtract El comando subtract se emplea para substraer material de un cuerpo solido.
e.
Edge blend
El comando edge blend se emplea para suavizar una esquina mediante ángulo.
4 5
Datum axis y datum plane se encuentran en el mismo icono Unite y subtracto se encuentran en el mismo icono
f.
Chamfer
El comando edge chamfer se emplea para suavizar una esquina mediante líneas.
g.
Shell
El comando shell se emplea para aplicar un grosor a la pared del cuerpo solido.
h. Trim body El comando trim body se emplea para cortar un cuerpo solido a través de un eje.
i.
Mirror body
El comando mirror body se emplea para copiar un cuerpo solido a través de un eje.
j.
Instance feature
El comando instance feature se emplea para realizar copias múltiples de operaciones.
13. Drafting Drafting es el modulo de NX que nos permite realizar planos, vistas, vistas de detalle y
acotar lo que sea dibujado en el modulo modeling. Al activarlo nos aparece una ventana similar a la que se muestra a continuación:
Ahí podemos usar una plantilla para la elaboración de planos o crear una y nombrarla a nuestra elección. Podemos elegir use a template u aparecerá una ventana como la que se
muestra a continuación, si es el caso de que las vistas que aparecen tienen un tamaño distinto al deseado podemos modificarlo a nuestra elección.
Una vez elegido use a template aparece la ventana de arriba y como podrás darte cuenta las vistas están en una escala menor al tamaño de la hoja, podemos cambiar la escala de las vistas. Si pasamos el cursor sobre un cuadro que aparece en la periferia de la vista podemos ver que se ilumina en color rojo, eso nos indica que esta lista la vista para que hagamos alguna operación, a lo cual daremos clic con el MB3 > style
Aparecerá el siguiente cuadro de dialogo donde podremos cambiar distintos valores entre ellos la escala:
Otra de las cosas que nos permite realizar drafting es el poder dimensionar las vistas, lo cual haremos de la siguiente manera empleando la barra de herramientas dimension:
El comando a emplear será inferred. El procedimiento para situar una acotación es el siguiente: elegimos el icono inferred > damos clic en algún nodo de la línea que se quiera dimensionar > y damos un clic al final para posicionar la acotación para que quede de la siguiente manera:
Si se desea se pueden agregar vistas auxiliares o vistas detalladas, para ello se empleara la barra de herramientas drawing donde también se puede obtener hojas nuevas la barra es la siguiente:
14. Sketch Sketch es un ambiente que permite trazar perfiles y con ellos trazar sólidos, el icono lo
encontramos en la barra de herramientas feature y al activarlo aparece el siguiente ambiente:
Con la barra de herramientas sketch tools podemos crear líneas, arcos, círculos, cortar líneas y crear rectángulos entre otras cosas la barra es la siguiente:
Cuando se ha concluido con lo que se desea hacer en el ambiente sketch el icono que debemos elegir para salir es:
Y el sketch quedara listo para aplicársele alguna función, si es el caso de que deseamos modificar el sketch debemos dar clic en el perfil para editarlo, de lo contrario si volvemos a dar clic en sketch lo que estaremos haciendo será crear uno encima de otro.
15. Assemblies
La barra de herramientas assemblies es de utilidad en el diseño colaborativo porque permite trabajar con distintos elementos de un dibujo y se actualizan de manera sencilla si llegan a sufrir algún cambio, la barra es la siguiente:
Durante la sesión crearemos un ensamble para comprender mejor esta utilidad.
16. System materials y system visualization System materials es una utilidad que se encuentra en las funciones que se localizan en la
parte izquierda de la ventana de NX, la librería que emplea tiene diversidad de materiales desde los empleados en el sector automotriz, cerámica, plástico, construcción y metal entre otros.
Hay algunas cosas que debes considerar como modificar el sistema de visualización ubicado en la barra de herramientas view:
De las opciones que se despliegan tendremos que elegir studio para que nos permita visualizar el material que sea signado.
17. Movie
Si desean explicar alguna secuencia para ejecutar un comando y enviarla a alguien más tienen varias opciones, aquí explicaremos una y es la creación de un video. Debemos tener activa la barra de herramientas movie:
Con el botón movie recorded settings podemos elegir el área que se quiera capturar, la 6
compresión del video, los marcos o frames y la velocidad de grabación .
18. Impresión de sólidos
Como parte del curso se acordó con la persona indicada, llevar a cabo una práctica en una impresora de sólidos (3D) la cual emplea la tecnología de un cabezal de impresión para llevar a cabo el proceso de impresión por capas, la estación de trabajo se muestra en la siguiente imagen:
Básicamente el proceso de impresión lo llevaremos a cabo en cinco pasos:
y se realiza de la siguiente manera:
6
El formato de salida es .avi
Comi enza la imp esión capa por capa ha ta llegar al volumen deseado, es d cir que em lea el principio de una impresora c mún pero con la difere cia de hacerlo en 3 ejes en lugar de 2.
Estas son alguna imágenes e objetos realizados po alumnos:
Las plataformas compatibles con el proceso de impresión 3D encontramos:
‐
3D studio max
‐
Autocad
‐
Catia
‐
Inventor
‐
Nx
‐
Mimics
‐
Solid edge
‐
Ansys
‐
Ideas
‐
Rinhoceros
Entre otros.
Dentro de las aplicaciones están:
‐
Arquitec ura:
‐
Sistemas de informa ión geográfica:
‐
Aplicaciones médicas:
‐
Aplicaciones bioquímicas:
‐
Y diversidad de aplicaciones para ingeniería mecatrónica e industrial:
Para poder realizar el trabajo de impresión 3D es necesario exportar el archivo como .stl que formato aceptado por la impresora.
Agosto 2011
