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Regelbasierte Abrundungselemente

    Inhaltsverzeichnis
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    Regelbasierte Abrundungen basieren auf einer Liste von Regeln, die das Element anweisen, wie die abzurundenden Kanten ermittelt werden sollen. Dies wird als Alternative zum Erstellen von Verknüpfungen zu bestimmten Topologien verwendet.

    Die Regeln umfassen eine Quellauswahl an Objekten (Elemente und Flächen) und identifizieren Kanten anhand von Interaktionsanweisungen. Eine Regel kann beispielsweise "alle Kanten, die ein bestimmtes Elemente beim Schneiden des Körpers erzeugt" angeben. Diese Kanten werden beim Erstellen oder Aktualisieren von Elementen erkannt. Diese Vorgehensweise hat zwei Vorteile:

    • Mit einem regelbasierten Abrundungselement können mehrere Kanten schneller und einfacher identifiziert werden, die andernfalls einzeln ausgewählt werden müssten.
    • Selbst bei umfangreichen Änderungen am Element und an der Körpertopologie hat die Regel mit hoher Wahrscheinlichkeit noch Geltung. Die regelbasierte Abrundung kann sich problemlos selbst regenerieren und liefert so ein stabiles Rundungsparadigma. Regeln, die nicht mit Kanten für eine bestimmte Körpertopologie übereinstimmen, werden ignoriert.

    Beispiel

     
    Beispiel: Sie verfügen über ein Element ähnlich dem in der Abbildung dargestellten (Extrusion eines planaren Zur Nächsten-Profils). Sie möchten alle Kanten des Elements abrunden. Alle Kanten am Schnittpunkt zwischen dem Element und der dünnen Wand des Elements.
     
    Sie können diese Rundung durch eine einzelne regelbasierte Abrundung des hervorgehobenen Elements mit zwei Regeln erstellen: Freie Kanten (bezieht sich auf die Kanten des Elements selbst) und An Bauteil (bezieht sich auf die Schnittkante zwischen Element und Bauteil). Für jede Regel muss lediglich das Element ausgewählt werden (bei insgesamt zwei Elementen). Zudem kann für jede Regel ein eigener Radius festgelegt werden.
     
    Der Rundungsvorgang wird durch diese Vorgehensweise nicht nur einfacher, sondern auch stabiler, selbst bei umfangreichen Topologieänderungen des Zielkörpers, wie den in der Abbildung dargestellten.
     
    Zudem werden umfangreiche topologische Änderungen des an den Regeln beteiligten Elements unterstützt. So wird z. B. bei einer Neudefinition des Extrusionsprofils die regelbasierte Abrundung ohne weitere Interaktion neu definiert.

    Eine regelbasierte Abrundung umfasst die folgenden Elemente:

    • Einen Quellauswahlsatz, der auf der Elementstruktur statt auf einer spezifischen Topologie basiert (z. B. ein oder mehrere Elemente oder eine oder mehrere Flächen).
    • Eine Regel zur Identifizierung der Kanten (z. B. "alle von einem Element erstellten Kanten" oder "beim Schneiden von Element und A und Element B entstehenden Kanten").
    • Ein optionaler Umfangauswahlsatz (wenn die Regel einen zweiten Auswahlsatz erfordert, z. B. "alle Kanten, die durch das Schneiden von Element A - Quellsatz - und der Elemente B, C und D - Umfangsatz - entstehen").
    • Ein optionaler Ausschlusssatz, der die Menge der von der Regel identifizierten Kanten einschränkt (z. B. "alle von Element A erstellten Kanten, mit Ausnahme der zu einer bestimmten Fläche gehörenden Kanten").
    • Ein optionaler Konvexitätsfilter, um nur die konkaven oder konvexen Kanten (z. B. Rundungen oder Abrundungen) zu erfassen. Dies ist beim Entwurf von Kunststoffteilen nützlich, da so eine konstante Wand am Schnittpunkt zwischen zwei Elementen erzeugt werden kann (z. B. alle konkaven Kanten, die durch das Schneiden von Element A und Element B entstehen).

    Jede Regel verfügt über die folgenden Eingabeelemente:

    Elemente/Flächen

    Die Zielelemente oder -flächen der Regel werden im Grafikbereich oder Browser (für Elemente) ausgewählt. Die Regeln basieren auf diesem Auswahlsatz, der auch als primärer Auswahlsatz bezeichnet wird.

    Regeltyp

    Je nach Quellauswahlsatz stehen folgende Regeltypen zur Verfügung:

    Quellauswahlsatz: Elemente  
     

    Betrachten Sie das hervorgehobene Element im Quellauswahlsatz.

    Regeltypen:  
     
    • Alle Kanten: Alle Kanten, die von den Elementen selbst und durch das Schneiden der Elemente mit dem Bauteilkörper generiert werden, werden gerundet.
     
    • An Bauteil: Nur die Kanten, die von den Flächen der Elemente und den Flächen des Bauteilkörpers gebildet werden, werden gerundet.
     
    • An Elementen: Nur die durch das Schneiden der Elemente im Quellauswahlsatz und der Elemente im Umfangauswahlsatz erzeugten Kanten werden gerundet. Nehmen Sie beispielsweise an, die drei Bohrungen befinden sich im Umfangauswahlsatz.
     
    • Freie Kanten: Nur die Kanten, die durch die Flächen der Elemente im Quellauswahlsatz gebildet werden, werden gerundet.
    Quellauswahlsatz: Flächen  
     

    Betrachten Sie die hervorgehobene Fläche im Quellauswahlsatz.

    Regeltypen:

     
     
    • Alle Kanten: Alle Kanten, die von den ausgewählten Flächen mit anderen Bauteilkörperflächen gebildet werden, werden gerundet.
     
    • An Elementen: Nur die durch Flächen im Quellauswahlsatz und die durch Flächen der Elemente im Umfangauswahlsatz erzeugten Kanten werden gerundet. Nehmen Sie beispielsweise an, die drei Bohrungen befinden sich im Umfangauswahlsatz.
     
    • Störende Kanten: Nur die Kanten, die auf den Quellflächen enden, parallel zu einer ausgewählten Achse verlaufen (innerhalb einer bestimmten Toleranz) und die gleiche Richtung haben, werden gerundet (siehe Beispiel). Beispiel: Wird die angegebene Fläche als Quelle und die vertikale Achse in der Nähe des Cursors als Richtung verwendet, so ergibt eine regelbasierte Abrundung das in der folgenden Abbildung dargestellte Ergebnis.

    Konvexitätsoptionen

    Die Kanten, die von einem bestimmten regelbasierten Element ausgewählt werden, können zusätzlich nach Konvexität gefiltert werden. So können z. B. nur konkave Kanten, nur konvexe Kanten oder beide (Standard) ausgewählt werden.

     
    • Option Alle Abrundungen: Konkave Kanten. Beispiel: Wird die Option Alle Abrundungen auf die vorstehend erläuterte Regel für störende Kanten angewendet, werden die Kanten wie dargestellt gefiltert.
     
    • Option Alle Rundungen: Konvexe Kanten. Beispiel: Wird die Option Alle Rundungen auf die vorstehend erläuterte Regel Störende Kanten angewendet, werden die Kanten wie dargestellt gefiltert.

    Flächenausschlüsse

    Sie können einen Satz Flächen auswählen. Von diesen Flächen gebildete Kanten werden ausgeschlossen.

    Kantenausschlüsse

    Sie können einen Satz Flächen auswählen, die in dem Element nicht eingeschlossen sind, um die Flexibilität der Regeln zu erhöhen und bestimmte Kanten auszuschließen, die einen Fehler des regelbasierten Abrundungselements verursachen würden.

    Runden einer Lüftungsöffnung - Verfahren

    So runden Sie alle Kanten der Lüftungsöffnung mit einem größeren Radius um die Begrenzung der Lüftungsöffnung und mit einem kleineren Radius an den Lüftungsöffnungsrippen ab:

    1. Klicken Sie in der Multifunktionsleiste auf Registerkarte ModellGruppe Kunststoffteil Regelbasierte Rundung.
    2. Stellen Sie sicher, dass als Quelle Elemente und als Regel An Bauteil festgelegt ist.
    3. Wählen Sie die Lüftungsöffnung aus, und geben Sie einen entsprechenden Radius für die Kanten am Schnittpunkt von Lüftungsöffnung und Zielbauteilkörper ein.
    4. Klicken Sie, um eine weitere Regel hinzuzufügen.
    5. Stellen Sie sicher, dass als Quelle Elemente und als Regel Freie Kanten festgelegt ist.
    6. Wählen Sie die Lüftungsöffnung aus, und geben Sie einen entsprechenden Radius für die übrigen Kanten ein.
    7. Klicken Sie auf OK, um die regelbasierte Abrundung fertig zu stellen.

    Regelbasiertes Abrunden eines bearbeiteten Bauteils

    Um eine Tasche für die Modellierung eines Fräsverfahrens mit einem Werkzeug von 3 mm Durchmesser und einem Schnittradius von 1 mm abzurunden, müssen alle konkaven vertikalen Kanten eine Rundung mit einem Radius von 1.5 mm (durch die vertikale Annäherung des Werkzeugs erzeugt) aufweisen. Die Kanten der unteren Fläche müssen hingegen eine Rundung mit einem Radius von 1 mm entsprechend dem Schnittradius des Werkzeugs haben.

    1. Klicken Sie in der Multifunktionsleiste auf Registerkarte ModellGruppe Kunststoffteil Regelbasierte Rundung.
    2. Legen Sie als Quelle Fläche fest, und wählen Sie die untere Fläche der Tasche aus.
    3. Legen Sie als Regel Störende Kanten fest, und wählen Sie eine vertikale Kante zum Definieren der Achse aus.
    4. Stellen Sie sicher, dass die Richtung nach oben weist, sodass alle vertikalen Kanten eingeschlossen werden, die an der ausgewählten Fläche beginnen und nach oben weisen. Wenn Sie die Richtung umkehren, wird keine Kante ausgewählt. Geben Sie einen Radius von 1.5 mm ein.
    5. Wenn die konvexen Kanten beim Bearbeiten der Tasche nicht abgerundet werden sollen, müssen Sie im Feld Optionen die Option Alle Rundungen deaktivieren.
    6. Definieren Sie Rundungen mit einem Radius von 1 mm für die unteren Kanten.
    7. Klicken Sie zum Hinzufügen einer neuen Regel. Legen Sie als Quelle Fläche fest. Wählen Sie die gleiche Fläche wie in der vorherigen Regel aus, legen Sie dieses Mal jedoch die Regel Alle Kanten fest.
    8. Geben Sie einen Radius von 1 mm ein, und klicken Sie zum Fertigstellen der regelbasierten Abrundung auf OK.

      Selbst bei einer Änderung der Taschenform wird die regelbasierte Abrundung korrekt neu erstellt.

    Option Zusammengeführte Flächen entfernen

    Runden Sie die Kanten des hervorgehobenen Schraublochs mit unterschiedlichen Radien ab, ohne die Kanten auf der ausgewählten Fläche zu runden.

    1. Klicken Sie in der Multifunktionsleiste auf Registerkarte ModellGruppe Kunststoffteil Regelbasierte Rundung.
    2. Stellen Sie sicher, dass als Quelle Element und als Regel Freie Kanten ausgewählt ist. Wählen Sie das Element aus, und geben Sie einen Radiuswert ein.
    3. Fügen Sie derselben regelbasierten Rundung eine weitere Abregel hinzu. Quelle: Element; Regel: An Bauteil.
    4. Wählen Sie das gleiche Element aus, und geben Sie einen Radiuswert ein. Beachten Sie, dass auch den Kanten der planaren Fläche Rundungen zugewiesen werden. Die Fläche des Schraublochs wird mit der Fläche des Körpers zusammengeführt.
    5. Um zu vermeiden, dass die zusammengeführten Flächen in die Kantenauswahl eingeschlossen werden, klicken Sie auf Weitere Optionen, und aktivieren die Option Zusammengeführte Flächen entfernen. In der Vorschau werden keine Rundungen an der planaren Fläche mehr angezeigt.
    6. Klicken Sie auf OK, um die regelbasierte Abrundung abzuschließen.

    Modellieren einer konstanten Wandstärke zwischen einem Schraubloch und einem Bauteilkörper - Verfahren

    In diesem Beispiel wird veranschaulicht, wie am Schnittpunkt zwischen einem Element und dem Bauteil eine Wand mit konstanter Stärke erstellt wird. Eine konstante Wandstärke wird häufig bei ausgeformten Kunststoffprodukten gefordert.

    1. Klicken Sie in der Multifunktionsleiste auf Registerkarte ModellGruppe Kunststoffteil Regelbasierte Rundung.
    2. Legen Sie als Quelle Element fest, und wählen Sie das Schraubloch aus. Legen Sie die Regel An Bauteil fest. Deaktivieren Sie die Option Alle Rundungen. Geben Sie eine geeignete Rundung für die Außenseite des Bauteils ein.
    3. Klicken Sie, um eine weitere Regel hinzuzufügen. Legen Sie als Quelle Element fest, und wählen Sie das gleiche Schraubloch aus. Legen Sie die Regel An Bauteil fest. Deaktivieren Sie nun die Option Alle Abrundungen. Geben Sie einen Radius ein, der dem in der vorherigen Regel verwendeten Radius plus der Bauteilstärke entspricht.
    4. Klicken Sie auf OK. Die regelbasierte Abrundung wird fertig gestellt. Das Bauteil weist am Schnittpunkt zwischen Schraubloch und Bauteilkörper eine konstante Stärke auf.

    Regelbasierte Rundung

     

    Erstellt Rundungen mit konstantem Radius an den Kanten, die den Regeln entsprechen. Die Regeln weisen eine Quellauswahl mit bestimmten Objekten (Elementen und Flächen) auf. Geben Sie basierend auf Interaktionsanweisungen Kanten an. Beispiel: "Alle Kanten, die ein bestimmtes Element beim Schneiden des Körpers generiert"; diese Kanten werden dann beim Erstellen oder Aktualisieren des Elements erkannt.

    Zugriff:

    Multifunktionsleiste: Registerkarte Modell Gruppe Kunststoffteil Regelbasierte Rundung

    Die Benutzeroberfläche hat die Form einer Tabelle, in der jede Zeile eine Regel und den zugehörigen Quellauswahlsatz enthält.

    Quelle

    Gibt einen von der Regel zu verwendenden Basisauswahlsatz an. Folgende Einstellungen sind möglich:

    • Elemente zur Auswahl eines oder mehrerer Elemente des Zielkörpers, die durch die Regel dieser Zeile verwendet werden.
    • Flächen zur Auswahl einer oder mehrerer Flächen des Zielkörpers.

    Auswahlindikator

    Klicken Sie auf den Stift, um die Auswahl der Quellelemente zu aktivieren. Wenn sich der Stift in einen Zeiger ändert, ist die Auswahl aktiv.

    Auswahlliste

    Gibt die Anzahl der ausgewählten Elemente jeder Zeile der Quelle an.

    Radius

    Gibt den Radius der Rundungen mit konstantem Radius jeder Zeile an.

    Regel

    Gibt die Regel der aktiven Zeile an. Die verfügbaren Regeln hängen von der Quelleinstellung ab.

    Quelle: Elemente, Regeltypen:
     
    • Alle Kanten Alle Kanten, die von den Elementen selbst und durch das Schneiden der Elemente mit dem Bauteilkörper generiert werden, werden gerundet.
    • An Bauteil Nur die Kanten, die von den Flächen der Elemente und den Flächen des Bauteilkörpers gebildet werden, werden gerundet.
    • An Elementen Wenn diese Regel aktiviert ist, wird eine Umfangelementauswahl im Dialogfeld eingeblendet. Nur die Kanten, die durch Schneiden der Elemente im Quellsatz und der Elemente im Umfangsatz gebildet werden, werden gerundet.
    • Freie Kanten Nur die Kanten, die durch die Flächen der Elemente im Quellauswahlsatz gebildet werden, werden gerundet.
    Quelle: Flächen, Regeltypen:
     
    • Alle Kanten Alle Kanten, die von den ausgewählten Flächen mit anderen Bauteilkörperflächen gebildet werden, werden gerundet.
    • An Elementen Wenn diese Regel aktiviert ist, wird eine Umfangelementauswahl im Dialogfeld eingeblendet. Nur die Kanten, die durch die Quellauswahlflächen und die Flächen der Elemente im Umfangsatz gebildet werden, werden gerundet.
    • Störende Kanten Wenn diese Regel aktiviert ist, wird ein Feld Störende Kanten im Dialogfeld eingeblendet. Mit dem Auswahlwerkzeug Richtung wird die Achse ausgewählt, und mit der Schaltfläche Umkehren wird die Richtung der Kanten festgelegt, die der Regel entsprechen. In diesem Fall werden die Kanten gerundet, die auf den Quellflächen enden, parallel zu einer ausgewählten Achse verlaufen (innerhalb einer bestimmten Toleranz) und die gleiche Richtung haben.

      Mithilfe der Toleranz können Sie Kanten erfassen, die von der Richtungsachse um den angegebenen Winkel abweichen. Dies ist hilfreich, wenn Sie alle seitlichen Kanten einer Tasche mit einem Verjüngungswinkel erfassen möchten.

      TippDurch die Referenzrichtung für die störenden Kanten werden die Kanten wie in der Abbildung dargestellt gefiltert. Wenn die Richtung nach oben weist, werden die Kanten ausgewählt, die nach oben aus der Fläche heraustreten. Weist der Pfeil nach unten, werden die Kanten ausgewählt, die die Fläche nach unten verlassen.

    Konvexitätsoptionen

    Die Kanten, die von einem bestimmten regelbasierten Element ausgewählt werden, können zusätzlich nach Konvexität gefiltert werden. So können z. B. nur konkave Kanten, nur konvexe Kanten oder beide (Standard) ausgewählt werden. Die Konvexitätsoptionen sind kontextabhängig für jede Zeile der regelbasierten Rundung. Der Umschalter zeigt die tatsächliche Einstellung der jeweils aktiven Zeile an.

     
    • Durch Alle Rundungen werden nur konkave Kanten ausgewählt.
     
    • Durch Alle Rundungen werden nur konvexe Kanten ausgewählt.

    (Weitere Optionen)

     
    Legt die Optionen für die regelbasierten Rundungen fest. Die Standardeinstellungen sind für die meisten Elemente angemessen.

    Die folgenden Optionen sind identisch mit denen der Bauteilrundung:

       
    • Rollen entlang scharfer Kanten
    • Rollende Kugel wenn möglich
    • Fortlaufende Kanten
    • Alle Konstruktionselemente bewahren
    Zusammengeführte Flächen entfernen entfernt aus den übereinstimmenden Kanten all jene Kanten, die auf Flächen liegen, die eine Geometrie mit anderen Flächen der Auswahlsätze gemeinsam haben (so genannte "zusammengeführte Flächen").
     
    Die in der Abbildung dargestellte Fläche wird beispielsweise sowohl von dem Kasten als auch von den Zylinderextrusionselementen verwendet.
     
    Wenn Sie eine regelbasierte Rundung mit der Regel "Freie Kanten" erstellen und sich der Zylinder im Quellsatz befindet, erhalten Sie bei Deaktivierung von Zusammengeführte Flächen entfernen das folgende Ergebnis.
     
    Wenn Zusammengeführte Flächen entfernen aktiviert ist, wird das folgende Ergebnis erzeugt.

    Ausschließen. Ausschlusssätze erhöhen die Flexibilität der Regel, indem die Kanten auf ausgewählten Flächen oder einige direkt ausgewählte Kanten herausgefiltert werden, die andernfalls den Regeln entsprechen würden. Ausschlüsse gelten für das gesamte Element.

    • Auswahlwerkzeug Flächen Sie können einen Flächensatz auswählen (von den Flächen gebildete Kanten, die ausgeschlossen werden sollen).
    • Auswahlwerkzeug Kanten Sie können einen Kantensatz auswählen, der aus der regelbasierten Rundung ausgeschlossen werden soll.