Studiengänge und Art des Moduls (gemäß Prüfungsordnung)
Studiengang
Vertiefungsrichtung
Schwerpunkt
Modulart
Fachsemester
B.Eng. - MB - Maschinenbau
Pflichtmodul
Kompetenzen / Lernergebnisse
Kompetenzbereiche: Wissen und Verstehen; Einsatz, Anwendung und Erzeugung von Wissen; Kommunikation und Kooperation; Wissenschaftliches Selbstverständnis/Professionalität.
- Studierende kennen die theoretischen Hintergründe zur Modellierung eines 3D-Modells auf Erzeugnisebene.
- Studierende kennen die Theorie von 3D-Draht-, Flächen- und Volumenmodelle (BRep, CSG, Hybrid)
- Studierende kennen den Übergang von der Konstruktionsmethodik zum Aufbau eines 3D CAD-Modells.
- Studierende erklären den Aufbau eines CAD-Programmes zur Erstellung von Einzelteilen und identifizieren einzelne Bausteine nach Aufgaben.
- Studierende analysieren ein konkretes CAD-Modell eines Einzelteiles auf sinnvollen Aufbau hin. Das heißt, Sie erkennen die Schritte zum Aufbau des Modells, entwickeln daraus eine history-basierte Aufbaustruktur und wenden die Parametrisierung sinnvoll an.
- Studierende leiten aus dem 3D-Modell Zeichnungen mit Ansichten, Schnitten, Einzelheiten und Ausbrüchen ab.
- Studierende lernen, vorhandene Maße aus dem 3D-Modell zu übertragen und anzupassen. Fehlende Maße und Beschriftungen werden über entsprechende Funktionen in der Zeichnungsableitung ergänzt.
- Studierende erklären den Aufbau eines Erzeugnisses aus Einzelteilen und Baugruppen, kennen die Hintergründe zum Aufbau dieser Struktur sowie die Ablage der Daten im Betriebssystem.
- Studierende kennen Verknüpfungsstrategien und Techniken zur methodischen Aufbauplanung eines 3D-Modells
- Studierende können Komponenten verknüpfen, sowohl innerhalb einer Baugruppe als auch im Kontext der Erzeugnisstruktur.
- Studierende kennen grundsätzliche Arbeitstechniken und Funktionen im CAD-System zur Erstellung einer CAD-Baugruppe.
- Studierende leiten aus dem 3D-Erzeugnis Zeichnungen ab und können diese bemaßen.
- Studierende kennen die Verbindung von Erzeugnisstrukturen und unterschiedlichen Stücklistenarten.
- Studierende leiten aus dem 3D-Erzeugnis Stücklisten ab.
Angaben zum Inhalt
Vorlesung:
- Anforderungen des Marktes, Unternehmensumfeld
- Einführung 3D CAD-Systeme
- Datenorganisation im Betriebssystem
- Theorie zur Modellierung auf Erzeugnisebene
... Verknüpfungen
... Erzeugnisstruktur
... Baugruppenfunktionen
... Stücklisten
- Theorie zur Zeichnungsableitung und Bemaßung
- Theorie zur Modellierung auf Einzelteilebene:
... Datenmodelle, Drahtmodell, Flächenmodell, Volumenmodell.
... Boundary Representation (Brep), Constructive Solid Geometry (CSG), Hybrider Modellierer
... Schnittstellen zwischen CAD-Systemen
... Arbeitstechniken
- Planung eines 3D-Modells
- Neuentwicklung eines Produktes über Konstruktionsmethodik nach VDI 2222
- Ausblick: CAD-Applikationen und Produktdatenmanagement (PDM)
Gruppenübung (Teil 1):
3D-Einführung:
Bedienphilosophie, Handhabung der Arbeitsumgebung, grafische Darstellung, Ansichten/Perspektiven, auswählen von Elementen, dynamischer Cursor, Hilfefunktionen.
Grundlagen zur Teileerzeugung:
Platzierung und 2D-Arbeitsebenen, konventionelle und parametrische 2D-Drahterzeugung, Modellierungschronologie/Featurebaum.
Arbeitstechniken und Funktionen zur Teileerzeugung:
Grundprofil in einer 2D-Arbeitsebene, verschiedene Grundprofile, zentrale 2D-Gestaltungszone. Abrundung, Fase, Spiegeln, Muster, Wandung, etc.
Zeichnungsableitung:
Ansichten, Einzelheit, Schnittdarstellung, Ausbruch, Winkliger Schnitt, Projizierte Ansicht, Hilfsansicht, Benannte Ansicht, Relative Ansicht, Ansicht ausrichten, Bildausschnitt, Bemaßungen ausblenden/einblenden.
CAD-Bemaßungsfunktionen:
Funktionen zur Erstellung fertigungsgerechter Bemaßungen.
Bemaßung aus dem 3D-Modell, zusätzliche Bemaßung in der Zeichnungsableitung, treibende Bemaßung, assoziative Bemaßung, Toleranzen, Passungen, allg. Toleranzen, Form- und Lagetoleranzen, Bezugshinweis, Bezugsstelle, Oberflächenbeschaffenheit, Gewinde, Kegel, Nuten, Fasen, Einstiche, Einzelheiten, Freistiche, Bezugssymbol, Schweißnahtsymbol, Mittenkreuz, Bohrungsbeschreibung, Gewindedarstellung.
Gruppenübung (Teil 2):
Funktionen des Zusammenbaus:
Baugruppenverknüpfung, Zusammenbau Bottom-Up und Top-Down, Arbeiten mit Erzeugnisstruktur und Unterbaugruppen, Entwurf/Konstruktion im Kontext der Baugruppe.
Teile- und Baugruppenverwaltung:
Ablage und Verwaltung von Teilen und Baugruppen.
Baugruppenfunktionen:
Typische Funktionen im Baugruppenmodul wie Komponentenmuster, Spiegeln, Kollisionskontrolle, etc.
Norm- und Katalogteile:
Praktische Möglichkeiten zur Verwendung von Norm- und Katalogteilen.
Zeichnungsableitung in der Baugruppe:
Ergänzende Funktionen zur Zeichnungsableitung des Einzelteiles.
CAD-Bemaßungsfunktionen in der Baugruppe:
Ergänzende Funktionen zur Bemaßung des Einzelteiles
Stücklistenausgabe:
Unterschiedliche Stücklistenarten, ergänzende Zeichnungsblätter, Stückliste auf DIN A4 mit Referenz auf das 3D-Modell, Positionsnummern, Konfiguration der Positionsnummer, Formatierung der Stückliste, Zusammenhänge zwischen Dateieigenschaften und Stückliste.
Fischer: CAD-Vorlesung, Vorlesungsskript, Kiel
Fischer: CAD1 e-Learning Modul für die Übung; Virtuelle Fachhochschule Kiel-Lübeck
Fischer: CAD2 e-Learning Modul für die Übung; Virtuelle Fachhochschule Kiel-Lübeck
Schwaiger, Leo: CAD-Begriffe – Ein Lexikon; Springer-Verlag; Berlin,Heidelberg; 1988
Schiele, Hans-Günter: Computergrafik für Ingenieure – Eine anwendungsorientierte Einführung; Springer Vieweg Verlag; Berlin, Heidelberg; 2012
Bracht, Uwe; et al.: Digitale Fabrik – Methoden und Praxisbeispiele; Springer-Verlag; Berlin, Heidelberg; 2011
Eigner, Martin; et al.: Informationstechnologie für Ingenieure; Springer-Verlag; Berlin, Heidelberg; 2012
Sendler, Ulrich: JT von der ISO akzeptiert – 3D wird Standard; CAD CAM; Heft 11-12 2009; S. 13-15; Henrich Publikation GmbH; Gliching
Hehenberger, Peter: Computerunterstützte Fertigung – Eine kompakte Einführung; Springer-Verlag; Berlin, Heidelberg; 2011
Siemens PLM Software; Parasolid: The world’s leading production-proven 3D modeling kernel; Plano; 2011
Engelken: 3D-Konstruktion mit SolidWorks; Hanser Fachbuchverlag.
Lehrformen der Lehrveranstaltungen
Lehrform
SWS
Lehrvortrag
2
Labor
4
Arbeitsaufwand
6 SWS
8,0 Leistungspunkte
72 Stunden
168 Stunden
Modulprüfung
Prüfungsform
Dauer
Gewichtung
wird angerechnet gem. § 11 Absatz 2 PVO
Benotet
Anmerkung
Technischer Test
60 Minuten
30 %
Theorietest
Technischer Test
150 Minuten
70 %
Praxistest
Sonstiges
Praktische Prüfung am Rechner (Gewichtung 70%)
Schriftliche Prüfung (Gewichtung 30%)
Dieses Modul läuft aus und es wird daher kein Lehrvortrag mehr sondern lediglich die Prüfung für Studierende, die Maschinenbau nach der PO-Version von 2017 studieren, angeboten.
Die Prüfungen werden gemeinsam mit dem Modul CAD-M-EOE abgenommen. Studierende können/müssen daher als Vorbereitung auf die Prüfungen die Veranstaltungen des Moduls CAD-M-EOE besuchen.