معرفی محیط های اصلی نرم افزار کتیا

در اینجا به‌طور کلی محیط‌های اصلی نرم‌افزار CATIA را توضیح می‌دهم. این توضیحات به شما کمک می‌کند تا با ابزارها، فرآیندها و تکنیک‌های پیشرفته هر محیط آشنا شوید.


۱. محیط Part Design (طراحی قطعه)

این محیط برای ایجاد مدل‌های سه‌بعدی جامد (Solid) استفاده می‌شود. در این محیط، شما از طرح‌های دو‌بعدی (Sketch) شروع می‌کنید و سپس آن‌ها را به مدل‌های سه‌بعدی تبدیل می‌کنید.

ابزارهای اصلی محیط Part Design:

 **Sketch** برای ایجاد طرح‌های دو‌بعدی که پایه مدل‌سازی سه‌بعدی هستند.

 **Pad** برای اکستروژن (کشیدن) طرح دو‌بعدی به یک حجم سه‌بعدی.

  **Pocket** برای ایجاد حفره در مدل.

  **Shaft** برای ایجاد حجم با چرخش طرح دو‌بعدی حول یک محور.

  **Hole** برای ایجاد سوراخ در مدل.

  **Fillet** برای گرد کردن لبه‌ها.

  **Chamfer** برای پخ کردن لبه‌ها.

  **Shell** برای ایجاد پوسته‌های توخالی از مدل.

  **Pattern**برای تکرار یک ویژگی در جهات مختلف.

کاربردها محیط Part Design:

– طراحی قطعات مکانیکی.

– ایجاد مدل‌های سه‌بعدی جامد.

مراحل کار در Part Design:

1. ایجاد Sketch:

   – وارد محیط Part Design شوید.

   – یک صفحه (Plane) انتخاب کنید یا ایجاد کنید.

   – با استفاده از ابزارهای Sketch (مانند Line, Circle, Rectangle)، طرح دو‌بعدی خود را رسم کنید.

   – از ابزارهای Constraints (مانند Horizontal, Vertical, Coincidence) برای محدود کردن طرح استفاده کنید.

   – با ابزار Dimensions، اندازه‌های دقیق را اعمال کنید.

  2. تبدیل Sketch به مدل سه‌بعدی:

   – از ابزار **Pad** برای کشیدن طرح دو‌بعدی به یک حجم سه‌بعدی استفاده کنید.

   – از ابزار **Pocket** برای ایجاد حفره در مدل استفاده کنید.

   – از ابزار **Shaft** برای ایجاد حجم با چرخش طرح دو‌بعدی حول یک محور استفاده کنید.

 3. اضافه کردن جزئیات:

   – از ابزار **Fillet** برای گرد کردن لبه‌ها استفاده کنید.

   – از ابزار **Chamfer** برای پخ کردن لبه‌ها استفاده کنید.

   – از ابزار **Shell** برای ایجاد پوسته‌های توخالی از مدل استفاده کنید.

4. تکرار ویژگی‌ها:

   – از ابزار **Pattern** برای تکرار یک ویژگی در جهات مختلف استفاده کنید (مثلاً ایجاد چند سوراخ به‌صورت خطی یا دایره‌ای).


2. محیط Assembly Design (طراحی مونتاژ)

این محیط برای مونتاژ قطعات طراحی‌شده در محیط Part Design استفاده می‌شود. در این محیط، شما قطعات مختلف را وارد کرده و آن‌ها را با استفاده از قیدها (Constraints) به هم متصل می‌کنید.

 

ابزارهای اصلی محیط Assembly Design:

  **Insert Existing Component**  برای وارد کردن قطعات به محیط مونتاژ.

  **Coincidence Constraint**  برای هم‌تراز کردن دو سطح یا محور.

  **Contact Constraint**  برای ایجاد تماس بین دو سطح.

  **Offset Constraint**  برای ایجاد فاصله مشخص بین دو سطح.

  **Fix Component**  برای ثابت کردن یک قطعه در فضای مونتاژ.

  **Explode**  برای نمایش قطعات مونتاژ به‌صورت جدا شده.

کاربردها محیط Assembly Design:

– مونتاژ قطعات مکانیکی.

– بررسی تداخل و عملکرد قطعات.

 

مراحل کار در Assembly Design:

  1. وارد کردن قطعات:

   – وارد محیط Assembly Design شوید.

   – از ابزار **Insert Existing Component** برای وارد کردن قطعات استفاده کنید.

  1. قیدگذاری (Constraints):

   – از ابزار **Coincidence Constraint** برای هم‌تراز کردن دو سطح یا محور استفاده کنید.

   – از ابزار **Contact Constraint** برای ایجاد تماس بین دو سطح استفاده کنید.

   – از ابزار **Offset Constraint** برای ایجاد فاصله مشخص بین دو سطح استفاده کنید.

   – از ابزار **Fix Component** برای ثابت کردن یک قطعه در فضای مونتاژ استفاده کنید.

  1. بررسی تداخل:

   – از ابزار **Clash** برای بررسی تداخل بین قطعات استفاده کنید.

  1. شبیه‌سازی حرکت:

   – از ابزار **Explode** برای نمایش قطعات مونتاژ به‌صورت جدا شده استفاده کنید.

 


۳. محیط Drafting (ایجاد نقشه‌های فنی)

این محیط برای ایجاد نقشه‌های دو‌بعدی از مدل‌های سه‌بعدی استفاده می‌شود. در این محیط، شما می‌توانید نقشه‌های فنی دقیق برای ساخت قطعات ایجاد کنید.

ابزارهای اصلی محیط Drafting:

  **Front View, Top View, Side View** برای ایجاد نمای‌های مختلف از مدل.

  **Dimensions**برای اندازه‌گذاری نقشه.

  **Annotations** برای اضافه کردن توضیحات و یادداشت‌ها.

  **Section View** برای ایجاد نمای مقطعی.

  **Detail View** برای نمایش جزئیات یک بخش از نقشه.

کاربردها محیط Drafting:

– ایجاد نقشه‌های فنی برای ساخت قطعات.

– مستندسازی طراحی‌ها.

مراحل کار در Drafting:

  1. ایجاد نمای‌های مختلف:

   – وارد محیط Drafting شوید.

   – از ابزار **Front View, Top View, Side View** برای ایجاد نمای‌های مختلف از مدل استفاده کنید.

  1. اندازه‌گذاری:

   – از ابزار **Dimensions** برای اندازه‌گذاری نقشه استفاده کنید.

  1. اضافه کردن توضیحات:

   – از ابزار **Annotations** برای اضافه کردن توضیحات و یادداشت‌ها استفاده کنید.

  1. ایجاد نمای مقطعی:

   – از ابزار **Section View** برای ایجاد نمای مقطعی استفاده کنید.

  1. نمایش جزئیات:

   – از ابزار **Detail View** برای نمایش جزئیات یک بخش از نقشه استفاده کنید.


4. محیط Wireframe and Surface Design (طراحی سطوح و قاب‌ها)

این محیط شبیه به Generative Shape Design است اما با ابزارهای ساده‌تر.

ابزارهای اصلی:

  **Line, Circle, Spline**برای ایجاد منحنی‌ها و خطوط.

  **Extrude, Revolve, Sweep** برای ایجاد سطوح.

  **Join** برای ترکیب سطوح.

  **Split** برای تقسیم سطوح.

کاربردها:

– طراحی سطوح ساده‌تر.

– ایجاد قاب‌های هندسی.


5. محیط Generative Shape Design (طراحی سطوح پیشرفته)

این محیط برای طراحی سطوح پیچیده و ارگانیک استفاده می‌شود. در این محیط، شما می‌توانید سطوحی ایجاد کنید که با ابزارهای Part Design قابل ایجاد نیستند.

ابزارهای اصلی:

  **Extrude** برای ایجاد سطح با کشیدن یک منحنی.

  **Revolve** برای ایجاد سطح با چرخش یک منحنی حول یک محور.

  **Sweep** برای ایجاد سطح با حرکت یک منحنی در طول یک مسیر.

  **Loft** برای ایجاد سطح با اتصال چند منحنی.

  **Blend** برای ایجاد سطح بین دو منحنی.

  **Offset** برای ایجاد سطح موازی با سطح موجود.

کاربردها:

– طراحی بدنه خودرو، هواپیما، و محصولات صنعتی.

– ایجاد سطوح پیچیده و ارگانیک.

مراحل کار در Generative Shape Design:

  1. ایجاد منحنی‌ها:

   – از ابزار **Line, Circle, Spline** برای ایجاد منحنی‌ها استفاده کنید.

  1. ایجاد سطوح:

   – از ابزار **Extrude** برای ایجاد سطح با کشیدن یک منحنی استفاده کنید.

   – از ابزار **Revolve** برای ایجاد سطح با چرخش یک منحنی حول یک محور استفاده کنید.

   – از ابزار **Sweep** برای ایجاد سطح با حرکت یک منحنی در طول یک مسیر استفاده کنید.

   – از ابزار **Loft** برای ایجاد سطح با اتصال چند منحنی استفاده کنید.

  1. ترکیب سطوح:

   – از ابزار **Join** برای ترکیب سطوح استفاده کنید.

   – از ابزار **Split** برای تقسیم سطوح استفاده کنید.


6. محیط DMU Kinematics (شبیه‌سازی حرکت)

این محیط برای شبیه‌سازی حرکت مکانیزم‌ها استفاده می‌شود. در این محیط، شما می‌توانید حرکت قطعات را شبیه‌سازی کرده و بررسی کنید.

ابزارهای اصلی:

  **Revolute Joint** برای ایجاد مفصل چرخشی.

  **Prismatic Joint** برای ایجاد مفصل خطی.

  **Fixed Joint** برای ثابت کردن یک قطعه.

  **Simulation** برای شبیه‌سازی حرکت مکانیزم.

کاربردها:

– تحلیل حرکت مکانیزم‌ها.

– بررسی تداخل و عملکرد قطعات در حال حرکت.

مراحل کار در DMU Kinematics:

  1. ایجاد مفاصل (Joints):

   – از ابزار **Revolute Joint** برای ایجاد مفصل چرخشی استفاده کنید.

   – از ابزار **Prismatic Joint** برای ایجاد مفصل خطی استفاده کنید.

   – از ابزار **Fixed Joint** برای ثابت کردن یک قطعه استفاده کنید.

  1. شبیه‌سازی حرکت:

   – از ابزار **Simulation** برای شبیه‌سازی حرکت مکانیزم استفاده کنید.


7. محیط Generative Structural Analysis (تحلیل ساختاری)

این محیط برای تحلیل تنش و تغییر شکل قطعات تحت بار استفاده می‌شود.

ابزارهای اصلی:

  **Clamp** برای اعمال شرایط مرزی (ثابت کردن بخشی از مدل).

  **Force** برای اعمال نیرو.

  **Pressure** برای اعمال فشار.

  **Mesh** برای ایجاد شبکه‌بندی مدل.

  **Compute** برای اجرای تحلیل.

کاربردها:

– تحلیل تنش و تغییر شکل قطعات.

– بهینه‌سازی طراحی‌ها.


مراحل کار در Generative Structural Analysis:

  1. اعمال شرایط مرزی:

   – از ابزار **Clamp** برای ثابت کردن بخشی از مدل استفاده کنید.

  1. اعمال بار:

   – از ابزار **Force** برای اعمال نیرو استفاده کنید.

   – از ابزار **Pressure** برای اعمال فشار استفاده کنید.

  1. شبکه‌بندی (Meshing):

   – از ابزار **Mesh** برای ایجاد شبکه‌بندی مدل استفاده کنید.

  1. اجرای تحلیل:

   – از ابزار **Compute** برای اجرای تحلیل استفاده کنید.


8. محیط Sheet Metal Design (طراحی ورق‌های فلزی)

این محیط برای طراحی قطعات ورق‌های فلزی استفاده می‌شود.

ابزارهای اصلی:

  **Wall** برای ایجاد دیواره‌های ورق فلزی.

  **Bend** برای ایجاد خمش در ورق.

  **Cutout** برای ایجاد برش در ورق.

  **Flange** برای ایجاد لبه‌های خم‌شده.

کاربردها:

– طراحی قطعات ورق‌های فلزی مانند بدنه دستگاه‌ها.

مراحل کار در Sheet Metal Design:

  1. ایجاد دیواره‌ها:

   – از ابزار **Wall** برای ایجاد دیواره‌های ورق فلزی استفاده کنید.

  1. ایجاد خمش:

   – از ابزار **Bend** برای ایجاد خمش در ورق استفاده کنید.

  1. ایجاد برش:

   – از ابزار **Cutout** برای ایجاد برش در ورق استفاده کنید.

  1. ایجاد لبه‌های خم‌شده:

   – از ابزار **Flange** برای ایجاد لبه‌های خم‌شده استفاده کنید.


9. محیط Real-Time Rendering (رندرینگ واقع‌گرایانه)

این محیط برای ایجاد تصاویر واقع‌گرایانه از مدل‌ها استفاده می‌شود.

ابزارهای اصلی:

  **Materials** برای اعمال متریال‌های مختلف.

  **Lights** برای تنظیم نور.

  **Camera** برای تنظیم زاویه دید.

  **Render** برای ایجاد تصویر نهایی.

کاربردها:

– ارائه‌های بصری و بازاریابی.

– ایجاد تصاویر واقع‌گرایانه از محصولات.

مراحل کار در Real-Time Rendering:

  1. اعمال متریال:

   – از ابزار **Materials** برای اعمال متریال‌های مختلف استفاده کنید.

  1. تنظیم نور:

   – از ابزار **Lights** برای تنظیم نور استفاده کنید.

  1. تنظیم دوربین:

   – از ابزار **Camera** برای تنظیم زاویه دید استفاده کنید.

  1. رندرینگ:

   – از ابزار **Render** برای ایجاد تصویر نهایی استفاده کنید.


نکات پایانی:

– هر محیط CATIA ابزارهای تخصصی خود را دارد، بهتر است ابتدا بر روی محیط‌های Part Design، Assembly Design و Drafting تمرکز کنید.

– با انجام پروژه‌های عملی، مهارت‌های خود را تقویت کنید. 

– از منابع آموزشی آنلاین کتیا استفاده کنید. (اینجا کلیک کنید)

– از کتاب‌های CATIA استفاده کنید. (اینجا کلیک کنید)