Catia V5 – Comment modéliser un ressort cylindrique de compression paramétré – Partie 3 – Fin

Catia V5 Part Design resultat coupe 2

 

Dans l’article précédent, nous avons créé un automatisme basé sur une optimisation afin que le ressort à spires rapprochées ait la longueur libre souhaitée.
Dans cet article, je vais finaliser la modélisation en apportant les modifications suivantes:

  • Ajout des faces dressées
  • Ajouter la gestion du sens d’enroulement
  • évaluation de la longueur développée (quantité de fil nécessaire)
  • évaluation du nombre de spires
  • évaluation de la masse du ressort.

Le ressort Cylindrique de compression paramétré – fin

C’est parti, commençons par ajouter le…

Dressage des extrémités

Cela est relativement simple.
Il suffit pour cela de couper le solide par les deux plans (plan.4 et plan XY) se trouvant à ses extrémités.
Ajoutons deux opérations solides (une par plan).

Catia V5 Part Design outil coupe

Définir l’objet de travail (le corps de pièce solide). On lance la fonction.Il faut bien veiller à orienter le vecteur dans le bon sens (coté que l’on conserve)

Catia V5 Part Design coupe

Voilà pour la première. J’en profite pour la renommer.

Catia V5 Part Design resultat coupe

La deuxième se fait avec le “plan.4” qui se trouve dans le Set géométrique “Ref”

Catia V5 Part Design resultat coupe 2

C’est une bonne chose.

Maintenant, il faut faire en sorte que cela soit actif uniquement lorsque le paramètre utilisateur “Extrémités dressées” est positionné sur “Oui”.

Comme dans l’article précédent, je vais utiliser une règle pour gérer cela.

Catia V5 Knowledge relations Règles

Après validation, on peut directement piloter le fait d’usiner ou non les extrémités du ressort via le paramètre utilisateur.

Cela fonctionne très bien mais l’inconvénient est que cela s’applique aussi au ressort simple or dans la réalité, ce type de ressort n’est évidemment pas dressé.

Je vais donc modifier la règle en ajoutant quelques contraintes:

  • Si les paramètres utilisateurs “Extrémité dressée” et “Extrémité rapprochée” sont “oui” alors on peut usiner les faces.
  • Si les paramètres utilisateurs “Extrémité dressée” est “non” ou “Extrémité rapprochée” est  “non” alors on n’usine pas les faces

 

Catia V5 Knowledge relations Règles 2

Parfait. Ainsi nous n’avons pas de ressort simple avec les extrémités dressées.

Gestion du sens d’enroulement.

J’avais volontairement laissé de coté ce paramètre lors de la réalisation des hélices dans le premier article.

Je vais ici reprendre les hélices filaires et ajouter encore une fois une règle pour lier le sens d’enroulement avec le paramètre utilisateur “Sens d’enroulement”.

Je commence par le ressort simple qui se trouve dans le set géométrique.
Si le sens est “à droite” (c’est comme un pas de vis à droite) alors le paramètre Orientation est égal à zéro.
Dans le cas contraire il vaut 1.

Catia V5 Knowledge relations Règles 3

Cela correspond à ce bouton dans la boite de dialogue de l’hélice.

Catia V5 Boite dialogue hélice

Curieusement, Catia nous dit, en validant la règle par OK, que la règle que je viens d’écrire n’est pas valable pour piloter ce fameux paramètre d’orientation de “Hélice.1” !!!

C’est étrange car passé cet avertissement, tout se passe bien et le pilotage via le paramètre utilisateur fonctionne très bien.
Ce qui est étonnant aussi c’est que le bouton de la boite de dialogue ne soit pas inactivé par la règle.

Catia V5 Knowledge Avertissement

En tout cas le résultat est là.

Il faut maintenant penser à piloter le sens des hélices (Hélice.4, 5 et 6) qui composent le ressort à extrémités rapprochées.

On retourne dans la règle est on ajoute tout ça.

Catia V5 Knowledge relation règle 5

Voilà !

On a alors nos ressorts avec soit un enroulement à droite ou à gauche.

Catia V5 Ressort enroulement à droite   Catia V5 Ressort enroulement à gauche

Longueur développée

Je vais encore créer une règle qui dira la chose suivante:

Si le ressort a des extrémités rapprochées alors la longueur développée est égale à la longueur de la courbe assemblée (“Hélice.4” + “Hélice.5” + “Hélice.6”).
Sinon la longueur développée vaut la longueur de la courbe “Hélice.1”.

Catia V5 knowledge régle longueur developpée

Dans notre exemple on a, à l’affichage du paramètre utilisateur, en contexte, la longueur développée du ressort visible.

Catia V5 ressort extrémités rapprochées longueur developpée   Catia V5 ressort simple longueur developpée

Le nombre de spires

Idem avec le nombre de spires, je vais recréer une règle:

Catia V5 ressort regle nombre de spires

Les hélice simple ont été construites avec la hauteur et le pas. On n’a pas accès direct au nombre de spire donc je l’obtiens en divisant la hauteur par le pas.

Catia V5 ressort extrémités rapprochées nombre de spires  Catia V5 ressort simple nombre de spires

La masse

Il faut d’abord attribuer un matériau au solide.

Catia V5 application d'un matériau
Prenons de l’acier. Puis désignons le corps de pièce et appliquons (ou bien Ok).

Créons un paramètre de type masse.

Catia V5 knowledge

Catia V5 knowledge création paramètre masse

On lui ajoute une formule:

“Mesure de pièce” puis “Smart volume” et on double clic sur le corps de pièce puis on multiplie ( * ) par …
On sélectionne le matériau dans l’arbre pour faire un tri dans la boite de dialogue et on choisit Densité puis la masse volumique sur laquelle on double clic pour la faire passer dans la formule.

Catia V5 knowledge création paramètre masse formule

On valide la formule (on a un avertissement … oui) puis on valide ce nouveau paramètre qui se retrouve dans l’arbre.

Catia V5 knowledge création paramètre masse valeur

5 grammes ! Vous m’en mettrez une douzaine !

Et pour la fin

On n’a pas besoin de voir le paramètre de mesure de distance entre le haut du ressort et le “plan.4”. Cela sert pour l’optimisation (voir l’article précédent).

Catia V5 paramètre à cacher
Nous allons le cacher en faisant un bouton droit dessus et en choisissant “Cacher”

Catia V5 paramètre cacher

Il a disparu de l’affichage mais grâce à ces symboles, on voit qu’il existe un paramètre caché.

Catia V5 visu d'un paramètre caché

Conclusion

S’en est fini pour l’étude de ce ressort paramétré. Le modèle est finalement assez complexe et met en œuvre de la logique à travers l’utilisation de règles mais également un algorithme d’optimisation.
Vous pouvez ci-dessous télécharger gratuitement ce modèle final du ressort pour vous plonger dedans et l’essayer.

N’hésitez pas à me laisser des commentaires ci-dessous.

Enter your name and email address to download Ensemble des modèles CV5R21 (Ressort Compression- 3).zip

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Recherches utilisées pour trouver cet article :comment faire un enroulement dans catia

About the Author: PSX59

Technicien dans l'âme et résolument passionné d'aviation, je vous invite à découvrir la CAO sur des thèmes variés avec un seul but ... Créer !

4 Comments

  1. Répondre André

    Bonjour,
    Lois, règles, optimisation, etc ….
    Que dire, si ce n’est que c’est un excellent (comme d’habitude) tutoriel pour bien appréhender ces sujets et le paramétrage qui va avec.
    Bravo!
    On voit vraiment la richesse de ce logiciel.
    Merci.

    • Répondre PSX59

      Bonjour André,
      Merci pour ce commentaire.
      En effet, sur le net, il n’y a que trop peu d’exemples de cas concrets.
      A travers ces articles, en mariant les « plaisirs », j’essaie d’aller un peu plus en profondeur qu’une simple modélisation.
      L’idée est de se mettre à la place d’un professionnel face à ses problèmes quotidiens.

  2. Répondre Lumpazepfel

    Bonjour,
    Très bon tuto. J’avais également créé un ressort paramétré mais sans pousser le détail jusqu’aux extrémités rapprochées avec une loi en S.
    Pour notre usage en bureau d’étude, j’ai lié mon ressort à un tableau Excel avec les données de notre fournisseur de ressort : peut être une idée pour un nouveau sujet…
    Aller j’attaque l’arrosoir, il me semble qu’il y a plein de chose intéressante à y découvrir.

    A bientôt
    Marc

    • Répondre PSX59

      Bonjour Marc,
      Votre commentaire me fait très plaisir.
      Vous êtes au cœur du métier !
      En effet, je suis allé assez loin dans la modélisation du ressort afin de répondre un peu près à tous les cas de figure du ressort cylindrique de compression.
      Je suis content que ma façon de modéliser puisse inspirer les utilisateurs de Catia.
      Le sujet de l’arrosoir combine plusieurs techniques ce qui le rend, l’air de rien, intéressant.
      Donnez moi votre avis au fur et à mesure dans les articles concernés. Il y a peut être des corrections à faire.
      L’idée d’une démonstration sur l’utilisation d’une table de paramétrage me plait, je le note. Pourquoi pas couplé avec une macro pour pimenter tout ça !

      A bientôt

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