Formation au Logiciel CAO SolidWorks Sommaire de cours Enseignant : AGBETOSSOU Yawo Natè Intitulédu cours : Conception Assistée par Ordinateur 3D (CAO-3D) Public cible : Elèves Ingénieurs, Elèves Techniciens supérieurs, Inspecteurs de l’Enseignement Technique et de la Formation Professionnelle (2008/2009). Objectifs généraux : S’initier à la méthode de conception par l’outil CAO : SolidWorks. Objectifs spécifiques : Apprendre les fonctions de base du logiciel SolidWorks, permettant àla fin de la formation de pouvoir faire : . le modèle en 3D des pièces, . le dessin d’ensemble en 3D du produit, . la mise en plan 2D du dessin d’ensemble à partir du 3D, création de la cotation et de la nomenclature, . la mise en plan 2D du dessin de définition des pièces àpartir du modèle 3D, création de la cotation et des annotations (état de surface, tolérance géométriques, …), . la configuration des paramètres (l’épaisseur des différents types de traits, police des annotations, …). Plan du cours : - Notion générale sur la CAO. - Installation du logiciel. - Projet de dessin àmain levée. - Connaissance du logiciel. - Réalisation du projet àla CAO. Activités d’apprentissage : Travaux dirigés et travaux pratiques. Evaluation : Exercice pratique (TP). Bibliographie : Support de formation CAO (SolidWorks) 1 INotions Générales sur la CAO Avec le développement très rapide de la science informatique et ses applications dans tous les domaines depuis son apparition, aujourd’hui la conception assistée par ordinateur est devenue une réalitépratique utilisée dans toutes les industries. Non seulement qu’elle présente d’énormes avantages, mais sans elle beaucoup de travaux de conception de la plupart des produits modernes ne pourraient pas être réalisés. 1- Définitions CAO: Conception Assistée par Ordinateur. (CAD: Computer Aided Design) IAO: Ingénierie Assistée par Ordinateur (CAE: Computer Aided Engineering) FAO: Fabrication Assistée par Ordinateur. (CAM: Computer Aided Manufacturing) CFAO : Conception et Fabrication Assistées par Ordinateur. (CAD/CAM: Computer Aided Design and Manufacturing) DAO : Dessin Assistépar Ordinateur. (CAD : Computer Aided Drafting). 2- Le DAO Le DAO est l’utilisation de l’ordinateur ou du système informatique pour assister la création du dessin (principalement à2D), sa modification et sa reproduction sur un support de dessin. Les premiers logiciels de dessin apparus sont de ce type à 2D et ont évolué très rapidement vers les logiciels CAO que l’on connaît aujourd’hui. 3- La CAO, la IAO et la FAO a)- Généralités Processus de Conception Besoin de conception Définition de cahier des charges Collection des données et étude de faisabilité Analyse Dessin de définition et nomenclature Planification de procédés Evaluation Synthétiser Processus de CAO Optimisation Planification de Production Conception d’outillages et de montages Analyse structurale Modélisation Projet de dessin Production Contrôle qualité Emballage Processus de FAO Transportation Gestion de matériaux Programmation NC, CNC, DNC, Marketing Processus de fabrication Cycle moderne de fabrication Le graphe du cycle moderne de la fabrication d’un produit nous résume les différentes fonctions de la CAO, IAO et FAO. 2 La CAO est l’utilisation du système informatique pour assister la création d’une conception (un produit), sa modification, son analyse et son optimisation. La IAO dérive de la CAO et elle consiste à l’utilisation du système informatique pour assister l’analyse structurale, l’évaluation, l’optimisation et la création de banque de données pour la fabrication. La FAO est l’utilisation du système informatique pour assister les différents travaux de la fabrication. La CFAO est l’intégration de la CAO, la IAO et la FAO. Le système informatique comprend l’ordinateur et ses périphéries (le hardware) et le logiciel (le software). Parmi les logiciels informatiques, on distingue les logiciels du système (DOS, Windows ; Unix,) et les logiciels d’application (Microsoft office, SolidWorks, DesignCAD, …). Les logiciel de programmation sont appelés logiciels d’application de support (les compilateurs des différents langages de programmation : C, Pascal, Visual Basic, …). Plusieurs variétés de systèmes informatiques pour la CAO sont disponibles aujourd’hui sur le marché venant de différents fabricants. Afin de permettre l’échange des données entre les différents logiciels de la CFAO, il y a eu nécessité d’instaurer des codes standard d’échange de données entre les différents logiciels. On a : IGES Initial Graphics Exchange Specification ; PDES Product Data Exchange Specification; et d’autres. On pense unifier ces différents codes en une norme internationale appelée STEP (Standard for the Exchange of Product Model Data). b)- Les techniques de modélisation Un modèle peut être représenté de trois façons : la représentation filaire en 2D, en 2½D en 3D, la représentation surfacique 3D et la représentation volumique 3D. La construction d’un solide peut être faite par balayage d’une section de référence suivant une trajectoire, ou par les techniques B-rep (boundary representation) et CSG (constructive solid geometry) montrées sur le schéma. B-rep CSG 3 4 5 6 7 II- Initiation au logiciel SolidWorks A- Objectifs et but - S’initier à la méthode de conception par l’outil CAO : SolidWorks. - Apprendre les fonctions de base du logiciel SolidWorks, permettant àla fin de la formation de pouvoir faire : . le modèle en 3D des pièces, . le dessin d’ensemble en 3D du produit, . la mise en plan 2D du dessin d’ensemble à partir du 3D, création de la cotation et de la nomenclature, . la mise en plan 2D du dessin de définition des pièces àpartir du modèle 3D, création de la cotation et des annotations (état de surface, tolérance géométriques, …), . la configuration des paramètres (l’épaisseur des différents types de traits, police des annotations, …). B- Démarche dans la conception avec logiciel CAO 1- Faire le schéma de projet du produit (dessin d’ensemble et des pièces) à la main levée. 2- Utiliser le module esquisse et 3D pour créer les modèles 3D des pièces. 3- Utiliser le module assemblage pour faire le dessin d’ensemble 3D, et à l’aide des fonctions d’animation, simuler le fonctionnement des pièces et des mécanismes. 4- Utiliser le module mise en plan 2D, pour faire le dessin d’ensemble 2D complet et les dessins de définition détaillés des pièces. C- Les principales fonctions de base àétudier Module esquisse Outils d’esquisse: ligne, cercle, arc, chanfrein, congé, répétition, coupé, copier, les relations d’esquisse, … Module 3D Fonctions bossage, enlèvement de matière, révolution et balayage, lissage, répétition, congé, … Module assemblage Fonctions contraintes d’assemblage, animation, … Module mise en plan 2D Fonctions vues, vue perspective, coupe, sections, cotation, annotations, … 8
