Utilisation des contraintes d’assemblage

Dans les logiciels de CAO mécanique, la mise en relation de deux objets dans l’espace est une étape fondamentale du processus de conception, appelée création d’une contrainte d’assemblage entre ces deux objets. Une fois liés par une contrainte d’assemblage, les deux objets peuvent être manipulés comme un seul objet. Ils peuvent ensuite être liés à un autre objet et, par ce processus, un ensemble d’objets distincts forme un assemblage : l’essence même de la conception mécanique.

Une contrainte d’assemblage est une liaison établie entre deux objets distincts. Cette liaison est définie par un point sélectionné par l’utilisateur sur une surface de chaque objet. Une fois la contrainte appliquée, les objets se réorientent de manière à aligner les plans de leurs surfaces et leurs axes perpendiculaires.

Définitions :

• Target – le premier emplacement désigné comme point de liaison.

• Source – le deuxième emplacement désigné ; cet objet se déplace pour s’assembler à la cible.

• Mating axis – l’axe perpendiculaire passant par le centre de la liaison.

Définir une contrainte d’assemblage

Pour définir une contrainte d’assemblage, procédez comme suit :

1. Sélectionnez la commande Tools » Mating dans les menus principaux (raccourci : Shift+Ctrl+A) pour passer en mode de création de contraintes d’assemblage. Un clic suffit pour définir chaque point de liaison, mais des clics supplémentaires peuvent être nécessaires, comme indiqué dans la section Remarques ci-dessous.

2. Dans ce mode, placez le curseur sur un objet à assembler. Lorsque le curseur survole une surface de l’objet, celle-ci change de couleur (elle devient grise) et affiche les points de liaison possibles (symboles).

   • Sur une surface plane, choisissez parmi neuf symboles situés au centre, aux coins et aux milieux des côtés du rectangle englobant.

   • Sur une surface cylindrique, choisissez parmi deux symboles situés sur l’axe, à chaque extrémité du cylindre.

3. Chaque symbole représente un point de liaison possible. Le symbole le plus proche du curseur est mis en évidence par un point vert plus grand. Cliquez n’importe où sur la surface pour valider le symbole mis en évidence comme premier point de liaison. Il s’agit de la target de la contrainte d’assemblage. Une fois sélectionnée, la cible est indiquée par un point violet.

4. Lorsque le curseur quitte la surface, celle-ci devient verte, ce qui indique que la cible se trouve sur cette surface.

5. Répétez cette procédure sur le deuxième objet pour définir le deuxième point de liaison (la source). La source est indiquée par un point marron.

6. Dès que la source est définie, l’objet source se déplace de sorte que les points source et cible coïncident, et que les plans de leurs surfaces et leurs axes perpendiculaires soient alignés. L’emplacement de la liaison est indiqué par un arc de cercle qui reste visible à travers les autres objets (lorsque la contrainte est sélectionnée), et son axe perpendiculaire est représenté par une ligne violette en pointillés.

Remarques :

• Lorsque des objets sont liés par une contrainte d’assemblage, ils sont solidaires et se déplacent comme un seul objet.

• Les objets ainsi assemblés peuvent être liés à un troisième objet.

• Pour modifier une contrainte d’assemblage existante, sélectionnez-la dans le panneau Multiboard Assembly, puis modifiez ses valeurs dans le panneau Properties – en savoir plus. 

• La barre d’état indique lorsque vous êtes en mode de création de contraintes d’assemblage.

• Si un symbole est difficile à sélectionner, par exemple le centre d’un trou dans un objet (comme illustré dans la vidéo ci-dessous), ou si vous avez sélectionné le mauvais symbole, vous pouvez changer le symbole cible avant de définir le symbole source.

• Lorsque vous déplacez le curseur sur le plan contenant la cible, chaque symbole est mis en évidence en vert lorsqu’il devient le plus proche du curseur. La cible actuelle reste affichée en violet. Pour choisir un autre symbole, placez le curseur de manière à le mettre en évidence en vert, puis cliquez pour le sélectionner.

• S’il n’est pas possible de définir une contrainte d’assemblage sur une vis de fixation, masquez la vis (cliquez avec le bouton droit sur l’objet dans le panneau Multiboard Assembly et désactivez l’option Visible) et utilisez le trou de vis à la place.

• Le deuxième point de liaison doit se trouver sur un objet différent de celui du premier point. Si vous sélectionnez une deuxième surface sur le même objet que le premier point de liaison, cette action est interprétée comme la sélection d’un nouveau premier point.

• Appuyez sur Esc pour annuler la création de la contrainte d’assemblage et quitter ce mode.

Démonstration simple de la définition d’une contrainte d’assemblage entre un écrou et une vis.

Modifier une contrainte d’assemblage

Pour modifier une contrainte d’assemblage, cliquez avec le bouton droit sur son entrée dans le panneau Multiboard Assembly, puis choisissez Properties, ou double-cliquez dessus dans le panneau Multiboard Assembly. Utilisez le panneau Properties pour ajuster ses paramètres. Notez que la barre d’état indique lorsque la contrainte d’assemblage est en mode de modification.

• La section General du panneau affiche les pièces sources et cibles des contraintes d’assemblage sélectionnées.

• Une contrainte d’assemblage peut être configurée selon trois modes :

  • Auto – la contrainte d’assemblage est verrouillée dans toutes les directions. Faire glisser l’un des objets déplace les deux. Les champs de modification du panneau permettent de Offset la source dans les directions X et Y sur le plan de liaison cible. Il est également possible d’ajuster la Distance entre les arêtes/surfaces les plus proches de la liaison, ce qui déplace la source le long de l’axe de liaison. Le paramètre Rotation de la contrainte d’assemblage peut également être ajusté si nécessaire. Toute nouvelle contrainte d’assemblage utilise ce mode par défaut.

  • Plane-to-Plane – la contrainte d’assemblage est verrouillée le long de l’axe de liaison, mais les objets peuvent être déplacés interactivement par glissement dans le plan XY. Utilisez le champ de modification pour ajuster la Distance, ce qui déplace la source le long de l’axe de liaison.

  • Axis-to-Axis – la contrainte d’assemblage est verrouillée dans le plan XY, mais les objets peuvent être déplacés interactivement par glissement le long de l’axe de liaison. Les champs de modification du panneau permettent de Offset la source dans les directions X et Y du plan de liaison ; la cible reste immobile.

  Quel que soit le mode, le paramètre Orientation de la contrainte d’assemblage peut être réglé sur Opposite ou Same.

• Les raccourcis clavier (détaillés dans la section Help du panneau) permettent d’ajuster efficacement une contrainte d’assemblage verrouillée. Vous pouvez maintenir une touche enfoncée ; il n’est pas nécessaire d’appuyer dessus à plusieurs reprises.

• Une fois les objets correctement positionnés, réglez le mode sur Auto pour éviter de modifier involontairement leur position relative en faisant glisser un objet dans l’espace de conception.

• Pour supprimer une contrainte d’assemblage, cliquez dessus avec le bouton droit dans le panneau Multiboard Assembly, puis sélectionnez Remove Mate dans le menu contextuel ou sélectionnez-le dans le panneau, puis appuyez sur la touche Delete du clavier.