Respuesta: Sí , así es exactamente como se hace en el mundo real. Lo que ha descrito es lo que hago en mi trabajo para verificar los sistemas en CAD.
Como indicó que le gustaría que pasara por mi proceso de diseño, lo he detallado a continuación. Tenga en cuenta que la mayor parte de esto no implica CAD. CAD es invaluable, pero solo si está preparado para sacar el lápiz y el papel primero. También tenga en cuenta que este es solo mi proceso de diseño, de ninguna manera es la única forma de hacer las cosas.
Preparación
Cuando comienzo cualquier diseño, empiezo descubriendo parámetros generales como en qué espacio necesitará encajar, con qué necesita interactuar, cuál será la entrada y la salida. Digamos (en aras de un ejemplo concreto) que estoy haciendo una máquina que toma un largo trozo de tubería y la corta en secciones predeterminadas. Mis primeros pasos serían determinar el tamaño y el material de la tubería que quiero ingresar, en qué longitudes la máquina debe cortar la tubería, qué método usaré para cortar la tubería y cuánto espacio tengo en el taller para dicha máquina.
Luego procedería a hacer un esbozo de lo que estoy pensando. En el ejemplo del cortatubos, podría ser tan simple como una caja etiquetada como "cortador" y una línea etiquetada con el diámetro y la longitud del peso del tubo.
El siguiente paso es hacer algunos cálculos matemáticos para determinar qué fuerzas, velocidades, etc. serán necesarias. Como dijiste que vienes de un entorno matemático, no me detendré demasiado en esto.
Por lo general, hago otro boceto aquí, excepto que ahora tengo una idea de cuán grandes deberán ser mis componentes porque conozco las fuerzas involucradas.
Después de hacer los cálculos, busco piezas comerciales que satisfagan mis necesidades y (si es posible) descargo archivos CAD o dibujos mecánicos para esas piezas.
Una vez que tenga algunas partes comerciales, haré otro boceto, esta vez mostrando las posiciones relativas de mis partes comerciales con sus interfaces etiquetadas para que sepa qué tipo de estructura de soporte tengo que construir.
modelado 3D
En este punto, finalmente rompo el paquete CAD. Comienzo haciendo modelos 3D de cualquier parte comercial que tenga que no tenga modelos 3D disponibles en línea y luego procedo a las partes de mi estructura de soporte y finalmente ensamblo todas las partes en un ensamblaje.
Aquí está la parte por la que probablemente tengas mucha curiosidad si nunca antes has usado CAD.
En CAD 3D, debe dibujar cada parte (generalmente algo que viene como una parte comercial o está hecho de una sola pieza de material en su propio archivo de parte. Una vez que tenga los archivos de parte, puede hacer lo que se llama un conjunto. el ensamblaje le permite seleccionar varios archivos de partes y definir los vínculos entre ellos. Los programas CAD no tienen sentido de "colisiones", por lo que debe decirle al programa qué caras están alineadas con otras caras, a qué distancia están, etc. Cada parte comienza con seis grados de libertad y cada restricción reduce los grados de libertad en cierta medida. Especificar que dos caras son paralelas elimina un grado de libertad, un mate (dos superficies son coincidentes) elimina dos o tres, etc.
FreeCad
No he usado FreeCad, así que no puedo comentar específicamente cuáles serán los pros y los contras, pero supongo que esto es así: los pros serán que es gratis y verá qué dimensiones funcionan y qué no. , la desventaja será que el software comercial hubiera sido más fácil de usar.