Top-Down 设计观念

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我想就我的经验和想法来说说Top_downDesign我觉得Pro/E中的Top_downDesign,简而言之,就是利用skeletonmodel来传达设计意图及设计架构给engineer,并且管理零件与零件之间的外部参考,其实就像3dlayoutskeletonmodel内可以包含datumplanedatumaxisdatumpointcruvesurfacesolidfeature等等。它可以用来定义产品的外观,零件的大小,组立关系,空间需求、运动状况等等,并减少不必要的外部参考。我在下面举几个例子,来说明skeletonmodel的用法。@鼠标
外观设计:
设计师可以先将手稿、PU或黏土模型的照片,放到skeletonmodel里,并在其内利用curve定义外观的大小,然后在接续进行外观设计。当修改外观时发生fail的状况时,不会马上影响到机构设计,ID可先自行慢慢解决问题。
机构设计:
1.可将ID.prt直接放入skeletonmodel,或者利用externalcopygeometry将外观copyskeletonmodel,以断绝与ID.prtfeature父子关系。(有时可节省一些重生的时间或减少feature的数目或modelsize
2.skeletonmodel可利用curve或其它datum来定义重要零件的位置或大小,如switchICballopticalmodulepcb等等。
3.assembly建立上盖、下盖、按键等part(part内是空的
4.利用copygemoetry将外观surface或其它需要的datum复制到各part内。
5.长成实体后,将各个part内不需要的外观部位去除,就完成了拆件。
6.建立机构时,重要零件可参考skeletonmodel从其复制的datum
当重要零件并变更位置时,零件的feature也会跟着移动,并且不易有交互参考的状况发生。
当修改修外观时,不会直接影响到机构设计。即使外观做的修改幅度大,也仍有机会解父子关系,regen成功。

其实像mousePDAmodemhub之类消费性电子产品,Top_downDesign的运用依然有限,因为这些机构大部分都可一人独自完成。
@NB
其实NB的大致流程和mouse差不多,但skeletonmodel重要性就更明显。因为NB零组件较多,且需分工进行设计。你可以在skeletonmodel定义外观,并且可以利用cruve其它datum来进行初步的layout。例如cd-romhdbatterykeyboardIOport、散热module等等的位置及空间大小和其间的组立关系。(skeletonmodel内,可只用curvesurface所绘制的立方体或简略的骨架来定义零件即可
完成基本的架构后,team内的engineer在各自就负责的组件,如本体上盖、本体下盖、面板、散热module等等分别进行设计。engineer只需skeletonmodel就可了解产品的主要架构,skeletonmodel就是其共同的外部参考。设计时也不需将所有的组件打开,可以节省绘图和重生时间。
当发生设计变更时,leader只需修改skeletonmodel各组员就能自行check是否有问题发生,并且可以同步updatemodel
@运动结构
例如一个简单的连杆结构,可以在skeletonmodel利用curve定义连杆的长度,利用axis定义连杆之间接合的枢轴,利用curvesurface定义连杆的运动范围或组立位置。当你需要变更连杆长度或者变动位置时,只需修改skeletonmodel即可。当然前提是设计的组件必须都对skeletonmodel做共同的外部参考。
就像3d动画,设计师也是将人物的骨架建好,再移动骨架产生人物的动作或其它效果。
其实越是复杂,需要进行teamwork才能进行设计的组件,或是运动结构,就越能体会到Top_downDesign的可用之处。
我自己觉得Top_downDesign可以算是一个观念,
其它3d软件应该也可以利用此观念,而用类似的方式进行设计。
PTC是有推出较多Top_downDesignModule,来推行这个观念。



使用Pro_E进行Top_Down设计步骤基本上有以下四大问题需要去克服:A.绘制骨架(SKELETONB.将机构分割成次组合
C.将人员分配到各次组合并设定其设计权限D.图档管理体系
本文将分别针对以上四点进行研讨:A.绘制骨架(SKELETON
Skeleton骨架是一个机构的骨干,同时也是在设计一个机构时第一个绘出的组件,基本上此机构的自由度已经可从Skeleton上完整模拟出来,此外Skeleton并可包含组件之尺寸(马达的大小,共享之旧件的大小,机构边界空间限制,及设计需求(designintent信息等。完成骨架的设计,通常也就完成了机构规格的定义,因此我们对于骨架的绘制成功与否,往往会决定所设计的机构是否可行,通常进行骨架绘制的人是项目领导人(ProjectLeader,其它的项目参与人员只能够遵循领导人(ProjectLeader所绘制骨架进行设计工作,其绘制需注意之重点如下:
1.决定机构中何者为固定基准,何者为移动基准,并针对固定基准定义出一个绝对原(通常为相对于地面不动的点,此点也是Pro_E中坐标系的原点。然后以一些简单的绘图对象画出固定基准的重要界面,固定基准绘出后再进行移动基准骨架绘制,移动基准的骨架与固定基准建立关联性后(尺寸标注到固定基准上,注意这些尺寸将控制机构的可动性,必须不断测试是否与所要机构可产生相同的动作。
2.针对上一步骤所完成的骨架,也就是将机构大部的外型分别绘在三视图上,一般称Layout设计工作,此时需注意,标注外部骨架的尺寸时,必须标注到相对应的固定基准或变动基准上。以确保将来基准移动时外部骨架也会一起移动。Layout设计的越详细,以后的细部设计工作就越轻松。同时亦需考虑将来骨架要拆散给不同人员进行设计工作时,各次组立间的接口是否清楚易懂。
3.骨架为简化的机构,因此其绘制的原则以能够代表原零件的特性为主,例如地面可以用DatumPlane表示,连杆可以用Curve表示,转轴可用Axis或是Curve表示。不论组件的外形如何,只要将骨架绘出,进行先期机构模拟之后,即可于设计进行前先确认此机构是否可行。
4.共享零件可以成为骨架的一部份,但是只限于外部骨架,不可用来定义移动基准。或是以单一零件方式组立到各次组立中,使用时将共享件以MapPart方式组立到固定或移动基准上。在Pro_E20版当中新增添了一项对于零件共享性的控制,称为参照控(Referencecontrol,将于本文稍后进行介绍。
5.骨架可先以part方式单独建立,完成后储存起来备用。建立一个总组立,选取
componentcreateskeletoncopyfrom,选择刚才完成的骨架档,将之附加到新组立的skeleton上。
B.将机构分割成次组合:
完成骨架绘制之后就必须进行分割次组立的动作,此时将遭遇到的问题是:机构的分割是否明确?分割后的次组立,是否可以只依赖骨架上的信息进行设计工作?最重要的是我想要将那些骨架信息分割给各单元负责人?过多的信息将造成混淆,信息不足又将无法完成设计工作。其分割要点如下:
1.分割原则:除了被分割出来的次组立相关之骨架需完全参照之外,介于两个次组立之间的骨架需要双方都参考。

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/93a7e621dd36a32d7375811d.html

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