TOP_DOWN设计方法

Click to edit Master title style,Click to edit Master text style,Alternate bulleted first line,First level bullet,Second level bullet,Third level bullet, 2000 PTC,*,TOP_DOWN DESIGN,设计方法,自顶向下设计,什么是,自顶向下设计,?,一种设计方法,从产品结构的高层向所有受影响的底层子系统传递设计标准/关键信息的一种方法,一种管理工具,在整个设计过程中，对相关性及变更传递的最好控制工具,对外部参考的有效管理工具,自顶向下设计,现行设计方法,自顶向下设计方法,设计信,息,零部件,零部件,零部件,零部件,零部件,零部件,装配体总成,自顶向下设计,为了更好地解决下列问题：,怎样捕作工程概念设计结果,?,怎样为并行工程分发设计数据及设计任务,?,怎样在一个中央位置控制关键设计信息,?,怎样控制当发生设计变更时，自己的设计如何响应,?,怎样有效地进行极其复杂的大装配设计工作,?,产品结构定义和操作的工具,在子系统级和装配级捕捉设计意图的工具。,管理设计标准的交流和设计意图的完整性的工具。,管理零部件间相互依赖性，增强工程数据再利用能力的工具。,.,自顶向下设计功能提供,:,自顶向下设计,为什么要使用,自顶向下设计,?,设计意图的管理和组织,完全控制和分发设计意图,更好地组织和操作,阻止不正确的参考建立,设计灵活性,更容易更精确地测试设计变型,数据共享,确保公用设计和信息的一致性,性能改进,设计变更的快速传播,变更发生要求更少的时间，资金和资源,运动控制,验证运动范围，检查运动干涉,自顶向下设计,1）遵循,ISO9000,标准,该说的一定说到,该作的一定作到,没有记录归档的工作，只能算完成了工作的一半,规范化做事,按标准化做事,2）自顶向下设计哲理,把关键信息放在较高级别的位置，然后传递这样的信息到较低级,别的产品结构的一种方法。,自顶向下设计的过程,自顶向下设计的6个阶段,概念设计工程,(,定义设计标准,),定义主产品结构,捕作设计意图,(,骨架模型,),管理相互依赖,相关性交流设计意图,装配的扩展、充实,Product Structure,Concept Models,Output of Existing 3rd Party Apps,Engineering Experience,Existing Graphical Images,Tabulated Spreadsheet Design Data,ITERATIVE DESIGN CRITERIA CONVERGENCE,概念设计工程,Design,Requirements,and Constraints,界面友好,随着概念的成熟，逐步建立设计意图,快速开发多个设计方案,快速概念草图,拖-放修改,实时运动学研究,应用参数化及相关性快速进行概念设计,概念设计工程,Notes,Models,Existing,2D and 3D,CAD data,Graphical,Images,Animations,Sketched,Concepts,Spreadsheets,Product Structure,Markup,概念设计工程,概念设计工程,快速定义产品层次,在组元的几何形状未定义之前进行,直观，自动映射到“启动模型,”,确保所有设计共享必需的公用元素层，视图，等,灵活，相关性的,BOM,报告,后续任务分发的基础,自顶向下设计过程,定义主产品结构,装配扩展环境,Pro/E,菜单和,Model Tree,弹出式菜单,Pro/INTRALINK,组元建立方法,空组元,从“,start models”,中复制,缺省基准的自动装配,基于已有装配组见,未定位组件,部分约束和过约束组件,建立初始产品结构,定义主产品结构,定义主产品结构,新款车,发动机,传动轴,离合器,变速箱,取力器,悬架,转向,制动,货箱,电器,车身,桥,传动系统,发动机系统,车架,定义主产品结构,捕作设计意图,捕作那些设计意图,?,在装配环境中捕捉概念设计参数,捕捉关键对象的设计接口,捕捉和控制多个设计变型,进行,3,D,布局和空间占位研究,骨架模型,骨架模型是装配,“,设计人员的工作台,”,3D,参数化，基于特征的装配布局模型,始终是装配中的第一个组元,多个设计中可以使用,一个装配中可以有多个骨架模型,骨架模型可以系列化,捕作设计意图,捕作设计意图,为什么使用骨架模型,?,设计信息交流途径中央化,分发和/或保留设计标准和意图,容易调查，标识及阻止问题的产生,方便任务下发,设计变得灵巧和自主性提高,提升了组织良好的设计环境,真正控制装配变形,快捷，有效地传递设计变更,在正确的时间传递正确的信息,在,BOM,简化表示，工程图和模型树中特别处理,在交付对象中可被过滤,捕作设计意图,:,示例,Space Claims,空间声明,Interfaces,接口定义,Motion Simulation,运动模拟,骨架模型可以,捕作到.,捕作设计意图,转向系统输入点,发动机坐标系,整车坐标系,左右车架,牵引系统基准点,管理相互依赖关系,外部参考,在设计过程中，当前设计模型常常与外界零部件间建立起依赖关系,大型设计过程中，常会很快建立起非常复杂的相互依赖关系，因而需要很好的管理和组织,管理相互依赖关系,为什么外部参考是重要的,?,在设计中完全拓展了参数化相关性的能力和灵活性,能有效地权衡对象的相互依赖和相互独立的利弊得失,控制设计数据再利用的能力大小,确保整个设计中设计意图的一致性,管理相互依赖关系,Pro/ENGINEER,中的工具,参考范围控制,确保自顶向下设计方法得以贯彻,将设计管理规则直接贯彻在设计中,精确确定可选,/,不可选对象,确定越界参考的处理方法,确保正确的设计重用,提供图形化的组元选择状态反馈,可在,Environment level,或,Domain level,级进行范围设定,管理相互依赖关系,Global Reference Viewer,允许详细调查设计的依赖关系,理解变更如何影响设计,可检查,Ref Type, Ref Extent,可按树状结构浏览父子关系,Reference Graph,对,Global Reference Viewer,的图形化补充,可视图化了解复杂关系结构,视图可被客户化,Pro/ENGINEER,中的工具,管理相互依赖关系,Pro/ENGINEER,中的工具,Model Tree,设计建立的“,Information Center”,可客户化界面来显示重要信息,Pro/INTRALINK,Data Management utilities,提供高层控制,先于几何模型建立之前建立关系,相关性交流设计意图,向所有受影响的子系统传递设计标准和设计意图,改变将会快捷和方便地传播和更新,Pro/ENGINEER,中的工具,骨架模型,Copy/Publish,几何,Shrinkwrap,特征,相关性交流设计意图,Copy Geometry,特征,允许复制所有几何类型,曲面，边，曲线，基准，缝合曲面，,copy/publish,几何,保留被复制几何名称及层设定,对父几何的相关性可控制,可以设置为,“Externalized”,外部,Copy Geometry,独立于装配建立与外部模型的关联,对于采用坐标系装配的情况特别实用,Publish,几何特征,提供预先决定由,Copy,几何特征,参照的几何的能力,改善设计团队间的交流,允许设计人员定义与其它,设计的接口,相关性交流设计意图,DesignedComponents,Copied Geometry,Original Top-Level Skeleton,Copy Geometry Example,相关,Shrinkwrap,特征,通过,Feature, Create, Data Sharing,菜单访问,可以设定为,Local,或,External,象,Copy Geometry,特征一样,Local,在被其参照的设计环境中建立,只在该设计环境中更新,External,在独立组元中建立，然后参照一个特殊设计,在简化表示中特别有用,相关性交流设计意图,Shrinkwrap,建立选项,缺省的属性为,质量等级范围,1-10,质量越高耗时越多,自动填充孔,包含曲面,忽略小曲面,通过,Shrinkwrap,对话框设定高级控制,组元子集,附加曲面,包含基准,开关几何相关性,Externalize,选项,option,由,Local,转化为,External,相关性交流设计意图,什么时候,Shrinkwrap,特征更新,?,Local,当原曲面改变大小时,当装配再生时,当用户选择,“,Update Shrinkwrap”,时,完全重计算该特征,当包含新加组元时,External,只要该特征及所参照的设计都在内存中时,相关性交流设计意图,相关性交流设计意图,相关性交流设计意图的益处,?,能够改善设计任务在产品结构中的分发,定义的通讯渠道方便了信息的传输,减少了工作环境的复杂程度,良好的组织管理才会少出问题,Level-specific,信息,子装配和零件只包含所要求数据,阻止了不想要参考和关系的产生,提高了相关设计的重用度,公用信息和数据可以被重用而非重建,装配的扩展,装配扩展的工具,?,装配工具,自动约束,动态拖动,约束捕作,组元建立,独立对象文件,在装配环境中建立组元,镜象字装配,机构运动,提供运动能力分析,“自动” 约束类型,用户选择参考,Pro/ENGINEER,逻辑上决定适当的约束,减少了装配组元时的菜单选择次数,对,Mate,还是,Align,约束的选定基于所选参考曲面法矢间的夹角,Mate:,小于 180,Align:,大于 180,当参考间的相对距离大于组元大小的,10%,时，增加,Offset,选项,装配的扩展,装配工具,动态拖动,允许组元的大致组装,快速直观，菜单选择少,装配的扩展,可使用,CTRL+ALT+,鼠标键,约束捕作,允许快速查看可能的装配参考,用户可指定距离和角度的公差,装配的扩展,组元建立,建立单独的零件文件,在装配中建立组元,组元直接参照装配建立,可选择类型和子类型,可控制建立方式,从已存模型中复制,无几何的空对象,定位基准平面,立即建立几何,可设置未放置选项,镜象字装配,省去镜象单个组元及手工装配之繁,放置位置及几何形状缺省相关,基础技术是,Merge,放置位置可以被重定义以断开相关性,具备排除对称件的能力,Mirror Operation,装配的扩展,装配的扩展,机构运动,提供设计中进行运动分析的能力,可以动态拖拽组元进行操作,可以将运动副及刚体直接转入,Pro/MECHANICA,总结,什么是,自顶向下设计,?,一种设计方法,从产品结构的高层向所有受影响的底层子系统传递设计标准/关键信息的一种方法,一种管理工具,在整个设计过程中，对相关性及变更传递的最好控制工具,对外部参考的有效管理工具,