自頂向下設計方法

1、自頂向下設計方法在Proe中進行產品整體設計時，可以先把一個產品的每個零件都設計好，再分 別拿到組件中進行裝配，裝配完成后再檢查各零件的設計是否符合要求，是否存 在干涉等情況，如果確認需要修改，則分別更改單獨的零件，然后再在組件中再 次進行檢測，直到最后完全符合設計要求。由于整個過 程是自下（零件）而上組 件）的，所以無法從一開始對產品有很好的規(guī)劃，產品到底有多少個零件只能到 所有的零件完成后才能確定。這 種方法在修改中也會因為沒有事前的仔細規(guī)劃 而事倍功半。 這種自下而上的設計，在有現(xiàn)成的產品提供參考，且產品系列單一 的情況下還是可以使用的。但在全新的產 品設計或產品系列豐富多變的情況下 就

2、顯得很不方便。所以，Proe給我們提供了一種十分方便的 設計方法一一TOP-DOWN設計。TOP- DOWN 設計是指從已完成的產品進行分析，然后向下設計。將產品的主框架作 為主組件，并將產品分解為組件、子組件，然后標識主組件元件及其相關特征， 最后了解組件內部及組件之間的關系，并評估產品的裝配方式。掌握了這 些信息, 就能規(guī)劃設計并在模型中總體設計意圖。TOP_DOWN設計有很多優(yōu)點，它既可以管理大型組件，又能有效地掌握設計意 圖，假組織結構明確，不僅能在同一設計小組間迅速傳遞設計信息、達到信息共 享的目的，也能在不同的設計小組間同樣傳遞相同的設計信息，達到協(xié)同作戰(zhàn)的 目的。這樣在設計初期，

3、通過嚴謹的溝通管理，能讓不同的設計部門同步進行產 品的設計和開發(fā)。圖1為TOP-DOWN經典設計流程。詳細設計圖1 TOP-DOWN經典設計流程在Proe中進行設計的過程中，系統(tǒng)提供了以下方法來 讓我們進行TOP-DOWN 設計： 二維布局Layout) 主控件 Master Part) 產品數據管理骨架模型(Skeleton)育接建模的五大優(yōu)勢1 .直接建模給您帶來飛一樣的感覺Direct modeling is easierbecause youcan design “ orthe-fly直接建模方式允許設計者直接對模型幾何進行操作，例如您可以利用鼠標拖拽一個曲面或者拉動圓孔的直徑直到到您

4、期望的效果。而參數化建模需要您 輸入參數，尺寸確定特征依存關系，盡管參數化建模很 強大, 但往往需要建模人員精通與幾何約束和特征的依存關系。2 .直接建模更易于工程概念設計Direct modeling is easierbecause iUsesfamiliar engineering concepts利用直接建模設計者可以完成大多數工程概念的 設計，例如您可以先設計2D輪 廓然后利用類似機械加工命令來構建3D模型。3 .直接建模就像使用office軟件一樣Direct modeling is easierbecause iWorks like Microsoft Office剪切、復制和粘

5、貼特征元素就像在Word中一樣簡單。4 .無需在零件和組件之間進行切換Direct modeling is easierbecause yoidon' haveto switch betweenpartand assemblymodes參數化建模需要設計者不斷地再零件和組件之間切換，而直接建模只有一個模 型，在建模期間您只需要一直和整個 組件打交道即可。5 .直接建模是管理更簡單Direct modeling is easierbecause yoidiscover a team you didn 'know you had在直接建模中設計者不需要了解每個模型的建模思路，可以快

6、速在不同的 項目 之間進行切換，位設計團隊的管理更加容易。骨架模型概述和創(chuàng)建方法骨架模型介紹當使用者在建立大型裝配件 時，會因零部件過多而難以處理，造成這種困難的原 因可能是彼此間的限制條件相沖突，或者是因為零部件繁雜而忽略了某些小的 地方，也可能是從原始設計時，建立的條件就已經出現(xiàn)錯誤等諸如此類的原因。因此，在Proe中提供了一個骨架模型的功能，允 許使用者在加入零件之前，先設 計好每個零件在空間中的靜止位置，或者運動時的相對位置的結構圖。設計好結 構圖后，可以利用結構將每個零件裝配上去，以避免不必要的裝配限制沖突。Proe將此功能稱為骨架模型。骨架模型的優(yōu)點與屬性骨架模型不時實體文件，在裝

7、配的明細表中也不包括骨架模型，為什么要采用骨架模型？因為它有以下的優(yōu)點：1）集中提作設計數據：骨架模型就是一種.part文件。在這個.part文件中，定義了 一些非實體單元，例如參考面、軸線、點、坐標系、曲線 和曲面等，勾畫了產品的 主要結構、形狀和位置等，作為 裝配的參考和設計零部件的參考。2）零部件位置自動變更：零部件的裝配是以骨架模型中基準作 為參考的，因此零 部件的位置會自動跟著骨架模型變化。3）減少不必要的父子關系：因為設計中藥盡可能的參考骨架模型，不去參考其他 的零部件，所以可以減少父子關系。4）可以任意確定零部件的裝配順序：零部件的裝配是以骨架模型作為基準裝配的， 而不是依賴其它

8、的零部件為裝配基準的，因此可以方便的更改裝配 順序。5）吃參考控制：通過設計信息集中在骨架模型中，零部件設計以骨架作為參考， 可以減少對外部參考的依賴。骨架模型文件是一種特殊的.part文件，Proe能夠自動的識別它，它具有如下屬 性：1）是裝配中的第一個文件，并且排在默認參考基準面的前面。2）徽被排除在工程圖之外，工程圖不顯示骨架模型的內容。3）可以被排除在BOM表之外。4）沒有重量屬性。默認狀態(tài)下，每個裝配件只能由一格骨架模型，當產品比較復雜時，一個骨架模 型需要包括的信息太多，可以采用多個骨架模型相互配合分工，完成 設計信息的 提供和參考。如果要使用多個骨架模型，需要更改Config.p

9、ro文件的選項“ Multiple_skeletons_allowe媯"yes”骨架模型創(chuàng)建方法有在裝配件中用新建骨架模型的方法 創(chuàng)建骨架模型文件，系統(tǒng)才能把它自動識 別為骨架模型。雖然可以像普通的零件那 樣，通±文件" 一新建“ 一零件”命令 的方式創(chuàng)建.prt文件，然后把它當作骨架模型使用，但是系 統(tǒng)不能自動地把它識 別為骨架模型，而應當按照如下步驟創(chuàng)建：1）在裝配模式下單擊（新建元件）慟，新建零件。2）元佻I建對話框中選擇 骨架模型”，女隔1。圖1應用骨架模型時需要注意以下幾點：1）骨架文件的兩個主要作用：可以為產品裝配建立裝配基準，產品中重要的裝配 式依靠

10、骨架模型裝配的。為 零部件設計建立形狀基準，重要的外形在骨架模型中 確定，零部件設計參考骨架模型完成。2）骨架模型文件的默認名稱為“ASM_NAME_SKEL0001 ,其中ASM_NAME 是裝配件的名稱，建議保留默認的名稱，至少保留名稱中的SKEL,以便區(qū)別骨 架模型文件與其它.prt文件。3）只有采用上述方法建立的骨架模型文件才能被系 統(tǒng)自動識別為骨架模型文件， 具備骨架模型的所有屬性和功能。4）骨架模型中只能增加參考點、線、面和坐標 系，不能再骨架中建立實體特征。自頂向下設計之傳遞設計數據用Proe進行TOP_DOWN設計可以通過發(fā)布幾何和復制幾何的方法來自 頂向下 傳遞設計數據，只有

11、將設計數據貫徹到各個零部件中才可以完成 設計自上而下 的控制以及多任務的分配。只有將設計數據貫徹到各個零部件中，使各個零部件都是以 產品的規(guī)劃數據為 依據進行設計的，才能保證最終的產品的正確性。數據傳遞要解決的問題有：1）如何殳計零部件，如何將骨架模型中的數據 應用到具體的零部件中，并且控制 零部件的尺寸形狀。2）修改主參數后，如何使各個零部件也跟著改變，而不是手動逐一修改零部件。在裝配體中傳遞數據的優(yōu)點主要有：1）集做計數據并傳遞給零部件，設計任務分解為多個子任務，子任務的設計人 員在設計中無須了解整個產品的情況，也不必考慮與其他部件的配合，只需要專 注指定的部分進行設計，因為設計需要的外界

12、條件在分配任 務時就傳遞了。2）當整彳產品改變時，只需要改變上級的設計數據，一般是布局和骨架模型，具 他零部件都是按照此 設計數據生成的，并且保持與它的關聯(lián)，它們也將自動跟著 改變，這樣就可以實現(xiàn)整個產品的自動同步更新。3）減少不要的外部參考和父子關系。由于需要參考的數據已經 清楚地標識，并且 傳遞給下級零部件，就不需要去引用其它不需要的參考，避免了不需要的外部參 考和父子關系。TOP_DOWN設計中數據的傳遞主要有兩種: 1）布局專遞：進行比較宏觀的傳遞。2）幾何專遞：進行比較具體的傳遞。幾何傳遞TOP_DOWN設計數據的幾何傳遞是通過【發(fā)布幾何】和【復制幾何】來實現(xiàn)的。 通過復制點、曲線和

13、表面等為參考基準，從而保證建立的零件特征符合已知的 約 束條件。1 .發(fā)布幾何發(fā)布幾何是創(chuàng)建特征的方法，它產生一個特征，能將設計中需要被參考和引用的 數據集中標識出來，但是發(fā)布幾何并不產生任何新的幾何內容，它只是對原有 的點線面的一個標識，把其他的零件、骨架模型和裝配中需要參考的數據提取出 來，以供其他的文件能一次性地集中地復制所有需要的參考，其他的文件通 過復 制幾何操作將發(fā)布幾何的信息引用 過去。發(fā)布幾何的創(chuàng)建方法如下：步驟1:主菜筆：【插入】一【共享數據】一【發(fā)布幾何】一【幾何出版】對話框, 如圖1和圖2。步驟2:選取選項并定義：步驟3:完成殳布幾何的定義。在模型樹上將添加發(fā)布幾何的圖形標記為插入分析（& 信息（IP應用程序（已工具（"u孔卸 回競&）.t A筋（曲 上斜度任）.小倒圉角（。）,一 倒京圖用戶定義精征處）.一圖1選取Mifd選取邊或曲線選取各叩參照特征選擇各種注料特征:注新、符號， 表面光潔度、幾何公差、參照尺 廣以及帶有公差的從動尺寸2 .復制幾何 復制幾何只能在裝配模式中 創(chuàng)建，在裝配模式下，為零件模型和裝配等復制