自顶向下设计.ppt

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1、自顶向下设计自顶向下设计产品设计是一个从无到有的过程，都是要先进行概念设计，然后再设计装配结构和零部件。概念设计的过程是创造性思维过程，设计的是产品实现其功能的原理和方法。在实际应用中，将概念设计中的设计思想完整正确地传达到每个零件当中，使这些零件最终装配起来能够实现概念设计预期的目标，一直是设计人员竭力追求的。Pro/ENGINEER提供了自顶向下设计的工具，为设计人员提供了一个整体性、关联性的设计平台，它能够控制产品整体的设计方向并提高设计效率。1.自顶向下设计简介在一开始学习Pro/ENGINEER装配时，都是先将每一个零件绘制好以后再进入装配模式下逐个调入并约束其位置。在

2、实际设计中，如果先将零件设计好，并绘制成三维模型，然后将这些零件装配成装配体，这种设计方法称为自底向上设计(Down-Top)，如图所示。在实际的产品开发中，通常都需要先进行概念设计，即先设计产品的原理和结构，然后再进一步设计其中的零件，这种方法称为自顶向下设计(Top-Down)，如图所示。2基于数据共享的自顶向下设计2.1内部共享所谓内部共享，是在一个装配体中，有一个或几个零件的尺寸或参数控制着其他的零件，这种零件称为控制件，控制件上的数据传递到其他零件上，其他的零件将参照这些数据创建。这里将举例说明内部共享的自顶向下设计方法：假设要设计某一管接头装配结构，已经设计好了管接头

3、主体零件，现在要设计管接头上端的密封垫片，如图所示。步骤1：准备装配模型步骤2：调入管接头零件步骤3：设计垫片步骤4：设计更改2.2外部共享外部共享的原理与内部共享是相同的，不同之处在于控制参数的零件不是在装配体中，而是一个装配体中不存在的零件，装配体中的主要零部件的外形尺寸都是参照这个零件上的参数而创建的，这个控制整体参数的零件称为主控件。现在要设计一个优盘的外壳，外壳由3部分组成，分别是上壳、下壳和盖子。在设计时并不是分别设计这3个零件，而是先设计外壳的整体形状，即主控件，再将主控件的形状传递到组成外壳的3个零件上，使得它们装配起来正好符合主控件的形状，并可通过修改主控件控制

4、外壳装配体的整体形状。外壳主控件如图所示。步骤1：准备装配模型步骤2：调入主控件步骤3：创建上壳零件步骤4：创建下壳零件步骤5：创建接口盖步骤6：创建外壳装配步骤7：准备装配模型2.3几何共享几何共享是另外一种基于数据共享的自顶向下设计方法，它是通过“发布几何”和“复制几何”这两个命令实现的。使用“发布几何”把点、曲线、表面、基准轴和基准面生成为发布的参考，然后在其他零件中使用“复制几何”命令把其他零件或装配体中已发布的几何复制进来作为参考，从而保证建立的零件特征符合已知的约束条件。下面举例说明外部共享的自顶向下设计方法。此次例子的文件与内部共享的文件相同，只是这一次将采用几何复

5、制的方法来实现自顶向下设计。步骤1：准备装配模型步骤2：调入管接头零件步骤3：设计垫片步骤4：设计管接头两侧的垫片步骤5：设计更改（组件环境下和零件环境下均可以实现）“发布几何”与“复制几何”是PROE自顶向下设计的一个重要工具。3骨架模型骨架模型是根据组件内的上下关系创建的特殊零件模型，它作为一个元件放置在装配体中，用来控制装配结构和尺寸，其他零件参照骨架模型并以骨架模型作为设计规范。骨架模型控制产品结构：例如设计一种外置驱动器的硬盘盒。外壳由3个零件组成，中间的方筒，上面雕刻有Pro/Engineer标志，两头的盖子中一个带有指示灯小口，另一个带有USB接口的开口。骨架模型控

6、制运动机构带有运动机构的产品在设计时，机构的概念设计常常决定了产品的性能，因此设计机构时采用自顶向下的设计方法是十分有必要的。骨架模型为运动机构的概念设计提供了强大的工具，使用骨架模型作为设计中心控制运动机构的尺寸和位置，使得设计和优化机构的尺寸时更加方便，设计者更容易控制整个产品的设计意图。如设计四杆机构。40，60，70，100