Para algunos productos finales simples y productos mejorados, se pueden adoptar ideas tradicionales de diseño ascendente. Primero diseñe cada pieza y luego ensamble las piezas individuales diseñadas paso a paso. Durante el proceso de diseño, sólo existen relaciones de ensamblaje simples entre piezas y no hay asociación con los parámetros de diseño. Esta idea y método de diseño es fácil de dominar y es la idea de diseño más utilizada. Sin embargo, también tiene muchas deficiencias. Por ejemplo, los datos de diseño de cada parte no están relacionados y las modificaciones del diseño solo pueden modificar una parte a la vez. , Lo que resulta en modificaciones de diseño inconvenientes y modificaciones repetidas. Sin interferencias, la operación de ensamblaje de piezas es relativamente engorrosa, por lo que la eficiencia del diseño es baja.
En la actualidad, el ciclo de diseño de algunos productos nuevos se está acelerando y la idea tradicional de diseño ascendente ya no puede satisfacer todas las necesidades. En este momento, puede utilizar ideas de diseño de arriba hacia abajo para diseñar productos. De hecho, la idea basada en el diseño de arriba hacia abajo es planificar la estructura jerárquica del producto y refinarla gradualmente, incluido el diseño del diseño del producto, el diseño de la estructura jerárquica, el diseño de detalles, etc. Con base en los resultados del diseño y bajo la premisa de seguir la intención del diseño, finalmente se realiza el diseño de cada parte del producto. Esta idea de diseño favorece la transformación gradual de productos de abstracto a concreto. El producto completo se puede modelar a partir de la apariencia del producto y luego los modelos de piezas en todos los niveles se separan en función de la relación de coincidencia entre las piezas. El diseño estructural detallado de las piezas se puede realizar con referencia a la relación. entre las piezas, y finalmente se completa el diseño de todo el producto. Sus datos de diseño están altamente correlacionados y las modificaciones del producto son fáciles. Las aplicaciones típicas son el uso de modelos esqueléticos para garantizar la intención del diseño o el uso de métodos de diseño de control primario. Los modelos esqueléticos o controles maestros generalmente se usan para crear la apariencia del producto, y los objetos como superficies y bocetos utilizados para dibujar piezas en todos los niveles se construyen en función de las relaciones coincidentes entre las piezas. Por supuesto, no se limita a esto, y la mayor parte de los datos del modelado de apariencia se pueden transferir desde el modelo esquelético o el modelo maestro.
En comparación con el diseño tradicional ascendente, el diseño descendente tiene las siguientes ventajas obvias.
1) La idea de diseño de arriba hacia abajo está más en línea con el proceso de desarrollo de productos moderno y más adecuada para el pensamiento de diseño innovador de los diseñadores. Se basa en un diseño de "punto total" con intención de diseño. En el diseño se da prioridad a las funciones a realizar y la apariencia final del producto, y luego se diseñan los elementos estructurales correspondientes de acuerdo con las funciones y la apariencia, de modo que la estructura y las funciones siempre puedan coordinarse y unificarse de manera efectiva. y no es probable que se produzcan desviaciones.
2) Mediante la aplicación del modelo esquelético o control maestro, puede haber una asociación de datos entre las partes subyacentes y la información de diseño de nivel superior, lo que facilita el diseño paralelo y la modificación del diseño. Si realiza cambios en el diseño de nivel superior modificando el modelo esquelético o los controles maestros, esos cambios se pueden propagar automáticamente a las partes subyacentes controladas.
El árbol del modelo de ensamblaje de Creo que se muestra en la Figura 1 muestra el diseño utilizando el modelo de esqueleto.
Figura 1 Diseño del modelo esqueleto
El teléfono básico de la Figura 2 adopta el diseño de control principal. En realidad, el control principal es establecer la forma del producto y establecer las superficies de separación y las curvas correspondientes de las piezas principales de acuerdo con los requisitos de función y apariencia del producto en un modo de diseño de piezas separadas.
Figura 2 Diseño de control maestro de aplicaciones (diseño de teléfono básico)
3) Después de diseñar el modelo básico del producto, modificando el modelo esquelético de nivel superior o el control maestro, puede obtenga otros productos similares Forma de diseño de serie. El diseño de arriba hacia abajo es particularmente adecuado para el diseño de series de productos. Mantiene el mismo estilo y estructura similar de la misma serie de productos, tiene una alta eficiencia de diseño y acorta en gran medida el ciclo de desarrollo.
Tomando como ejemplo el diseño de la estructura del producto en el diseño paramétrico de Creo, se describe brevemente el proceso de diseño.
1) En muchos productos de electrónica de consumo, el diseño del hardware interno del producto determina aproximadamente el tamaño externo del producto y la posición de la estructura interna de los botones. Por lo tanto, en la etapa inicial del diseño, es muy importante obtener el modelo de diseño de hardware del producto, como se muestra en la Figura 33 (tomando un teléfono básico como ejemplo). Los modelos se pueden crear en función de las dimensiones de diseño de hardware y las dimensiones de hardware en Creo Parametric, o los datos correspondientes se pueden exportar desde un software de diseño de hardware de terceros para su generación o generación asistida.
Figura 3 Modelo de diseño de hardware
2) Cree un archivo de ensamblaje, importe el modelo de diseño de hardware, luego cree la pieza sólida y actívela durante el ensamblaje.
Según el modelo de diseño del hardware, las funciones y los requisitos de diseño, determine el modelo de apariencia del teléfono básico y las superficies de separación de las partes principales, como se muestra en la Figura 4 (tomando un teléfono básico como ejemplo). En este momento, es necesario considerar completamente los requisitos de desmontaje del producto y determinar la estructura general del marco del producto, es decir, aclarar el nivel estructural de todo el producto. También se pueden crear modelos esqueléticos para reemplazar los controles principales en los componentes. El modelo de esqueleto puede entenderse como un importante diseño paramétrico tridimensional. En el modelo de esqueleto, de acuerdo con los requisitos de diseño del hardware y la planificación del nivel estructural de toda la máquina, la información de forma, como superficies y curvas, requeridas para el ensamblaje en todos los niveles y la información de posición, como planos de referencia, sistemas de coordenadas de referencia, puntos de referencia, etc. pueden diseñarse para compartir * * * datos para influir en el diseño de piezas posteriores.
Figura 4 Diseño de control principal/modelo de marco
3) Cree las piezas correspondientes en el ensamblaje y realice un modelado detallado de toda la estructura de la máquina. Después de crear una pieza nueva en un ensamblaje, hay muchas maneras de compartir datos del modelo de control maestro o del modelo esquelético con la pieza nueva. Los métodos principales son "fusionar/heredar" y "publicar geometría + copiar geometría". Las funciones Geometría publicada y Geometría copiada son herramientas de diseño de arriba hacia abajo que se utilizan juntas para comunicar estándares y datos de diseño entre sí. En algunos diseños grandes, al utilizar la función Copiar geometría que hace referencia al esqueleto del producto de nivel superior, cada grupo de diseño puede crear modelos esqueléticos en sus subensamblajes sin acceder al ensamblaje de nivel superior. Debido a que el marco de cada grupo contiene referencias de copia, todos usan los mismos estándares de diseño y mantienen la misma relevancia.
l "Fusionar/Heredar": todas las características geométricas en los modelos maestro y esqueleto se pueden copiar, fusionar/heredar.
l "Geometría publicada": esta función contiene referencias de geometría locales independientes y no permite referencias externas. En realidad, es una síntesis de múltiples referencias locales que pueden copiarse a otros modelos. Las funciones de geometría publicada se pueden crear en modelos de pieza, esqueleto y ensamblaje, y la geometría de referencia seleccionada se debe seleccionar en el modelo de origen. Por ejemplo, utilizando la función "Publicar geometría", se pueden seleccionar varias características geométricas en el modelo de esqueleto como un todo y proporcionarlas a la pieza de destino para * * * apreciación.
lCopiar Geometría: Esta función se utiliza para propagar referencias geométricas y parámetros definidos por el usuario entre modelos. Al utilizar Copiar geometría en la pieza de destino, la geometría publicada en el modelo de esqueleto o control maestro se puede copiar a la pieza de destino para que sirva como base y referencia para modelar la pieza de destino mientras se reduce la cantidad de datos en la sesión sin recuperar la referencia completa. Modelo fuente.
4) Realizar un diseño estructural detallado en cada componente activado. Algunas estructuras necesitan hacer referencia a otros componentes durante el proceso de modelado. El efecto de referencia del diseño se muestra en la Figura 5.
Figura 5
5) Active el ensamblaje de nivel superior y realice comprobaciones relacionadas, como "interferencia global" y "espacio" para comprobar si hay interferencia innecesaria. Para algunos mecanismos de movimiento, también se pueden realizar simulación de movimiento y otras operaciones. Si se encuentran interferencias estáticas e interferencias dinámicas, analícelas cuidadosamente e intente corregirlas y optimizarlas.
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