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SolidWorks自顶而下设计方法入门分享

3年前浏览5612

在用SolidWorks软件进行新产品开发设计过程中主要有两种设计方法,一个是自底向上的设计,再一个就是自顶向下的设计,初学者大多都是采用自底向上的设计方法,那么这两种设计方法有什么不同之处呢?然后各自有什么特点,我们又应该如果去选择用哪种设计方法呢?

设计经验非富的工程师都知道,特别是针对结构比较复杂的全新产品设计,在设计变更的时候,自顶而下要比自下向上设计的效率快N倍,因为自顶向下设计时零件之间有关联,变更时会受控件影响而自动修改,而自下向上设计的产品零件之间无关联,需要逐个进行修改。笔者从事产品设计工作十多年,对SolidWorks软件非常熟悉,以笔者多年的工作经验,自顶而下的设计思维是设计人员的首选,是设计人员非常有必要掌握的设计技巧,如果能熟练掌握,对设计效率会有一个飞跃性的提升,后面我会将多年的实操设计经验由浅至深慢慢讲解,由于笔者不是专业的创作人员,如有不足之处万望谅解,也希望有缘看到的朋友能给予支持与鼓励,让笔者有一定的动力能一直写下去,并希望能有机会与大家一起沟通交流,非常感谢!

如下图所示,自底向上设计是先创建各个零部件,然后将零部件插入到装配体中得到的最终装配体。零件之间是不存在任何的参数关联的,仅是存在一些简单的装配约束关系或者是配合关系。由于零件之间不存在参数关联,如果改了其中的某一个零件的话,那么和它相配合的零件也需要进行相应的修改才行。如果是复杂的产品设计修改就会变得非常的麻烦。

很多人也许已经发现了,上面这种设计方法是多数设计人员最常用的设计方法,也已经用了很多年了,并没有感觉有什么不好的地方,只是设计变更时麻烦一点而已。确实如此,在笔者做设计工作的十多年里面,也只发现只有我是用自顶向下的方法来做设计的,其它人用自下向上设计方法也一样工作了很多年,也一样完成了工作。但是,我深知,如果大家设计相同的产品,付出的时间肯定是有区别的,并且有可能区别还挺大的,但是为何没有人愿意去学去用呢,我总结了一下,如果习惯了自下向上的设计方法,突然要改变一直以来的思维去用自顶而下的设计方法,由于刚开始的时候熟练程度不够,很多参考基准没选对,导致修改后刷新时一片红,全是错误,查错付出的时间可能会更多,因此慢慢又放弃了,我刚开始改变的时候也经历过,但最终坚持下来了。所以我建议想学的朋友要有充分的思想准备,刚开始改变思维方式很痛苦,但是苦后甘甜自会来临,希望能坚持到最后,加油!

上图为自顶向下的设计思维图示,是不是和自底向上设计思维有本质上的区别,但是这样设计出来的产品互相之间具有很强的关联性,修改时只需要修改一级控件,所有的零件尺寸都会同步修改,变更的速度非常快。

简单来说,自底向上的设计是一种从局部到整体的设计方法,设计思路是先创建各个零部件,然后将这些零部件插入到装配体当中去进行零件的组装,得到最终的装配体,这些零件之间一般是不存在任何的参数关联的,仅仅是存在一些简单的装配约束关系或者是配合关系。因此如果你改了其中的某一个零件的话,那么和它相配合的零件也需要进行相应的修改才行,这样非常容易造成某处修改没有及时改到的现象,并因此可能造成非常严重的后果。

综上所述,自底向上的设计方法如果碰到比较复杂的产品,在设计发生变更的时候修改起来可能就会比较麻烦了,改的过程将会比较的复杂,因此自底向上的设计方法一般只是针对一些比较简单的产品的设计,或者是结果比较单一,结构比较简单的产品比较适用。如果我们采用自顶向下设计方法的话,那么就可以实现这种参数上的一个关联,从而实现修改设计的时候,其它相关联的零件也会跟着同步修改更新。

至顶向下的设计方法,它是一种从整体到局部的一种设计方法。当我们采用自顶向下的设计方法去设计某一个产品的时候,它的一个主要设计思路是先创建一个能反映装配体整体构架的一级控件出来,这个一级控件主要是用来控制模型的关键尺寸的。比如说我这个产品最终是什么样子的,它的大小是多少,我都可以通过一级控件来运作。一级控件在我们整个的设计当中起到了一个承上启下的作用。我们可以根据一级控件来分配各个零件间的位置关系和结果,根据分配好的零件间的关系,完成各个零件的一个具体设计。

我们也可以这样来理解,这个一级控件就是工厂的总工程师来制定的,用来确定产品的总体布局及关键位置的尺寸,当这些定下来之后,下面的工程师就根据总工程师的具体的要求进行各个合件及零件的具体设计了。但是后面的设计始终都要受控于总工程师的一级控件来进行控制,当一级控件发生设计变更的时候,由一级控件所得到的所有零件也会自动的发生变化。因此采用这种方式来设计,零件之间是有非常强的一个关联性的,并且这个关联性就是受��些一级控件控制的,这就是自顶向下的设计方法的思维理念。

自顶向下设计方法可以方便的去设计管理大型、复杂的设计,组成的一个共享信息的一个内容。另外,对于一些零部件外形比较复杂,并且还没有最终确定的一些设计方案来说也非常适用,想像一下,如果总设计的尺寸还没有定,后面是不是都不能动了,但是如果是采用这种自顶向下的设计方法来进行做的话,这个外部形状就算你没有确定下来,也可以先给一个大概的形状,然后下面的工程师可以先干点活,然后总工程师把方案定下来之后,也不会对后面的设计造成太大的影响,只要工程师们都是按照一级控件来做设计,只要总工程师的控件变了,那么他们后面做的内容也会自动发生变化,因此对于这类形状尺寸不确定的设计来说,采用这种自顶向下的设计思维来进行设计,那么就非常完美了。

另外,对于这些零部件配合比较复杂,相互影响的配合关系比较多的一些产品来说,同样是比较适合采用自顶向下的设计方法来完成的。

以上就是关于SolidWorks自顶而下设计方法入门分享,后面有机会再跟大家分享实际操作经验,谢谢大家!

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文章来源:  原创老三solidworks非标机械设计  ***

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首次发布时间:2020-08-16
最近编辑:3年前
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