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设计方法(自下而上设计和自上而下设计)

JUMU
2019/08/23 22:41:31
自下而上设计方法
自下而上设计法是比较传统的方法。您先设计并造型零件,然后将之插入装配体,接着使用配合来定位零件。若想更改零件,您必须单独编辑零件。这些更改然后可在装配体中看见。

自下而上设计法对于先前建造、现售的零件,或者对于诸如金属器件、皮带轮、马达等之类的标准零部件是优先技术。这些零件不根据您的设计而更改其形状和大小,除非您选择不同的零部件。

自上而下设计方法
自上而下设计法在 SOLIDWORKS 帮助中也称为“关联设计”。
在自上而下设计法中,零件的形状、大小及位置可在装配体中设计。例如:

您可造型一马达托架,这样它大小始终正确以托住马达,即使您移动马达。 SOLIDWORKS 自动调整马达托架的大小。 该功能对于诸如托架、器具、及外壳之类的零件尤其有帮助,这些零件的目的主要是将其它零件托在其正确位置。 您也可对某些否则使用自下而上设计法的特征(如定位销)使用自上而下设计法。
复印机的设计可在布局草图中展开布局,其成分代表复印机的皮带轮、卷筒、皮带以及其它零部件。 您根据此草图生成 3D 零部件。 当您在草图中移动各元素或调整大小时,SOLIDWORKS 在装配体中自动移动 3D 零部件或调整其大小。 草图的速度和灵活性允许您在构造 3D 几何体之前尝试设计的各种版本,并在一中心位置进行众多类型的更改。
自上而下设计方法的优点是在设计更改发生时所需改制更少。零件根据您所创建的方法而知道如何自我更新。

您可在零件的某些特征上、完整零件上、或整个装配体上使用自上而下设计方法技术。在实践中,设计师通常使用自上而下设计方法来布局其装配体并捕捉对其装配体特定的自定义零件的关键方面。

自上而下的设计
在自上而下装配体设计中,零件的一个或多个特征由装配体中的某项定义,如布局草图或另一零件的几何体。

设计意图来自顶层,即装配体,并下移至零件。 设计意图的示例包括特征尺寸、装配体中的零部件位移并与其他零件接近。

例如,您使用 拉伸命令在塑料零件上生成定位销。 选择 成形到面选项,然后选择电路板的底部,它是另一个零件。 该选择将使定位销长度刚好接触线路板,即使线路板在将来的设计更改中发生移动亦是如此。 销钉的长度在装配体中定义,而不是被零件中的静态尺寸所定义。

方法
您可以使用这些自上而下的方法:

单个特征可通过参考装配体中的其他零件而自上而下进行设计,如定位销示例。
在自下而上设计中,零件在单独窗口中建造,此窗口中只可看到零件。 但是,您在装配体窗口中操作时可以编辑零件。 这使其他零部件的几何体可供参考。 要参考的几何体示例包括复本或尺寸。

该方法对于大多是静态但具有与其他装配体零部件交界之特征的零件较有帮助。

完整零件可通过自上而下的方法在装配体上下文中创建新零部件进行构建。 您所构建的零部件附加或配合到装配体中的另一现有零部件。 您所构建的零部件的几何体基于现有零部件。
该方法对于像托架和器具之类的零件较有用,它们大多或完全依赖其它零件来定义其形状和大小。

整个装配体亦可通过自上而下的设计,首先构建定义零部件位置、关键尺寸等的布局草图。 接着使用以上方法之一构建 3D 零件,这样 3D 零件就遵循草图的大小和位置。
草图的速度和灵活性可让您在构建任何 3D 几何体之前快速尝试数个设计版本。 即使在您建造 3D 几何体后,草图可让您在一中心位置进行大量更改。

考虑事项
只要在您使用自上而下技术生成零件或特征时,都将为您所参考的几何体生成外部参考引用。
在某些情况下,带有大量关联特征(这构成了自上而下设计的基础)的装配体可能比无关联特征的同一装配体需要更长时间重建。
优化 SOLIDWORKS 以重建更改的零件。
在创建关联特征时,请不要生成有冲突的配合,因为此类配合可引起重建时间较长及不可预料的几何体行为。 您一般可通过不为由关联特征所创建的几何体生成配合来避免这些冲突。