Top_Down Design Methodology

Agenda

1. 什麼是 Top Down Design?

2. Top Down Design 所需的工具

3. Pro/E 提供的 Top Down Design 工具介紹

4. 如何使用工具

?

ME ID2D Layout

2D ID Drawing

Prototype3D Model ?

2D Design Process

Central Database

Ideal Design Process & Relationship

Layout ID

ME• Good Relationship

• Design Automation

• No Free Lunch

OK !

DRII-2(Production Design)

測試開模樣品

開發流程分析DRI ( Product Planning)

造型草圖 造型樣品 3D ID 正式圖DRII-1(Product Design)

內部結構圖

細部圖 E-BOM

樣品

DRIII-3 (Mass Production)

量產及初期流動管理

DRIII-1(Mass Production)

技術資料準備

移轉說明會

Promote, 需要經過審核路線 Deomote 路線

DRIII-2 (Pilot Run)

量試 量試檢討會

Top Down Design Process

ID ModelingDesign

ID ModelingDesign

Std.Components

Libraries

Std.Components

Libraries

Customer Spec.Current Tech.

Marketing Req.

Customer Spec.Current Tech.

Marketing Req.

InternalPlacement

Layout

InternalPlacement

Layout

Design ReviewDesign Review

ID Model Split

ID Model Split

ID confirmed &ME Ass’y Design

ID confirmed &ME Ass’y Design

StructureCreate

StructureCreate

FunctionalSimulation

FunctionalSimulation

ME Detailed Design

ME Detailed Design

ToolingDesign

ToolingDesign

ManufacturingPilot Run

ManufacturingPilot Run

MassProduction

MassProduction

Working Sample& Modifications

Working Sample& Modifications

Drawing &Process Drawing

Drawing &Process Drawing

什麼是 TOP-DOWN Design ？

由上而下設計技術 由設計之上層將資料傳遞至下層的次組立件中 Pro/ENGINEER 提供幾種方法，使用這些方法，在由上而下環境中進行成功

設計，並提供各種工具，使用這些工具可獲取資訊、查詢組件及確定如何建立設計。

確定設計目的 節省開發週期的時間，也可使建立的設計更加精確 確保設計意圖 由設計之上層將資料傳遞至下層的次組立件中 在設計初始，即先計劃建構好整個產品之零件架構

Top Down Design Principles

事先擬定好設計規劃

在 assembly 中將 Model tree 建構好 產生零組件與次組立 將未固定之零件放入組立中 產生沒有幾何的零件

使用骨架模型與概念方塊 規劃骨架零件

複製參考幾何至相關模型中 複製共通幾何

工具說明

Skeleton –

零件骨架 , 控制零件活動 , 外觀設計 , 零件間之共用幾何收集場所 Package –

將已設計好之零件 , 擺放進組立件中 , 但不加以”固定” , 可等Constraint 條件出現後再加以”固定”

Data Sharing –

檔案與檔案間之資料分享與資料傳遞方式

Top Down Design 第一步：產品架構規劃

1. 產品的組成架構為何 ?2. 有哪一些是沿用舊有之零件 ?3. 哪一些零件是新設計之零件 ?4. 在 Pro/E 中之 Model tree 如何建

構 ?

ID 設計流程

ID Engineer

2D SketchIGES

Pro/E File

ID Eng. 根據 Placement 規範 , 及客戶所提供資料 , 開始設計 ID Model

ID Design

ID 外觀檔案來源分成兩類 : Pro/E 檔案或非 Pro/E 檔案若是非 Pro/E 檔案 , 則只保留 iges 格式檔案與 jpg 格式檔

案 , 但必須 ID Eng. 必須將參考資料皆建構成 Pro/E 檔案 , 稱為 ID Master Model

ID Eng. 完成 ID Master Model 後 , 將所有參考檔案與 ID Master Model Check in 至 Intralink Server 專案 folder 指定之ID folder 中

ID Eng. 或 ME Eng. 應用 Data Share 之工具拆件後 , 將零件 check in 至專案指定之 ME folder 中 , 由 ME Eng. 做組立

Top Down Design 第二步：建構好 Model tree ( ME 人員做 )

Top Down Design 第三步：骨架模型 Skeleton

Space Claims for Assemblies

Skeletons as Design Interfaces

Plastic container interfaces

Engine assembly interfaces

Uses For Skeletons

Motion for a Piston

Space Claims for Assemblies Complex Gearbox

Assembly

Reducing the Parent/Child Hierarchy

Assembly without Cylinder

Skeleton

Full Assembly

Skeleton 的特性

必須由 Assembly 產生 一定是 Assembly 的第一個 component

每一個 Assembly 內定只有一個 skeleton part, 可在 config.pro 中將 multiple_skeletons_allowed 設定成 Yes, 即可使用多個 skeleton part

Skeleton part 之實體是自動捨定成顯示為”藍色”

Top Down Design 第四步： Package 零件的組裝技巧

包裝 (Package) 是什麼？Assemble – Fully Constrained

Package – 限制條件沒有足夠的零組件

•如何讓元件成為包裝 (Package) 狀態

•如何控制元件的移動 (Move)

•如何完成限制 (Full Constrained) 模型

Package 的方法

在 Assembly 中 Assemble → Move → 直接將零件移動至適當位置 → Ok

Package - 3D Layout

• Add

加入零件至 assembly 中• Move

將零件移至適當的位置

Package 的延伸使用

將 Package 零件固定的方法 :

Package → Finalize

•必須將零件完全限制 (Fully Constrained) 才可以 Component → Redefine

•可以將組裝限制條件分次定義 , 不需要一次完全定義

應用：理論上， Finalize 過的 Component 已經被固定住了，所以不能用 Move 移動；但是若在 Move 中之 Preference 將 ModifyOffset打開，則若用 Mate Offset ， Align Offset 方式組裝的方向可用Move 移動，而且 offset 值會自動 Update 。

Reference Type – “ 參考”的分類

Reference Type 分類 Internal Reference

特徵的參考或參照為同一檔案之其他特徵所提供 External Reference

特徵的參考或參照是由其他檔案之特徵所提供 “好的外部參考” 應是由 Data Share 的方式所產生的 external

reference feature, 一般的 Protrusion 與 Cut 等特徵不應該有external reference, 若有此種參考發生則屬於”不佳”之外部參考

External Reference Feature

用資料分享 (Shared Data) 方式做出之特徵泛稱為“外部參考特徵” (External Reference Feature) ，除了可在模型樹 (Model Tree) 中明顯觀察到其圖示不同外，亦可用“全域參考搜尋引擎” (Global Reference Viewer) 找到

Global Reference Viewer

可以知道哪個特徵，在哪裡與哪個檔案的哪個特徵發生參考關係

Top Down Design 第五步：零件間的幾何參考 - Shared Data

在進行設計時，零件幾何參考技術可提供以下便利： 提供一種在頂級組件中，對次組件驅動，維持配合及功能的機制。

提供了在次組件中，與頂級資訊的溝通渠道，而不會增加再生及重畫的時間。

使多個使用者能完成同期工程。 減少裝配等級的衝突。

幾何參考 (Data Sharing) 的方式

直接由零件對零件產生 Merge from Other Model

Copy Geom from Other Model

Publish Geometry

直接由零件對零件產生 Merge from Other Model

Cutout from Other Model

Copy Geom from Other Model

Inheritance

Publish Geometry

Merge From Other Model

Merge From Other Model 的步驟在 PART A ( 設計件 : ME 工件 )中點選 Insert

→ Shared Data

→ Merge(Cutout) from other model

→ 指定 PART B ( 參考件 : ID 工件 )為 ref Model

→ 指定在組合座標→ 決定其他 optional 選項

Ext Copy Geom - 直接 Part 對 Part 作用

開啟設計件 (ME part), 在設計件中選取→ Insert → Shared Data → Copy Geometry from Other Model → 指定 ref Model → 決定組裝座標 →開始選取必要的參考幾何

Publish Geometry – 給分享幾何命名

開啟參考件 (ID part), 在設計件中選取→ Insert → Shared Data → Publish Geometry → 指定發行名字 →開始指定要發行的參考幾何

使用“資料分享”的考慮方向

特徵參數需不需要傳遞 ? InheritanceYes

需不需要傳遞完整的幾何形狀 ?

No

在 Assembly 中 , Share Data → Copy Geometry在 Part 中 , Share Data → Copy Geometry from Other Model

在 Assembly 中 , Share Data → Merge在 Part 中 , Share Data → Merge from Other Model

Yes

No

使用“資料分享”的技巧

每一個 Copy Geometry feature 可以包含數個幾何 , 但是參考件只能是同一個零件

不同的參考件要分成不同的參考 feature 來產生 參考件修改時，設計件只要作 Regenerate 即會 Update

若不希望設計件隨參考件同步變更可以暫時先將參考 feature 重新定義(Redefine) 成 indepentent

可事先在參考件中先對需分享的幾何作 Publish ，就不需在複製幾何時，在設計件中慢慢點選

零件間的參考關係稱為”外部參考關係” , 合理的外部參考關係應該皆發生在 Share data 的特徵中

Info→Global Ref Viewer 可以協助搜尋零件中所有的外部參考特徵 , 與發生參考關係所在之零件及其特徵所在

Interchange – 更換零件

在 Assembly 中更換零件的方法 Component → Adv Utils → Replace

•By Family Table

•By Interchange Assembly

•By Layout

•By Manually

•By New Copy

更換零件 – By Interchange

更換零件 – By Family

利用 Interchange 換零件

利用 Interchange換零件的步驟 : 產生一個 interchange assembly 在 assembly 中將使用過與將用來替換的零件放入

• 不需要組裝 , 直接放入即可 利用使用過的零件作自動尋找在目標組立中所用過之被參照的幾

何 • Reference Tag →Auto Tag

依照 Auto Tag 所找到的參考 ,對新的零件一一設定相對應的參考• 打開目標組立選取→ Component→Adv. Utils Replace→By Interchange Assembly

利用 Interchange 換零件

利用 Interchange換零件的步驟 :

產生一個 interchange assembly

Click this option.

利用 Interchange 換零件

在 assembly 中將使用過與將用來替換的零件放入• 不需要組裝 , 直接放入即可

利用 Interchange 換零件

利用使用過的零件作自動尋找在目標組立中所用過之被參照的幾何 • Reference Tag →Auto Tag

利用 Interchange 換零件

依照 Auto Tag 所找到的參考 ,對新的零件一一設定相對應的參考

利用 Interchange 換零件

• 打開目標組立選取→ Component→Adv. Utils Replace→By Interchange Assembly