关于UG虚拟装配技术中的Top-Down Desingn
关于TOP-DOWN的总结
关于TOP-DOWN的总结基于CATIA TOP-DOWN设计思想⼀.TOP-DOWN设计思想⽬的:提⾼设计质量和缩短设计周期.TOP-DOWN的优点:1.参考基准统⼀,集中,数量少.2.减少设计更改. 便于设计更改3..为初期DMU分析提供初步的原始数据⼆.使⽤范围:CATIA软件设计的各种⼤中⼩型装配全参数化设计和半参数化设计. 熟悉该产品结构(⼀般⽐较适⽤于成熟产品的改型)三.符合TOP-DOWN设计思想的条件个⼈认为符合以下产品设计流程和⽅法才算TOP-DOWN1.前期产品的定义2.前期零件树的建⽴2.产品周边零件主参考的提取(对整车⽽⾔)3.主⾻架规划4.主⾻架参数的控制5.外部参考的联接6.基于主⾻架为总体基准的各零部件参数化建模.四.符合TOP-DOWN设计思想CATIA配置条件CATIA的设置,1、配置参数必选项：Tools \ Options \Infrastructure \ Part Infrastructure \ General \ External References勾选“Keep link with selected object”项，选中以后，应⽤特征时会把它放到⼀个“外部引⽤”的⼏何图形集并保持链接，否则就会是⼀个不链接特征。
任选项：Tools \ Options \Infrastructure \ Part Infrastructure \ Display \ Display in Specification Tre e勾选“Parameters”和“Relations”项.Tools \ Options \ Mechanical Design \ Assembly Design \ Constraints\Constraints有三个选项，字义上都⽐较明了，建议按需选择后两项：Use any geometryUse published geometry of child components only ，这个适合于把发布特征的应⽤限制在本 PRODUCT 范围内，唯有本PRODUCT ⾥的 PART 、⼦ PROCUCT 、⼦⾻架等等才可以参照。
top_down_设计流程简介
© 2006 PTC
建立初始的产品结构
装配建立环境
– Pro/E 菜单和模型树菜单 – Pro/INTRALINK
零部件建立的方法
– 空的零部件
– 从 start models中拷贝
– 缺省基准的自动装配 – 基于存在装配的零部件 – 不定位零部件
部分地或过约束零部件
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建立初始的产品结构：Pro/Intralink并行设计管理
设计意图的相关性传递
将设计基准和设计意图下发到所有相关的子系统
设计变更会更快,更容易传递和更新
Pro/ENGINEER工具
Copy/Publish几何图形
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设计意图的相关性传递
拷贝几何特征
允许拷贝所有几何特征
曲面,边,曲线,基准,曲面片,copy/publish 几何图形
保留拷贝几何图形的名字和层的设置 父子关系可以保持或断开
– 分发和保存设计基准和设计意图 – 容易检查,识别,避免问题
促进了任务的分发
– 设计变得更加方便和得心应手
提升了设计环境的组织水平
– 真正在装配中控制产品的开发
更快, 更有效地传递设计变更
– 在正确的时间传递正确的信息
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Top-Down 设计的六个阶段之传递设计信息
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系统架构
Windchill
GATEWAYBiblioteka File Vault(s)
MetaData Server
公共空间 加工专家
工作空间
工程师 1 工程师 2
工作空间
工作空间
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建立初始的产品结构：Pro/Intralink并行设计管理
top-down设计-ok
Top_Down （自顶而下）设计教程Top_down设计方法严格来说只是一个方法，在不同的软件上有不同的实现方式，只要能实现数据从顶部模型传递到底部模型的参数化过程都可以称之为Top Down设计方法，从这点来说实现的方法也可以多种多样。
不过从数据管理和条理性上来衡量，对于某一特定类型都有一个相对合适的方法，当产品结构的装配关系很简单时这点不太明显，当产品的结构很复杂或数据很大时数据的管理就很重要了。
下面我们就WildFire来讨论一下一般的Top Down的实现过程。
不过在讨论之前我们有必要先弄清楚WildFire中各种数据共享方法，因为top down的过程其实就是一个数据传递的过程。
弄清楚不同的几何传递方法才能根据不同的情况使用不同的数据共享方法1.1 数据共享方法在WildFire中，数据的共享方法有下面几种：■ From File...(来自文件….)■ Copy Geometry…(复制几何…)■ Shrinkwrap…（收缩几何..）■ Merge…(合并)■ Cutout…(切除)■ Publish Geometry…（发布几何…）■ Inheritance…(继承…)■ Copy Geometry from other Model…（自外部零件复制几何…）■ Shrinkwrap from Other Model…（自外部零件收缩几何..）■ Merge from Other Model…（自外部模型合并…）■ Cutout from Other Model..(自外部模型切除…)■ Inheritance from Other Model…(自外部模型继承…)From File…(来自文件…)实际就是输入外部数据。
Wildfire可以支持输入一般常见的图形格式，包括igs，step，parasolid，catia，dwg,dxf，asc等等，自己试试就可以看到支持的文件类型列表。
高级装配技术(UG)
第1章高级装配技术概况1.1 装配基础知识1.1.1 装配基本概念本书使用的软件是UGS公司的最新版本UG NX 4.0.1.3（简称UG NX4或NX4），操作系统为Windows 2000+SP4，操作系统也可以选Windows XP，其界面风格有所不同。
用户在打开UG NX软件后可以选择菜单Help→About NX→System Information，来查看自己正在使用的软件版本，如图1-1所示。
图1-1 UG NX软件版本信息NX4中的装配基本概念包括组件、组件特性、自顶向下或自底向上装配建模、多个装载部件、上下文设计、保持关联性、配对条件、引用集、装配加工、装配特性等。
1．组件（Component）装配部件文件指向下属部件的几何体及特征，它不是在装配的每一级上建立这些部件的拷贝。
这种技术不仅大大减少了装配部件的尺寸，更重要的是它提供部件之间的高级相关性。
例如，修改某个组件的几何体，会引起在作业中使用那个组件的所有装配自动地更新来反映那个改变。
注意：组件的某些显示特性如半透明、部分着色等，可通过编辑对象显示（Edit→Object Display）对话框直接选择组件进行修改。
在装配中，一个特定部件可以使用多处，而每次使用都称之为组件，含有组件的实际几何体的文件就称为组件部件，如图1-2所示。
UG NX4高级装配培训教程2图1-2 装配部件、组件及组件部件的关系例如，一部汽车装配包含两个车轴子装配，而每个车轴子装配包含两个车轮部件，因此在该汽车装配中有4个车轮组件和2个车轴组件，但只有2个组件部件（1个车轮和1个车轴），如图1-3所示。
图1-3 装配部件指向组件部件中的主模型几何体第1章高级装配技术概况 32．组件特性（Component Properties）组件特性对话框（如图1-4所示）提供了所选组件的有关状态信息以及修改的选项，有些选项功能只能在组件特性对话框中修改，如修改组件名、更新部件族成员、移除当前颜色、透明及部分渲染的设置而使用组件部件的原来设置等。
TopDown设计概念介绍PPT课件
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设计工具：骨架Skeleton
骨架： 设计的框架,将设计信息集中在一个特殊的模型里面,是设计条件的提炼 最基本的设计条件,控制整个设计结构 从上级获取设计条件,对下级提供设计依据 骨架创建内容：类似于总装图 定位信息：各关键特征的位置确定点、轴线、曲线 零部件间的对接面轮廓曲线、曲面 关键件的形状尺寸：表达出空间占位曲线、曲面 零部件的装配位置坐标系、曲面
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设计工具：复制几何
在部件骨架或零部件中使用复制外部几何的方法,继承总体骨架中创建的发布几何,然后进行详细设计.使用复制外部几何有如下好处： 在部件中面向特定功能接收数据. 通过命名,描述其功能或源头,条理清晰,便于管理. 子组件设计员在获得数据后只需在子组件内部设计,不必再调用总装配,可开展并行工程. 与父项几何产生相关性,继承父项的设计意图. 复制外部几何在部件骨架特征树的最前,布置变更后,也可以很方便的从中填写或去除设计基准.
总装配
子装配
子零件零件零件来自零件零件总骨架
子骨架
子骨架
子零件
先规划整个产品的结构,再往下作细节设计
Layout
什么是Top-Down设计
Top-Down自顶向下设计是一种设计思想,一种自上而下、逐步细化的设计过程.即： 总体布置→总体结构 总体结构→部件结构 部件结构→部件零件 Pro/Engineer的Top-Down设计方法可以传递设计意图,通过Pro/Engineer基本的相关性功能,设计意图的变更可以自顶向下的进行传递,直到最底层的零件和图纸.从而使产品的可修改性大大提高,修改的工作量也大大降低,同时还能保证各部件设计的一致性. 对于比较独立的零部件,对其进行模块化处理,方便地将这些零部件应用到其它产品上,提高数据的重用性. 设计工具：Layout布局、Skeleton骨架、发布几何、复制几何等.
基于ug的汽车变速器top-down设计方法
基于ug的汽车变速器top-down设计方法
1. 建立设计要求：首先，根据实际需求，确定汽车变速器的性能参数、安全要求和使用条件等设计要求。
2. 模块化设计：将汽车变速器拆分成多个模块，每个模块负责不同的任务，如输入与输出、变速器齿轮系统、离合器等。
同时，建立顶层模型，即总体尺寸、结构框架和布局等，便于后续模块的设计和集成。
3. 下推设计：在模块化设计基础上，采用下推式设计，即先设计出每个模块的外形、结构和尺寸等，再从顶层设计考虑模块之间的平衡与协调。
这一过程中需多次迭代，确保各个模块的配合和整体性能的优化。
4. 设计验证：完成汽车变速器的初始设计后，通过仿真、实验等手段验证其性能和可靠性，进一步调整和优化设计。
在验证过程中，需要考虑车辆的运行情况、路况等诸多实际因素，以确保设计结果满足设计要求。
5. 产品发布：在完成汽车变速器设计及验证后，进行生产制造，投放市场。
总之，基于UG的汽车变速器top-down设计方法需要结合汽车工程知识和应用技巧，合理安排设计流程，严格执行设计规范，以确保设计的高效、精准和实用性。
UG装配词汇
为简化外观而创建的包围装配或所选组件的实体包络。
“何处使用”报告（Where Used Report）
列举了使用某特定组件的所有装配的报告。
工作部件（Work Part）
在其中创建和编辑几何体的部件。工作部件可以是已显示的部件，或包含在已显示的装配部件中的所有组件文件。显示一个零件时，工作部件总与显示的部件相同。
布置（Arrangement）
可以定义装配布置来为部件中的一个或多个组件指定备选位置，并将这些备选位置和部件保存在一起。
部件必须是一个装配或子装配。不能为零件创建布置。
装配（Assembly）
表示一个产品的一组零件和子装配。在NX中，装配是一个包含组件的部件文件。
装配导航器（Assembly Navigator）
单一组件的约束条件集合。尽管配对条件可能包括与一些其它组件的关系，但装配中的每一组件只能具有一个配对条件。
配对约束（Mating Constraint）
存在于装配中两个不同组件上的两个几何实体之间的配对关系。几何实体可包括面、边、基准平面和基准轴。
镜像装配（Mirror Assembly）
很多用NX创建的装配实际上是对称程度相当高的大型装配的一侧。使用镜像装配功能，您仅需创建装配的一侧。随后可创建镜像版本以形成装配的另一侧。
链接外部（Linked Exterior）
链接外部功能可将装配的外部面抽取到LINKED_EXTERIOR特征中。可以抽取所有的面或从中进行选择。抽取面之前，您可以编辑所选择的面。
链接部件（Linked Part，WAVE）
WAVE控制结构中的一个部件，此WAVE控制结构包含WAVE起始部件几何体的链接副本；用于详细的组件设计。
强制配对条件是由变量定位指定的组件中的配对条件。
ug的top down设计实例
ug的top down设计实例UG（Unigraphics）是一款由美国SIEMENS公司开发的计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）软件，被广泛应用于工程设计和制造领域。
UG的Top Down设计是一种从整体到局部的设计方法，通过分析整个系统的需求和功能，逐步细化设计，确保各个部分之间的协调和一致性。
本文将以UG的Top Down设计实例为标题，探讨其设计原理和应用。
一、Top Down设计的原理和特点Top Down设计是一种自顶向下的设计方法，即从整体到局部的逐步细化过程。
在Top Down设计中，首先确定整个系统的需求和功能，然后将系统分解为多个子系统和模块，再对每个子系统和模块进行详细设计。
这种设计方法的特点有以下几点：1. 高层次的抽象和概括：Top Down设计从整体的角度考虑问题，通过对系统需求和功能的分析，以高层次的抽象和概括形式定义系统的结构和功能。
2. 分解和模块化：Top Down设计将整个系统分解为多个子系统和模块，每个子系统和模块都具有独立的功能和接口，通过模块化的设计可以提高系统的可维护性和可扩展性。
3. 接口定义和协调：在Top Down设计中，各个子系统和模块之间通过接口进行通信和协调，接口定义清晰明确，确保各个部分之间的协调和一致性。
4. 迭代开发和验证：Top Down设计是一个迭代的过程，设计者可以根据需求和反馈进行调整和优化，通过不断的迭代开发和验证，逐步完善系统设计。
二、UG的Top Down设计实例以某公司的产品设计为例，使用UG进行Top Down设计，包括以下几个步骤：1. 确定产品需求和功能：首先，与客户沟通，了解产品的需求和功能要求。
在这个阶段，可以使用需求文档、用户调研等方法，明确产品的功能和性能要求。
2. 定义产品结构和模块：根据产品的需求和功能要求，确定产品的整体结构和模块划分。
在这个阶段，可以使用流程图、结构图等方法，定义产品的模块和子系统。
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1.关于UG虚拟装配技术中的Top-Down Desingn
2007-08-20 12:34
虚拟装配是指通过计算机对产品装配过程和装配结果进行分析和仿真，评价和预测产品模型，做出与装配相关的工程决策，而不需要实际产品作支持。
随着社会的发展，虚拟
制造成为制造业发展的重要方向之一，而虚拟装配技术作为虚拟制造的核心技术之一也越来
越引人注目。
虚拟装配的实现有助于对产品零部件进行虚拟分析和虚拟设计，有助于解决零
部件从设计到生产所出现的技术问题，以达到缩短产品开发周期、降低生产成本以及优化产
品性能等目的。
在许多世界级大企业中被广泛应用的计算机辅助三维设计（CAD）的高端主流软件UG的装配模块就采用了虚拟装配技术，即便是在产品设计的初期阶段，所产生的最初模型
也可以放入虚拟环境进行实验，可以在虚拟环境中创建产品模型。
使产品的外表、形状、和
功能得到模拟，而且有关产品的人机交互性能也能得到测试和校验，使产品的缺陷和问题在
当时的设计阶段就能被及时发现并加以解决。
UG虚拟装配设计有自底向上（Bottom-up）设计和自顶向下（Top-down）设计两
种。
其中前者是指在设计过程中，先设计单个零部件，在此基础上进行装配生成总体设计。
这种装配建模需要设计人员交互的给定配合构件之间的配合约束关系（如图a所示），然后
由UG系统自动计算构件的转移矩阵，并实现虚拟装配。
然而，交互给定构件之间的配合约
束关系不仅费事，并且当构件之间的配合较多时，容易出现约束不当或约束出错等的情况。
也只有在进行装配时才能发现零件设计是否合理，一旦发现问题，就要对零件重新设计，重
新装配，再发现问题再进行修改⋯⋯而Top-down的设计方式正避免了以上缺点，可以方便、
直接的进行设计。
Top-down的设计方法是指在装配环境中创建与其它部件相关的部件模型，是在装
配部件的顶级向下产生子装配和零件的装配设计方法。
即先由产品的大致形状特征对整体进
行设计，然后根据装配情况对零件进行详细的设计。
这种设计方法是一个由粗入精的过程，多用于全新的开发过程，可以保证设计出的产品相互间有一个合理的位置。
基于Top-down
的装配设计技术也与工程实际相符合，而UG的装配建模技术完全支持Top-down的设计方法
2.初学UG，现在基本功能是掌握了，但是TOP-DOWN还不是明白。
有哪个兄弟能给我讲一下在UG里面常用的TOP-DOWN怎么搞吗？只要稍微提点一下就可以了，大概猜想是利用多实体的设计来提取各个零件吧，说的不对的地方请各位兄弟拍砖
在装配模式下利用WAVE来做零件设计
用WAVE做就好了，想关联就关联，不想关联就去除参数
3. Top-down设计方法概述
Top-down(自顶向下)设计是一种设计思想，即设计由总体布
局、总体结构、部件结构到部件零件的一种自上而下、逐步细
化的设计过程。
Top-down设计符合大部分产品设计的实际
设计流程。
比如载重卡车的设计，设计的流程是先确定整车基本参数，然后是整车总布置、部件总布置，最后是零件设计和绘图。
这个过程就是Top-down设计的过程。
Top-down设计是一种设计思想，独立于软件工具。
下面对传统down-top设计思想和Top-down设计思想进行对比。
图1为传统的设计流程是每个设计人员各自为政专自己负责的零件，然后总工程师拿这些零件装配出产品总的模型。
这样的缺点有:
a)产品整体设计信息无法准确地传递给每个设计人员；
b)每个零件进行单独设计时无法保证装配关系准确性；
c)当产品设计发生变更的时候由于复杂的参照导致模型很难
更改。
图2为自顶向下的设计流程，首先总工程师对产品的整体结构
布局进行规划，然后对整个设计任务进行划分成多个元件包并
传递整体设计信息至各个元件中，最后各设计人员分别设计各
元件。
优点有:
a)产品的整体信息有明确的渠道传递至子部件中；
b)可以通过修改整体布局信息准确地完成产品设计变更。