Niður að ofan hönnun (Top Down Design)


Hönnunaraðferðin: Upp frá botni og niður að ofan?

Flest viðfangsefni munu notast við sjálfstæðar skrár sem eru síðan settar saman sem hlutur. Í upphafi samsetningarkaflans skoðuðum við hvernig sjálfstæðar skrár eru fluttar inn í samsetningarumhverfi sem byggir á rúmfræðilegum þvingunum.  Sérhver tenging milli eininga (t.d. miðja í götum, flóknar brúnir) voru séðar sem sjálfstæðar á einingastiginu.  Ef einhverri þessarar eininga var breytt þurfti að vera viss um að einingar samsetningarinnar pössuðu ennþá saman.  

Vísað er til þessa sem upp frá botni (Bottom Up) nálgun í hönnun.  Í raunveruleikanum sjáum við framleiðsluvöru sem heild, sem samsetningu eininga eða niður að ofan (Top Down). Tvær lykilaðferðir að færast niður að ofan eru:

 

§ Búa til og breyta líkani í samsetningarumhverfinu og vísa beint til rúmfræðileg eðlis annarra eininga eða samsetningarinnar

§ Flytja inn rúmfræðilega aðgerð eða heil líkön frá (master model) líkani inn í einingarskrá sem inniheldur þá tengingu við foreldriseininguna.

 

Virkur hluti

Hægri smella HMT á einingarheitið í líkanstrénu Model TreeActivate

Nú erum við einingarástandi en með samsetninguna ennþá sýnilega og þær tilvísanir sem voru til staðar þegar atriði í líkaninu voru búin til að þegar líkaninu var breytt. Til dæmis þegar hátalarinn eru skoðaður á myndinni hér að neðan þá sést að stærðirnar og staða afltakkans og hljóðstyrkstakkans er stjórnað af formi hátalarans. 

Hlutaskráin var búin til í samsetningunni og sett saman með sjálfgefnum (Default) hömlum. Atriðin eru síðan búin til með tilvísun í ásinn og yfirborð hátalaraformsins. Þess vegna breytast takkarnir ef form hátalarans breytist og hlutföllin haldast. Þvermál takkans er stjórnað af stærðum í formi hátalarans sem eru skissutilvísanir (sketch reference) í umsnúningnum eftir endilöngum ásnum og yfirborðinu.

Halda skal áfram með varúð. Strax og búið er að búa til tilvísun í gegnum líkön verður að ígrunda allar breytingar á samsettum skrám eða eyðingu þeirra. Tilvísanir geta brugðist og laust slíkra vandamála erfið.  

 

Grindarlíkan (Skeleton Models)

Ef við lítum á tengsl milli ólíkra þátta vörunnar sem við erum að hanna, hönnunarviðmiðin og áformin og byggjum samsetningarstigið á þeim sem grunn að einingarhönnun okkar þá munu einingarnar alltaf fylgja þessum grunni eða grunnuppbyggingu þessarar samsetningar.  Þessi uppbygging gæt verið einföld eins og örfáir viðmiðunaratriði í þrívíðu rými eða nokkrar skissur sem voru búnar til í samsetningarskrá. Grindarlíkanið getur verið formlegt grindarlíkan (Crel) eða einfaldlega venjulegu skrá búin til sem grindarlíkan.

 

Grindarlíkan Creo

Formlegt grindarlíkan í Creo (Creo Skeleton Model) er búið til með því að skapa einingar eða hlutatákn í samsetningarskrá og er sett inn efst í líkanatrénu. Þessi leið hefur strax ýmislegt sér til ágætis:

§  Það birtist ekki í efnis- og hlutalistanum BOM

§  Það breytir ekki þyngdareiginleikunum.

 

Þess vegna getur slíkt grindarlíkan verið augljós grunnuppbyggingarhluti sem gott er að byggja rúmfræðilegu framkvæmdina á. 

 

Líkanagerð í samsetningarham

Að vinna með einingarskrár (eða grindarlíkön) innan samsetningar gefur möguleika á vinnu við einingar í samhengi. Hægt er að vísa beint í aðra hluta og grindalíkanið og venjulega er hægt að sjá fyrir sér framleiðsluvöruna alla.

Nota skal ferilinn Create a Component (búa til einingu) til að búa til nýjar hlutaskrár um leið og verkefnið þróast.  Ef einingin er byggð á tilvísunum í aðrar einingar, sem eru til staðar, þá skal einfaldlega setja þær saman með því að nota að aðgerðina staðsetja sjálfgefnar hömlur (default constraint placement). Þá verður staða einingarinnar í samsetningunni undir stjórn þeirra eininga sem eru til staðar eins og þetta ætti sér stað í raunveruleikanum.

 

Hægri smella HMT á heiti líkansins í líkanatrénu (Model Tree) og velja að virkja (Activate).  Bilið er nú í stöðluðum einingarham en allir aðrir einingahlutar eru sýndir.  Hægri smella HMT og virkjaðu samsetningarheitið efst á líkanatrénu til að fara aftur í samsetningarhaminn.

 

Foreldri-barn samband og hringlaga tilvísanir (Parent Child Relationships and Circular References)

Íhuga þarf gaumgæfilega sérhverja tilvísun sem búin er til í gegnum einingar í samsetningarham. Ef eining er virkjuð fyrr í líkanatrénu haldast allar einingarnar, sem seinna eru búnar til, í samsetningunni. Ef eining er virkjuð fyrr í líkanatrénu þá  munu allar einingarnar haldast í samsetningunni. Vera skal viss um að búin sé til ótraustar eða hringtilvísanir í barnaeiningar.

 

Ytri tilvísanir

Önnur mjög kröftug aðferð sem hægt er að nota er að ofan frá og niður nálgunin (Top Down) Hún er að vísa í ytri rúmfræði (external geometry) og tengja við líkanið sem verið er að hanna. Með því að færa mynd af sérstakri rúmfræði úr einu líkani í annað er hægt að byggja upp viðmiðunarþætti (og halda við tengslum) sem eru grundaðir á foreldralíkani. Þetta þarf þó ekki að gera í samsetningunni.   Tvo mikilvæga ferla er hægt að íhuga sem eru að afrita rúmfræðilega framkvæmd (Copy Geometry) og sameina einingar (Merge Part).

 

Dæmi um ytri rúmfræði

Gott væri að íhuga dæmið sem sýnt er hér að neðan sem er handfang og grip á rafmagnsborvél þar sem framkvæmdin er eftirfarandi:

1.    Búa til skrána drill_grip.asm

2.    Búa til nýja einingu drill_grip_skel.prt sem grindarlíkan

3.    Búa til nýja einingu case.prt

4.    Búa til nýja einingu grip.prt

5.    Virkja drill_grip_skel.prt, búa til tilvísunaryfirborð og boga

6.    Virkja case.prt, flytja inn yfirborð og boga frá skránni drill_grip_skel.prt as Copy Geom atriði

7.    Þykkja yfirborð, búa til vasa fyrir gripið sem vegur upp á móti forminu, rúna brúnir

8.    Virkja grip.prt, flytja inn yfirborð og boga frá drill_grip_skel.prt sem Copy Geom atriði

9.    Búa til boga sem vegur upp á móti sem bil gripsins, jafna yfirborðið

10. Þykkja gripið og rúna.

 

Ef þú vilt breyta formi handfangsins þá er búið að búa til breytingar í grindarlíkaninu sem munu síðan flytja sig í gegnum sérhvert samsett líkan sem í þessu tilfelli er það kassinn og einingar gripsins. Meistaralíkanið sem byggt er á þarf ekki að vera formlegt Creo grindarlíkan heldur getur hver eining verið grunnur að rúmfræðinni sem byggt er á.

 

Afrita hina rúmfræðilegu aðferð

Hin undirliggjandi rúmfræði getur annaðhvort komið frá:

§  Líkaninu í samsetningunni

§  Utanaðkomandi líkani.

1.    Model dálkurinn > Copy Geometry

2.    Afvirkja Published Geometry Only hnappinn

3.    Ef notað er annað líkan þá ætti að nota File Open táknið til að finna líkanið sem vísað er í og setja saman með sjálfgefnum hömlum (Default Constraint)

4.    Smella á tilvísanadálkinn (References)

5.    Smella á Surface SetsChain eða References gluggann eftir því hvaða rúmfræðileg aðferð er notuð til að afrita af líkaninu sem tilvísanirnar eru á

6.   Velja þá rúmfræðilegu aðgerð sem á að nota.

 

Að sameina einingar

Model dálkurinn > Get Data skoða í felliglugga > Merge/Inheritance > finna skal viðmiðunareininguna og setja saman samkvæmt því. Þetta ferli leyfir að flytja mynd af heilli einingu inn í einingarskrá sem verið er að nota og halda tengslunum.