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2025年11月14日
TDK
面对着二维图纸,我们是不是有以下的困惑:
收到反盗版联盟的律师函,怎么办?
看着这么多复杂的视图,不知道如何来快速读懂这些信息,怎么办?
我要调整一个几何参数,视图的其他图素不会跟着一起变化,怎么办?
这个零件图纸表示的零件,我不知道能否达到所要求的强度,怎么办?
这个装配图纸,我判断不出零件间是否存在干涉,怎么办?
我是非机械系毕业的,我看不懂这些机械图纸,怎么办?
要解决这些困惑,我们必须要找到一种能快速、直观、清晰地将我们的设计思想表达出来的方法。
现在这个答案就是:Siemens公司旗下的Solid Edge三维设计软件!
Solid Edge是Siemens公司推出的一款智能、强大、直观的二、三维一体化设计平台。以其集二、三维功能为一体,智能、直观地表达设计师的设计思想,实现“零缺陷”的产品设计,正日益受到众多产品设计师的青睐。可如何圆满地继承以前设计数据、高效、快捷地使用Solid Edge,真正实现二、三维一体化设计,为产品设计服务,是很多设计师共同关心的问题。
首先,我们先关注Solid Edge的二维制图功能,看Solid Edge是不是能完全满足我们产品制图的需要。
Edge 具有完善的二维制图功能
Solid Edge的优点在于它是从三维走向二维的,因此除了那种只须一个视图就能表达清楚的零件外,Solid Edge出图要比纯二维制图软件更快、更准、更方便。与纯二维制图软件不同,Solid Edge是一个纯Windows软件,与Office全兼容,所以操作界面更友好。另外,Solid Edge的每个版本更新,都有很多实质的改变,使用户觉得三维的魅力越来越大。
从系统的角度看,Solid Edge采用了Windows的最新技术,只使用Windows字体,打印和显示所见即所得,与微软的Office系列极为相似,上手特别方便。
从本地化看,Solid Edge已内置GB标准,只要稍作修改、无须开发即可满足国内企业的使用。
从成本考虑,当前的纯二维制图软件都必须要付费购买,少则几百,多者达到几万,而Solid Edge的纯二维模块则是无成本,免费提供,从而彻底改写了二维付费购买的历史。
从功能上,Solid Edge的二维制图能力也要强于传统的二维软件,这一点从下面的对比表中就能找到答案。
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纯二维软件 |
Solid Edge |
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文字 |
字体 |
SHX专用字体、TureType字体 |
Windows TureType字体 |
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长宽比 |
可设 |
可设置 |
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|
插入文件 |
可以 |
可以 |
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|
字型 |
需要设置 |
无需设置,即可使用 |
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线条 |
颜色 |
有 |
有 |
|
|
粗细 |
有,通常用颜色表示 |
有,所见即所得 |
|
|
层 |
有 |
有 |
|
|
线形比例 |
有 |
不需要 |
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|
线宽 |
有 |
所见即所得 |
|
|
射线 |
有 |
有 |
|
|
自定义线形 |
有 |
有 |
|
|
样条曲线 |
不可控制阶数 |
可控制阶数 |
|
绘图 |
点、线、弧 |
有 |
有 |
|
|
正多边形 |
有 |
有 |
|
|
捕捉 |
有 |
有 |
|
|
超级链接 |
有 |
有 |
|
|
栅格 |
有 |
有 |
|
|
背景页 |
不支持 |
支持 |
|
|
自下而上的选择 |
不支持 |
支持 |
|
标注 |
GB标注样式 |
需自定义 |
预置完成 |
|
|
尺寸驱动 |
不支持 |
支持 |
|
|
尺寸避开 |
有 |
有 |
|
|
添加中心线 |
支持 |
支持 |
|
|
粗糙度 |
支持 |
支持 |
|
|
尺寸单位 |
支持 |
支持 |
|
|
尺寸跟踪 |
不支持 |
支持 |
|
视图 |
层 |
有 |
有 |
|
|
局部放大 |
无 |
有 |
|
|
向视图 |
无 |
有 |
|
|
剖视图 |
无 |
有 |
|
|
隐藏线 |
不支持 |
支持 |
|
|
明细表 |
不支持 |
有 |
|
|
从二维创建三维 |
不支持 |
支持 |
|
|
着色和渲染 |
弱 |
强 |
|
|
视图名称 |
不支持 |
支持 |
|
|
装配爆炸图 |
无 |
自动产生 |
|
界面 |
命令 |
命令行(DOS格式) |
Windows格式 |
|
|
快捷键 |
单键加回车,固定 |
双键(ALT+字母),可自定义 |
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打印 |
批处理打印 |
有 |
有 |
|
|
打印预览 |
有 |
Windows驱动方式,不需要 |
|
|
绘图仪 |
需要支持HG/GL |
Windows驱动方式,不需要 |
|
背景色 |
模型空间 |
黑色 |
白色,黑色,可自转换 |
|
保存 |
支持的文件格式 |
DWG DXF WMF SAT BMP |
DWG DXF DFT IGS DGN BMP JPG TIF |
|
|
块 |
内部块 |
块 |
|
|
自定义属性类型 |
无 |
有 |
|
|
定时备份 |
有 |
有 |
|
定制 |
开发工具 |
LISP,ActiveX |
ActiveX,Visual系列 |
|
|
定制工具条 |
允许 |
允许 |
|
参数化 |
产品设计 |
不具备参数化功能 |
具有参数与变量设计 |
|
|
图纸变化 |
图形只能做简单的平移、旋转及拉伸等。 |
在平移、旋转、拉伸的基础上,实现图形的运动模拟。 |
|
成 本 |
购买费用 |
都必须付费购买 |
含有纯二维功能的Solid Edge模块为免费提供,无成本拥有 |
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|
|
|
|
从前面的对比表可以看出,不管从功能还是从成本,Solid Edge已经完全具备了满足二维制图要求的所有功能,而且在某些方面还有超过,那就没有理由不采用Solid Edge。
2. 三维设计势在必行
就像我们前几年,从手工绘图转向电子图板的时候,也经历了很大的波折。刚开始并不熟练,而且还没有手工制图快,但设计需要、产品需要,我们不也完成了转换。但从手工绘图转到电子图板,只是一个绘图工具的变化,而没有从根本上改变我们的设计思想。
今天我们从纯二维环境迁移到Solid Edge,将会是一个历史性的变革。从二维绘图模式转到三维的产品设计,将我们的设计思想与我们的设计方式有效地统一起来,这才是我们真正所需要的产品设计模式。
那么三维产品设计的优势在哪里呢?通过下表,我们可以找到满意的答案。
|
|
二维制图 |
三维设计 |
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零部件的表示方式 |
均以离散型数据存在,不能查看或提取零部件的整体信息,也无法得到零部件的物理属性,数据相互独立,互不关联。 |
以紧凑的结构树形式存在,相互之间存在上下级关联关系,物理属性自动产生,自动获取装配件的整体信息。 |
|
修改过程 |
由于文件之间没有关联,必须修改每一张涉及的图纸,容易造成遗漏,过程繁琐。 |
采用主模型关联,只要一处修改,所有涉及的领域全部提醒或修改,保证修改完整、彻底。 |
|
数据唯一性 |
数据不唯一,设计、工艺与加工都有不同的数据版本存在,并且互相不关联。 |
图纸是以三维模型为基础创建的,其信息都是取自模型,可以做到关联并保持数据唯一。 |
|
协同设计 |
没有协同设计的概念,仅仅做到了图纸的拆分过程。 |
以项目为中心,实现二、三维的关联设计以及多人的协同设计。从概念设计到产品的详细设计,在三维环境下得到了真正的体现。 |
|
设计质量 |
所有信息都来自二维图纸,没有任何分析的成分,干涉等差错也等产品出来才能发现,不能向加工提供完全正确的信息。因而设计质量得不到保障。 |
以三维模型为基础,所有设计都经过分析的验证,做到设计的零缺陷。CAD又是CAM的基础,在虚拟环境下实现整个设计过程的各个环节,可以极大提高设计质量。 |
|
设计人员的培养速度 |
基于传统的绘图模式,按部就班,设计人员的能力不能得到应有发挥,成长的速度比较慢。 |
在三维直观的环境下,借助干涉检查、运动仿真、分析等工具,能极大刺激设计人员的创造性,加快其成长的速度。 |
|
信息沟通 |
要有良好的读图能力,只能局限在机械专业人士之间,并且会产生差错。对非机械专业人士,需要添加特别说明,从而增加了双方的工作量。 |
对于任何人,都是一目了然,可以减少交流差错,极大提高工作效率。 |
|
内涵(实质) |
二维制图仅仅用于绘制工程图纸,满足甩图板的需要。它支持的并非产品设计,仅是在平面上的一种表示方法。 |
是虚拟设计的基础,将设计、分析与加工融为一体,具有高效、直观、真实等特点。 |
三维设计势在必行,但在现实的设计过程中,我们经常也看到这种情况:产品设计的很大部分仍然沿用以前的二维操作模式,只是在某些重要的零部件设计才采用Solid Edge进行三维建模,但产生工程图纸时又回到了传统的二维模式。这种跨越两个平台的二、三维混合设计模式,从根本上打乱了设计的关系链,使得产品设计并没有因为采用三维设计软件而轻松起来,反而加大了产品设计的复杂程度。
如何完成这种转变?既要继承以前的设计数据,又要完成二维到三维的过渡,只有采用Solid Edge这样的二、三维一体化的系统,才能最终达到我们的目标。
现在的问题是怎样用Solid Edge来完成目前的产品设计?
3.以合理的步骤转到Solid Edge环境
3.1 全员培训,普及Solid Edge
我们要启用一个新的系统,必须要让所有的设计师都能了解这个产品,都能使用这个产品,因此全员培训是关键。我们可以开办多期的培训班,让所有的设计师都能掌握这个产品。
同时,也要给所有的设计师传达这样一个信息,公司今后将采用这套系统来进行产品设计,让大家感到有压力。有压力才能有动力,才能把这个软件学好。而且在培训过程中,可以有选择地让接受能力强的设计师先掌握,让他们成为今后使用这个软件的领头羊,带动其他设计师完成这个转变。这部分设计师也可以成为其他设计师的辅导老师。
3.2 使用Solid Edge平台进行绘图
培训通过后,当大多数的设计师已经接受了Solid Edge,了解了用Solid Edge进行产品设计的全过程,那么就可以采用分批推进的方法,引导设计师把平台切换到Solid Edge上。
最开始使用,可以不要求设计师采用Solid Edge来进行三维建模(当然有能力的设计师可以先走一步),只要求大家先把平台转换过来。用Solid Edge来打开以前的二维图纸,在Solid Edge的环境中来进行二维制图,逐步摆脱对AutoCAD的依赖程度。
由于Solid Edge的二维制图模式也采用了变量化的设计方法,引入了很多最新的绘图技术,操作起来只能比以前的纯二维制图软件更加方便。只要我们齐心协力,这个转换过程将会是短暂的。这个阶段,Siemens公司及其代理商将全力提供帮助,尽可能缩短转换周期,提高Solid Edge的使用效率。
另外,我们也可以采用在新产品设计的时候,启用Solid Edge系统。在用到老图纸的时候,再使用Solid Edge将其继承下来。
3.3 逐步过渡到采用三维建模的技术来进行产品设计
在有使用Solid Edge二维制图的基础,我们就可以要求大家进行三维建模。因为我们最终的目标是要实现全三维的设计理念。
Solid Edge的三维建模技术完全仿真了我们的产品设计过程。因此用Solid Edge进行产品设计,设计师就像在进行真正的产品设计。二维制图只是我们的一个绘图工具,并不能真实反映我们的设计思想。
那么,我们就可以采用多种的三维建模方法:
1)二维图纸转到三维模型
Solid Edge很强的一个功能就是能把二维图纸自动转到三维的模型空间,为三维建模提供参考。Solid Edge能识别二维图纸上的各种投影视图,然后自动反映到三维的模型空间上。借助于已经存在的信息,Solid Edge能快速生成三维模型,见下图对话框。



这个二维图纸的信息,可以是Solid Edge继承以前的二维数据,也可以是我们在Solid Edge图纸环境下画的二维信息。
这种方法的优势在于:完整继承以前的二维数据,快速生成三维模型,节省我们三维建模的时间。
2)运用Solid Edge设计思想,生成三维模型
在进行新产品设计中,没有以前的二维图纸信息作参考,那么我们就可以直接利用Solid Edge的三维建模方法,进行产品设计。
在产品设计过程中,我们可以采用由底向上或自顶向下的设计方法,也可以运用最新的二、三维混合设计“Zero D”技术,完成我们的三维建模工作。
这种方法的优势在于不拘于以前的设计模式,创新设计。
有了三维模型,我们再进行二维图纸的生成。由于我们已经有前面的基础,二维图纸的生成全部在Solid Edge的环境中完成。三维模型与二维图纸全相关,至此我们就可以完全理顺产品设计的整个关系链,实现良性循环。
Edge能胜任当前的所有设计工作
至此,我们可以得出这样的结论:Solid Edge能胜任当前的所有设计工作。不管你是进行的二维制图,还是三维建模,Solid Edge都能胜任。而且Solid Edge将带给大家一个全新的设计新概念:真三维的参数化设计方法。
有如此强大的设计工具做后盾,必能提高整个团队的设计质量,降低开发成本,缩短产品进入市场的时间,使企业获得最大的效益。
(Siemens PLM Software 黄胜)