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Solid Edge是二三维一体化设计的最佳选择
: Siemens PLM Software 黄胜 zaoche168.com   2014年12月22日

  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。

 

 

纯二维软件

Solid Edge

文字

字体

SHX专用字体、TureType字体

Windows TureType字体

 

长宽比

可设

可设置

 

插入文件

可以

可以

 

字型

需要设置

无需设置,即可使用

线条

颜色

 

粗细

有,通常用颜色表示

有,所见即所得

 

 

线形比例

不需要

 

线宽

所见即所得

 

射线

 

自定义线形

 

样条曲线

不可控制阶数

可控制阶数

绘图

点、线、弧

 

正多边形

 

捕捉

 

超级链接

 

栅格

 

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

 

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

 

局部放大

 

向视图

 

剖视图

 

隐藏线

不支持

支持

 

明细表

不支持

 

从二维创建三维

不支持

支持

 

着色和渲染

 

视图名称

不支持

支持

 

装配爆炸图

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

打印

批处理打印

 

打印预览

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

 

内部块

 

自定义属性类型

 

定时备份

定制

开发工具

LISPActiveX

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

 

 

 

  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

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)

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