Top-Down 設計理念以及您非用不可的理由

編寫者: Mike Gayette
  • 2/24/2022
  • 閱讀時間 : 2 分鐘
Stock image of sportscar.

Top-down 設計是一種運用在 CAD 的方法,能夠釐清元件之間複雜的相依性與關係,簡化產品開發流程。

以電動跑車為例。從機器觀點來看,這輛跑車不只要跑得快,而且還要實用好開。車體輪廓採用平滑處理,流線型設計有助於降低風阻並減少耗電。

亮麗的外觀下,除了電池組,還有錯綜複雜的線路、電腦晶片、感應器、大小螢幕及為數眾多的各式零件。

Top-Down 設計的運作原理

一般來說,我們通常會從概念著手,並將重點擺在車輛的整體外形與性能。接著不同的團隊介入,並開始設計細節與動力,同時加入各項機構零件與功能,賦予車輛所需的動力及駕駛操控功能。

除了基礎的傳動系統與其他內部結構支撐部件之外,還不忘加入絢麗的頭燈與葉子板。負責外觀部分的團隊確保所有鈑金/面板能夠完美地互相搭配,其他團隊則持續加入各式機構及其內部元件,確保彼此能夠緊密接合。

Top-down 設計並非如字面所述,真的由上而下開始設計,而是單純指涉從模型樹頂端的基本草圖開始設計,然後一路延伸加入更多複雜功能的流程。您的草圖可包含各式基礎元件,只要是有助於傳達設計意圖並提供其他幾何外觀的平台,皆可納入其中。

最棒的是,top-down 設計方法適用於大多數複雜的機器,包括大尺寸印表機、MRI 和其他醫療掃描器,以及包括理髮器這類小家電等。

設計骨幹幫助您節省寶貴時間

第一個基礎草圖稱為「骨幹」。這項核心物件有助於掌握設計意圖,以及設計中的追蹤參照與相依性。骨幹中還可以加入一些初期的動作或是運動特徵。

Top-down 設計能為您提供三項優點。

  • 骨幹可用來儲存重要的幾何設計資訊,而尺寸與計算結果則是存放在 PTC Mathcad 這類工程筆記本中。
  • 在設計期間,資料能與所有個別元件及其特徵共享。
  • 此外,系統也會自動管理各項元件及其特徵之間的關係。

這些優點最終能幫您省下許多寶貴的時間與成本。如果少了top-down 設計,對模型中任何一項零件的細微變更都會變成大工程,因為牽一髮動全身,任何變更都會影響到設計中的數十或數百個其他元件。透過top-down 設計,從骨幹到所有設計元件都能完整接收到所需的資料。由於任何變更都會自動套用到所有受影響的元件,因此無論在設計中進行多大幅度的變更,都能輕鬆完成。當變更影響到存放在相關 PTC Mathcad 筆記本上的計算結果時,這些資料也會一併完成更新。

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  • CAD

關於作者

Mike Gayette

Mike Gayette is a marketing professional and freelance writer based in North Dakota. He writes about engineering software, marketing technology, customer service, and team building. He also spends time at the local humane society as a dog walker and cat entertainer.