Solid Edge ST 五大新特色

2013-05-15  by:广州有限元分析、培训中心-1CAE.COM  来源:仿真在线

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关键字:三维软件 solid edge 新功能

2008年8月,Siemens PLM Software推出了Velocity Series系列产品的核心组件Solid Edge with synchronous technology。Solid Edge ST是集成了用于数字化产品开发的无历史纪录、基于特征的突破性同步建模技术的第一个版本。Velocity Series产品开发副总裁Bill McClure指出:"现在集成到Solid Edge中的这一新的同步建模技术可以称为是近20年里震撼CAD行业的最重大的技术。它将直接建模的速度和灵活性与参数化设计结合到了一起,使Solid Edge成为了最完善的基于特征的二维/三维CAD工具。"

    Solid Edge ST的五大新特色
   
    ·通过新的交互设计环境加快创新速度
    ·进行迭代式设计,更快、更灵活的执行ECO
    ·更快的导入、更灵活的编辑其他CAD数据
    ·2D/3D系统更加协调
    ·在单个系统中创建和管理设计
   
    1、通过新的交互设计环境加快创新速度
   
    由于模型开发是由不断的尝试和验证组成的迭代过程,因此在不能快速更改的情况下,会很大的限制生产效率。
   

Solid Edge ST在以前的基础上重新定义了3D设计的规则,可以快速建立和编辑几何模型。在灵活的系统中,拖动孔之类的主要"设计驱动因子",设计的其他部分会根据更改自动进行调整,不需要重新计算特征。Solid Edge通过以下功能实现了此目标:
   
    ·集成的2D和3D章图绘制功能,可以在2D模式中进行绘制,然后立即创建3D几何体,不用经过独立的创建特征步骤
    ·基于区域的设计使用户可以首先定义一个草图或模型中的区域,然后通过推/拉操作生成3D模型
    ·特征集存储各种特征,因此在进行几何解析时它们不再相互依赖。各种特征可以根据用户的需要进行选择或者排序,并且无需重新生成模型
    ·3D参数化设计得到继续保持:用户可以在3D几何体中保留2D尺寸、使用表或公式来驱动模型大小、或者对尺寸进行方向性控制
    ·新的操作轮和3D拖动手柄可以在2D或3D几何体上实现"随时取用"的编辑功能
    ·Office 2007风格的全新用户界面和重新设计的资源查找器,可进一步提高生产效率
    
Solid Edge ST使用了一套精简的命令结构且没有特征相关性来提供更为流畅和灵活的设计体验。用统一的2D/3D命令体系结构可以独立于3D几何体绘制2D轮廓草图,简化了建模步骤。然后可以使用轮廓或区域,在3D建模窗口中直接生成3D几何体。每次更改后不需要等待重新计算"特征树",免去了任何预先计划工作,生成的特征得到记录,彼此没有相关性。因此。另外还有一个优点是能够按任何方式对特征(按类型或字母顺序)排序或分组,而且不会破坏模型完整性。为了完善这个新的设计理念,Solid Edge 重新设计了用户界面,它基于Microsoft Office 2007,可以更直观地学习和使用Solid Edge ,效率也更高,进一步增强了设计体验。
    

同步建模技术能提供与基于历史记录的系统相同的智能水平,但建模和预先计划工作要少得多。例如,绘制2D轮廓草图时,在添加了几何或尺寸关系(可选)后,"动态规则"会自动识别和维护3D模型中的几何关系,如同心圆、面对齐和相切等。如果移动了一个孔,任何同心或相切的面都将保持原有关系,即使在设计过程中忘了添加这些关系也不会出错。参数化设计能力在Solid Edge ST中得到了保留。可以使用变量表中的公式确定参数或直接向3D几何体添加关系进行可预测的更改。
   
Solid Edge ST可以直接使用各种独特的"随时取用"工具对模型进行修改来帮助在设计过程中进行快速的可预测更改。在选择一个面,以便启动移动、旋转和/或面对齐操作时,会显示一个独特的多用途手柄,称为"操作轮",只用将几何体拖动到新位置即可。原先的特征编辑只可以在特征创建顺序的制约下进行更改,现在Solid Edge 已经摒弃了这种复杂的方式。2D区域上也有类似的拖动手柄,可以将2D草图方便地转换为3D模型。这个过程现在变得极为简单,即使不熟练的用户也可以轻松地更改设计。例如,"推理逻辑"用于决定何时添加或删除材料:拉动外部轮廓时,将会添加材料;选择内部轮廓或区域时,如果移动光标穿越模型,则将删除材料,如果将光标背离模型,则将添加材料。Solid Edge神奇的开放轮廓(Open Profiles)功能将自动推断特征边界,因此不必将相交面手动修剪为相邻模型表面。所有这些功能共同带来了快100倍的设计体验,能提供业界最佳的模型单位成本((CPM)指数。
   

2、迭代式设计,速度和灵活性不可限
   
大部分工程师都对工程更改单(ECO)这个术语很熟悉。可能只需做一次产品建模,但是可能需要在产品的生命周期中对其进行无数次修改。这里的瓶颈在于如何快速执行ECO。使用原有的技术,即使是简单的更改,也需要仔细研究模型结构才能了解如何进行更改。很多修改付出代价,包括特征失效、结果变得不可预测以及模型重新生成时间过长等。如果能够在总体大小或孔中心之类的"设计驱动因子"上指定尺寸,从而快速进行更改,ECO的可管理性就大大增强了。Solid Edge ST使用一系列突破性技术,将极大的缩短完成设计修改的时间。
    

实现性能重大突破的力量来自Solid Edge中独特的同步解析技术。特征以一种"扁平化特征集"的方式进行管理,因此特征能够进行双向解析,而不会受到创建顺序的影响。这就消除了所有特征间父/子依赖关系的影响,不用按照特定的顺序编辑特征。例如,尽管添加到设计中的时间较晚,但新添加的孔可以驱动之前创建的面。
   
某些特征,如孔阵列、薄壁和倒圆等非常适合由创建时建立的主要参数驱动。不过,在基于历史记录的传统CAD系统中,无论对这些特征做出什么更改,都会导致对所有后续操作重新生成模型。就算是无关紧要的编辑(如将孔从沉头孔改为埋头孔)也将重新生成所有的后续特征,即使这些特征与原始编辑没有关系也会如此。Solid Edge通过"过程特征"解决了这个问题。这些独特的特征可以进行基于参数的编辑,而且不会带来重新生成无关几何体的开销。例如,通过编辑孔的设计参数对其进行更改时,可以立即看到结果。通过强大的阵列功能,用户可以方便地让更改立即生效,而不用重新生成整个模型。由于Solid Edge中的阵列是过程特征,因此可以对阵列的任一实例进行编辑,而不仅限于用来创建阵列的原始特征。与此类似,薄壁操作可以用户无需重新计算整个模型即可更改厚度,同时倒圆将自动传给新创建的边。
    

虽然可以在创建时建立设计规则,但无法穷尽其使用方式。虽然可以建立规则明确的模型,但是出现计划外的变更时,这种模型很难处理。Solid Edge使用了独特的动态规则概念,可以实现无约束建模,同时保留了预期的几何条件。利用动态规则,可在没有特征间硬性几何约束的条件下进行可预测的更改,这使编辑工作变得极为直观,即使不熟练的用户也能够顺利完成工作。为了实现此目标,Solid Edge会查找和维护"强"几何体条件(而不仅是应用约束),如共面、相切、同心、水平/垂直、对称等,并使它们保持原样,无需将关系存储起来。这样用户就可以获得完全的灵活性,在编辑零件时不受其原始用途的限制。当然,可以对动态规则进行自定义,使之符合个人的特定编辑情景。用户可通过关系管理器来控制要保留的几何条件。由于用户现在可以用更少的约束来建模,因此无论编辑固有的数据还是导入的数据,总体系统性能都将得到提高。想像一下这样的情景:用户能够拖动模型的任意面,并使其以可预测的方式进行更改。
    

拖动几何体在快速对齐部件方面非常高效,但工程师还需要通过指定尺寸来实现精确性。基于历史记录的传统CAD系统仅可以在特征创建期间规定现有几何体的尺寸,而我们迫切需要的是在完成的模型上指定重要设计尺寸。虽然有些系统可以3D尺寸,但仅用于显示。通过Solid Edge,用户可以直接向完成的模型添加驱动尺寸和几何约束。这些关系随模型一起存储,而且可以添加、删除或更改,还可以随时重新指定模型的尺寸,用户可以根据最新的需求自由地更改。由于Solid Edge提供了独特的同步解析,可以采用双向方式执行尺寸编辑,因此任意面都可以相互驱动。通过设置尺寸的方向控制,可以确保按照所需的方向正确移动几何体。
    

通过Solid Edge,在装配中同样也可以进行这种快速而灵活的编辑,不存在复杂的部件内部关系。跨多个零件进行更改非常简单:先进行栅选,然后将几何体拖动到新位置或更改3D尺寸。用户不再需要了解复杂的父/子关系,也不再仅限于进行单向编辑(即由甲特征驱动乙特征,但不能进行反向驱动)。
    

Solid Edge中的这些独特的概念组合在一起,提供了超乎想象的性能,用户编辑第一个特征和最后一个特征的速度相当。用户可以方便地进行迭代式设计,其速度和灵活性不可限量,性能的提高可达100倍之多。Solid Edge中的这些新技术所带来的另一个好处是大幅度减小了文件大小。模型的文件大小只相当于原来的1/7,这意味着保存、打开和网络访问等所有文件操作的性能都得到了提高。此技术进一步提高了速度和灵活性,因此可以在数秒内执行ECO,而不是原来的数小时。

3、编辑供应商提供的CAD数据的速度比供应商还快
   
大部分CAD系统都可以通过中间数据交换格式交换数据,其中最常用的格式是JTTM 、 X_T、 STEP和IGES。为了简化转换工作,有些系统直接读取CAD数据,跳过了"另存为"步骤。不过,其简单性也就到此为止了。同步建模技术也可以处理无特征的导入数据,因此Solid Edge处理导入数据的效率是其他系统所无法比拟的。导入的模型可以获得与原有系统同等水平的编辑能力。可以对各个面或整个面集进行复制、移动、旋转或删除。为了实现精确控制,可以使用尺寸。尽管导入的几何体"不够智能",即没有已存储的关系或特征,但动态规则会识别几何体内的几何关系(相切、同心、平行等),以确保编辑的可预测性。可以随意添加过程特征,并运用相同的同步解析技术来管理对任何几何元素的更改。想像一下:用户可以在导入模型的安装孔之间添加尺寸,然后输入所需的值,就可以得到正确的孔间距。Solid Edge ST突破了传统系统的障碍,能让用户编辑供应商提供的CAD数据的速度比供应商还快。
    

如要快速编辑,首先应当保证,无论是否存在特征树,都能够进行可靠的选择操作。通过一种可同时用于2D和3D几何体的选择工具,用户不必切换命令就能选择元素、几何体或部件。Solid Edge中的"选择推理"技术使用几何体识别技术来推断用户希望执行的功能,可以用于直接从几何体自动查找复杂的除料、凸台或肋材。选择结果可以作为用户定义的特征保存,以供以后需要时重用。
    

一项分离和附加所选几何体的独特功能简化了复杂的编辑工作。用户可以剪切几何体中阻碍编辑的复杂零部件、添加新特征或更改现有模型,然后直接将分离出的几何体粘贴回去,这样就可以完成编辑了。此技术对于固有数据和导入数据均适用,其智能性表现在附加过程中,几何体会针对模型进行调整,新创建的任何边将重新生成倒圆。此功能极大地简化了对导入的几何体进行复杂编辑的过程,而且进一步消除了对设计进行预先计划的需求。
   
    4、用2D的简单性驾御3D的强大功能
   
要让组织内的任何部门都能利用CAD,这始终是个难题。拥有娴熟2D绘图技能的设计师需要编辑工程师的3D模型;工程师或分析人员需要在3D模型上对强化概念进行测试;机加工部门可能需要调整倒圆半径来降低制造成本-当然工程管理人员也希望对假定情况进行试验以选择最佳方案。现在,Solid Edge with Synchronous Technology让新手和不熟练的用户都能成为专家。
    

由于Solid Edge可以使用统一的2D和3D建模命令在同一环境中创建设计,因此它提供了一个弥合2D和3D差距的平台。用户在2D中使用的那些熟悉的概念(如栅选和伸展)现在也出现在了3D中,因此,用户可以利用对2D系统中各项常见技术的深刻理解进行设计和编辑。如果用户需要移动一组特征或面,只要栅选它们,然后将其拖动到新位置。进行概念验证测试的分析人员现在只需通过拖动面,就可以提高加强肋的强度。Solid Edge提供了与用户的其他标准办公应用程序一致的用户界面,从而缩短了导入时间。这个新界面得到了Microsoft的授权,能确保与Microsoft Office 2007系统的一致性。当用户选择某些项目时,新界面能直接支持新的Solid Edge用户交互模式。快捷操作条会显示该元素特定于列表的操作。其他新界面元素包括新的命令条、可驻停的资源查找器、更长的提示条以及改进的视图操作工具,可加快模型开发速度。
   
在Solid Edge中所有这些新特性的帮助下,设计中所有部门都能利用CAD的强大功能,从而可以用户将更多精力放在设计上。
   
    5、在单个系统中创建和管理设计
   
Siemens PLM Software致力于为中型企业提供可扩展的数据管理功能并推出了Velocity Series TM解决方案。Velocity Series可以确保用户在正确的时间获得正确的数据。作为一套可扩展的解决方案,用户可以先采用Insight,然后随着需求的变化扩展到Teamcenter Expresso随着业务发展,如果用户需要更大型的解决方案,用户还可以再扩展到Teamcenter。所有这些扩展不会导致任何数据丢失。
   
由于Velocity Series实现了紧密集成,对其中一个产品的完善经常也会对整套软件中的其他解决方案带来好处。新的统一架构提高了分布式安装、车间查看和版本管理器控制的性能。

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