UG WAVE产品设计技术

在装配导航器中使用WAVE命令
建立新的一级 复制几何体到组件 复制几何体到部件 复制几何体到新的部件 建立连接部件 在作业中冻结 永久冻结 解决更新状态
单独显示该组件（隐藏其他所有的组件）
WAVE命令描述
建立新的一级
（Create New Level） 拷贝几何体到（Copy Geometry to ） 组件（ Component） 已存部件（ Part） 新部件（ New Part) 在选择节点下建立新组件并相关地拷贝 几何体到那些组件中。 从当前工作部件建立一连接的特征，并 放连接几何体到一组件、新部件或已存 部件中。 其中拷贝到组件建立的连接特征几何位 置均相关，而拷贝到已存部件和新部件 几何相关位置不相关 让你拷贝一个组件和重命名，并加它到 当前装配而不断开它的几何体和位置连 接。 建立连接部件可以根据部件的引用集建 立关联性复制。所建立的部件并不在装 配中显示，但却保持与原来部件的相关。 用于查询组件之间的连接关系
毛坯(粗铸件) 毛坯(粗铸件)
添加特征 添加特征 添加特征
操作 1
加工通孔 毛坯 车外圆
操作 2
操作 3 完成的部件
加工底面
钻孔
毛坯
工序 1
工序 2
WAVE应用领域（续） 应用领域（ 应用领域
评估设计概念
时间NX WAVE 能实现对复杂产品的概念布局，减少达到一初始的产品概念需要的。 能实现对复杂产品的概念布局，减少达到一初始的产品概念需要的。 时间
市场需求
汽车性能、 外形、 成本…
总体参数 约束
汽车长、 高、 宽、 轴距…
总布置设计
发动机、总体控制尺寸…
概念设计
车身造型设计…
产品
结构设计
汽车细节结构设计…
自顶向下设计流程
自顶向下产品建模
• 一般装配方法，在装配或子装配节点不包含几何对象，是 一个空的Part文件。 • 而WAVE方法却需要在装配节点建立控制几何对象，并且 将某些几何对象关联性复制到组件。从“装配”控制相关 组件的自动更新。 • 通过在装配中建立产品的总体参数，或产品的整体造型， 并将控制几何对象关联性复制到相关组件，用于控制产品 的细节设计。 • 自顶向下设计方法适合于简单产品到中等复杂程度的产品 设计。
拷贝组件为（Copy Component As)
建立连接部件（Create Linked Part）
部件连接浏览器(Interpart Link Browser)
关联性管理器(Associativity Mananer) 过期关联部件更新管理
WAVE命令描述（续）
在本作业中冻结（Freeze in Session） 在本作业中冻结 永久冻结（Freeze Persistently） 永久冻结 解冻（Unfreeze） 解冻 重解更新状态（Resolve Update 重解更新状态 Status） 显示过期对象（Show Out of Date 显示过期对象 Objects） 将组件进行冻结或解冻更新的操作，为 了使更新不发生错误，可以先把可能会 发生更新失败的组件进行冻结，再手动 进行解冻更新
系统工程
产品复杂: 零件超过100个 设计队伍庞大:设计人员超过25 产品方案由少数几个全局参数控制
自顶向下的产品设计流程
目标 需求
性能，安全，外观 ，成本，工效
产品参数
主要尺寸，外形
约束
高级布局
关键组件位置，形状 ，内部结构
概念设计
由关键组件的简单的概念 模型
产品
详细设计
完全细节的产品设计
目标
参数化的 市场需求 “控制结构 “
有控制地更新 骨骼几何体(介界定义) 强制执行的设计规则 基本分析
产品装配
更详细的部件 更详细的分析
基于评估的结果，在控制结构中可以修改产品的尺寸。并引起产品装配件的更新。然后更新的产品 装配件可以被进一步分析，这个过程重复直到获得一个可接受的概念设计。
WAVE工具 工具(Where to find it?) 工具
新产品概念的快速设计计与评估 合拼设计规则与最佳实践 控制的自顶向下设计改变自动化 设计再使用
自动的改变传播 少的用户交互
维护设计的整体性 少的专家需要
一个产品可以形成另一个 产品的基础 减少开发时间
练习∶ 练习∶建立模型火箭
控制结构实施方法
1. 建立起始部件 建立起始部件Create New Level
连接上表面 连接上表面
第一层(LEVEL_1) 底座(BASE)
LEVEL_2 连接上表面 LEVEL_3
装配包括四个组件，第一个组件底座使用拔锥拉伸而得，第二个组件 （第一层）是拔锥拉伸底座上表面（关联性复制）而成，第三个组件 （第二层）是拔锥拉伸第一层上表面（关联性复制）而成，第四个组件 （第三层）是拔锥拉伸第二层上表面（关联性复制）而成。整个装配通 过定义部件间表达式而保证所有组件的拔锥角度相同。
NX WAVE产品设计技术 产品设计技术
一、什么是WAVE? 什么是 二、WAVE应用领域 应用领域 三、WAVE工具简介 工具简介 四、WAVE应用模式 应用模式 如何将WAVE技术应用到设计实训 五、如何将 技术应用到设计实训
焦丽丽 2009.12.11
什么是WAVE? 什么是
• WAVE ——What-if Alternative Value Engineering • WAVE是一种实现部件间相关建模 部件间相关建模的技术。可以基于一个 部件间相关建模 部件的几何信息及其空间位置去设计另一个部件。是一种 实现产品装配的各组件间关联建模 产品装配的各组件间关联建模的技术。 产品装配的各组件间关联建模 • 参数化建模技术是针对零件一级的，而WAVE是针对装配 级的一种技术，是参数化建模技术 与系统工程的有机结合，提供了实际 工程产品设计中所需要的自顶向下的 设计环境。
一般情况下，客户需求、市场输入和工程创新，所有这些形成一个新的高层设计概念。在NX WAVE的处理 过程中，这些概念的设想将用关键变量来表达，它们描述产品的基本形状和关键子系统的形状与位置。 这些变量可以被加入到一参数化的“控制结构”中，它是由一专门的人或小组建立与维护的。它主要是由 描述关键组件的形状位置和相互界面的基准、草图和局部型面组成。设计规则和标准利用部件间关系被合并 到控制结构中。 评估与迭代
WAVE应用领域 应用领域(When to use it?) 应用领域
在详细设计领域中， 能实现相关的上下文设计。 在详细设计领域中，NX WAVE 能实现相关的上下文设计。
详细设计
可以从装配中任一个其他部件相关地拷贝或连接几何体到工作部件，并利用 它作为参考或建造几何体。当源几何体改变时，连接的几何体可以被自动地 更新。。 当NX WAVE 以这种方式使用时，设计更改变得更容易、更经济。当一个部 件改变时，所有其他相关部件自动更新，以维持设计的完整性和意图。
• 激活装配导航器的WAVE模式
激活WAVE模式－方法2
将光标放在该处，按 MB3
激活WAVE模式－方法1
在下拉式菜单中使用WAVE命令： 命令： 在下拉式菜单中使用 命令
延迟相关部件更新 更新作业
关联性管理器 几何体导航器 部件连接浏览器 WAVE 几何连接器 WAVE 属性连接器 部件导航器 当前装配 WAVE(连接)图表 当前作业 WAVE(连接)图表 显示保存的图表 装入相关部件数据
仪表舱 细节设计
火箭装配
控制结构与产品装配: 控制结构与产品装配
控制结构 定义子-系统约束 产品装配 概念设计进展到细节设计
起始部件
连接部件
控制结构为后续设计活动发布子系统的约束。一个连结部件（Linked Parts）从 连结部件（ Parts） 连结部件 控制结构中的一个相应的起始部件(Start Part) 起始部件(Start Part)建立，被用作产品装配中组件的 起始部件 细节设计时的起始设计环境
系统工程设计方法的优点
产品设计的 自顶向下控制 产品解剖图” 文挡化 “产品解剖图” • 捕捉知识 • 提供可再用的模板
子系统 1 子系统 2
产品
子系统 3
子系统 4
子系统 1 设计
子系统 2 设计
子系统 3 设计
子系统 4 设计
将定义子系统准则 • 聚焦在核心功能 • 对供应商方便包装
系统工程设计方法的优点 (续)
典型的工程环境
队伍大小 需求 设计细节 主要设计改变
产品参数
很低
容易
高级布局
概念设计
细节设计
很高
困难
重大设计更改
困难∶ 困难∶ 一旦进入细节设计阶段，缺乏一个能够让更改传递到产品布局设计的便捷渠道 。所以，此时很容易失去对产品设计总体控制。 更加困难的是得到并行工程（Concurrent engineering）应该提供的优越性，即： 当布局设计成型的同时，后续的设计工作可以同时展开。 在自顶向下方式中，对产品进行大规模的更改时，对产品设计的总体控制也变 得困难。 结果∶ 结果∶ 产品的设计变得越来越不宜修改，因为重大修改的成本太高或者会冒很大的风险 。当发生问题时，工程师倾向于在局部对设计进行修改。这种情况导致产品不能够 充分优化。 由于这种情况，需要在产品还处于初步概念设计阶段时就进行全面的分析，减 少后续设计过程中的设计更改。
解决方案
采用系统工程设计方法
基于系统工程的设计方法
产品布局
产品
准则, 准则 界面和约束 子系统 1 子系统 2 子系统 3 子系统 4
子系统设计
子系统 1 设计 子系统 2 设计 子系统 3 设计 子系统 4 设计
在产品布局中定义子系统准则 独立地设计的子系统满足准则 (模块化设计)
总布置设计 车身造型，总体控制尺寸， 主要总成外形轮廓线等。
WAVE 控制结构
发动机 子系统
车身 子系统
底盘 子系统
结构设计 前围 结构设计 外板
车门
…. 百度文库构设计
内板
内饰
系统工程－WAVE装配控制结构
系统工程设计方法的应用
产品复杂: 零件超过100个 (汽车/飞机/杌车) 设计队伍庞大:设计人员超过 25-50 概念设计驱动的产品开发， 产品方案由少数几个全局参数控制 有IT支持的设计队伍
3. 产品装配
由于连接部件的位置与起始部件位置相同，在使用绝对坐标（0，0， 0）加入装配时通常不使用配对约束，可以保证位置的精确。
火箭总控结构
起始 弹头
起始 弹体
起始 鸵面
起始 发动机
起始 仪表舱
连接 弹头
连接 弹体
连接 鸵面
连接 发动机
连接 仪表舱
弹头 细节设计
弹体 细节设计
鸵面 细节设计
发动机 细节设计
练习
Create New Level Copy Geometry to Component Interpart Link Browser Freeze in Session Associativity Mananer
第三层(LEVEL_3) 第二层(LEVEL_2)
BASE LEVEL_1 pyramid
Copy Geometry to New Part
练习∶建立在加工过程中的制件模型
建立位置独立的连接实体，显示在制造过程中不同阶段的部件 。
Groove:1.625x2.5 Hole:Ø1.126
Offset face:-0.125 Hole:4xØ0.312
WAVE 应用模式 (How to use it?)
WAVE应用领域（续） 应用领域（ 应用领域
制造计划
NX WAVE也可以通过相关地连接一系列“在加工过程中(PIP) 的工件模型，应用于 也可以通过相关地连接一系列“ (PIP)”的工件模型 也可以通过相关地连接一系列 在加工过程中(PIP) 的工件模型， 制造计划领域中。 制造计划领域中 一个制造过程的每一个阶段用它所拥有的部件文件中的一个实体来表示。 每一个部件为一个阶段存档制造操作和工装。因为实体是相关地连接的，对铸件 的改变将被反映到沿制造过程中进一步的部件中
在WAVE控制结构装配完成之后，可以为相关子系统建立起始部件。 起始部件一般是控制结构中最底层的组件 。为了便于后续建立连接 部件，通常需要在起始部件中建立一个或多个特定的引用集
2. 建立连接部件Create Linked Part
连接部件是独立于控制结构装配的关联性部件，其中包含了起始部 件中全部或部分细节几何对象，与起始部件保持相关性。在控制结 构装配中不显示连接部件。
局部部件间相关(inter-part)建模 建模 局部部件间相关 自顶向下(Top-down)的产品设计 的产品设计 自顶向下
零件设计∶ 零件设计∶
产品低度或中度程度复杂:20-100 零件 小型或中型的设计队伍: 5-25 设计人员 产品设计由全局草图或曲面控制 需生成产品系列
WAVE 应用模式 (续)