座椅軌道系統(tǒng)對于汽車安全性起著很重要的作用。此系統(tǒng)在汽車開動時必須將座椅牢固地定位，但也必須允許乘客在開車前輕松地前后移動座椅。基于這個原因，作為一家為汽車公司和其他許多行業(yè)開發(fā)生產(chǎn)系統(tǒng)的公司，JR Automation 必須為其座椅軌道裝配系統(tǒng)開發(fā)精確的設(shè)計，以滿足嚴(yán)格的法規(guī)和性能要求。

　　JR Automation 的機械工程師 Vaughn McDaniel III 說：“我們的座椅軌道生產(chǎn)機械包含大約 30,000 個元件。對于這種規(guī)模的系統(tǒng)，我們需要指定至少五個工程師才能確保我們設(shè)計、生產(chǎn)和發(fā)運符合客戶要求的機械。”

　　由于元件數(shù)量和參與設(shè)計此機械的工程師數(shù)量如此之多，如果沒有恰當(dāng)?shù)漠a(chǎn)品設(shè)計軟件，開發(fā)時間和工作流程很容易就會陷入困境。JR Automation 依靠 Pro/ENGINEER 高級裝配 (AAX) 軟件來克服這個挑戰(zhàn)，此軟件提供了專用于自頂向下設(shè)計大型機械的工具。

　　多位工程師設(shè)計同一機械。McDaniel 說：“Pro/ENGINEER 高級裝配幫助我們快速完成許多次設(shè)計審查。最重要的特性是，此軟件讓我們能夠采用多頭并進的方法。座椅軌道裝配系統(tǒng)包含七道流程，因此，基本上一臺機械對應(yīng)一條自動化的裝配線。我們需要動用多位工程師來縮短整臺機械的設(shè)計時間，而 Pro/ENGINEER 高級裝配使我們能夠高效地做到這一點。”

　　設(shè)計自動化的裝配系統(tǒng)時，需要設(shè)計 30,000 個零件的幾何形狀，而這通常要占用大量的計算機處理資源和存儲資源。但是，由于 Pro/ENGINEER 高級裝配允許 JR Automation 使用能夠簡化客戶數(shù)據(jù)的骨架模型，因此，開發(fā)小組可以在帶有 2GB RAM 的 32 位計算機上進行設(shè)計。

　　McDaniel 說：“我們可以直接復(fù)制重要的特征、輪廓或特定的曲面，而不是一直使用客戶提供的完整 3D CAD 數(shù)據(jù)。”

　　在 JR Automation 設(shè)計裝配線內(nèi)的某臺機械時，Pro/ENGINEER 高級裝配特別有用。工程師使用骨架模型，這些模型可簡化數(shù)據(jù)以及在其他組件中重復(fù)使用。

　　McDaniel 說：“骨架模型在處理運動時很有用。Pro/ENGINEER 高級裝配的設(shè)計特征使我們能夠?qū)⒐羌芊湃虢M件的不同位置，從而直接依據(jù)骨架設(shè)計元件。”

　　設(shè)計時間縮短 65%。McDaniel 說：“我們在 2004 年開發(fā)了這些機械中的第一臺，那時花費的設(shè)計時間要長得多，因為我們那時沒有 Pro/ENGINEER Wildfire 野火版 3.0 現(xiàn)在帶給我們的運動骨架和自頂向下設(shè)計流程。以前，如果我們要進行更改，我們可能要花上四個小時加載每一個組件，目的僅僅是更改幾個尺寸。但現(xiàn)在，某個組件中的更改會在所有組件中反映出來，并且在您加載組件時自動更新到組件中。這使我們的設(shè)計時間縮短了 65% 之多。”

　　JR Automation 使用 Pro/ENGINEER 高級裝配的運動骨架來創(chuàng)建運動的布局，同時簡化將運動插入到組件中的過程。運動骨架使 McDaniel 及其小組能夠先創(chuàng)建簡單的運動草繪，然后將這些草繪分解為各個主體。之后，運動骨架允許在這些主體上放置元件，從而獲得實際元件的動態(tài)運動。

　　McDaniel 說：“我們以前將骨架用于靜態(tài)零件，但有了運動骨架，除了產(chǎn)生內(nèi)含許多獨立骨架零件的骨架組件之外，運動骨架還會自動創(chuàng)建運動主體;而且，當(dāng)我們在草繪中插入主體時，我們可以從布局草繪中挑選運動骨架曲線實體，以定義主體中包含些什么。Pro/ENGINEER 高級裝配會通過在運動骨架主體中建立曲線的外部復(fù)制幾何來自動計算機構(gòu)約束。”

　　從工程師想達(dá)成的目標(biāo)入手。在工程師更改設(shè)計時，運動骨架也很有用：工作流程效率更高，而且更易于培訓(xùn)工程師掌握如何設(shè)計運動，因為它們不像零件和幾何那樣讓人煩惱。

　　McDaniel 說：“Pro/ENGINEER 高級裝配允許我們從功能入手，而不是從組件的未來外觀形狀入手。這使得此軟件對于機械工程師特別有用。它允許機械工程師從想達(dá)成的目標(biāo)入手，然后弄清楚如何達(dá)成此目標(biāo)。”

　　JR Automation 極度依賴的另一項功能是外部復(fù)制幾何。

　　McDaniel 說：“裝配線內(nèi)的每臺獨立機械均必須組合到一條裝配線中，這樣每位工程師都必須知道其他組件的具體位置。我們的工程師相互配合，但他們不能在設(shè)計進程中同時處理相同的組件，因為這將使我們遇到數(shù)據(jù)覆蓋問題。我們也不想引入主裝配線的骨架模型，因為我們并不需要所有這些信息。而通過使用Pro/ENGINEER 高級裝配，我們在特定組件的骨架中建立復(fù)制外部幾何。這使我們能夠參照相同的位置，而不必打開來自其他機械的所有其他 CAD 數(shù)據(jù)。”

　　McDaniel 思考了他的團隊在沒有 Pro/ENGINEER 高級裝配軟件時所面臨的境況，這使他認(rèn)識到此軟件的真正價值。

　　“在設(shè)計組件時，我們必須在所有元件之間建立一堆參照。這些參照東一堆西一堆，各個方向都有，亂糟糟的。而通過使用 Pro/ENGINEER 高級裝配，我們可以將多個參照合并為一個骨架模型，從而使我們朝著一個方向開展工作。這樣一來，我們可以更輕松地重用零件、替換元件和更改參照。我們還可以在需要交互的各臺機械中獲得不同的位置。如果我們必須復(fù)查 15 個不同的組件，以驗證它們是否正確，那么所用的時間會多很多。而有了 Pro/ENGINEER 高級裝配，我們只需驗證組件一次。”