并行工程環(huán)境下鈑金零件面向制造設(shè)計(jì)

:結(jié)合并行工程的思想,對零件可制造性進(jìn)行較詳細(xì)的分析。提出并行工程環(huán)境下的零件制造性能設(shè)計(jì)框架,給出一個集成的dfm系統(tǒng)實(shí)例,深入研究基于知識的dfm實(shí)施方法。應(yīng)用表明了本結(jié)構(gòu)模型的可行性和可操作性。

介紹了并行工程下面向制造的設(shè)計(jì)（ｄｆｍ）的思想、原理，并給出了它的典型過程。同時介紹了ｄｆｍ技術(shù)發(fā)展的主要階段及特點(diǎn)，指出了進(jìn)行ｄｆｍ研究應(yīng)遵循的原則和重點(diǎn)。最后，舉例說明了ｄｆｍ方法的優(yōu)越性。

用并行工程的思想,對零件可制造性進(jìn)行較詳細(xì)的分析。得出并行工程環(huán)境下的零件制造性能設(shè)計(jì)框架,給出一個集成的dfm系統(tǒng)實(shí)例,深入研究基于dfm實(shí)施方法。應(yīng)用表明了本結(jié)構(gòu)模型的可行性和可操作性。

在基于特征的零件模型基礎(chǔ)上，建立了制造約束與鈑金零件特征之間的關(guān)系，對鈑金零件的制造約束類型進(jìn)行了歸納，并給出了相應(yīng)的鈑金零件結(jié)構(gòu)工藝性評價(jià)方法。

隨著市場競爭的日趨激烈，傳統(tǒng)的產(chǎn)品開發(fā)方式已越來越不能適應(yīng)市場對企業(yè)產(chǎn)品ｔｑｃｓｆ的要求，并行工程為企業(yè)以最快的速度與最低的價(jià)格向市場提供高質(zhì)量的產(chǎn)品，提供了最佳的解決方案。本文介紹一種通過建立ｃａｄ／ｃａｐｐ／ｃａｅ／ｃａｍ集成系統(tǒng)進(jìn)行并行設(shè)計(jì)的方法。

本文從理論與實(shí)踐上闡述了基于約束的設(shè)計(jì)方法如何在并行工程環(huán)境下實(shí)現(xiàn)面向產(chǎn)品生命周期的設(shè)計(jì)。首先介紹了基于約束設(shè)計(jì)方法的基本原理,包括表達(dá)產(chǎn)品周期內(nèi)的信息以建立約束網(wǎng)絡(luò),和對設(shè)計(jì)問題的優(yōu)化解過程,即建立對約束網(wǎng)絡(luò)的搜索算法。

以\"典型的軸類零件尺寸測量\"為例,闡述如何利用信息化手段優(yōu)化傳統(tǒng)公差配合與技術(shù)測量課程實(shí)訓(xùn)教學(xué),促進(jìn)學(xué)生小組合作、自主學(xué)習(xí),提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和實(shí)操的規(guī)范性、準(zhǔn)確性,解決了傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)教師難以對學(xué)生一對一實(shí)時指導(dǎo)、學(xué)生操作的規(guī)范性與讀數(shù)的準(zhǔn)確性難保證的問題。

并行工程是產(chǎn)品開發(fā)的新模式。結(jié)合并行工程的思想,建立了并行工程下面向制造的產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造一體化方案,并對該方案中所采用的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行較為詳細(xì)的分析。根據(jù)影響零件可制造性的因素,開發(fā)一個基于dfm的cad/cam集成系統(tǒng)

DFMA面向制造與裝配的設(shè)計(jì)——并行工程的支持工具

1.并行工程的定義1988年美國國家防御分析研究所(ida—in-stitutofdefenseanalyze)完整地提出了并行工程(ce—concurrentengineering)的概念,即“并行工程是集成地、并行地設(shè)計(jì)產(chǎn)品及其相關(guān)過程(包括制造過程和支持過程)的系統(tǒng)方法。這種方法要

依據(jù)套類零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),通過合理設(shè)計(jì)夾具定位件和調(diào)換件,給出成組夾具的總體結(jié)構(gòu)圖。該夾具結(jié)構(gòu)簡單緊湊,使用方便,對工件特征在一定范圍內(nèi)變化的適應(yīng)性很強(qiáng),適用于形狀相似的套類零件的多品種小批量生產(chǎn)。

DFMA面向制造與裝配的設(shè)計(jì)──并行工程的支持工具

建立了基于物料、能量、信息轉(zhuǎn)化過程的綠色度評價(jià)指標(biāo)體系。該體系由綠色評價(jià)的決策目標(biāo)分為三大類,分別以物質(zhì)形態(tài)、資源流態(tài)、成本構(gòu)成逐步分解成14個主要指標(biāo)。依據(jù)該指標(biāo)體系,能對零件制造過程的綠色特性進(jìn)行較全面的評價(jià)。

為了使車間制造執(zhí)行系統(tǒng)更加有效地支持并行工程,在分析傳統(tǒng)車間制造執(zhí)行系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,提出了面向并行工程的制造執(zhí)行系統(tǒng)總體框架。該框架在邏輯上分為車間層、單元層和設(shè)備層。單元層與車間層雖然在邏輯上分成兩部分,但在物理上單元控制器既可以與車間控制器合并也可以分開。在關(guān)鍵技術(shù)方面采用了運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時采集技術(shù)、數(shù)字控制程序傳輸技術(shù)、不同數(shù)控系統(tǒng)集成技術(shù)、車間工作流程重組技術(shù)和系統(tǒng)可重構(gòu)技術(shù)等。面向并行工程的制造執(zhí)行系統(tǒng)在功能結(jié)構(gòu)上具有系統(tǒng)可重構(gòu)性、系統(tǒng)可擴(kuò)展性、系統(tǒng)可集成性和實(shí)時性。

在分析模具生產(chǎn)并行工程的特點(diǎn)及模具生產(chǎn)中的主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)和功能特性的基礎(chǔ)上,指出滿足并行工程要求的、完整的設(shè)備定義模型,必須同時包含生產(chǎn)必需的設(shè)備動態(tài)信息和靜態(tài)信息,并提出了一種適合模具并行工程環(huán)境的設(shè)備定義模型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和計(jì)算機(jī)程序?qū)崿F(xiàn)方法

針對并行工程環(huán)境下capp中制造資源的特點(diǎn),提出了一種特征模型。它包含制造資源的動態(tài)信息和靜態(tài)信息,滿足并行工程環(huán)境下capp系統(tǒng)在工藝設(shè)計(jì)過程中對制造資源的使用要求。

采用pro/e軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)逆向工程設(shè)計(jì)中的數(shù)據(jù)處理、三維模型重構(gòu),并生成nc程序。實(shí)踐證明,這種方法方便可行,是一種可以推廣應(yīng)用的逆向工程方法。

結(jié)合并行工程的思想，對零件可制造性進(jìn)行較詳細(xì)的分析。提出并行工程環(huán)境下的零件制造性能設(shè)計(jì)框架，給出一個集成的ｄｆｍ系統(tǒng)實(shí)例，深入研究基于知識的ｄｆｍ實(shí)施方法。應(yīng)用表明了本結(jié)構(gòu)模型的可行性和可操作性。

并行工程在發(fā)展中提出了合理產(chǎn)品設(shè)計(jì)／工藝設(shè)計(jì)新概念，在此基礎(chǔ)上我們研究開發(fā)了一個以傳熱，熱流及應(yīng)力模擬為核心的鑄件制造工藝ｃａｄ／ｃａｅ集成系統(tǒng)，系統(tǒng)既可獨(dú)立運(yùn)行，又可與并行環(huán)境下的產(chǎn)品集成起來，達(dá)到同時優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)及工藝設(shè)計(jì)的目的。目前該系統(tǒng)在多家工廠得到應(yīng)用，并逐步商品化。

并行工程是先進(jìn)制造技術(shù)的研究熱點(diǎn)之一。本文介紹了并行工程的研究現(xiàn)狀，特別對并行工程下的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方法，即為制造、裝配而設(shè)計(jì)（ｄｆｍａ）的意義、基本原則進(jìn)行了分析，確立了為制造而設(shè)計(jì)（ｄｆｍ）和為裝配而設(shè)計(jì)（ｄｆａ）兩者之間的關(guān)系，并對在并行工程下實(shí)現(xiàn)為制造、裝配而設(shè)計(jì)進(jìn)行了初步的研究，得出了幾點(diǎn)結(jié)論。

鑒于鈑金工藝是能夠提高機(jī)械結(jié)構(gòu)效率及性能的基礎(chǔ)制造技術(shù),現(xiàn)主要介紹了基于鈑金特征的建模技術(shù)以及計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的影響。

提出一種零件結(jié)構(gòu)工藝評價(jià)系統(tǒng)，探討了機(jī)加工零件結(jié)構(gòu)工藝性約束的一般性原則，并通過刀具空間與零件模型的空間關(guān)系來具體實(shí)現(xiàn)這種約束的檢查。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)考慮到可擴(kuò)充性和可理解性，設(shè)置了獨(dú)立的約束算法庫和通用函數(shù)庫，另外系統(tǒng)還具有解釋功能和知識管理功能。