產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐教材(已修改)
2025-03-01 16:38 本頁面
【正文】 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 課程實踐目標 ? 結(jié)合當前數(shù)字化設計制造的發(fā)展需求，了解數(shù)字化意義，數(shù)字化的發(fā)展歷程，實現(xiàn)數(shù)字化的系統(tǒng)需求，實現(xiàn)數(shù)字化的關鍵技術； ? 掌握 12種軟件平臺下的數(shù)字化建模、裝配、工程分析的基本技能； ? 了解數(shù)字化設計制造的管理。 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 ? 實踐對象 （ 1）電子產(chǎn)品（通訊產(chǎn)品、家用電器等） （ 2）機電產(chǎn)品（工業(yè)產(chǎn)品、家用產(chǎn)品等） （ 3）機械產(chǎn)品（減速器、齒輪泵、機械手等） 數(shù)字化設計實踐 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 ? 實踐內(nèi)容 （ 1）了解產(chǎn)品的市場需求，確定設計實踐對象； （ 2）學習并選定軟件平臺，進行零、部件建模與虛擬裝配； （ 3）生成產(chǎn)品的零部件工程圖樣； （ 4）利用軟件平臺，進行必要的動力學分析和機構(gòu)運動仿真。 數(shù)字化設計實踐 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 學習軟件自帶的項目管理功能，或進行二次開發(fā)用戶界面，實現(xiàn)產(chǎn)品的可視化管理實踐。 （ 1）設計友好的用戶界面 （ 2）實現(xiàn)所實踐產(chǎn)品的可視化管理。 數(shù)字化設計管理 （選作） 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 1. 數(shù)字化的意義 2. 數(shù)字化設計的發(fā)展 3. 數(shù)字化設計的軟硬件系統(tǒng) 4. 數(shù)字化關鍵技術 Part1: 概述 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 1. 數(shù)字化的意義 2. 數(shù)字化設計的發(fā)展 3. 數(shù)字化設計的軟硬件系統(tǒng) 4. 數(shù)字化關鍵技術 Part1: 概述 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 ? 數(shù)字化的意義 ? 設計制造現(xiàn)狀 ：三維設計模型 → 二維圖紙（設計、工藝） → 三維工藝模型 ： （ 1） 設計繁雜、數(shù)據(jù)模糊、信息傳遞鏈條不連續(xù)等弊病。 （ 2）消耗人力、物力大（圖學人才、工藝人才培養(yǎng)、設計人員工作量大、牽涉的人員多） (3) 研制周期長，返修率高。 ? 需要解決的關鍵技術 探索一種自然（便于理解）、準確、高效的產(chǎn)品設計和制造等信息的表達方法，以支持產(chǎn)品設計、工藝設計、加工、裝配和維修等產(chǎn)品全生命周期各階段的數(shù)據(jù)定義和傳遞。 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 ? 基于模型的定義（ Model Based Definiton,MBD）技術 ＭＢＤ技術是指將產(chǎn)品的所有相關設計定義、工藝描述、屬性和管理等信息都附著在產(chǎn)品三維模型中的數(shù)字化定義方法。 隨著 MBD技術的發(fā)展，相繼出現(xiàn)了： 基于模型的制造（ Model Based Manufacturing， MBM） 基于模型的維修保障（ Model Based Support, MBS） 基于模型的企業(yè)（ Model Based Enterprise, MBE）等概念。 ? 數(shù)字化的意義 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 ? 2023年 ,美國就在下一代制造技術計劃（ Next Generation Manufacturing Technologies Initiative， NGMTI）中，將 基于模型的企業(yè) MBE列為振興美國國防制造業(yè)和美國制造業(yè)的 六大領域技術之首 ，并發(fā)布了ＭＢＥ的計劃路線報告。 ? MBE技術是在 MBD技術的基礎上發(fā)展而來的。其核心思想是通過使用 模型來定義、執(zhí)行、控制和管理一切企業(yè)流程，通過應用基于科學的仿真和分析工具在產(chǎn)品生命周期的每個環(huán)節(jié)輔助決策， 從而快速減少產(chǎn)品創(chuàng)新、開發(fā)、制造和支持的時間和成本。 ? 數(shù)字化的意義 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 ? 數(shù)字化的意義 ? 以波音 787為代表的新型客機研制為例 ： 波音公司摒棄二維工程圖，建立了三維數(shù)字化設計制造一體化集成應用體系。 全面采用 MBD技術，并直接使用三維模型作為制造依據(jù)，實現(xiàn)了產(chǎn)品設計、工藝設計、工裝設計、零件加工、裝配與檢測的高度信息集成、并行協(xié)同和融合，開創(chuàng)了飛機三維數(shù)字化設計制造的嶄新模式，從而大幅度提高了產(chǎn)品研制能力，確保波音 787客機的研制周期和質(zhì)量。 產(chǎn)品數(shù)字化設計實踐 ? 數(shù)字化的意義 ? 我國也在積極探索三維數(shù)字化設計制造技術的應用。 復雜度越高的產(chǎn)品，使用數(shù)字化設計的意義愈加重大。 近幾年國內(nèi) 航空企業(yè)在新型飛機研制 過程中大量
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