中文--以產(chǎn)品特征作為跨公司協(xié)作和變更管理的知識載體-wenkub
2023-05-19 17:40:16 本頁面
【正文】 師： 完成日期： 2020 年 2月 出處： International Journal of CAD/CAM Vol. 3, No. 2, pp. 43~50 (2020) 以產(chǎn)品特征作為跨公司協(xié)作和變更管理的知識載體 — — 一種為了壓縮從塑料零件設(shè)計到模具制造的交貨時間的設(shè)計方法 作者：宋斌、李增智、付勤榮、盧文峰 (新加坡制造技術(shù)研究所 ，南陽通道 71，新加坡 638075) 摘要： 本文介紹了一種通過產(chǎn)品的特征將 設(shè)計意圖和變更請求的 信息 明確傳達(dá)給 合作伙伴 的方法。這些將有助于縮短 產(chǎn)品的開發(fā)周期。 20 世紀(jì) 90 年代以來，人們以減少模具制造時間作為縮短產(chǎn)品開發(fā)周期的有效手段，已經(jīng)付出了很多努力。其中最核心的好處就是它他主張在制造和裝配期間發(fā)生故障時，在設(shè)計階段，為了避免昂貴的設(shè)計費(fèi)用而改變零件的可制造性、組裝容易度。迄今，大多數(shù)主要的 CAD 系統(tǒng)都有專門的注塑模具設(shè)計模塊。 為了在模具設(shè)計中建立一個基于的并行工程環(huán)境，更深層次的研究已經(jīng)進(jìn)行。 迄今，所有的這些研究的努力方向都聚焦到產(chǎn) 品設(shè)計或者模具設(shè)計上。這種方法主張產(chǎn)品設(shè)計和模具設(shè)計應(yīng)該無縫整合 在一起。此外，它提供了一個在產(chǎn)品和模具設(shè)計人員之間為了明確和快速的設(shè)計變更管理手段。在他們中，造 型設(shè)計工作的重心在工程設(shè)計上。（圖 2）對于這些塑料零部件來說，這些模型被轉(zhuǎn)移到模具設(shè)計師那里進(jìn)行模具設(shè)計。 （ 2） 模架設(shè)計定義了模架的類型大小和位置。 圖 3 塑料模具設(shè)計 其他主要的模具設(shè)計過程包括進(jìn)給系統(tǒng)設(shè)計，冷卻系統(tǒng)設(shè)計和注射系統(tǒng) 設(shè)計。他也將會把關(guān)于可塑性和模具生產(chǎn)難易程度以建議的形式反饋給產(chǎn)品設(shè)計師。 它 僅僅是從模具設(shè)計師單向反饋到產(chǎn)品設(shè)計師。 另外，“ 拋過墻 ”法在設(shè)計變更發(fā)生時會產(chǎn)生含糊和返工。這些原因延遲了模具生產(chǎn)，導(dǎo)致了產(chǎn)品生產(chǎn)周期的延長。 為了捕捉到設(shè)計知識，設(shè)計特征需要以特征模型的形式保留下來。 模具 就是根據(jù)部分產(chǎn)品的形狀，形成一個空的腔。這需要一個知識管理的方法。知識管理系統(tǒng)一般有一套相互聯(lián)系的基于計算機(jī)的元素，包括檢索，生成，存儲和傳遞信息，用來支持企業(yè)內(nèi)部和企業(yè)間的活動。 然而，為了在這個系統(tǒng)平臺上完成產(chǎn)品設(shè)計和模具設(shè)計人員的協(xié)作，除了捕獲和再利 用這些特征之外，還需要捕捉和管理設(shè)計特征過渡到模具特征。這些只是元素 從產(chǎn)品設(shè)計到模具設(shè)計進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計意圖和指示 。 圖 5 協(xié)同產(chǎn)品設(shè)計的知識管理框架 3 在三維參數(shù)化 CAD 系統(tǒng)環(huán)境的設(shè)計造型基本上是 特征創(chuàng)造 和布爾運(yùn)算 相結(jié)合的。因為注塑過程中需要統(tǒng)一厚度的塑料零件，零件的外殼可以通過從 PF1 的整體中扣掉一個不需要的實(shí)體來得到?？卓梢酝ㄟ^減去 PF4’得到?；诠I(yè)設(shè)計。這些關(guān)系為模型的產(chǎn)品設(shè)計和模具設(shè)計的信息整合提供基礎(chǔ)。 4 模具設(shè)計使用設(shè)計特征 這種方法的核心就是通過使用從產(chǎn)品設(shè)計師那獲得的產(chǎn)品設(shè)計特征來設(shè)計一套模具。圖 8 說明了型腔插入的建立步驟。 如圖9 所示，型芯的嵌入，是由型芯基礎(chǔ) MF1 的生成開始的?？偠灾?CO1 當(dāng)型芯和型腔嵌入按照如圖 10 所示的分型線定位時，完整的模具嵌入就完成了。根據(jù)上面第二節(jié)所描述的傳統(tǒng)的模具設(shè)計過程，當(dāng)變更發(fā)生時，產(chǎn)品設(shè)計師將發(fā)送一個新版本的產(chǎn)品設(shè)計模型給模具設(shè)計師。 在表 3 中給了一個特征草案的事例 。特征草案，加上BRep 的實(shí)體模型特征，導(dǎo)致了一個明確的將設(shè)計變更由產(chǎn)品設(shè)計師傳遞給模具設(shè)計師的明示。 因為壓 縮設(shè)計時間和增加產(chǎn)品的復(fù)雜性，設(shè)計變更變得更加常見。 一個知識管理系統(tǒng)框架， 及 其 與之相關(guān)的 特征 和知識的定義 方法被提出。模具設(shè)計師在模具特征創(chuàng)建時可以直接利用產(chǎn)品的部分特征。 這種方法已經(jīng)在產(chǎn)品開發(fā)鏈中被實(shí)施， 包括產(chǎn)品的設(shè)計學(xué)習(xí)，專門設(shè)計消費(fèi)類電子產(chǎn)品和注塑模具制造商 。這種方法的好處就是隨著設(shè)計變更數(shù)量的增加，交貨時間在減少。 參考文獻(xiàn) [1] Donald E. Carter, Barbara Stilwell Baker (1992),“ Concurrent Engineering: the Product Development Environment for the 1990s,” AddisonWesley publishing pany, INC, 57. [2] Noble, . (1993), “Economic design in concurrent engineering,” Concurrent Engineering, Contemporary Issues and Modern Design Tools, edited by Parsaei, . and Sullivan, . 1st Ed. London: chapman amp。產(chǎn)品被捕獲的部分特性，在新的設(shè)計過程中可以變?yōu)樵O(shè)計知識被反復(fù)使用。結(jié)果表明在模具設(shè)計變更發(fā)生時，由于模具設(shè)計造型和模具設(shè)計變更本地化的節(jié)省，始終減少超過 25%的
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