【正文】 性能的提高。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)概論 ? 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)正是以它對(duì)數(shù)值計(jì)算與對(duì)信息和知識(shí)的獨(dú)特處理能力而成為先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)群體的主干技術(shù)的。先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)也可以說(shuō)是在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)的基礎(chǔ)上 ,以新的形式和更豐富的內(nèi)涵來(lái)表現(xiàn)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)中的優(yōu)秀內(nèi)核與精華的技術(shù)。其內(nèi)涵就是以市場(chǎng)需求為驅(qū)動(dòng) ,以知識(shí)獲取為中心 ,以先進(jìn)設(shè)計(jì)思想、方法為指導(dǎo) ,以先進(jìn)技術(shù)手段為工具 ,以產(chǎn)品全生命周期為對(duì)象的人、機(jī)、環(huán)境相容的設(shè)計(jì)理念。隨著理論研究的深入 ,許多工程現(xiàn)象不斷升華并被總結(jié)為揭示事物內(nèi)在規(guī)律和本質(zhì)的理論 ,如摩擦學(xué)理論、模態(tài)分析理論、可靠性理論、疲勞理論、潤(rùn)滑理論等。 下一頁(yè) 返回 先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)概論 ? 2)產(chǎn)品表示的改變 ? 計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)了產(chǎn)品表示從“二維”向“三維”的轉(zhuǎn)變。 ? (1)以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心 ? 以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心是先進(jìn)設(shè)計(jì)的主要特征。計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展對(duì)設(shè)計(jì)產(chǎn)生了巨大影響 ,表現(xiàn)為以下幾方面 : ? 1)設(shè)計(jì)手段的更新 ? 計(jì)算機(jī)技術(shù)推動(dòng)了設(shè)計(jì)手段從“手工”向“自動(dòng)”的轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)利用投影原理表示產(chǎn)品結(jié)構(gòu) ,這種二維表示的數(shù)據(jù)單一 ,數(shù)據(jù)量少 ,不便于產(chǎn)品的進(jìn)一步分析和制造。先進(jìn)設(shè)計(jì)方法是基于理論形成的方法 ,利用這種方法指導(dǎo)設(shè)計(jì)可減小經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的盲目性和隨意性 ,可以提高設(shè)計(jì)的主動(dòng)性、科學(xué)性和準(zhǔn)確性。 ? 先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)的體系結(jié)構(gòu) ? 先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)的分支學(xué)科有很多 ,其基本體系結(jié)構(gòu)及其與相關(guān)學(xué)科的關(guān)系如圖 。 ? 2. 主體技術(shù) ? 先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)的誕生與發(fā)展和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)、相輔相成。 ? 3. 支撐技術(shù) ? 無(wú)論是對(duì)設(shè)計(jì)對(duì)象的描述 ,還是對(duì)設(shè)計(jì)信息的處理、加工、推理與映射及驗(yàn)證 ,都離不開(kāi)設(shè)計(jì)方法學(xué)、產(chǎn)品的可信性設(shè)計(jì)技術(shù)及設(shè)計(jì)試驗(yàn)技術(shù)所提供的多種理論、方法及手段的支撐。 ? 5. 相關(guān)學(xué)科與技術(shù) ? 先進(jìn)設(shè)計(jì)技術(shù)已擴(kuò)展到產(chǎn)品規(guī)劃、制造、營(yíng)銷、運(yùn)行、回收等各個(gè)方面 ,除了必要的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)理論與方法等基礎(chǔ)知識(shí)外 ,相關(guān)的學(xué)科與技術(shù) ,尤其是制造工藝、自動(dòng)化技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)、材料科學(xué)、文化社會(huì)科學(xué)、市場(chǎng)營(yíng)銷學(xué)等也是十分必要的。 ? 3. 智能性產(chǎn)品設(shè)計(jì)思想進(jìn)一步深化 ? 隨著科技的不斷進(jìn)步和發(fā)展 ,設(shè)計(jì)要越來(lái)越多地考慮產(chǎn)品智能的因素 ,以通過(guò)人工智能等設(shè)計(jì)手段使產(chǎn)品的智能性得到全面的體現(xiàn)。 ? 1. 檢索型 CAD 系統(tǒng) ? 檢索型 CAD系統(tǒng)主要用于三化 (標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、系列化 )程度較高的產(chǎn)品設(shè)計(jì)。該典型零件將零件族所有零件的功能要素集于一身 ,并對(duì)每個(gè)功能結(jié)構(gòu)進(jìn)行參數(shù)化處理 ,建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)、參數(shù)化特征庫(kù)和典型零件圖形庫(kù) ,便構(gòu)成了一個(gè)派生型 CAD系統(tǒng)。 ? 4. 智能型 CAD 系統(tǒng) ? 如果在人 — 機(jī)交互過(guò)程中引入專家系統(tǒng)技術(shù) ,由計(jì)算機(jī)給出智能化提示 ,告訴設(shè)計(jì)師下一步該做什么 ,當(dāng)前設(shè)計(jì)存在什么問(wèn)題 ,建議解決這些問(wèn)題的途徑和方案 ,這樣既可進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)質(zhì)量和速度 ,且有可能使缺乏經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)師做出專家水平的設(shè)計(jì)來(lái)。AutoCAD 提供 AutoLisp、 ADS、 ARX 作為二次開(kāi)發(fā)的工具 ,在機(jī)械、建筑、電子等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 ? (4)SolidWorks ? SolidWorks是基于 Windows平臺(tái)的全參數(shù)化特征造型軟件 ,它可以十分方便地實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的三維零件實(shí)體造型、復(fù)雜裝配和生成工程圖 ,圖形界面簡(jiǎn)潔 ,用戶上手快。高華 CAD系列產(chǎn)品包括計(jì)算機(jī)輔助繪圖支撐系統(tǒng) GHDrafting、機(jī)械設(shè)計(jì)及繪圖系統(tǒng)GHMDS、工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng) GHCAPP、三維幾何造型系統(tǒng) GHGEMS、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) GHPDMS及自動(dòng)數(shù)控編程系統(tǒng) GHCAM。機(jī)械設(shè)計(jì)平臺(tái)MDA(MechanicalDesignAssistant)是金銀花系列軟件之一 ,是二維和三維一體化設(shè)計(jì)系統(tǒng)。 CAPP系統(tǒng)基本的構(gòu)成模塊 如圖 。進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)時(shí) ,可以根據(jù)產(chǎn)品或零件圖號(hào) ,在工藝文件庫(kù)中檢索相類似零件的工藝文件 ,由工藝人員采用人機(jī)交互方式進(jìn)行修改 ,最后由計(jì)算機(jī)按工藝文件要求進(jìn)行打印輸出。 如圖 。 ? CAPP的作用與意義 ? CAPP的作用與意義可從以下兩個(gè)方面來(lái)說(shuō)明。 上一頁(yè) 返回 逆向工程技術(shù) ? 逆向工程基本概念 ? 1. 逆向工程的含義 ? 逆向工程 (ReverseEngineering,RE)技術(shù)與傳統(tǒng)產(chǎn)品正向設(shè)計(jì)方法不同 ,它是以已存在的產(chǎn)品或零件原型構(gòu)造產(chǎn)品或零件的工程設(shè)計(jì)模型為依據(jù) ,并在此基礎(chǔ)上對(duì)已有產(chǎn)品進(jìn)行剖析、理解和改進(jìn) ,是對(duì)已有設(shè)計(jì)的再設(shè)計(jì)。實(shí)物逆向?qū)ο罂梢允钦麢C(jī)、部件、組件或零件。影像逆向一般要利用透視變換和透視投影 ,形成不同透視圖 ,從外形、尺寸、比例和專業(yè)知識(shí)去琢磨其功能和性能 ,進(jìn)而分析其內(nèi)部可能的結(jié)構(gòu)。此外 ,從概念設(shè)計(jì)出發(fā)到最終形成 CAD模型的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)是一個(gè)確定的明晰過(guò)程 ,而通過(guò)對(duì)現(xiàn)有的零件原型數(shù)字化后形成 CAD模型的逆向工程是一個(gè)推理、逼近的過(guò)程。使用逆向工程專業(yè)軟件接收處理離散的“點(diǎn)、點(diǎn)云”數(shù)據(jù)。其中 SLA技術(shù)最為常用 ,其原理是計(jì)算機(jī)控制激光束對(duì)光敏樹(shù)脂為原料的表面進(jìn)行逐點(diǎn)掃描 ,被掃描區(qū)域的樹(shù)脂薄層 (約十分之幾毫米 )產(chǎn)生光聚合反應(yīng)而固化 ,形成零件的一個(gè)薄層。對(duì)于尺寸較大的零件 ,則可采用先分塊成形然后粘接的方法進(jìn)行制作。綠色設(shè)計(jì)的原則被公認(rèn)為“ 3R”原則 ,Reduce、Reuse和 Recycle,即減少環(huán)境污染、減小能源消耗及產(chǎn)品和零部件的回收再生循環(huán)或者重新利用。因此 ,綠色設(shè)計(jì)要求選材時(shí)不僅要考慮產(chǎn)品的使用要求和性能 ,更要優(yōu)先考慮產(chǎn)品的環(huán)境性能 ,即優(yōu)先考慮在其本身制備過(guò)程中低能耗、少污染 ,產(chǎn)品報(bào)廢后便于回收再生重用或易于降解 ,具有良好環(huán)境協(xié)調(diào)性的綠色材料。因此 ,面向可拆卸性設(shè)計(jì)成為綠色設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容之一 ,引起了許多研究人員的重視 ,并進(jìn)行了深入的研究。拆卸深度的研究 。 ? (3)回收性設(shè)計(jì) (DesignforRecycling Recovery,簡(jiǎn)稱 DFR) ? 回收性設(shè)計(jì)是指在進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮產(chǎn)品各種材料組分回收再用的可能性、回收處理方法 (再生、降解等 )、回收費(fèi)用等與產(chǎn)品回收有關(guān)的一系列問(wèn)題 ,從而達(dá)到節(jié)約材料、減少浪費(fèi)及對(duì)環(huán)境污染最小的目的。因此 ,在進(jìn)行成本分析時(shí) ,必須考慮污染物的替代、產(chǎn)品拆卸、重復(fù)利用成本 ,特殊產(chǎn)品相應(yīng)的環(huán)境成本等。 ? 2. 綠色設(shè)計(jì)的方法 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 綠色設(shè)計(jì) ? 綠色設(shè)計(jì)方法是一種集突變論、