現(xiàn)代設(shè)計技術(shù)與先進生產(chǎn)系統(tǒng)培訓(xùn)(編輯修改稿)
2025-02-26 11:30 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 動力輪上的一般力在其轉(zhuǎn)軸上的力矩分量；? 左側(cè)路輪 2的連桿與車體的連接扭轉(zhuǎn)彈簧的變形；左側(cè)路輪 2的 z向力。? 仿真算例– （ 2）初始條件? VX0=0，兩動力輪設(shè)定 ? 初始時刻左側(cè)第 3 36塊履帶板都在路面上。– 計算? 車體質(zhì)心速度、加速度在 x軸方向的分量，? 左側(cè)路輪 2的 z向力，? 作用在左側(cè)第 37塊履帶板上的場力。? 仿真算例– 3）初始條件? VX0=0? 左動力輪的驅(qū)動力矩設(shè)為 0，右動力輪的驅(qū)動力矩設(shè)為 ，– 計算? 車體質(zhì)心轉(zhuǎn)動角速度、角加速度，? 左側(cè)路輪 2的 z向力，? 左側(cè)第 37塊履帶板上的場力在其參考系中的 x軸上的分量。? 仿真算例– 4）初始條件? VX0=0? 左動力輪的驅(qū)動力矩設(shè)為 ，右動力輪的驅(qū)動力矩設(shè)為 ，– 計算? 車體質(zhì)心轉(zhuǎn)動角速度、角加速度，? 左側(cè)路輪 2的 z向力，? 左側(cè)第 37塊履帶板上的場力在其參考系中的 x軸上的分量。? 第二節(jié) 快速設(shè)計平臺及其在起閉機設(shè)計中的應(yīng)用? 門式啟閉機現(xiàn)階段，依照傳統(tǒng)的設(shè)計方法會存在以下幾個問題：– （ 1）知識的重用度不高，每一次設(shè)計都是在全新的基礎(chǔ)上完成，以往的設(shè)計經(jīng)驗、圖紙、分析數(shù)據(jù)等都很難方便的使用，導(dǎo)致設(shè)計效率低下，開發(fā)成本過高；– （ 2）計算手段有限，對設(shè)計完成的關(guān)鍵承載構(gòu)件仍然采用近似的計算方法進行校核，導(dǎo)致計算精度不高，材料浪費嚴重；– （ 3）出圖效率較低，由于仍然采用二維 CAD軟件進行繪圖，造成設(shè)計意圖不直觀，校圖時間過長。? 為此，在門機初始設(shè)計和詳細設(shè)計階段應(yīng)采取先進的設(shè)計方法、技術(shù)或手段提高門機設(shè)計質(zhì)量和設(shè)計效率。? 一、啟閉機快速設(shè)計平臺系統(tǒng)功能? 為了解決現(xiàn)階段設(shè)計和分析中存在的問題，在鄭州水工機械廠的協(xié)作下，武漢大學(xué)開發(fā)了一套專門用于門機快速設(shè)計和分析的平臺系統(tǒng)。在知識工程和虛擬樣機技術(shù)的基礎(chǔ)上，該平臺可實現(xiàn)以下功能：– （ 1）以知識工程技術(shù)為基礎(chǔ)，綜合面向?qū)ο蠓椒ê?CBR（基于實例推理）方法的優(yōu)點綜合表達門機實例，將標(biāo)準、手冊、規(guī)范和專家意見等與產(chǎn)品相關(guān)的知識進行歸類、抽取并轉(zhuǎn)化為計算機能夠識別和管理的符號，實現(xiàn)以往設(shè)計經(jīng)驗、圖紙、公式和分析數(shù)據(jù)的重用，引導(dǎo)并極大的方便了設(shè)計者進行門機的選型以及對各部件進行空間布置與參數(shù)確定等工作；– （ 2）在大型設(shè)計軟件 CATIA的基礎(chǔ)上，建立三維參數(shù)化門機設(shè)計模型，并利用參數(shù)化驅(qū)動、表格驅(qū)動和產(chǎn)生式規(guī)則驅(qū)動三種方式進行門機的智能化設(shè)計，最大程度上方便了設(shè)計者對門機三維參數(shù)化模型的查詢和變型工作；? 一、啟閉機快速設(shè)計平臺系統(tǒng)功能– （ 3）在大型分析軟件 ANSYS的基礎(chǔ)上，建立門機有限元分析模型，并通過 APDL語言定義影響整體性能的關(guān)鍵參數(shù)，實現(xiàn)分析模型的參數(shù)化。通過事物特性表技術(shù)，建立邏輯模型，實現(xiàn)設(shè)計模型和分析模型的無縫集成，最終實現(xiàn)設(shè)計與分析工作的并行化和真正意義上的 “工程參數(shù) ”驅(qū)動設(shè)計參數(shù)。– （ 4）建立門機的實例庫和參數(shù)庫，庫中存放的是實例及部件的結(jié)構(gòu)參數(shù)，各種類型的實例及部件的數(shù)據(jù)及相關(guān)索引表格都以鏈表的形式存放在數(shù)據(jù)庫中，最終利用開放數(shù)據(jù)庫互連 ODBC提供的統(tǒng)一的應(yīng)用程序接口，實現(xiàn)了三維設(shè)計軟件 CATIA和三維分析軟件 ANSYS與數(shù)據(jù)庫的連接。? 綜上所述，門機快速設(shè)計平臺– 以知識工程和虛擬樣機技術(shù)為基礎(chǔ)，– 集成計算機輔助設(shè)計（ CAD）、計算機輔助分析（ CAE）等 CAX技術(shù)，– 按照并行化的設(shè)計路線，指導(dǎo)設(shè)計者進行方案選擇、方案變型、強度分析和性能優(yōu)化工作，– 通過數(shù)據(jù)庫技術(shù)對設(shè)計方案和分析結(jié)果進行有效地文件管理，? 由此達到提高門機設(shè)計水平，縮短研發(fā)周期的目的。? 二、快速設(shè)計平臺的實現(xiàn)流程? 門機的設(shè)計流程由設(shè)計人員的設(shè)計習(xí)慣以及門機的結(jié)構(gòu)特點來決定。在門機快速設(shè)計平臺下，設(shè)計流程圖如圖 53所示。 圖 53 設(shè)計流程圖? 在該設(shè)計流程下，– 總工程師在服務(wù)器端上形成產(chǎn)品設(shè)計任務(wù)，并將產(chǎn)品的三個關(guān)鍵部件（門架，回轉(zhuǎn)吊，小車）分配給不同的設(shè)計小組；– 各個小組設(shè)計人員在客戶機端的主界面中選擇相應(yīng)的模塊導(dǎo)入到客戶機端；– 小組設(shè)計人員根據(jù)設(shè)計需要，修改相應(yīng)的參數(shù)，并根據(jù)用戶輸入的參數(shù)自動生成有限元分析模型，并進行自動分析；若分析結(jié)果不滿意，可返回主界面調(diào)整參數(shù)，再次進行有限元分析，直到滿足需求為止；– 完成有限元分析后，系統(tǒng)調(diào)用 CATIA軟件，根據(jù)用戶輸入的參數(shù)自動生成三維設(shè)計模型；可根據(jù)實際設(shè)計需要進行少量細節(jié)修改；– 最后，小組完成設(shè)計后，將本小組設(shè)計的模塊上傳回服務(wù)器端；系統(tǒng)自動對設(shè)計模型進行總體裝配，并對模型進行干涉檢查，最終整個設(shè)計流程完成，用戶在 CATIA軟件的基礎(chǔ)上，生成相應(yīng)的二維工程圖。 ? 三、快速設(shè)計平臺的應(yīng)用情況? 武漢大學(xué)動力與機械學(xué)院針對門機的結(jié)構(gòu)特點，根據(jù)鄭州水工機械廠的設(shè)計經(jīng)驗和設(shè)計流程，構(gòu)建了門機快速設(shè)計平臺，該平臺以知識工程、虛擬樣機等作為技術(shù)支持，實現(xiàn)了門機的智能化快速變型設(shè)計，并實現(xiàn)了設(shè)計與分析的集成，最終提高了門機的設(shè)計質(zhì)量和設(shè)計效率。? 第三節(jié) 生產(chǎn)系統(tǒng)管理? 一、靈捷制造戰(zhàn)略? （一）靈捷制造的含義? 背景– 靈捷制造 (Agile Manufacturing， AM)是由美國通用汽車公司 (GM)等和里海 (Leigh)大學(xué)的雅柯卡 (Iacocca)研究所聯(lián)合研究，于 1988年首次提出的。– 1992年，美國政府宣布將這種全新的制造模式作為 21世紀制造企業(yè)的戰(zhàn)略。? 靈捷制造的定義和表現(xiàn)? 定義：– 靈捷制造就是指制造系統(tǒng)在滿足低成
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