对某种支持变型设计的机械产品结构分析

对机械产品的设计而言,它是一个需要不断反复、不断改进的过程,最终达到优化产品结构的目的,尤其是对于支持变型设计的机械产品,其在结构变型设计中的细小变化都有可能会带来大量的设计变更工作。为更好的对变型设计进行研究和应用,本文选取了某种支持变型设计的机械产品结构进行分析,希望对相关人员能够有所启示和帮助。     

基于遗传学的机械产品变型设计研究与实现

变型设计与生物遗传存在相似性,针对传统变型设计方法存在的问题,提出基于遗传学的机械产品变型设计.将产品分解与重构理论、产品遗传学思想(包括遗传物质的相关概念、产品基因模型、产品遗传的中心法则、产品基因的选择表达)应用到机械产品变型设计中.以堆垛机为实例,完成了基于遗传学的堆垛机变型设计系统的开发.经实验验证可有效提高设计效率和质量.     

机械产品三维参数化变型设计研究与应用

分析了目前机械产品三维参数化变型设计的现状,指出了其存在的不足。提出了模块划分、设计计算、参数化变型设计、有限元分析、工程图自动调整的机械产品闭环设计步骤。论述了机械产品三维参数化变型设计的内涵和关键技术。基于主流三维CAD软件平台,开发企业级基础组件,提供专用产品及零部件模块的三维参数化变型设计软件。     

产品族设计中变型产品的知识描述

提出了在大批量定制生产模式下的产品族设计框架。在分析产品结构树的基础之上，对产品族中变型产品知识结构的描述进行了研究。该研究为产品族的建立提出系统的分析方法，并为企业的产品族设计提供了理论性的指导。     

机械产品快速变型设计策略

介绍了以关系型产品模型和与之相适应的产品信息管理系统以及基实例推理的智能技术为主要手段的变型设计策略,特别强调企业产品信息的标准化、规范化重组,通过对企业现有成熟产品的变型再设计,使企业的宝贵信息资源得到尽可能多的重用,从而达到产品快速设计的目的。     

基于模块化方法的复杂机械产品变型设计

针对复杂机械产品因尺寸、结构等变化造成反复设计、修改、知识重用度低等问题,为提高机械产品快速响应市场的能力,在研究了模块化设计、变型设计及数据库技术等的基础上,给出了一种基于模块化划分的变型设计方法,并在AutoCAD和ANSYS的环境下,运用Visual C++开发语言,综合ARX编程技术,实现设计模型与分析模型的无缝集成,开发出了门式启闭机变型设计平台,验证了该方法的可行性.     

基于参数化的机械产品尺寸变型设计研究与实现

在分析当前三维参数化设计技术的基础上，结合CAD系统、参数化思想和层次型数据表技术，提出了一种产品级的参数化变型设计方法。利用SolidEdge变量表、Acess数据库和VB语言，开发了基于SolidEdge的产品参数化变型设计系统。以注塑机的合模部件为例，演示了所提出的方法和开发系统的实际应用。     

支持产品变型设计的建模方法研究

针对产品变型设计中零/部件之间依赖关系复杂和知识重用效率低等问题,提出了支持产品变型设计的生成式参数化设计方法。该方法在分析产品变型设计自身特点以及与其设计过程之间关系的基础上,将产品划分为功能相对独立的一系列设计区域,并通过构建骨架模型管理各设计区域的关联关系,实现了装配结构与各设计区域建模结构的分离;针对各设计区域建立了设计元素库,并给出了基于知识的设计元素建模方法和流程,将设计知识、经验等融入到设计元素中;以骨架模型为配置参考,通过设计元素的替换、参数变更等操作实现了知识辅助的产品自动变型设计。最后以Inventor三维建模软件为平台,以自行车曲柄为具体设计实例,展示了产品变型设计过程,证明了所提方法的有效性。     

基于事物特性表的产品变型设计的开发过程研究

针对变型产品设计特点,本文提出了以事物特性表为核心的产品信息模型,并对产品变型设计的开发过程进行了详细的研究.该产品信息模型包含多个子模型,并可通过事物特性表对它们进行联合驱动,快速准确地得到变型产品的各种技术文档.最后,给出其在联轴器开发设计中的应用.     

合理化工程中机械产品的标准化设计和变型设计

本文基于合理化工程的思想,采用事物特性表的方法建立机械产品标准件库及机械产品进行变型设计,以使减少零件数,降低成本,从而实现合理化工程中的产品结构的重组。     

基于贝叶斯方法的尺寸变化概率分配及其在产品变型设计中的应用

基于大规模定制生产对产品组成零件的分类,定义了不同类型零件之间的尺寸约束满足优先级,提出了通过转移/延迟零件尺寸变化需求来提高产品变型体中零件重用水平的变型设计策略,分析了零件重用引起的尺寸冲突形式。针对零件尺寸变化转移/延迟问题,给出了零件尺寸之间的变化概率矩阵,提出了基于贝叶斯方法的尺寸变化概率分配模型,可以将尺寸变化需求集中到少数零件对象上以实现重用。在此基础上,给出了基于尺寸变化转移/延迟的混合多模型产品变型设计过程模型。最后,通过一个案例进行了验证,结果表明：通过将尺寸冲突转移、延迟,并根据零件分类动态分配尺寸变化概率,可有效提高定制产品中零件资源的重用水平。     

起重机金属结构三维变型设计研究与应用

结合起重机金属结构的设计特点,采用柔性模块、产品控制结构草图的变型设计方法,实现了产品特征级、零件级、部件级、产品级的三维参数化变型设计;基于拓扑约束、尺寸约束、工程约束研究了工程图自动调整技术,使三维参数化模型驱动后与之相关联工程视图信息自动更新。以桥式起重机金属结构为实施对象,开发了工程化的计算机辅助设计系统,快速生成的图纸能满足企业生产实际要求。     

直接工程环境下基于相似性的变异工艺设计方法

介绍直接工程的概念。给出直接工程环境下变异设计的抽象描述,并分析其特点。对变异设计中的相似性类型进行研究,提出基于总体层和特征层相似性比较的变异工艺设计方法,给出有关相似元的比较算法。该方法已用于指导实用型ＣＡＰＰ系统的开发。     

基于动态设计结构矩阵的复杂产品配置过程规划技术

为降低复杂产品配置任务间的耦合程度,减少配置过程的迭代次数,优化产品配置设计过程,以动态设计结构矩阵(Design structure matrix,DSM)为工具研究了产品配置过程的规划技术。研究基于数据流图的产品配置过程任务建模,在此基础上通过映射得到配置过程DSM,并将其拓展为三视图结构,通过视图间的双重映射获得配置过程动态DSM,使客户需求和最新配置知识在产品配置过程中得以动态反映。用矩阵的分解和撕裂算法对配置过程进行规划,重组配置任务,优化任务执行次序,为协同配置设计任务分配提供基础。以大型电除尘装备为例子分析配置设计过程规划技术的具体实现。     

基于层次化设计结构矩阵的复杂产品研发过程研究

诸如卫星、雷达、飞行器等复杂产品研发普遍采用分解—综合的设计模式以降低研发的复杂程度,但复杂系统分解得到的分系统之间、分系统内部组件之间及其不同学科之间在研发过程中相互关联,造成研发活动之间数据交互复杂,研发活动迭代频繁,使得产品研发过程分析、管理困难。针对复杂产品采用的分解—综合设计模式,基于系统层次分解定义不同级别组件对应的研发活动、计算模型和指标参数,进而基于系统架构建立层次化设计结构矩阵(Multi-level design structure matrix,MDSM),利用层次化设计结构矩阵分析不同层次的研发活动之间的数据依赖关系,并自动生成复杂产品研发流程的过程逻辑,最终实现基于输入/输出数据模板和消息驱动的层次化、模块化、集成化的复杂产品研发全局流程模型。     

快速组合设计平台下的变型设计与装配系统

综述了快速组合设计平台的体系结构,以三维CAD软件Solidworks为例阐述了与运行平台的集成、零部件的变型设计和产品模型图的自动装配技术.实践证明,所开发的设计系统可明显地提高企业设计资源的重用,并缩短订单产品的设计时间.     

基于模块化产品实例的变型设计技术研究

将模块化技术和基于实例推理技术引入到产品变型设计中，提出了基于模块化产品实例的变型设计技术。详细阐述了模块化产品实例的概念、基于模块化产品实例的变型设计流程和技术体系。开发了纺机产品设计系统，从而使粗纱机的变型设计得以规范化和智能化，提高了产品设计效率。     

基于功能的产品设计过程研究

功能特征是控制整个设计过程的基本特征，通过对产品功能元，工作原理和零部件功能面的作用分析，提出了原理构件和功能联结的概念，并在此基础上用面向对象的方法建立了产品原理结构模型，给出了基于功能的产品设计过程模型。