基于客户需求的产品平台设计研究

现今市场,客户的个性化定制需求日益增长,采用产品平台进行产品开发是满足大批量定制需求的重要方法。从分析产品客户需求出发,首先确定核心客户需求,然后应用质量功能展开(QFD)方法将核心客户需求映射为产品物理结构部件。依据物理结构部件特征的相似性分析,确定通用部件,构建出通用化对象的特征矩阵,运用自组织神经网络(SOM)算法对特征矩阵进行计算,可以得到满足不同产品的产品平台通用部件,并以此为基础构建了产品平台。最后以自行车为例,验证了该方法的有效性。     

自动缝边设备模块化设计方法

产品生产制造规格的不断增加,导致零件品种繁多,带来了生产和后续新产品开发的困难,采用模块化设计思想,对现有零件进行科学有效地模块划分和再设计,可以有效解决这一问题.文中将产品分别从结构层面、功能层面、数据表示层面进行了模块划分;建立了两零件间的特征相似等级评价体系,得到了部件间的各层面相关性矩阵;给各层面配比对应的权重...     

新兴的滚动功能部件

一、滚动功能部件的特征、功能和用途 滚动功能部件是回转运动、直线运动和螺旋传动“滚动化”了的精密元部件,是各类数控机床、机电一体化产品的重要配套部件,具有传递动力,精密定位,精密分度,精密导向等功能,并实现了标准化、系列化、通用化和商品化。现在所说的滚动功能部件     

面向机床行业的CAD/PDM解决方案

1机床产品数据管理的难点对于机床产品,结构复杂、涉及专业多,如何按照产品系列、型号、规格将企业的所有产品进行有效管理,是产品数据管理的核心。现在从3个方面来分析机床产品管理的难点。1.1产品结构的管理表1是XH714数控铣床的BOM(产品目录编制)表(局部)。表中的“1A、1B、2A”等是部件代号,“1A301、3A101、3A102”等是零件或组件代号,部件和零(组)件的名称用中文表示。那么表1是否仅仅是1台XH714数控铣床的产品结构呢?显然不是,因为“备注信息”有详细的说明,例如“配FANUCα8电机时专用”、“配SIEMENS1PH7105或北科YSF7…     

基于领域复合语义的产品结构非精确匹配模型与算法

产品结构间的相似性问题是具有内部递归嵌套特性的复杂对象之间的非精确匹配问题。产品结构间的相似性不但与其组成部件的具体嵌套结构有关,而且还与每个节点相关联的属性集以及产品结构所依赖的企业特有的一套稳定的产品概念系统有关,产品概念系统提供了产品间相似的一类重要背景语义知识。构造了产品结构的属性集、产品概念系统、部件嵌套结构三元特征模型,并提出基于此三元特征的复合语义相似度计算模型。该计算模型是语义距离、属性集异同和下层结构的语义相似度复合3大组成部分的综合。分析证明了该模型可以充分、合理、全面地表达产品结构间的相似性。提出了相似度计算模型的非递归算法,分析了其执行性能,并讨论了该算法使用中的一些配套条件。     

基于模糊度量质量屋的产品特征映射及分析

为了在产品开发的早期阶段快速获得产品特征信息,提出了一种适合于度量值映射的模糊度量质量屋模型。通过定义模糊度量、模糊关系矩阵和模糊转换矩阵等概念,将该模型应用于技术型客户要求,采用质量功能配置的逐级矩阵分解思想从中获取特征信息;引入“功能一原理一结构”映射模式对功能型客户要求进行特征映射。该模型在齿轮减速器开发的实际应用表明,模糊度量质量屋着重于定性与定量两方面描述和转换信息,不仅适用于产品特征映射过程,对产品开发各阶段的质量配置规约也有应用价值。     

数控机床功能部件的发展有广阔市场

1　数控机床的快速发展为功能部件产业化提供了广阔市场　　数控系统、刀库和机械手、数控刀架和转台、主轴单元 (含电主轴 )、滚珠丝杠副和滚动导轨副、高速防护和数控刀具等功能部件是数控机床的重要组成部分 ,这些功能部件的性能已成为整机性能的决定因素。机床工具行业“十五”发展规划已把这些功能部件列为主要发展目标。改革开放以来 ,从“六五”到“九五” ,国家对机床工具行业发展给予了很大支持 ,特别扶持数控机床的科技攻关和产业化 ,行业的产品结构、产品水平有了很大的改善和提高。现已开发出多种门类的数控机床产品 ,品种累计…     

基于逆向设计的产品可拓创意生成方法

为辅助设计人员进行产品创新设计,提高产品设计效率,借助逆向设计的思想,改进产品可拓创意生成方法,建立了一种新型的模型化与定量化相结合的产品创意生成流程化方法。根据逆向设计的思想界定新产品的整体设计目标,并建立目标的可拓模型,然后利用逆向分析方法,对实物的部件及其功能、结构进行数据获取,建立逆向分析过程中涉及到的实物部件、功能和结构的可拓模型。针对开发设计或变异设计,利用拓展分析方法、可拓变换方法和定量化的优度评价方法,生成多种新产品创意,进而解决产品设计中的矛盾问题,实现产品创新。形成一种新的产品可拓创意生成方法的一般步骤与流程,并将其应用于全自动装订机的创新设计中,得到多种有效的设计创意方案,验证了该方法的可行性,为产品的创新设计提供了新的思路与可操作的方法。     

也谈绘制零件图和装配图的一般要求——与于秀民同志商榷

零件图和装配图是产品设计时最常用的图样。“零件图是制造与检验零件用的图样，应包括必要的数据和技术要求”。“装配图是表达产品、部件中部件与部件、零件与部件或零件间连接的图样，包括装配（加工）与检验所必需的数据和技术要求。” 《机械工业标准化与质量》2001/12期发表了于秀民等同志的“绘制零件图和装配图的一般要求”一文（下称“绘文”），可见他们在标准化管理方面做了细致的工作。学习后，有下列问题想与于秀民同志商榷，供参考。 1 层次应符合标准 GB/T 1.12000《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则》中5.…     

模块化功能部件的概念模型及其应用

讨论了模块化功能部件的基本概念以及功能—结构映射的原理 ,建立了机械产品功能的层次等级结构和产品装配树的结构模型 ,并将该模型应用于机械设备的开发中。     

基于产品基因进化的结构设计自动化

基因是人类研究自然界遗传和进化的重要依据 ,在现代机械设计中 ,将基因工程思想用于产品结构设计 ,从未知产品根本需求和实现功能出发 ,在广义定位原理和基于功能表面分解重构技术基础上 ,形成“产品基因”这一全新设计理念 ,进而以此为依据提出基于产品基因型进化思想的产品建模方法 ,并用实例验证这一方法的优越性。     

面向知识工程的摩托车产品信息建模研究

为使开发人员将更多的精力用于产品的创造性和艺术性上,提出了将知识工程技术应用于产品开发过程.建立了面向知识工程的摩托车产品信息结构系统模型;分析了产品信息结构模型中的产品信息流和控制流.指出产品信息模型中知识融合、工程数据库的表示与组织是系统运行的关键,建立了基于本体论的产品信息描述机制.通过摩托车智能设计平台原型系统验证了研究成果的可行性.     

面向ASP与DFA集成系统的装配模型技术

针对并行工程中的产品装配设计与优化分析 ,提出了一种装配顺序规划与为装配而设计相集成的产品装配分析系统。重点分析研究了集成系统中的产品装配建模方法。首先对现有的各种典型的装配模型技术进行分析比较 ;其次 ,根据 ASP与DFA集成系统的需求 ,设计出了一种包含装配草图、装配关联图信息、装配结构树图、零件设计参数和连接参数等信息的装配模型结构。并结合实例分析了该装配模型的计算机实现方法     

并行工程环境下钣金冲压件CAx信息集成的研究

基于 STEP标准的统一产品数字化模型的 CAx信息集成 ,是并行工程 (CE)研究领域中一项十分重要的关键技术。本文以“齐齐哈尔铁路货车 (集团 )有限责任公司产品开发并行工程”项目为应用背景 ,通过铁路货车产品中的大型钣金冲压件这一类典型零件的 CAD设计建模和信息集成的工程应用 ,对计算机辅助设计的应用和推广以及基于 STEP标准的 CAx信息集成方法作进一步的探讨和研究     

面向产品设计的数字化零件库多表达机制的研究

构建一个能支持产品多种表达方式并可在不同环境中应用的产品信息模型,是将工程设计系统中的“自动化孤岛”集成起来的关键问题之一。通过对产品构成特征的分析并应用面向对象技术,提出一种将工程设计过程中的零件库信息抽象为类层、实例层和具体实例层的三层结构模式,将产品定义与产品的表达方式区别开,形成工程设计中数字化零件库系统的多表达机制,以构建适应多专家协同工作所需要的面向不同视点的对象模型。     

支持设计重用的离线式变型设计系统的研究

首先从设计资源重用的角度出发,分析了产品建模技术的应用现状,指出了制造企业在产品设计过程中存在的问题;针对大量的工程电子图档无法得到充分利用的现状,提出了离线式工程图形变形设计的思想,研究了支持设计重用的离线式变型设计系统的基本思路,通过约束的自动识别和有效维护来降低约束求解的规模;详细研究并设计了支持重用的工程图形变型设计的动态约束表示模型及其数据结构;在此基础上分析了系统的体系结构组成;最后重点阐述了系统总控模块、图形驱动接口模块、系统前处理模块、动态约束表示模型建立和求解模块、系统后处理块的算法设计。     

复杂产品虚拟样机异构的结构信息集成研究

产品结构信息的异构性给网络化环境中的产品开发设计人员增加了复杂产品虚拟样机协同制造的难度。为了解决这个问题,以开发国家863／CIMS主题某课题为背景,论述了如何在网络化协同制造环境中建立面向对象的产品结构信息数据模型,并采用Web服务技术、软件集成技术、可扩展标记语言序列化技术以及产品数据管理技术规范,通过数据交换标准格式,实现产品结构信息的自动提取和构造产品信息集成框架,消除由于使用不同的计算机辅助设计系统所带来的信息异构性,有效地实现虚拟样机的产品信息集成和管理,为实施复杂产品虚拟样机工程中的异构产品结构信息的集成与共享提供了有效的方案,其可行性得到了实际工程的验证。     

基于装配概念模型的装配体建模方法研究

提出了一种基于装配概念模型的装配体建模方法,该方法采用自顶向下的设计,先确定产品的基本功能,根据基本功能用机构简图初步进行产品概念设计,并逐步向具体能实现该功能的结构映射,得到产品的装配概念模型,然后以此模型为产品的骨架,完成各零件的详细设计。     

支持方案设计和技术设计的产品模型研究

基于表达设计意图和支持产品设计全过程的思想,分析方案设计和技术设计过程及产品信息的形成过程,提出支持产品方案设计和技术设计的产品模型。给出了产品组成结构、装配关系和结构设计3类产品信息的模型,其中结构设计信息包括装配特征、工艺特征和结构特征。列举并分析实现装配关系的装配特征实例,研究装配关系与装配特征间的功构映射,提出依据工程实际建立装配关系与装配特征间的稳定映射,实现产品设计知识的显示表达。最后用实例说明产品信息的传递和生成过程,验证该模型的有效性。     

基于设计任务单元的协同设计环境研究

针对工程产品设计的协同性、集成性和网络化要求,提出了以设计任务单元作为工程设计流程中的基本组织单元的设计方法,详细阐释了设计任务单元的信息模型及运行机制,给出了以设计任务单元为核心,以设计结构矩阵为组织形式,以功能、行为和结构表示的产品模型为支撑的协同设计环境体系架构,并以卫星总体设计为验证实例建立原型系统。