Rapid Sample Product Trial Manufacture Technique for Developing Water Meter New Products

This paper advances the viewpoints and methods of the rapid sample product trial manufacture technique for developing water meter new products by CAD and simulation, computer virtual assembling and optimizing, rapid machining process and measurement etc. as the design and sample product trial manufacture process of water meter new products are long in product development period, and low in product development efficiency in the present time.

快速成型技术在机械设计及制造中的应用分析

快速成型技术是一种用于快速创建物理对象的三维打印和制造技术,在机械设计及制造中可以缩短产品设计周期,增强机械产品设计的灵活性和创新性,可以大幅度提升效率和质量,同时也为机械产品定制化生产提供技术支撑。该文系统分析了目前常见的快速成型技术分类及应用特点,全面概述了快速成型技术在机械设计及制造中的应用,结果表明,基于快速成型技术可以提高机械产品设计的灵活性,未来应进一步丰富快速成型技术的材料,逐步提高机械制造精度与分辨率,进一步提高生产速度。

现代设计方法在通用汽油机研发中的应用

本文综述了现代先进设计理论和方法对通用汽油机进行以分析、优化、定量和全面系统为特点的应用研究。结合通用汽油机主要零部件曲轴的设计,对基于有限元分析技术的形状优化法进行了详细的论述;介绍了虚拟产品开发和优化设计在通用汽油机的动力性能和排放性能的预测与参数优化方面的便捷性;阐述了计算机辅助绘图和快速成型技术在设计和验证环节的可靠性和便利性。现代设计方法在通用汽油机零件与整机研发中的应用可以设计可靠率和缩短产品开发周期。

面向大批量定制的产品开发设计方法研究

面向大批量定制的产品开发设计过程可重组为创造性的开发过程和敏捷性的设计过程 ,产品族主结构、零部件的主模型和主文档是开发过程的结果 ,也是设计过程的基础。根据订单要求 ,通过主结构进行配置设计 ,确定定制产品结构 ;通过主模型和主文档进行变型设计 ,派生出定制产品零部件的工程图、工艺过程规划和NC程序等 ,达到定制产品快速设计的目的。提出了一种大批量定制产品族的模块化开发方法和定制产品快速设计方法 ,给出了工业汽轮机定制产品的开发设计实例。

联合收割机制动系统虚拟样机仿真及试验

在农业机械产品快速设计系统中,农业车辆的制动性能应满足一定的安全技术标准,该文采用了一种基于虚拟样机技术研究联合收割机制动系统性能的方法,可为农机专业底盘制动系统的设计和性能评价提供参考。该文研究对象是前轮液压钳盘式制动系统,首先依据国产某型联合收割机参数,应用Pro/E建立整车及制动器三维模型,然后在此基础上导入ADAMS/View中建立整车和制动系统虚拟样机,并依据实测数据配置仿真模型属性,选定Ⅱ挡10 km/h、Ⅲ挡20 km/h 2种典型工况对虚拟样机进行制动性能仿真。对比硬路面条件下仿真和实车试验性能分析结果,踏板力实测95.6 N时,车辆III挡速度下,制动盘上接触力为4 272 N,制动距离为7.83 m,与踏板力为100 N时仿真结论(接触力为4 827 N和制动距离为7.398 m)较一致,表明该虚拟样机研究方法可行。

面向快速变型设计的产品结构模型研究

产品的快速变型设计需要建立合理的产品结构模型。根据产品变型设计的特点和配置管理的需求,提出一种基于装配拓扑树和零件拓扑树的产品结构模型,描述了产品及其零部件之间的并、或、异或等约束关系和选择条件,并以面向对象的方法构造了产品结构模型类。该模型的建立为实现快速变型设计提供了良好的基础。

基于公理设计的产品平台设计方法

产品平台设计是实现大规模定制生产的关键技术,以产品平台为核心,通过添加、删除或修改个性化模块满足不同客户需求对产品的要求。应用公理设计的功能独立性分析框架,从客户需求出发同时进行功能-物理结构间的'之字形'映射变换,建立相对独立的功能等级结构树;通过分析完整设计矩阵明确功能之间的影响关系,将存在影响的功能结构组成模块并根据功能结构和客户需求的实现关系确定产品功能平台;在保证功能独立的前提下,以设计参数的物理集成和分离原则为依据,建立通用的产品平台物理结构。以合作企业的蝶阀产品为实例,建立其通用的产品平台,实现快速响应市场的设计开发。

协同设计中零部件供应商管理系统的研究

在对零部件和供应商管理讨论的基础上 ,提出了基于零部件和供应商管理的快速设计系统。该系统由零部件和供应商信息模型、供应商评价和变型设计三个模块组成。零部件和供应商信息模块管理产品设计过程中“企业—零部件 -供应商”三者之间的信息 ,实现了企业间的信息共享和集成。建立了基于“企业竞争力”概念的供应商评价体系。提出了基于招标投标模式的过程管理模型 ,以适应Internet环境下企业和供应商之间的合作。最后 ,介绍了快速设计系统的实现情况。

快速响应工程和快速产品设计策略

本文首先指出，在本世纪末形成全球买方市场的条件下，市场竞争的焦点已经从规模、成本、质量转移到快交货乃至快速响应。作者建议企业实施“快速响应工程”以提高综合竞争力。快速响应工程的内容，包括快速捕捉市场需求信息、快速产品设计、快速产品试制定型和快速响应制造系统等四个环节。文中简要说明这些环节的具体含义。实现快速响应的关键，是有效利用产品信息资源。文中阐明，在信息时代，产品中的信息含量越来越高，对产品交货期、质量和成本的影响越来越大。如何有效地利用产品信息资源以实现快速响应？一曰重用产品信息，二曰虚拟制造。文章的最后部分，进一步论述实现快速产品设计的策略。其要点为业务过程重组、信息资源重组和产品结构重组，即以成熟产品的变型设计实现快速响应，重组产品信息资源以支持快速变型设计，按照关系型产品模型进行信息重组和变型设计，以产品数据管理系统作为进行快速变型设计的数据平台，以基于实例推理技术作为快速变型设计的智能推理工具等。

面向平台创新的阀门产品快速设计流程研究

为解决大型阀门产品的快速设计问题,基于大规模定制的设计特点,提出了一个基于产品平台的快速设计流程模型。阐述了大型阀门产品设计的实现过程,重点解决阀门产品平台设计、阀门配置模型设计和配置资源库的建立等问题。从平台创新的特点出发,基于功能基和模块化分析,建立了三偏碟阀产品族子集的功能结构视图和配置模型。最后,给出了原型系统实现的功能和具体应用实例。

面向大批量定制产品的快速设计系统的研究

为提高定制企业对市场的快速响应能力,需要建立大批量定制产品的功能-结构映射关系。本文分析了使用产品族体系组织产品设计资源的方法,提出了信息系统用来表达定制产品族设计知识的"三层次模型"及其实现过程,并在Unigraphics 及其知识融合UG/KF平台上采用KBE与CAD集成的方式,为电梯轿厢产品开发了以产品知识库为中心的集成化的快速设计系统。

快速原型技术带来产品创新设计开发的革命

在指出传统成型技术和设计技术的致命缺陷基础上，简单介绍了快速原型技术的原理，着重讨论了用现代的高科技手段和技术来改造传统产品设计开发方法，应用快速原型技术能够促进设计创新（虚拟设计）、产品创新（全新产品）、工艺创新（并行模式）和管理创新（分散网络化制造），从而形成数字化、并行化、智能化与集成化，带来了产品创新设计开发的革命．

基于可拓分类分析模型的产品快速配置设计

针对复杂产品设计过程中存在多种类型的设计信息以及设计过程较为复杂等特点,研究了基于可拓分类分析模型的产品快速配置设计问题,给出了产品快速配置设计可拓分类分析模型.该模型首先基于物元理论建立不同设计信息的物元模型,然后建立不同类别快速配置设计对象的经典域物元和节域物元,利用可拓关联函数建立快速配置设计对象与已有的设计类型之间的设计映射关系,进而获得最能满足该设计对象设计需求的已有配置方案,通过对已有配置方案进行局部修改即可达到产品的快速设计.最后,通过机床设计对模型和算法进行了验证.

一种基于事物特性表的产品结构模型研究

产品的快速变型设计需要建立合理的产品结构模型。根据产品变型设计的特点和产品配置管理的需求,本文研究了一种基于装配拓扑树产品结构模型,描述了产品及其零部件之间的并、或、异或等约束关系和选择条件,并以面向对象的方法构造了产品结构模型类和基于参数的事物特性表,通过参数化设计,实现从零部件类到零部件实例的转化。

PDM和变型技术在数控编程中的应用

以 PDM系统作为快速变型设计的数据平台 ,分析了变型设计在快速产品设计中的作用 ,提出按关系型产品模型进行信息重组的思想 ,实现了变型技术应用于数控编程中的方法 ,可大幅度提高 NC程序编制的自动化程度。

面向汽车配件制造业的产品快速设计系统研究

分析了汽车配件需求来源和产品设计过程,提出了汽车配件产品快速设计系统的体系结构,研究了相应的关键技术,最后开发了快速设计系统并在汽配企业实施应用。

支持快速变型设计的产品模型研究

根据快速变型设计的特点 ,研究了型设计的系统总体框架 ,对支持快速变型设计的产品模型进行了深入的研究。将产品模型划分为功能模型、结构模型、原理模型和制造模型 ,以使产品模型具有响应用户、支持快速变型的能力。最后详细阐述了产品原理模型的构造和应用 。

构建机械类产品快速设计系统的关键技术研究

针对机械类产品的设计特点,结合现代CAD技术提供的技手段,提出了产品快速设计系统的概念,对产品快速设计系统的特征进行了总结。对构建产品快速设计系统时所涉及的基于特征的建模技术、基于关联的部件间建模、基于模型的知识表示、基于事例的产品模型的构建、面向产品设计过程的用户界面设计的关键技术、主模型技术等关键技术进行了研究。

基于CSM的快速化产品设计方法的研究

基于零部件供应商管理 (CSM )的快速化产品设计系统是以变型设计系统为设计辅助工具 ,以零部件和供应商管理为信息管理工具 ,通过网络化的招标、投标管理选择出最佳的供应商 ,从而实现产品的快速化设计。首先介绍了该系统的结构 ,分析了各组成模块的作用。系统的网络计算模式为三层模式 ,包括“用户浏览器层”、“应用服务器层”和“数据库服务器层”。系统地概括了“供应商信息管理”所涉及到的信息内容及其逻辑结构。最后 ,介绍了该系统的初步实现情况。

基于知识集成模型的产品快速设计

为提升现有CAD(Computer-Aided Design)系统对设计知识的重用能力,提出了设计知识的分层描述和集成建模方案,并给出了具体实施方法.将设计知识划分到构型层、设计层和造型层3个抽象层次,基于UG(Unigraphics)平台的知识熔接语言(KFL,Knowledge Fusion Language)和Open++实现了各层设计知识的描述与集成.构建了知识集成模型的创建和重用支撑系统框架.作为应用实例,在UG平台上开发了专用减速器快速设计系统.