三维设计环境下的数字化工艺设计.pdf

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1、50电子工程2014年第3期三维设计环境下的数字化工艺设计李红璀(南京长江电子信息产业集团有限公司，南京210038)摘要：从数字化工艺设计的技术分析、基于三维设计模型的工艺模型设计人手，简要介绍了并行工程模式中协同设计的主要工作和组织架构，着重阐述了数字化工艺设计的关键技术、要点和工艺仿真软件的作用。关键词：协同设计；数字化工艺设计；q-艺仿真软件DigitalProcessDesigninThree-dimensionalDesignEnvironmentLIHong—CUi(NanjingChangjiangElec

2、tronicsGroupCo．，Ltd．，Nanjing210038)Abstract：StartingfromtechmeManalysisofdita1processdesignandprocessmodeldesignbasedonthree—dimen—sionaldesignmodel，thisarticlefirstbrieflyintroducesmainjobsandorganizationalarchitectureofcollaborativedesigninmodelofconcurrentengin

3、eering．Thenitfocusesonthekeytechnologies，thekeypointsofdigitalprocessdesignandtheroleofprocesssimulationsoftwares．Keywords：Collaborativedesign；~gitMprocessdesign；processsimulationsoftware1引言2数字化工艺设计的技术分析数字化制造是现代工业及现代社会对制造业信息化与工业化融为一体是现代企业快速发的必然要求，制造业信息化是企业长久发展、长久展

4、的基础之一。生存的必然趋势。一种高效率、低成本，考虑产品全生命周期系制造业信息化通过并行工程、网络技术、制造列因素的产品研制模式——并行工程模式成为产技术、数据库等，将CAD／CAE／CAPP／CAM等品研发的高效运行模式。即建立相关人员数字化计算机辅助技术形成集成平台，从而有效提高产协同设计，把原来串行的研制过程改变为并行研品研发、制造过程、制造体系等领域的数据集成管制过程。理和共享水平。协同设计不是“边设计、边生产”，而是产品样数字化工艺设计是将工艺设计工作由模拟量机的研发工作在投产之前，已完成了样机全流程转化为数字量

5、，以数字化建模、数字化工艺编制、的设计、仿真和优化工作，使产品从样机设计到生数字化仿真与优化为特征，在基于MBD的全三维产制造到投放市场尽可能一次成功。在三维设计设计规范和三维数据组织与管理等信息化条件环境下，三维数字化工艺设计是通过建立与设计下，对产品的特征信息、工艺信息、企业资源进行模型相关联的工艺模型，形成以工艺模型为核心分析和合理利用，实现对产品设计的工艺性、可制的工艺数据中心，利用企业工艺知识库、设备资源造性、制造周期、制造成本、制造系统运行能力等库、物料资源库等相关工艺信息，快速完成产品的前瞻眭工艺的规划和设计

6、，确保制造过程能快速工艺设计工作，它利用工艺仿真制造技术来验证生产出满足设计要求的产品，提升企业竞争能力。工艺设计的可行性、产品的可制造性。2．1传统产品设计模式传统的产品设计模式如下：李红璀：三维设计环境下的数字化工艺设计51概念设计_÷详细产品设计一工艺设计_工装团队，提供多种信息交流方式，进行设计过程监设计一纸质图纸一投产的串行工作模式。控，确保设计决策过程是一个动态的群体协同作在此模式工艺设计环节中，工艺师主要完成业过程。运用数字化设计、数字化仿真、验证和优毛坯设计、工艺路线规划、工序设计、数控程序编化、数字化制造

7、和检测，达到高效设计、高效制造，制等。把设计与制造之间的不协调、不合拍降到最低该模式具有分工明确、责任清楚的优点，适合程度。以纸质文档为主的人工管理。协同设计组织构架示意图见图l。2．2数字化协同设计模式数字化协同设计模式如下：3数字化工艺设计的关键技术产品的协同设计(设计、工艺、制造等协同设计)数字化设计文件的使用和管理数字化工数字化工艺设计的关键技术主要有：艺设计一数字化制造一数字化检测。(1)基于三维设计模型的三维工艺模型设计在此种模式中，工艺师主要完成基于三维设和仿真；计模型的三维工艺模型设计、工艺视图定义及尺(2

8、)基于三维工艺模型的工艺规程、工艺路寸标志、大型工装的初步方案设计、可制造性评价线、原材料定额、工艺辅料等相关工艺信息的形等工作；完成基于三维工艺模型的三维工序模型成、应用和集成管理；设计、工艺规程的设计、相关的加工工艺仿真和验(3)数控加工程序的设计和向数控设备网络证、质量检测方法的确定，完成原材料定