数字化设计培训讲学.ppt

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1、数字化设计一.数字化设计系统的功能与结构数字化设计系统包含四个方面功能：数字化产品结构设计功能;数字化产品性能分析功能;数字化设计过程及数据管理功能;数字化设计支持数据库等。2一.数字化设计系统的功能与结构数字化产品结构设计功能主要包含概念设计、装配体设计和零件设计等功能。概念设计是由分析用户需求到生成概念产品的一系列有序、可组织、有目标的设计活动，表现为一个由粗到精、由模糊到清楚、由抽象到具体，不断进化的过程。装配体设计，一方面实现装配单元的划分，另一方面实现产品装配层次关系、拓扑关系和约束关系定义。零件设计功能主要

2、完成三个方面信息的定义，即零件功能和工艺边界条件(如装配要求、零部件的整体特征结构描述)、结构几何模型及参数、静态工艺属性(如公差、加工余量等)。1．数字化产品结构设计功能3一.数字化设计系统的功能与结构在数字化产品结构设计功能中，目前常用的设计方法是数字化产品定义(DigitalProductDefinition,DPD)。DPD技术最初由美国波音公司提出，并在波音777等机型的研制中得到成功应用。利用DPD技术进行产品设计时，设计人员使用实体建模软件在计算机上设计零件三维模型，所设计零件三维模型可直观地显示在计算机

3、上，并且设计人员可方便地进行产品模型的建立、修改与组合等操作。DPD技术是工程设计方法的一个突破，从本质上改变了传统的设计方法。与传统设计方法相比，DPD技术具有很大的优越性，其直观性、实时性、易操作性等优点使得复杂产品的设计大大简化。1．数字化产品结构设计功能4一.数字化设计系统的功能与结构数字化产品性能分析功能主要包括零部件性能分析和数字化样机分析。零部件性能分析主要包括对零部件进行结构分析、力学分析、强度分析、有限元分析、气动分析等；数字化样机分析包括产品的数字化预装配分析、机构运动仿真分析、结构／管路／系统综合

4、分析、数字协调分析等。2．数字化产品性能分析功能5一.数字化设计系统的功能与结构数字化设计过程及数据管理功能包括数字化设计过程管理和数字化产品数据管理等，以实现数字化设计过程中多专业协同工作和数据共享。数字化设计过程管理完成数字化设计过程中产品结构设计过程管理、数字化产品性能分析过程管理、设计过程协同工作管理等，以提高数字化设计过程的并行度和效率。数字化产品数据管理实现管理所有与产品相关的信息和过程，其中与产品相关的信息包括零部件信息、结构配置、文件、CAD图档、审批信息等；与产品相关的过程管理包括信息的审批、分配及更

5、改流程等。3．数字化设计过程及数据管理功能6一.数字化设计系统的功能与结构数字化设计支持数据库主要包括结构标准零件库、设计规范库、材料及半成品(型材)库、型材截面图形库及其参数库、典型构件设计参数库、强度分析库、气动参数库等，实现对数字化设计过程中结构设计与分析的支持，以提高设计效率。4．数字化设计支持数据库7一.数字化设计系统的功能与结构计算机辅助装配设计系统计算机辅助装配设计系统一般应包含三个重要功能：装配设计、装配规划和装配公差分析。装配设计：建立机械装配约束，自动零件定位并检查装配的完整性与一致性；建立并管理基

6、于三维零件机械装配件(装配件可以由多个主动或被动模型中的零件组成)；根据零件间的接触自动定义连接，方便产品运动机构的早期分析。8一.数字化设计系统的功能与结构装配规划：对产品中各零部件的装配顺序、装配路径进行求解，并检查、分析和处理装配过程中出现的干涉、碰撞等问题，最终获得合理的、符合实际装配过程的装配顺序和装配路径。计算机辅助装配设计系统9一.数字化设计系统的功能与结构装配公差分析：面向装配的公差分析在装配公差模型的基础上进行公差分析，以确定是否可以满足设计需求，从而进行相关尺寸及其公差的调整。通过改变个别关键尺寸的

7、公差约束来提高零件的可装配性和互换性；减少由于公差分配不合理或不正确而造成的装配后产品精度超标和返工的概率；减少装配过程中的选配、修配和调整时间，提高装配效率，降低制造成本。计算机辅助装配设计系统10内容提纲第一节数字化设计系统的功能与结构第二节典型数字化造型软件第三节数字化产品性能仿真11二.典型数字化造型软件四、SolidWorks简介SolidWorks三维实体建模软件是美国SolidWorks公司的产品。自1993年PTC公司技术副总裁与CV公司副总裁成立SolidWorks公司，并于1995年成功推出Soli

8、dWorks软件以来，SolidWorks软件已经历十多年的发展历程，版本不断更新，功能日益强大。SolidWorks是世界上第一个基于Windows开发的三维CAD系统，提供了强大的零件建模、装配建模、钣金建模、二维工程图等设计功能，具有出色的技术和市场表现。1997年，法国达索公司以3.1亿的高额市值将SolidWorks全资