趙合歡

【摘?要】在分析機械類產(chǎn)品智能化設(shè)計的相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，從自身從事機械設(shè)計相關(guān)工作經(jīng)驗出發(fā)，論述了機械類產(chǎn)品智能設(shè)計系統(tǒng)特點，并逐一分析了機械類產(chǎn)品快速設(shè)計系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)，希望對全面保障機械產(chǎn)品設(shè)計水平提升有所幫助。

【關(guān)鍵詞】機械產(chǎn)品;智能化快速設(shè)計;設(shè)計系統(tǒng);關(guān)鍵技術(shù)

1引言

在信息化時代背景下，信息技術(shù)正在深刻地影響著我們的工作和生活，機械類產(chǎn)品設(shè)計也一定要充分利用好信息技術(shù)的優(yōu)勢，特別是重視自身的快速智能化設(shè)計發(fā)展，這樣才能不斷提升機械設(shè)計企業(yè)的核心競爭力，更好地迎合時代的發(fā)展要求。在新時期的機械類產(chǎn)品設(shè)計環(huán)節(jié)中，涉及到過程較為復(fù)雜，對于企業(yè)的綜合能力提出比較大的挑戰(zhàn)。機械設(shè)計及制造企業(yè)充分利用好基于信息化技術(shù)的產(chǎn)品模塊劃分和 CAD 技術(shù)等，能全面構(gòu)建產(chǎn)品快速智能設(shè)計系統(tǒng)，從而保障產(chǎn)品開發(fā)設(shè)計時間縮短，實現(xiàn)市場競爭力全面提升。

2機械類產(chǎn)品智能化設(shè)計的相關(guān)理論概述

在產(chǎn)品的智能快速設(shè)計系統(tǒng)中，則是結(jié)合產(chǎn)品特征出發(fā)，利用信息化設(shè)計方法及工具，全面搜集相關(guān)符合產(chǎn)品設(shè)計的參數(shù)以及知識數(shù)據(jù)庫，在知識集成的背景下來實現(xiàn)產(chǎn)品信息 重組，利用智能化算法來滿足產(chǎn)品的快速設(shè)計完成。此系統(tǒng)有助于全面保障提升設(shè)計質(zhì)量，進而合理化實現(xiàn)設(shè)計周期的縮短。

2.1 基于機械類產(chǎn)品設(shè)計創(chuàng)新 TRIZ 理論

所謂的TRIZ 理論，則是發(fā)明問題解決理論，主要是通過解決技術(shù)難題而構(gòu)建形成的一套理論體系結(jié)構(gòu)，能有效實現(xiàn)機械類產(chǎn)品的創(chuàng)新設(shè)計，便于全面激發(fā)產(chǎn)品設(shè)計靈感，更好地滿足創(chuàng)新產(chǎn)品的設(shè)計要求。

2.2 CAD 技術(shù)在機械產(chǎn)品設(shè)計中的應(yīng)用

將信息技術(shù)融入到機械產(chǎn)品設(shè)計中最為突出的代表就是CAD技術(shù)，能保障快速將客戶需求的高質(zhì)量機械產(chǎn)品提供數(shù)字化產(chǎn)品，全面提升產(chǎn)品設(shè)計的速度以及質(zhì)量。在具體的CAD、CAM技術(shù)的應(yīng)用實踐過程中，開發(fā)機械產(chǎn)品環(huán)節(jié)應(yīng)重視以下工作：一是，踐行先進的數(shù)字化設(shè)計理念;二是，結(jié)合產(chǎn)品創(chuàng)新發(fā)展的要求來看，嚴格規(guī)范化設(shè)計流程，符合機械設(shè)計產(chǎn)品的需求;三是，重點落實機械產(chǎn)品開發(fā)中的產(chǎn)品相應(yīng)的功能、結(jié)構(gòu)、市場等內(nèi)容，從系統(tǒng)化整體進行綜合考慮;四是，具有產(chǎn)品設(shè)計的創(chuàng)新思維和理念，重視機械化產(chǎn)品的在信息化時代的創(chuàng)新設(shè)計。

2.3 機械類智能快速設(shè)計技術(shù)

2.3.1 模塊化設(shè)計

結(jié)合產(chǎn)品功能的實際情況，按照特定需求來進行總功能的分解，全面保障落實具體的基礎(chǔ)單元模塊，并保障能有效靈活組合、相互交換以及重復(fù)利用，更好地全面保障借助模塊化設(shè)計理念，創(chuàng)新發(fā)展出新產(chǎn)品。

2.3.2 參數(shù)化設(shè)計

借助信息化技術(shù)的優(yōu)勢，能從機械產(chǎn)品的設(shè)計理念出發(fā)，并能有效實現(xiàn)相關(guān)的機械設(shè)計體現(xiàn)出智能化的過程化、函數(shù)化的設(shè)計理念，實現(xiàn)模型信息有效進行相應(yīng)的參數(shù)調(diào)整。并從實際需求出發(fā)，進行參數(shù)數(shù)據(jù)的優(yōu)化，進而滿足零件模型的創(chuàng)新設(shè)計，并借助智能化算法得到有效的設(shè)計方案。借助于信息機數(shù)能有效處理設(shè)計元素相互關(guān)系，并予以描述圖形拓撲信息。

3機械類產(chǎn)品智能設(shè)計系統(tǒng)特點分析

第一，借助于系統(tǒng)平臺的優(yōu)勢，全面優(yōu)化機械設(shè)計資源，全面保障落實好相應(yīng)的生產(chǎn)加工過程，優(yōu)化工藝設(shè)計，并能全面保障繁瑣化設(shè)計集成于系統(tǒng)中，滿足智能化、流程化的設(shè)計要求，從而滿足快速智能化設(shè)計的發(fā)展實際。

第二，在系統(tǒng)中，能結(jié)合實際需求出發(fā)，全方位綜合機械產(chǎn)品的設(shè)計、工藝、制造以及專家經(jīng)驗，借助于智能化算法，有效呈現(xiàn)出綜合性的各類知識內(nèi)容。

第三，從機械類產(chǎn)品設(shè)計角度出發(fā)，全面開展智能化的設(shè)計推理機制的逐步完善，更好體現(xiàn)出個性化的需求。

4機械類產(chǎn)品快速設(shè)計系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)分析

4.1 模型表述技術(shù)

結(jié)合機械產(chǎn)品建模環(huán)節(jié)，應(yīng)盡可能全面在模型中體現(xiàn)出產(chǎn)品實際的市場需求，并能從用戶需求出發(fā)落實好具體的設(shè)計意圖，并保障滿足用戶對于產(chǎn)品快速設(shè)計的要求。在具體的設(shè)計環(huán)節(jié)中，應(yīng)從實際出發(fā)落實好模型各種信息間的依存關(guān)系，全面落實成為具體的設(shè)計信息內(nèi)容，進而順利推動整個產(chǎn)品的設(shè)計快速進行。

4.2 特征建模技術(shù)

借助于特征建模的優(yōu)勢，主要就是從整體出發(fā)，利用特征樹的方式，能有效全面開展設(shè)計產(chǎn)品中的點、線、面、體等幾何元素的組合以及優(yōu)化編輯，在此環(huán)節(jié)中，應(yīng)避免存在著新模型的沖突問題。

4.3 部件間關(guān)聯(lián)建模技術(shù)

結(jié)合裝配樹中特定層次的實際情況，充分體現(xiàn)出部件間關(guān)聯(lián)技術(shù)的優(yōu)勢，全面展示出預(yù)期的設(shè)計意圖。具體來說，相關(guān)內(nèi)容則是通過系列零件的裝配組合、系統(tǒng)特征組合、表達式等方式進行，借助于較為完善的平臺功能，能有效實現(xiàn)工作部件和其他組件對象相互關(guān)聯(lián)，全面保障實現(xiàn)相應(yīng)的關(guān)聯(lián)建模的要求，從而展示出工作部件中相關(guān)幾何體的特點，落實好相應(yīng)的建模要求。

4.4 基于事例的產(chǎn)品模型構(gòu)建技術(shù)

在具體產(chǎn)品設(shè)計過程中，考慮到零件級模型的特征，應(yīng)合理化相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，并能明確相關(guān)組件之間的復(fù)雜關(guān)系，進而全面從整體上落實好相應(yīng)的基于事例的產(chǎn)品模型構(gòu)建，充分考慮到產(chǎn)品的動力學(xué)特性、結(jié)構(gòu)力學(xué)特性、產(chǎn)品強度、產(chǎn)品試制試驗結(jié)論等方面的內(nèi)容，在這樣的基礎(chǔ)上，能有效借助于通過事例方案來明確知識及經(jīng)驗的表達，更好地保障設(shè)計推理機制的完善。

4.5 主模型技術(shù)

結(jié)合機械產(chǎn)品的設(shè)計實踐來說，充分發(fā)揮好主模型技術(shù)的優(yōu)勢，全面落實好具體的設(shè)計驗證、工裝設(shè)計、工藝過程設(shè)計、生產(chǎn)的組織實施等內(nèi)容，全面展示出相關(guān)功能，實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的快速流暢的要求。

5結(jié)語

綜上所述，在信息化時代背景下，我們應(yīng)全面重視如何高效開展高質(zhì)量的機械產(chǎn)品設(shè)計工作，并能積極順應(yīng)時代發(fā)展的潮流，全面實現(xiàn)智能化的快速設(shè)計系統(tǒng)，不斷幫助我國從制造大國逐步向制造強國進行轉(zhuǎn)變。

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