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2013-08-14 by:廣州SolidworksUGCatia培訓(xùn)中心 來源:有限元分析
CAD/CAE/CAM——產(chǎn)品設(shè)計(jì)和制造基礎(chǔ)知識(shí)
制造業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和綜合國(guó)力發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè),它涉及機(jī)械、電子、建筑、航空、航天眾多行業(yè)。如何面向市場(chǎng),以最短的制造周、期,最低的制造成本向用戶提供滿足需求的高質(zhì)量的產(chǎn)品,并獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益,是制造業(yè)的主要任務(wù)?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展,市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的激化,促使了制造領(lǐng)域中多學(xué)科交叉滲透的高科技發(fā)展格局。可以說,制造業(yè)的發(fā)展水平直接影響國(guó)家經(jīng)濟(jì)的
健康發(fā)展。
從廣泛的意義上講,制造是將可用資源轉(zhuǎn)換成產(chǎn)品的過程。這一過程涉及市場(chǎng)分析、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、制造實(shí)施、產(chǎn)品銷售的功能各個(gè)、環(huán)節(jié),是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)工程?，F(xiàn)以機(jī)械產(chǎn)品為例介紹設(shè)計(jì)、制造過程。
1、產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程
包括設(shè)計(jì)、樣機(jī)試制、成本預(yù)算、材料的選用幾個(gè)環(huán)節(jié)。
2、制造過程
制造過程通常分為制定工藝規(guī)程、加工、裝配等幾個(gè)階段。
制定工藝規(guī)程:
根據(jù)設(shè)計(jì)圖給定的 零件形狀和材料確定零件的工藝路線,制定出詳細(xì)的工藝規(guī)程。
裝配:
單個(gè)零件的制造完成后,要根據(jù)裝配圖將各種零件裝配成產(chǎn)品部件。部件中常包括標(biāo)準(zhǔn)件及各類零件(齒輪油泵分解圖所示)。裝配是制造過程中的重要階段,直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和制造成本。
在零件設(shè)計(jì)階段就要考慮零件上的結(jié)構(gòu)要利于裝配和拆卸,是產(chǎn)品易于使用和維護(hù)。
加工方法和加工設(shè)備:
零件制造常用的加工方法和加工設(shè)備如下表所示。
產(chǎn)品質(zhì)量控制:
產(chǎn)品質(zhì)量應(yīng)從零件制造的每一道工序控制。
3、并行工程
從理論上講,產(chǎn)品制造有組織的從一個(gè)環(huán)節(jié)流向另一個(gè)環(huán)節(jié),直到銷售市場(chǎng)是可行的。但實(shí)際上會(huì)遇到各種困難,如要做一個(gè)局部的修改,更換一種材料,都必須返回設(shè)計(jì)階段從新確認(rèn)產(chǎn)品的功能。這樣的反復(fù)不僅是資源的浪費(fèi),更是時(shí)間的浪費(fèi)。一種更新的產(chǎn)品開發(fā)方法如下圖所一種更新的產(chǎn)品開發(fā)方法如下圖所示。
制造過程中時(shí)刻面臨各種決策的問題,為此要將制造企業(yè)的經(jīng)營(yíng)、管理、計(jì)劃、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、加工制造、銷售及服務(wù)等全部生產(chǎn)活動(dòng)集成,以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ),綜合發(fā)展與企業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)有關(guān)的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù),如計(jì)算機(jī)輔助管理和決策技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)及工程分析技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助制造與控制技術(shù)、自動(dòng)化物流儲(chǔ)運(yùn)、計(jì)算機(jī)仿真與實(shí)驗(yàn)技術(shù)、計(jì)算機(jī)輔助質(zhì)量管理與控制等。這使得產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造融為一體,并且使產(chǎn)品從開發(fā)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)使用到最終的處理和再利用的整個(gè)生命周期所涉及的各種因素同時(shí)考慮,從而縮短產(chǎn)品開發(fā)的時(shí)間和成本。
4、工程圖樣
縱觀整個(gè)制造過程,各類工程圖樣(原理圖、總體布置草圖、結(jié)構(gòu)裝配草圖、零件工作圖,裝配圖、造型效果圖、工藝卡片等)始終是產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、裝配等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重要技術(shù)資料。無論草圖、儀器圖還是用CAD 繪制的圖樣,都必須提供產(chǎn)品;零件形狀、尺寸、材料、表面要求、制造工藝、裝配關(guān)系等全部制造信息。
結(jié)構(gòu)靜力分析,動(dòng)力學(xué)分析,顯式動(dòng)力學(xué),屈曲分析,接觸非線性分析,疲勞壽命分析,模態(tài)頻率分析,諧振響應(yīng)分析,跌落碰撞分析,熱結(jié)構(gòu)耦合分析,管道流體分析,流固耦合分析,彈塑性材料CAE分析,材料非線性力學(xué)分析,巖土材料非線性分析,橡膠材料超彈性分析,壓力容器分析,貨架分析,應(yīng)力應(yīng)變分析,受力分析,機(jī)械設(shè)計(jì)分析,汽車結(jié)構(gòu)分析,電子電器分析,工程機(jī)械分析,瞬態(tài)分析,譜分析,汽車有限元分析,船舶結(jié)構(gòu)有限元分析
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