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三維設(shè)計點睛自主創(chuàng)新 工程機械新領(lǐng)袖不走尋常路

2011-07-26 08:38 性質(zhì):轉(zhuǎn)載 作者:中國金屬加工在線 來源:中國金屬加工在線
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  根據(jù)山河智能的實際情況,歐特克不僅提供高質(zhì)量的產(chǎn)品,也通過各種形式對山河智能的工程師進行軟件使用、設(shè)計方法等培訓(xùn)。在2006年,歐特克幫助山河智能導(dǎo)入了電氣設(shè)計軟件;在2008年,幫助山河智能完成了軟件升級;在2009年又幫助山河智能定制了針對大裝備設(shè)計和管理的方法,使山河智能在三維設(shè)計的深度和廣度上持續(xù)得到提升。

  我們知道,工程機械產(chǎn)品普遍具備體型龐大、構(gòu)造復(fù)雜,零部件數(shù)量多等特點,并且在操作精準(zhǔn)度和安全性上具備很高的要求,所以無論是開發(fā)新型號還是改進既有型號,山河智能的工程師都必須在產(chǎn)品制造前確保其設(shè)計符合所有這些苛刻的要求,Inventor強大而全面的功能確保這些要求得到實現(xiàn)。

  吳召明是山河智能工業(yè)車輛綜合所的一名工程師,他曾參與一個10噸平衡重叉車的設(shè)計項目。叉車被廣泛應(yīng)用于物料裝卸上,在設(shè)計上對平衡性的要求非常高,Inventor幫助設(shè)計師輕松地處理這個問題?!笆褂肐nventor進行重心分析,可以自動找到實體的重心位置,找到重心之后就能知道承載協(xié)同區(qū)一個非常重要的參數(shù),然后對參數(shù)進行調(diào)整,以及修正協(xié)同區(qū)的尺寸,就可以很方便地從設(shè)計角度保障叉車的平衡性?!?此外,為避免重復(fù)設(shè)計,工程師們利用Inventor的仿真分析工具,在產(chǎn)品投料加工之前完成預(yù)裝配和干涉檢查,從而及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中出現(xiàn)的問題,并將之消滅在圖紙階段。

  挖掘機是山河智能的拳頭產(chǎn)品之一,山河智能目前擁有從SWE08到SWE150共20多種規(guī)格和型號的挖掘機。為了滿足客戶不斷變化的需求,山河智能的設(shè)計師還需要不時研發(fā)適應(yīng)特定工況的特種挖掘機,這類設(shè)備沒有可以參照的同類產(chǎn)品,因此對工程師來說更具挑戰(zhàn)性。山河智能的設(shè)計團隊用Inventor貫穿整個開發(fā)流程:利用Inventor的草圖裝配完成前期方案設(shè)計;然后根據(jù)草圖設(shè)計完成零部件的衍生體;繼而利用Inventor的分析計算工具對零部件進行校核;最后利用參數(shù)化設(shè)計完成零部件的優(yōu)化。山河智能中挖所的工程師魏鵬對Inventor的強大功能深有體會,“參數(shù)化設(shè)計幫助我們節(jié)省了很多時間,而且利用Inventor做開發(fā),只需花時間創(chuàng)建第一個三維基礎(chǔ)模型即可,以后開發(fā)同類產(chǎn)品時只需對某些參數(shù)進行局部修改就能得到新模型,避免了很多重復(fù)勞動,大大提升了設(shè)計效率。”

  其實,Inventor三維設(shè)計已用于山河智能產(chǎn)品開發(fā)流程的各個環(huán)節(jié),幫助山河智能實現(xiàn)了從方案設(shè)計、方案驗證、細節(jié)設(shè)計,到裝配、工程驗證、總裝及大裝配管理,再到成品的全程式改進。在電氣設(shè)計方面,山河智能直接采用Inventor自帶的線路布置功能完成電氣設(shè)計,使電氣設(shè)計和機械設(shè)計可以在統(tǒng)一的可視化環(huán)境中完整體現(xiàn),互為參照。在三維布管設(shè)計方面,Inventor的可視化功能使線路干涉等潛在的設(shè)計問題很容易被發(fā)現(xiàn)。在工裝設(shè)計方面,山河智能工程師通過對裝配過程的三維動畫模擬,直觀地告訴工人應(yīng)該先做什么、后做什么,實際效果遠勝過長篇大論的產(chǎn)品裝配說明書。此外,在對系列產(chǎn)品進行開發(fā)的過程中,山河智能的工程師注重將三維數(shù)字化模型進行通用化、標(biāo)準(zhǔn)化和系列化,把很多零件做成通用件的形式,使之可以像搭積木一樣直接取用。

  張云龍指出,“Inventor強大的功能和簡潔的操作可以充分滿足我們對于三維設(shè)計的要求,另外它能實現(xiàn)與AutoCAD的無縫集成,在數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)交互方面具有得天獨厚的優(yōu)勢。它不僅可以創(chuàng)建三維模型和產(chǎn)生二維工程圖,而且使基于三維模型的渲染、動畫制作、應(yīng)力分析、穩(wěn)定性分析以及運動仿真成為可能?!?/P>

  那么,切換到三維設(shè)計平臺會對業(yè)務(wù)流程帶來什么變化?張云龍認為,三維設(shè)計改變了產(chǎn)品開發(fā)流程,而且提高了設(shè)計開發(fā)的質(zhì)量和效率?!捌鋵崅鹘y(tǒng)的流程大家都知道,從概念設(shè)計、圖紙設(shè)計、產(chǎn)品設(shè)計、試驗,小批量生產(chǎn)、大批量生產(chǎn),這是傳統(tǒng)的設(shè)計流程,我想大的方向不會改變。三維設(shè)計可以在設(shè)計階段做很多以前做不到的東西,比如干涉問題、布置問題、應(yīng)力問題、性能問題,運動學(xué)、動力學(xué)問題(也即壓力角度的變化),在設(shè)計階段都能夠分析得很清晰。這樣的話,你可以在設(shè)計中進行交互調(diào)整,不是完全畫完圖就試驗,也不是試驗完就不畫圖了,而是各個小的環(huán)節(jié)之間可以進行交互性調(diào)整,也就是說大的流程不變,但可以在大的流程中間進行交互、往返,恰恰是這種往返能夠在成品出來之前解決掉很多問題,不但降低了成本、提高了效率,也降低了出錯概率、提升了設(shè)計質(zhì)量?!?/P>

  如今的山河智能,早已不僅是中國工業(yè)機械制造的湘軍新貴,而是肩負“中國智造”使命的國際化企業(yè)。身份變化了、使命變化了,然而自主創(chuàng)新卻始終是山河智能的最大法寶,三維設(shè)計也將作為自主創(chuàng)新的神兵利器,幫助山河人在國際市場上創(chuàng)造屬于自己的一段傳奇。

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