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《CADCAECAM 產(chǎn)品設計和制造基礎知識.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、CAD/CAE/CAM——產(chǎn)品設計和制造基礎知識制造業(yè)是我國國民經(jīng)濟和綜合國力發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)，它涉及機械、電子、建筑、航空、航天眾多行業(yè)。如何面向市場，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量的產(chǎn)品，并獲得最好的經(jīng)濟效益，是制造業(yè)的主要任務?？茖W技術的發(fā)展，市場競爭的激化，促使了制造領域屮多學科交義滲透的高科技發(fā)展格局?？梢哉f，制造業(yè)的發(fā)展水平直接影響國家經(jīng)濟的健康發(fā)展。從廣泛的意義上講，制造是將可用資源轉換成產(chǎn)品的過程。這一過程涉及市場分析、產(chǎn)品設訃、工藝規(guī)劃、制造實施、產(chǎn)品銷售的功能各個環(huán)節(jié)，是一
2、個復雜的系統(tǒng)工程。現(xiàn)以機械產(chǎn)品為例介紹設計、制造過程。1、產(chǎn)品設計過程包括設計、樣機試制、成本預算、材料的選用幾個環(huán)節(jié)。圖1-1產(chǎn)品設計制適過程框圖2、制造過程制造過程通常分為制定工藝規(guī)程、加工、裝配等兒個階段。制定工藝規(guī)程：根據(jù)設計圖給定的零件形狀和材料確定零件的工藝路線，制定出詳細的工藝規(guī)程。裝配：單個零件的制造完成后，要根據(jù)裝配圖將各種零件裝配成產(chǎn)品部件。部件中常包括標準件及各類零件（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)品質量和制造成本。在零件設計階段就要考慮零件上的結構要利于裝配和拆卸，是
3、產(chǎn)品易于使用和維護。加工方法和加工設備：零件制造常用的加工方法和加工設備如下表所示。加工方法加工設備適用于的材料零件舉例鑄造（常用的零件毛坯制造方法）砂模鑄造（后續(xù)金工實習諜程內容）鑄鐵，鑄鋁等鑄造（鋼制零件毛坯）機械加工（獲得產(chǎn)品尺寸和形狀的主要手段）永久性模具鑄造（如稽密鑄造）~自由鍛鋁合金，工程塑科等軸承座（鑄鐵），箱體零件，發(fā)動機葉片（鑄鋁）等汽缸蓋（A1S19）,塑科制品等常用工具鍛鋼等輪股，連桿（熱處理鋼）等傳統(tǒng)工藝（車，饒,刨，磨.鉆）大多數(shù)金屬材科，木責林科大多數(shù)機械零件數(shù)控加工機床大多數(shù)金屬材科大多數(shù)機
4、械零件現(xiàn)代加工工藝高性能激光束加工，電化學加工，計算機輔助制造（CAM）,計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）,等等產(chǎn)品質量控制：產(chǎn)品質量應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環(huán)節(jié)流向另一個環(huán)節(jié)，直到銷售市場是可行的。但實際上會遇到各種困難，如要做一個局部的修改，更換一種材料，都必須返回設計階段從新確認產(chǎn)品的功能。這樣的反復不僅是資源的浪費，更是時間的浪費?！N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。產(chǎn)品開發(fā)方法框圖制造過程中時刻面臨各種決策的問題，為此要將制造企業(yè)的經(jīng)
5、營、管理、計劃、產(chǎn)品設計、加工制造、銷售及服務等全部生產(chǎn)活動集成，以計算機網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)庫為基礎，綜合發(fā)展與企業(yè)各生產(chǎn)環(huán)節(jié)有關的計算機輔助技術，如計算機輔助管理和決策技術、計算機輔助設計及工程分析技術、計算機輔助制造與控制技術、自動化物流儲運、計算機仿真與實驗技術、計算機輔助質量管理與控制等。這使得產(chǎn)品的設計和制造融為一體，并且使產(chǎn)品從開發(fā)設計、生產(chǎn)使用到最終的處理和再利用的整個生命周期所涉及的各種因素同時考慮，從而縮短產(chǎn)品開發(fā)的時間和成本。4、工程圖樣縱觀整個制造過程，各類工程圖樣（原理圖、總體布置草圖、結構裝配草圖、零件
6、工作圖，裝配圖、造型效果圖、工藝卡片等）始終是產(chǎn)品設計、制造、裝配等生產(chǎn)環(huán)節(jié)的重要技術資料。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、裝配關系等全部制造信息。結構靜力分析，動力學分析，顯式動力學，屈曲分析，接觸非線性分析，疲勞壽命分析,模態(tài)頻率分析，諧振響應分析，跌落碰撞分析，熱結構耦合分析，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，應力應變分析，受力分析，機械設計分析，汽車
7、結構分析，電子電器分析，工程機械分析，瞬態(tài)分析，譜分析，汽車有限元分析，船舶結構有限元分析
