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实现液压机本体设计智能化和现代化

浏览次数:1336      发布时间:2013-03-22

1 国内外研究概况、水平及发展趋势液压机广泛应用于汽车制造、航空航天、国防、电力电子、塑料、机械、冶金和轻工等国民经济的各个领域。目前我国以液压机为主要产品的设计部门和生产厂已达百家之多,但CA液压机设计与制造业的整体技术水平远远落后于工业发达国家,使国际市场的激烈竞争和我国落后的设计水平这一矛盾日趋尖锐。具体表现在以下几方面:

1.1 设计手段设计工作的好与坏完全取决于设计人员的技术素质和工作状态。因此,设计质量(包括结构设计的合理性、设计数据的准确性等)和设计效率低、设计周期长。同时,落后的设计手段也给报价工作带来了许多不便,如报价书编制时间长、报价偏差大等。所有这些,都在不同程度上影响着一个企业的竞争能力。

1.2 分析理论近十几年来,虽然在某些有条件的设计院所,对液压机的关键零部件也能作一些有限元结构分析,但是由于设计手段落后,这些分析结果在设计中未能起到应有的用。所以,液压机本体设计中的强度、刚度以及整体工作性能分析,仍然是以材料力学为依据,甚至仅凭经验和直觉。用材料力学解决这样复杂的实际问题,不得不把空间问题简化为平面问题,这样就极大地偏离了实际情况。为此,人们不得不把材料的许用强度降低,以牺牲结构的合理性来换取结构的安全性。

1.3 外观造形设备由于缺乏造形手段,这种意识最终也只能变成一种设计人员的个人行为。设计者各自为阵,各行其是,根本就谈不上以此来塑造一个企业的风格和特征。产品的外观造形缺少科学与艺术方面的考虑,也是产品缺乏竞争能力的一个重要因素。

2 液压机本体CAD系统的意义企业要生存和发展,就必须树立强烈的市场、成本和效益意识。开发和设计产品,也必须满足用户对品种、批量、时间和质量等诸方面的要求。所以,根据工艺用途、制造成本、机器性能等技术经济指标,能够灵活修改设计方案,适时分析结构能,准确评价整机或关键部分的功能和性态,优化结构参数,为制造提供高质量、高水平的成套技术资料,是现阶段机械制造行业追求的目标,是促进CAD技术发展的源泉。掌握CAD应用技术已经成为衡量一个企业的重要标志。CAD是提高企业参与竞争能力的有效技术和方法之一。
  由于机械设计专家系统(MDES)可为现代化的机械设计提供详实、可靠、规范、高效的设计依据,所以已经激发了大批企业的应用热情。基于专家系统的液压机本体CAD系统,可望把我国液压机本体设计技术水平得到提高。开发这项先进的技术,对于实现液压机产品的优化设计,缩短设计和开发周期,提高质量,增强企业在国际市场上的竞争能力,具有极其重要的意义。

3 液压机本体CAD系统的实现为实现液压机本体设计CAD系统的智能化,就需要建立液压机本体设计的专家系统。本体设计专家系统由知识库、数据库、人机接口和推理机组成。液压机本体部分优化设计的主要对象是液压机的两大梁,即上横梁和下横梁(底座)。优化设计的目的是使这些构件在满足强度、刚度等设计要求前提下,通过调整各板的厚度使其重量最轻,采用的优化算法是SPG法。参数化绘图模块是以AutoCAD为平台,运用先进的ADS技术进行的二次开发。能够输出立柱、底座、上横梁、活动横梁零件图和本体外形图。WWW.MEH3.COM