數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)研究

張?jiān)旗o

（中國(guó)北方發(fā)動(dòng)機(jī)研究所，山西大同037036）

在數(shù)字樣機(jī)中，模型是其重要組成單元。能夠準(zhǔn)確表述產(chǎn)品信息的數(shù)字樣機(jī)，主要是由一組零件模型經(jīng)過(guò)一系列的裝配操作后生成的具有確定關(guān)系的模型，是對(duì)產(chǎn)品的抽象表達(dá)，是一個(gè)從支持概念設(shè)計(jì)到零件設(shè)計(jì)（工程設(shè)計(jì)），并能完整描述不同裝配件間的裝配關(guān)系、裝配層次和各種裝配信息的裝配模型。在傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中，單個(gè)零件的設(shè)計(jì)者只重視單個(gè)零件或系統(tǒng)的建模，往往不考慮其零件與其他系統(tǒng)及零部件之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，而總體設(shè)計(jì)人員鑒于傳統(tǒng)設(shè)計(jì)手段的限制，無(wú)法將總體意圖與零件設(shè)計(jì)的反饋信息及時(shí)有效的協(xié)調(diào)，導(dǎo)致產(chǎn)品的信息不能很好地集成起來(lái)，阻礙了整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)過(guò)程中的信息交換，影響了設(shè)計(jì)質(zhì)量，甚至是整個(gè)產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)進(jìn)度。

本文通過(guò)建立骨架進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞、約束關(guān)系樹(shù)、裝配模型的層次關(guān)系，確立了數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)的技術(shù)方法，對(duì)類似柴油機(jī)復(fù)雜產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的模型表示、裝配設(shè)計(jì)約束和協(xié)同設(shè)計(jì)等進(jìn)行了研究。

1 需求分析

在柴油機(jī)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，總體依靠紙質(zhì)協(xié)調(diào)卡片來(lái)協(xié)調(diào)各系統(tǒng)間或零件間的接口，所有零件設(shè)計(jì)都是在二維基礎(chǔ)上進(jìn)行，總體對(duì)各系統(tǒng)設(shè)計(jì)情況的了解滯后，往往是在設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)完成，匯總到總體人員后，才會(huì)發(fā)現(xiàn)一些設(shè)計(jì)問(wèn)題，而后再由各設(shè)計(jì)人員修改，這樣造成設(shè)計(jì)效率低、周期長(zhǎng)。

經(jīng)過(guò)對(duì)傳統(tǒng)柴油機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程的總結(jié)，對(duì)數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)提出以下需求：

（1）總體對(duì)各系統(tǒng)的可控性需求。傳統(tǒng)柴油機(jī)設(shè)計(jì)中，總體依靠的是紙質(zhì)協(xié)調(diào)卡片或類似功能的紙質(zhì)文件，來(lái)控制對(duì)各系統(tǒng)提出的要求，計(jì)算機(jī)中建立的模型依賴于人為操作，即所謂的人性約束，缺少計(jì)算機(jī)的可控性；

（2）設(shè)計(jì)過(guò)程中總體與分系統(tǒng)協(xié)同設(shè)計(jì)需求。不同設(shè)計(jì)人員在同一平臺(tái)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，縮短設(shè)計(jì)周期；

（3）裝配模型與設(shè)計(jì)模型的同步性需求。確保設(shè)計(jì)過(guò)程中不同設(shè)計(jì)人員、不同關(guān)注角度能得到正確的設(shè)計(jì)信息反映，以期將設(shè)計(jì)問(wèn)題提早暴露；

（4）知識(shí)重用性需求。有效地對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程產(chǎn)生的信息進(jìn)行組織和管理，使設(shè)計(jì)的知識(shí)得到合理有效重用，保持設(shè)計(jì)資源的良好繼承性。

（5）模型規(guī)范性需求。數(shù)字化柴油機(jī)中的模型是為滿足不同功能需求而建立的，如裝配需求、仿真需求、加工需求、工程設(shè)計(jì)需求等，不同功能需求對(duì)模型特征的詳細(xì)程度、建立方式的要求盡管不相同，但所有滿足不同功能需求模型的起始模型必須是唯一的，因此，模型的規(guī)范化建立是滿足數(shù)字化柴油機(jī)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

（6）設(shè)計(jì)環(huán)境統(tǒng)一性需求。數(shù)字化設(shè)計(jì)的環(huán)境一方面包括軟件的一致性、有效兼容性，從而能夠保證數(shù)據(jù)無(wú)縫轉(zhuǎn)換；另一方面指設(shè)計(jì)基礎(chǔ)環(huán)境的建立，包括三維設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)環(huán)境，及支持協(xié)同設(shè)計(jì)的各類模型庫(kù)，如標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)、材料庫(kù)、通用件庫(kù)等。

2 柴油機(jī)數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)

數(shù)字化柴油機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)的研究是一項(xiàng)創(chuàng)造性的過(guò)程，其應(yīng)用必須要符合柴油機(jī)的研發(fā)流程，要建立適合企業(yè)自身?xiàng)l件的設(shè)計(jì)體系。目前能夠?qū)崿F(xiàn)的數(shù)字化設(shè)計(jì)方法是首先建立經(jīng)過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的協(xié)同基礎(chǔ)環(huán)境，包括支持?jǐn)?shù)字化設(shè)計(jì)的網(wǎng)絡(luò)軟硬件的配置；其次是具有三維模型設(shè)計(jì)的能力，這里所說(shuō)的能力不是指?jìng)€(gè)人建模的水平，而是指在具有各類規(guī)范（建模、設(shè)計(jì)規(guī)范等）和模板指導(dǎo)的環(huán)境下進(jìn)行零件設(shè)計(jì)的能力；最后是產(chǎn)品設(shè)計(jì)體系的構(gòu)建，包括產(chǎn)品研發(fā)流程、數(shù)據(jù)傳遞管理系統(tǒng)等。

作為數(shù)字化柴油機(jī)設(shè)計(jì)的主要組成部分?jǐn)?shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)，同樣要以柴油機(jī)的研發(fā)流程為基礎(chǔ)，建立合理的協(xié)同設(shè)計(jì)流程，定制符合數(shù)字化柴油機(jī)設(shè)計(jì)的協(xié)同設(shè)計(jì)方法。

2.1 協(xié)同設(shè)計(jì)流程

協(xié)同設(shè)計(jì)是總體在柴油機(jī)總體設(shè)計(jì)過(guò)程中所應(yīng)用的一種設(shè)計(jì)工具，模型在不同的設(shè)計(jì)階段，應(yīng)能體現(xiàn)不同設(shè)計(jì)階段的設(shè)計(jì)意圖，包括總體結(jié)構(gòu)參數(shù)、零部件的結(jié)構(gòu)型式、尺寸等設(shè)計(jì)信息。圖1描述了總體建模在柴油機(jī)總體設(shè)計(jì)過(guò)程中的任務(wù)流程和數(shù)據(jù)流程。如圖1所示，描述了整機(jī)結(jié)構(gòu)建模在柴油機(jī)總體設(shè)計(jì)過(guò)程中的任務(wù)流程和數(shù)據(jù)流程。在概念設(shè)計(jì)階段，由總體設(shè)計(jì)人員從數(shù)據(jù)庫(kù)的模板庫(kù)中調(diào)出相應(yīng)的模型模板，粗略的布置各初始模型的安裝位置，按照設(shè)計(jì)要求，各系統(tǒng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)人員調(diào)節(jié)初始模型的結(jié)構(gòu)尺寸；由概念設(shè)計(jì)階段進(jìn)入方案設(shè)計(jì)階段，概念設(shè)計(jì)階段的模型隨之進(jìn)入方案設(shè)計(jì)階段，各系統(tǒng)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)人員細(xì)化和修改初始模型的結(jié)構(gòu)型式和尺寸；進(jìn)入工程設(shè)計(jì)階段、方案設(shè)計(jì)階段的模型隨之進(jìn)入工程設(shè)計(jì)階段，模型按照設(shè)計(jì)要求繼續(xù)細(xì)化，形成最終的數(shù)字化三維模型，最后放置到三維成品庫(kù)中，由PDM進(jìn)行管理。

圖1 柴油機(jī)總體設(shè)計(jì)流程

2.2 協(xié)同設(shè)計(jì)方法

協(xié)同設(shè)計(jì)實(shí)際上是將TOP－DOWN（自頂向下）與自底向上相結(jié)合設(shè)計(jì)的思想在數(shù)字化設(shè)計(jì)過(guò)程的實(shí)現(xiàn)，在柴油機(jī)的不同設(shè)計(jì)階段，應(yīng)用不同的設(shè)計(jì)方法，自底向上是從方案設(shè)計(jì)到詳細(xì)設(shè)計(jì)；自頂向下是從概念設(shè)計(jì)到方案設(shè)計(jì)，但在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，自頂向下設(shè)計(jì)和自底向上設(shè)計(jì)是經(jīng)常混用的，來(lái)回切換的。

在概念設(shè)計(jì)階段，采用骨架文件特征的發(fā)布和復(fù)制來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)條件的TOPDOWN傳遞，接著部件總布置，從總骨架文件復(fù)制幾何建立部件子骨架文件，最后是部件零件的一種自上而下、逐步細(xì)化的設(shè)計(jì)過(guò)程，這個(gè)過(guò)程就是TOPDOWN設(shè)計(jì)的過(guò)程。而在零部件設(shè)計(jì)的過(guò)程中同樣需要不斷的向總體反饋設(shè)計(jì)信息，各系統(tǒng)將設(shè)計(jì)的模型與各類標(biāo)準(zhǔn)件、通用件進(jìn)行系統(tǒng)級(jí)裝配，并上傳到協(xié)同平臺(tái)上，而后總體在整機(jī)的裝配文件中，實(shí)時(shí)反映出零部件的設(shè)計(jì)問(wèn)題，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，及時(shí)修改，這個(gè)過(guò)程就是自底向上設(shè)計(jì)的過(guò)程。如圖2所示，為協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程。

圖2 協(xié)同設(shè)計(jì)過(guò)程

根據(jù)協(xié)同設(shè)計(jì)的流程內(nèi)容，需要研究具體的設(shè)計(jì)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)流程在柴油機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程中的應(yīng)用。主要內(nèi)容包括。

2.2.1 總骨架的設(shè)計(jì)

總骨架設(shè)計(jì)過(guò)程就是柴油機(jī)總體、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)確定的過(guò)程，只是將柴油機(jī)設(shè)計(jì)過(guò)程的具體表現(xiàn)形式由三維空間骨架代替了過(guò)去傳統(tǒng)的二維圖。然而柴油機(jī)的設(shè)計(jì)直接由三維環(huán)境開(kāi)始，是進(jìn)行柴油機(jī)數(shù)字化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。

總體骨架模型的設(shè)計(jì)采用基于約束的參數(shù)化設(shè)計(jì)?？傮w骨架模型中約束關(guān)系中的幾何約束用以描述柴油機(jī)零部件的形狀特征，拓?fù)浼s束則描述產(chǎn)品構(gòu)成要素之間的相互依賴和制約的關(guān)系，通過(guò)要素關(guān)系的建立和求解來(lái)捕捉設(shè)計(jì)者的意圖，并完成從功能約束到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)描述的轉(zhuǎn)換過(guò)程。

為了使總體骨架模型能夠清晰準(zhǔn)確的表現(xiàn)出支持概念設(shè)計(jì)階段進(jìn)行設(shè)計(jì)的信息，需要明確總體骨架模型的具體表現(xiàn)形式，即用什么方式來(lái)描述上述所研究的總體骨架模型內(nèi)容。骨架是設(shè)計(jì)的框架，將設(shè)計(jì)信息集中在一個(gè)特殊的模型里面，是設(shè)計(jì)條件的提煉。根據(jù)多方探討和研究，初步確定在PRO／E或UGS軟件平臺(tái)上使用骨架形式來(lái)表現(xiàn)。具體內(nèi)容描述如下：

（1）定位信息：各關(guān)鍵特征的位置確定，使用點(diǎn)、軸線、曲線等來(lái)描述。

（2）接觸表面的輪廓：零部件間的對(duì)接表面，使用曲線、曲面來(lái)描述。

（3）關(guān)鍵件的形狀尺寸：表達(dá)出空間占位，使用曲線、曲面等來(lái)描述。

（4）裝配的參考：零部件的裝配位置，使用坐標(biāo)系、曲面等來(lái)描述。

（5）方程式：

具體形式如圖3。

圖3 柴油機(jī)總體骨架設(shè)計(jì)形式

2.2.2 面向設(shè)計(jì)的虛擬裝配

在柴油機(jī)的設(shè)計(jì)過(guò)程中，采用自頂向下的設(shè)計(jì)方法，需先解決柴油機(jī)總體、系統(tǒng)與零部件間的各種關(guān)系的描述。這種描述的實(shí)現(xiàn)采用建立整機(jī)裝配模型，將產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與裝配并行，既從結(jié)構(gòu)方面優(yōu)化零件設(shè)計(jì)，又從設(shè)計(jì)過(guò)程方面優(yōu)化產(chǎn)品裝配。整機(jī)裝配模型不是通過(guò)簡(jiǎn)單的定義零部件特征間的三維幾何約束關(guān)系定位，而是根據(jù)柴油機(jī)的功能組成和系統(tǒng)分類，形成具有層次關(guān)系的級(jí)別裝配，總體作為1級(jí)，各系統(tǒng)、組件作為2級(jí)，部件作為3級(jí)，零件依次類推，如圖4所示。之所以采用具有層次關(guān)系的級(jí)別裝配，一方面是為了總體可以按照柴油機(jī)的功能組成和系統(tǒng)將2級(jí)裝配文件傳遞到系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員手中，既讓設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)約束條件下?lián)碛懈蟮脑O(shè)計(jì)空間，又通過(guò)整機(jī)裝配模型這個(gè)紐帶，使總體與系統(tǒng)、系統(tǒng)與系統(tǒng)間實(shí)現(xiàn)協(xié)同設(shè)計(jì)，使總體能夠在設(shè)計(jì)過(guò)程中便站在整機(jī)的角度來(lái)進(jìn)行實(shí)時(shí)協(xié)調(diào)；另一方面，使整機(jī)裝配模型不會(huì)隨底層的零部件特征或約束關(guān)系的修改而發(fā)生約束關(guān)系的失敗。鑒于以上原因，每一級(jí)別的裝配采用不同的約束方式，其中1級(jí)裝配采用柴油機(jī)定義的基準(zhǔn)坐標(biāo)定位裝配，2級(jí)裝配需要通過(guò)總骨架中的各系統(tǒng)的安裝坐標(biāo)與各系統(tǒng)模型從總骨架接收的坐標(biāo)系進(jìn)行空間定位，3級(jí)以下視設(shè)計(jì)情況而采用不同的約束方式，可以采用坐標(biāo)系裝配，也可采用幾何約束裝配。

柴油機(jī)按照結(jié)構(gòu)功能主要包括曲軸箱、油底殼、氣缸蓋、曲軸、活塞、連桿等本體零部件，這些主要零部件的結(jié)構(gòu)和組成關(guān)系基本決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的總體架構(gòu)。除此之外，發(fā)動(dòng)機(jī)還包括供油系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、增壓和中冷系統(tǒng)、進(jìn)排氣系統(tǒng)、電控系統(tǒng)、發(fā)電和啟動(dòng)系統(tǒng)等，各系統(tǒng)中又包含多個(gè)結(jié)構(gòu)上既相互獨(dú)立而功能上又相互影響的附件單元，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，只有在整機(jī)裝配結(jié)構(gòu)下，總體才能有效地描述系統(tǒng)間裝配關(guān)系，在裝配層次接口清晰的基礎(chǔ)上，總體與系統(tǒng)才能在協(xié)同環(huán)境下傳遞設(shè)計(jì)信息，然后以此為基礎(chǔ)，詳細(xì)設(shè)計(jì)其中的組成零件。

圖4 整機(jī)裝配模型

2.3 協(xié)同設(shè)計(jì)基礎(chǔ)環(huán)境的建立

（1）三維數(shù)字化設(shè)計(jì)基礎(chǔ)環(huán)境

目前市場(chǎng)上常見(jiàn)的三維設(shè)計(jì)軟件眾多，主流軟件有UG、PRO／E、CATIYA等，無(wú)論什么三維軟件，在數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)下，都需要對(duì)軟件進(jìn)行符合企業(yè)要求的三維配置文件的定制。作者使用的三維軟件為PRO／E，三維配置文件的定制包括三維模板的定制、配置路徑等。

（2）三維轉(zhuǎn)二維設(shè)計(jì)環(huán)境

在工程設(shè)計(jì)階段，是將三維模型轉(zhuǎn)成二維工程圖的設(shè)計(jì)，必須建立符合企業(yè)要求的二維設(shè)計(jì)環(huán)境，包括二維配置文件的定制、字庫(kù)的定制、二維圖框等。

（3）模型庫(kù)

設(shè)計(jì)過(guò)程中所有設(shè)計(jì)人員使用統(tǒng)一的模型庫(kù)，形成模型一致性、規(guī)范性，模型庫(kù)包括模板庫(kù)、常用件、標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)、材料庫(kù)等。

（4）協(xié)同平臺(tái)

柴油機(jī)的數(shù)字化設(shè)計(jì)前提是產(chǎn)品的協(xié)同設(shè)計(jì)，在一個(gè)統(tǒng)一的協(xié)同平臺(tái)上，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)條件的傳遞和模型庫(kù)的應(yīng)用。對(duì)于一臺(tái)目標(biāo)樣機(jī)來(lái)說(shuō)，團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)成員既相互獨(dú)立又彼此發(fā)生關(guān)系，這就提出如何把團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)成員有機(jī)的結(jié)合在一起，保證大家遵從共同的設(shè)計(jì)理念和邊界條件，設(shè)計(jì)信息能在彼此之間即時(shí)通訊而又可控，并保證數(shù)據(jù)的唯一性和準(zhǔn)確性。如圖5所示，為數(shù)字化柴油機(jī)設(shè)計(jì)協(xié)同平臺(tái)框架圖。從框架圖中看出，以網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)為基礎(chǔ)，建立柴油機(jī)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)并配置相應(yīng)權(quán)限，其中協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)是將設(shè)計(jì)人員通過(guò)權(quán)限來(lái)對(duì)協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)中保存的數(shù)據(jù)進(jìn)行提取、修改與存儲(chǔ)。

圖5 協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)框架圖

在協(xié)同設(shè)計(jì)平臺(tái)中，通過(guò)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)與權(quán)限配置管理實(shí)現(xiàn)柴油機(jī)的協(xié)同設(shè)計(jì)。發(fā)動(dòng)機(jī)總體按照各系統(tǒng)組成關(guān)系建立發(fā)動(dòng)機(jī)整機(jī)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（即整機(jī)裝配結(jié)構(gòu)），主要包括總體、各分系統(tǒng)的骨架模型和各分系統(tǒng)的子裝配模型，各系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員再在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上通過(guò)權(quán)限配置進(jìn)行分系統(tǒng)設(shè)計(jì)，這樣，整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)以產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為核心來(lái)實(shí)現(xiàn)總體與各系統(tǒng)之間的協(xié)同設(shè)計(jì)。

2.4 支持?jǐn)?shù)字化柴油機(jī)設(shè)計(jì)的規(guī)范性研究

在柴油機(jī)的數(shù)字化設(shè)計(jì)中，骨架設(shè)計(jì)、信息傳遞、滿足不同需求的模型設(shè)計(jì)、流程應(yīng)用等，都需要有相關(guān)的規(guī)范來(lái)指導(dǎo)和約束。

3 數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)的工程應(yīng)用

以研發(fā)某型號(hào)的柴油機(jī)為背景，應(yīng)用數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)，進(jìn)行了概念設(shè)計(jì)到工程設(shè)計(jì)，其中應(yīng)用的三維軟件為pro／e3.0，協(xié)同平臺(tái)為intralink8.0。

3.1 模型庫(kù)的應(yīng)用

該項(xiàng)目在協(xié)同平臺(tái)中，建立了標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)，包括12種標(biāo)準(zhǔn)件，如圖6所示，統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)件模型使用環(huán)境。

圖6 標(biāo)準(zhǔn)件庫(kù)

3.2 協(xié)同流程的應(yīng)用

同時(shí)該項(xiàng)目應(yīng)用數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)，應(yīng)用流程如圖7所示。

圖7 應(yīng)用流程

首先根據(jù)柴油機(jī)研發(fā)需求，進(jìn)行柴油機(jī)總體結(jié)構(gòu)性能分析，設(shè)計(jì)柴油機(jī)總體結(jié)構(gòu)參數(shù)表，建立布局文件（圖8）；接著以布局文件中的參數(shù)為依據(jù)，建立總體骨架文件，來(lái)設(shè)計(jì)柴油機(jī)整機(jī)結(jié)構(gòu)（圖9）；同時(shí)建立整機(jī)裝配文件，并上傳到協(xié)同平臺(tái)中，此時(shí)的裝配文件為空的模型，只將各系統(tǒng)的空子裝配文件建立裝配關(guān)系，在模型樹(shù)中形成柴油機(jī)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（圖10），而沒(méi)有實(shí)際的模型；下一步，各系統(tǒng)從協(xié)同平臺(tái)下載相應(yīng)的子裝配文件，并復(fù)制發(fā)布特征，進(jìn)行系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)、零件設(shè)計(jì)及工程圖設(shè)計(jì)（圖11）；最后，整機(jī)裝配文件隨著系統(tǒng)設(shè)計(jì)的細(xì)化不斷充實(shí)，完成系統(tǒng)的詳細(xì)設(shè)計(jì)，整機(jī)裝配同時(shí)完成期間，總體可以在整機(jī)裝配文件中及時(shí)進(jìn)行各項(xiàng)檢查。

圖8 布局文件

圖9 總骨架

3.3 應(yīng)用效果

在研制該柴油機(jī)過(guò)程中，應(yīng)用數(shù)字化協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)后，舍棄了傳統(tǒng)紙質(zhì)協(xié)調(diào)卡片，以協(xié)調(diào)流程為基礎(chǔ)采用了骨架模型文件對(duì)協(xié)調(diào)接口的傳遞和控制，極大的降低了設(shè)計(jì)差錯(cuò)，并在協(xié)同流程中，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)過(guò)程中所有零部件數(shù)據(jù)統(tǒng)一、實(shí)時(shí)的管理。

圖10 裝配文件

圖11 工程設(shè)計(jì)

4 結(jié)論

（1）數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)能夠提高零部件設(shè)計(jì)質(zhì)量，減少設(shè)計(jì)差錯(cuò)；能夠?qū)崿F(xiàn)柴油機(jī)研制過(guò)程中數(shù)據(jù)管理的可控性；

（2）數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)的應(yīng)用將會(huì)縮短柴油機(jī)設(shè)計(jì)周期，由于設(shè)計(jì)差錯(cuò)的提前暴露和解決，將大大減少研制成本。

（3）鑒于數(shù)字化柴油機(jī)協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)研究的內(nèi)容較多，本文只作了綜述性的論述，對(duì)于其中協(xié)同流程、方法等的研究還需要進(jìn)一步的詳細(xì)探討。

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