机械产品参数驱动模块化设计技术研究

参数化设计和模块化设计作为先进的现代机械产品设计方法,已经被广泛应用于现代机械产品的设计中。在对模块化设计技术和参数化设计技术进行深入研究分析的基础上,结合机械产品设计的实际需求,提出了一种参数驱动的模块化设计技术,详细阐述了参数驱动模块化设计实现方案,并开发了产品参数驱动模块化设计支持系统。论文主要研究内容与成果如下:⑴综合机械产品参数化设计和模块化设计的特点,提出了机械产品参数驱动模块化设计的概念,分析了参数驱动模块化设计过程,构建了参数驱动模块化设计的总体方案。⑵基于参数化模块族的具体结构,构建了参数化模块族创建流程,研究了脚本化参数映射以及程序化模块族的设计流程表达等相关技术,实现了参数化与模块化的过程集成和数据融合。⑶基于预定义的模块族建立了三种模块实例化过程,包括基于参数匹配的模块直接重用、基于简单模块族的模块参数化生成和基于复杂模块族的模块程序化设计;并提出了面向参数驱动模块化设计产品的性能预测方法,用以提前、准确地评估最终产品的性能参数。⑷建立了计算机辅助的机械产品参数驱动模块化设计系统,设计了系统的体系结构、功能模型和数据库模型,阐述了软件实现关键技术的解决途径。该系统可以有效支持参数驱动的模块化过程,有助于提高机械产品的设计效率和成功率。