PDM环境下加工中心夹具主要技术的研究现状及发展

主要技术的研究现状及发展
1.2.1三维CAD技术应用现状及趋势
继传统CAD设计技术之后，为了适应市场的需要，计算机辅助技术也迅速发展，三维CAD技术应运而生，这一出现给各个行业带来了前所未有的变革，尤其是对实际生产的制造业。现代三维CAD技术的最终目的是使用户第一时间投产而抢先占领市场，保持竞争力。这一技术包括三维建模技术、模型装配分析、优化设计、系统集成、产品信息管理、虚拟现实技术等，其功能覆盖面大，几乎涵盖了一个产品从设计理念到成品管理的各个关键环节|5'6]。对于产品而言，它不仅关心产品的设计合理性，还可以评估产品的质量，除产品方面之外，还参与提高企业的管理效率。基于这些优势，目前三维CAD技术的使用率在制造业占到了 80%，几乎每个产品的设计都有该项技术的参与。未来的三维CAD 技术将会更加无可替代，因为数字化设计与制造是未来的发展趋势及现代设计的核心，而三维CAD技术是数字化技术的关键。随着国家大力发展制造业及国内外工程市场的不断扩大，将对数字化技术提出更高的要求，未来的三维CAD技术将向着产品开发与生产全过程的数字化、并行化、智能化和集成化的方向发展。在生产全过程参与设计、加工、成品管理；设计过程中实现并行工程；加工过程实现数字控制，智能加工；在各种CAD平台之间实现集成化平台，使得各种数据兼容从而易于共享；设计方案中及时优化设计，减少重复设计|7]。总之，三维CAD技术从本质上能减轻工作量，提高生产效率，取代传统的二维CAD技术将随着时间的推移，成为历史的必然。
1.2. 2虚拟装配技术
虚拟装配技术涉及的技术还在不断的发展中，需要进一步的研究和探索，未来将会向以下几个方向发展：
1) CAD接口的标准化。主流CAD与虚拟装配系统应能无缝对接，获取CAD的全部信息。
2) 基于网络的虚拟装配。装配是实现产品功能最重要的一个环节，它的工艺设计、拼装规划、校验需要相关人员共同参与，虚拟装配与网络结合会为设计人员提供这样的协同参与的平台和环境。
3) 开放性的系统框架。与虚拟系统密不可分的虚拟现实、用户界面、数据库等技术需要与之相配的虚拟装配框架，例如功能实现、系统集成接口等，通过信息、技术共享、快速开发工程运用系统。
4) 装配质量分析。虚拟装配过程中，可以检验零件的形状和尺寸、定位误差等是否合理，通过装配路径及序列的仿真评估装配工艺合理性，更全面地为产品设计和生产提供反馈及改进意见181。
1.2.3 PDM技术研究现状
PDM技术是产品管理技术的简称，在科学技术快速发展、市场竞争愈发激烈，企业迫切需要降低管理成本的背景下应运而生。它的发展经历了四个阶段，第一阶段是在上世纪 80年代，管理对象上仅仅只包含电子化的图纸文档，在各方面能力上还很不足；第二期阶段开始于80年代末，在管理对象上有了很大的提高，比初期阶段增加了工程更改单管理和材料清单管理，这一发展阶段是一个承上启下的阶段，是PDM技术开始发挥潜在价值的开始；第三个阶段是在90年代末，PDM开始以系统的方式对功能和互操作等方面提出了标准化建议并被各大PDM开发商采纳，这一标准化的改变是其发展史上的一大跨越 [9]。第四个阶段始于21实际初期，PDM搭载互联网的发展的机遇，致力于Web技术、分布式等技术的研究，开始实现产品生命全周期的数据管理|W]。现代PDM管理功fc如图 1.1所示。

图1.1 PDM系统支持技术及功能
西门子公司推出的PDM类软件Teamcenter是目前业界使用最为广泛的管理系列软件1111。 Teamcentei•作为市场领先的产品全生命周期管理的协同应用系统，它具有两个关键的卓越功能：1)统一管理整个产品生命周期；2)针对行业提供即开即用的解决方案。Teamcenter的绝对优势及卓越功能加快了产品的上市缩短上市时间，从而可以获得额外利润，谋求更大的市场份额，赢得市场主导地位。使得对于后来的竞争者，要超越这些优势是很困难的，也要付出很大的代价|12、131。同时促进了企业的设计重用，有利于企业降低产品开发成本

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