翻译范例

译文学院：机械工程学院专业：机械电子工程学号： 0545502218姓名：陆抒乾指导教师：李磊江苏科技大学2009年 6月 6日磨片设计及生产参数的建模方法摘要在产品发展和制造业的程序期间，尤其在初步设计的阶段。

这种基于参数和特征的现代设计方法能为产品模型开发节省时间和金钱。

参数的模型的使用能让产品设定迅速的达到特定客户的需求，能让客户更满意。

在这份论文中，我们讨论以参数特征为基础的模型方法，被用来减少我们设计验证中的困难，减少交货时间。

在砂模铸造多种多样磨片样式时能提高产品的用户化。

论文的要点：论文关于如何使参数更接近二维 CAD 模型系统的实际运用的结果。

介绍了生产费用以及更换模具的时间，实体造型接近常规的2 D画图以及数控加工制造出来的砂模铸造等。

（关键词：参数的模型、以特征为基础的设计、计算机辅助设计、计算机辅助管理，精炼平板，字数统计 5686）参考的框架：磨片设计参数设计个性化是一种增加附加值的重要方法，这能让客户更加满意。

（安德逊和潘尼， 1997; 潘尼， 1993)然而定制化设计，会带来很多时间和花费上的限制，导致了大多数人无法提供这服务给他们的客户。

他总是有很多被认为妨害了包括缺乏支援技术、设计标准，产品模组化和训练了支持人员的理由。

这个不充分的投资不光会带来额外负担，还时常阻止公司提供根据客户需要而修改的商品与服务。

在磨片设计和铸造工业中，定制个性化磨片砂模铸造的传统程序在图表1a中被显示。

首先，店员遇到客户会了解他们的特别的需求，然后设计者发展一新的 2 D 的CAD 模型。

最后，工艺师或生产工程师设计的原型被客户确认。

如果客户不满意产品，它会被重新设计工序会重新再来一遍，可能导致延迟交货时间。

当客户最后满意的时候试制生产用来查证产品表现。

如果这被证实不符合期待，整个的工序将重来直到表现被认为达到了可以开始大规模的生产。

在这传统的产品发展和设定程序中，会花费很多时间来翻译 CAD 图画和设计验证客户定制化的原型发展。

另外一方面复杂的问题是，许多公司仍然使用二维的 CAD 软件这可能会导致延迟，当产品是合成物的时候，在设计之间就容易的错误的理解那些容易引起歧义的设计规范。

在符合所有的客户需求之前，通常需要客户完全地满意那些原型。

在二维的模型和制造业的程序之间缺乏综合性也能引起较进一步的延迟。

每一次，有设计变化，原型机的数字控制编码）必须手工进行升级或编辑。

图1 产品设计设定和生产程序我们提议一个新的发展及定制化的工序来减少设计时间，而且在大规模生产之前把物理原型先升级完毕。

图 1 b显示出，将客户的需求通过一个基于参数及特征设计的三维CAD模型直接演示出来。

通过这么做，可以减少升级验证产品原形的时间。

一旦实体模型建立，设计验证和计算机分析（举例来说，机械、热分析）能顺利运行。

通过使用高级的实体模型软件，客户需求的重要部分能在原型生产之前在电脑上进行验证，这能降低成本。

在客户满意演示在计算机上的三维的固体模型之后，一个可靠的原型会发展来查证那些在计算机上不能够需分析的问题。

在这新的发展和设定程序中，参数的 CAD和CAM 能加快模型、原型的发展以及进行设计验证。

而这仅仅通过一个产品模型。

此外，软件工具结合参数，产品模型方面的改变将会自动地继续变化。

也会在其他的工程模型中如此。

如使用压件，模仿,NC程序来加工和机械铸造。

（Lichtenberg， 1998) 在Shah 和 Mantyla讨论参数模型及以特征为基础的设计利益的时候也讨论过这可能带来的额外利益。

在这份论文中，我们把重点集中在开发以特征为基础、参数的 CAD模型。

这样在磨片砂轮铸造的时候，就可以减轻验证设计的困难，减少设计时间，而且能改善产品设定。

一些细节将在下一个章节里出现。

我们会在第3章节里用这种方法去比较2个商业版本的CAD参数模型系统：PROE 以及 AutoCAD。

最后，第 4 章节包含连同结束评论一起的工作的一个简短摘要。

2．参数的模型及特征建立的设计方法基于参数、特征的造型在80年代中后期被当作一个将设计和制造业意图纳入一个产品模型的方法。

在参数的和的特征模型中，每一部份有设计特征和制造特征。

设计特征包括：突出、削减、混和、自由面，等等。

制造特征包括：表面的草绘、表面的抵消、洞，等等。

特征有参数，几何，拓扑等相互联系的特点。

这些参数包括几何学的参数（举例来说，长度、宽度、高度和位置）, 制造业的参数（举例来说，表面粗糙度，机械加工余量，锥度）, 和分析的参数（举例来说，温度，压力，力量、和流程）.改变参数的模型的参数值会自动地更新部分或者以参数之间的关系确定的整个几何学。

因此，这关系着把设计者的意图体现在产品之中。

此外，设计和制造业的特征能联合产生一个参数模型，新的复杂特征能由原始的设计和制造特征再产生一个产品模型。

以下是有关发展参数及特征为基础的 CAD 模型的两个步骤。

步骤1：加入识别标记以及在特征库中加入新的可以再利用的特征。

步骤2：把这些特征融合于一个参数模型中。

这些步骤的正式执行以及介绍将会在接下来的章节出现。

为了便利的讨论这两个步骤，磨片的设计者习惯于间歇性的举例帮助解释概念以及一些技术。

2.1识别特征以及创造可以再度使用的特征这里有许多有关创造可以再度使用的特征方面的议题；然而，他们全部是直接指向节省时间和钱了。

当产品的功能还没有确定的时候，能在初步设计阶段重复使用的特征尤其重要。

我们开始考虑在产品或者一种产品模型中使用一些可以再度使用的特征。

创造可以再度使用的特征的程序是把程序中开始时识别特征的部分改为寻找原始特征（像是推出、洞和扫除），我们正在寻找一个能被用来描述设计功能导向的特征设定。

换句话说，我们尝试不定义原始特征的部份，而是把功能导向的特征加入到能被重复使用的复杂的特征中。

在得到功能导向的特征之后，他们被加入到有特殊设计功能的模型中。

挑选模型使他正式化并且存档，作为一个涉及时间，费用、和再利用度的可以重复使用的特征。

特征验证和模型的设计技术已经适用于创造可以再度使用的特征的程序。

模组的设计技术被感兴趣是因为他本身包含的模组设计功能，符合功能导向的特征。

Ulrich （1995),和 Ulrich 和Eppinger（1995)调查产品建筑学和模组化和它对于产品变化、多样性，成份标准化、表现和发展管理的影响。

Pahl和 Beitz（1996)分解产品的全部功能进入子功能（比较不复杂的功能以及搜寻其中以解答基于不同概念为基础的个别的子功能和费用。

解答的原理指出子功能是否标准的、重新指向的，或符合设计特性的。

Feng，等人（1996)建议搞清功能之间的关系和从属，并指出子功能如何被结合进一个模型。

Shah和 Mantyla（1995) 说想要确认功能首先应考虑两种观点：（1) 产品（或完成的部份图画）（2) 设计程序在产品的要点中，几何实体被定义并融入特征中。

在程序的要点中，从模型架构以及设计规定参数之间的关系导出作者的设计意图。

从这两种要点中得到的信息都是为了统一形成产品的参数表现。

他们的方法是定义明确的；然而，如果程序的这一部分还没有正式的使用，在设计程序期间收集设计者的意图是容易误解而发生错误的。

此外，参数的模型受制于 CAD 模型系统储存能力的限制（也就是，设计如何进展）在其他的工作中， Rosen （1998)正努力研究如何找准并描绘出原型机设计者的意图。

为了克服这些限制，我们已经发展一个包含四个步骤的方法来整合特征验证和模组设计技术产生以便于在现有设计上建立再度使用的特征（也就是，修复功能），见图 2 。

这些四个步骤是（1) 功能分解，(2)特征验证 (3)，形式化，（4) 文件；步骤和他们的联合的子步骤在下列的区段中详细地被描述。

2.1.1第 1.1 步骤 - 分解全部的功能进入子功能功能分解是区分子功能或把全功能分解成子功能从而形成一个功能阶级组织。

这样的程序会持续进行直到子功能自我包含而且不能够更进一步被分解。

子功能对我们意味着较多的特性功能。

功能阶级组织由一个阶层曲线图表现在每个有功能的节点上。

曲线图从节点表现出对个体特性子功能向外扩张。

在图 3 的第三层中举例说明了这一功能阶级组织是磨片设计者把木材转变纤维。

如图 3 所说明，全部的功能进入三个特定的子功能之内被分解：（1) 减少木屑 (2)，运输木屑（3) 接受转子的能源。

它并不是说不像那套（SHAH 和Mantyla， 1995)从设计过程中推断设计意图的方法。

从设计程序上来说，功能分解不会受制于一些原因造成的误解，因为它不会因为在 CAD 系统上做出来模型的那一部分而改变。

2.1.2第 1.2 步骤–鉴定特征在发展功能阶级组织之后，下一个步骤将识别特征。

在这一个步骤中有三个子步骤能促进功能导向特征的确认。

第 1.2 步骤.A－分配功能导向的特征到子功能在这一个步骤中，从现有的部份吸取功能导向的特征或设计一个在第 1.1 步骤获得的最低同高子功能。

如果子功能不要符合任何的功能导向的特征，一定会再考虑功能阶级组织或功能导向特征，也就是，功能阶级组织可能不适合地分解了，否则功能导向的特征可能不会被全部列出。

功能导向特征是正在运行的几何实体操作功能部份。

一个功能导向的特征可能有一群原始特征或者可能只是原始特征本身，这决定于在CAD模型系统中什么原始特征是有效的。

回到我们的磨片设计例子中，第四层图 3 中说明了磨片上的杆是一种功能导向特征。

当两个杆向反方向旋转的时候，他们切削木片成纤维状。

杆是功能导向特征包含着三种原始特征：（1) 伸出 (2)起草（3) 巡视。

它的功能是支撑平板旋转。

如果 CAD 模型系统中沉孔洞作为一个原始的特征，沉孔洞是由单个原始特征组成的一个功能导向的特征。

除此以外，沉孔洞是由一个通孔和一个盲孔组成的功能导向特征。

第 1.2 步骤.B －小组的功能导向的特征进入设计组件之内一个功能导向的特征可能或可能不是被用来做模型的设计特征。

一些功能导向的特征可能是起源于其他特征的特征。

例子：由两个邻近的杆所构成的磨片上有一个凹槽特征。

因此，功能导向的特征组成一组形成服务于不同的设计功能的设计组件。

因为他们的服侍特性会放进最后的设计中，所以我们说这些设计特征是组件。

把功能导向的特征融入设计组件之内， CAD 系统会被某一程度的使用。

因为在脑子里保存组件应该很容易实现在CAD 模型系统中。

举例来说，图 3 所显示的一个凹槽设计组件中杆和凹槽能融入任意设计组件中.当凹槽组件是消极的时候，杆组件是积极的。

可能会选择杆组件，因为积极的组件更容易在一个 CAD 模型系统定义，以及杆组件在设计中有更多的导向功能。

第 1.2 步骤.C －识别可以再度使用的组件（可以再度使用的特征）在图 3 的底层显示了，一旦功能导向的特征被分类为设计组件, 必须做出决定哪些组件可以再度使用。