Page 78 - 机械技术运用及理论研究

66 机械技术 运用及理论研究 Research on the Application and Theory of Mechanical Technology

利用技术优势成为机械产品变型设计的主要的取胜策略，关系型 CAM 系统高效
清晰处理各种设计关系的能力，为实现产品变型设计中对企业已有技术资料和信
息资源的优化整合提供高效服务；对企业原有生产线进行调整；通过对产品内部
结构分析，利用各结构和部件的互通性，通过简易变形，在减少新系统、部件的

开发下实现结构重组，完成产品设计。利用机械产品数据管理系统的智能分析能
够形成虚拟的产品变形设计样品，使得产品变型设计的各环节能够更立体、更直
观地呈现；基于实例智能推理技术与机械产品变形设计的结合更是具有强大的发
展潜力。

四、机械产品三维变型设计及创新

（一）设计原理
机械产品的三维变型设计体系结构中，产品的主模型是产品零件信息的集合，

主要是对产品信息进行描述。利用产品主模型能够设计多种产品或零件的变形，
从而派生出对各类零件的具体描述信息。其中，需要考虑该零件的实际荷载能力
及特征、材料本身的特殊性质、受力能力和功能的配套设施以及运动参数对结构
的影响，将产品内部结构的强度、功能数据以及运动参数等作为设计的目标，再

由这些参数将设计的目标移交给结构的具体模块。总的来说，创建主模型以及主
模版主要是对产品及其零部件的相关功能和作用、几何的具体形状以及参数的变
形空间域进行深入的分析和处理，从而建立机械产品的零件以及产品的三维主模
型、工程用图主模板以及产品的主内部结构，从而为整个机械产品的三维变型设

计奠定完备的技术基础。机械产品中，装配结构变型主要是由于相关零件进行连
接时发生了相应的改变或者变异等现象所引起。整个结构体系由特征层、零件层、
部件层以及产品层几个方面组成。通过利用产品的内部结构控制，由上到下将装
配的理念、数据之间的关联以及知识重用的理念进行有机统一，并建立健全完善

的驱动机制，将上述四个层次进行组合，从而形成一个封闭式的循环系统。在对
机械产品进行设计时，要按照一定的要求对产品的设计数据进行有效提取，并对
主模型的模块赋值，在整个模型框架内获得实例化的模块，然后将这些模块有机
结合，从而快速完成整个起重机的金属结构设计流程体系。

（二）基本原则
基于三维建模技术运用中的机械产品设计活动，不仅仅是针对机械产品的某