机械产品数字样机通用要求

news2024/11/27 1:25:18

以下参:国家标准 GB/T26100-2010《 机械产品数字样机通用要求》

数字样机 (Digital Mock-Up,DMU)

对机械产品整机或具有独立功能的子系统的数字化描述,这种描述不仅反映了产品对象的几何属性,还至少在某一领域反映了产品对象的功能和性能。产品的数字样机形成于产品设计阶段,可应用于产品的全生命周期,这包括:工程设计、制造、装配、检验、销售、使用、售后、回收等环节;数字样机在功能 上可实现产品干涉检查、运动分析、性能模拟、加工制造模拟、培训宣传和维修规划等方面。

数字样机的分类

按研制阶段:一般分为方案样机、详细样机和生产样机。

按使用目的:为支持各种特殊目的(例如仿真、制造、培训、市场宣传等)而建构的数字样机,具体可按用途确定。

按数据格式:按照数字样机建构软件的类型或数据格式进行分类。

数字样机构成

几何信息:包含点、线、面、体等几何相关信息。

约束信息:包含零部件间的约束及数字样机内部和外部的参照信息。

工程属性:包含装配结构、装配明细、材料性能、运动副特性、整机的工作特性、输入输出 特性、总体技术要求等信息。

数字样机模型要求

数字样机模型是对机械产品系统的数字化描述。数字样机模型应满足:

a) 数字样机是物理样机在计算机中的数字化描述,物理样机是数字样机的物质化产物,两者具有 映射关系,根据产品对象特点以及应用场合对数字样机模型进行必要的简化也是允许的;

b) 数字样机模型应具有稳定性、完备性,应能提供产品全生命周期所需信息表达;

c) 数字样机应能够反映物理样机的几何属性、功能特点和性能特性;

d) 数字样机模型的形式可以是多样的,但内容必须真实反映产品特性;

e) 数字样机模型应具备可派生性,应能根据不同应用生成不同的应用模型。

模型成熟度要求

数字样机构建的进展情况可按照模型成熟度划分不同等级,新产品的样机成熟度从0开始,到1为止。前一阶段提交的数字样机的成熟度是下一阶段样机成熟度的起点。

数字样机及其所包含的零部件的成熟度应符合以下要求:

a)  零部件成熟度是针对其自身而言,数字样机成熟度是整个产品而言;

b)  数字样机的成熟度应由其组成的零部件成熟度推算得出;

c)  数字样机成熟度的变化应能激活相应的研发任务流程;

d)  数字样机成熟度可根据研发的具体情况提升或降低;在发生重大设计变更时,应先降低数字样 机的成熟度,随着变更设计的完成,数字样机的成熟度将对应提高。

对于研发各阶段,数字样机模型成熟度可参照以下要求:

a) 方案设计阶段—— 成熟度在0~0.25左右

b) 详细设计阶段 成熟度在0.25~0.85左右;

c) 工艺设计阶段——成熟度在0.85~1.0左右。

图片

(各种数字样机的关系和定位)

数字样机应用

研发阶段:协同设计、工程分析(空间结构分析、重量特性分析、运动分析、人机工效分析)、校核与优化。

生产阶段:装配分析、工艺性评估。

销售阶段:产品宣传、产品培训、产品投标。

数字样机评审

a) 方案样机——主要评审方案的正确性与可行性;

b) 详细样机——主要评审详细设计数字样机的子系统功能与相互间的协调、整机的动静态干涉 检查、关键机构和核心部件的功能与性能仿真、产品人机工效性能等;

c) 生产样机——主要评审数字样机的虚拟制造、虚拟装配,以及产品的工艺性能仿真等;

d) 全机样机——对全机样机的评审,除了应包括产品本身的各种工程属性外,还应考虑数字样机本身在描述和表达中的准确性、完整性、稳定性和继承性等。

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