本書以MBD數(shù)字化制造為核心,分5章闡述MBD數(shù)字化制造技術,包括MBD技術發(fā)展及其應用、基于模型的定義技術、基于模型的機加工工藝設計技術、基于模型的協(xié)同工藝設計技術和基于模型的裝配工藝設計仿真技術。書中通過理論與實踐案例相結(jié)合的方式,由淺入深地闡述了MBD基本理論和工程中典型機械零件MBD模型的構(gòu)建方法,突出工程實用性,力圖使讀者更好地了解MBD技術及其應用。
本書既可作為智能制造工程、機械設計制造及其自動化等機械類專業(yè)學生的教材,也可作為相關工程技術人員的參考用書。本書配有數(shù)字課程資源,可為教師提供數(shù)字化課件的制作資源,還精選了典型零件作為學生課后實踐的實例,以培養(yǎng)學生運用理論知識解決工程問題的能力。
本書配有數(shù)字課程資源,可為教師提供數(shù)字化課件的制作資源,還精選了典型零件作為學生課后實踐的實例,以培養(yǎng)學生運用理論知識解決工程問題的能力。
智能制造是實現(xiàn)我國制造業(yè)由大變強的核心技術和主線,既是制造強國建設的主攻方向,也是推進新型工業(yè)化的重要任務。本書的編寫以國家《“十四五”智能制造發(fā)展規(guī)劃》《加快數(shù)字人才培育支撐數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展行動方案(2024—2026年)》為指導思想,緊貼數(shù)字產(chǎn)業(yè)化和產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展需要,突出新知識、新技術的應用,注重對學生實踐創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。
當前,越來越多的企業(yè)正在陸續(xù)告別二維紙質(zhì)工程圖和文檔,轉(zhuǎn)而利用基于模型的定義(Model Based Definition,MBD)技術,以推動制造業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。MBD技術通過集成表達產(chǎn)品的設計、加工、裝配等產(chǎn)品全生命周期各環(huán)節(jié)的信息,打破了設計制造壁壘,推進了設計制造一體化的實現(xiàn)。以MBD技術為核心的數(shù)字化制造模式是產(chǎn)品設計制造的必然發(fā)展趨勢,開啟了全三維數(shù)字化制造發(fā)展的新路徑。
本書由校企合作共同編寫,第1~3章由福建理工大學花海燕、韋鐵平、黃麗紅負責編寫,第4章和第5章由福州大學陳劍雄、謝鈺、黃煜華、王成鑫負責編寫,全書工程實例由福建群峰機械有限公司徐宇銜、劉利鑫與福建理工大學的花海燕、韋鐵平、黃麗紅共同制作與編寫。
MBD技術是一種全新的產(chǎn)品數(shù)字化定義技術,發(fā)展歷程短,在工程實踐中的應用還在不斷地探索中。由于編者水平所限,書中難免存在疏漏和不足之處,懇請讀者批評指正。
編者
高等院校老師
知識圖譜
前言
第1章MBD技術發(fā)展及其應用
1.1MBD技術起源與發(fā)展
1.2MBD技術內(nèi)涵
1.3基于MBD的數(shù)字化技術應用框架體系
1.4基于MBD的數(shù)字化制造技術解決方案
1.5思考題
第2章基于模型的定義技術
2.1MBD模型定義方法
2.2基于模型的定義標準
2.3三維MBD數(shù)據(jù)集的組織定義
2.4MBD模型幾何信息表達
2.5MBD模型非幾何信息表達方法
2.6MBD模型信息組織管理
2.7MBD模型創(chuàng)建實例
2.8MBD模型三維標注實例
2.9課后實踐:MBD模型構(gòu)建案例
第3章基于模型的機加工工藝設計技術
3.1基于MBD的工藝設計特點
3.2參數(shù)化驅(qū)動的MBD模型生成與轉(zhuǎn)換
3.3基于混合圖與尺寸式的工序尺寸計算方法
3.4工序MBD模型的參數(shù)化驅(qū)動生成方法
3.5典型零件三維工藝設計實例
3.6課后實踐:根據(jù)加工工藝過程卡構(gòu)建MBD工序模型
第4章基于模型的協(xié)同工藝設計技術
4.1基于MBD的工藝設計系統(tǒng)
4.2復雜產(chǎn)品工藝數(shù)據(jù)的組織
4.3并行協(xié)同設計流程
4.4產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整和裝配單元劃分
4.5協(xié)同工藝流程設計
4.6產(chǎn)品交付狀態(tài)中間件工藝MBD模型的建立
4.7工裝定位計劃制訂
4.8協(xié)同工藝設計實例應用
4.9思考題
第5章基于模型的裝配工藝設計仿真技術
5.1MBD裝配工藝仿真概述
5.2MBD裝配工藝模型的設計與數(shù)據(jù)關系
5.3基于模型的裝配工藝設計仿真方案
5.4基于MBD的數(shù)字化裝配工藝應用
5.5基于模型的輕量化應用技術
5.6基于MBD的裝配工藝設計仿真實例
5.7課后實踐:電動機部件裝配工序仿真
參考文獻
教學大綱