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SolidWorks的电子设备结构DFA应用研究

发表时间: 2017/9/22 作者: 邢焰 来源: 互联网
利用solidworks软件环境对面向装配的设计(DFA)在电子设备结构设计方面的应用进行了研究.提出了基于SolidWorks的DFA研究目的,探讨了建立虚拟装配体的方法和在本地以及PDM建立各类库文件的原则和要点,对虚拟装配体进行装配性能分析,主要包含了直观检查、干涉检查、公差分析以及装配辅助等措施,
 

    随着现代电子产品的高度集成化和小型化,以及用户对没备的可靠性、环境适应性等提出的越来越严格的要求,使得电f设备结构复杂程度不断提高,也使产品的装配面临越来越多的困难,导致出现装配质量下降、装配效率降低等一系列问题。在这一环境下,引入面向装配的设计(DFA)这一产品开发模式,在电子设备结构设计阶段即充分考虑产品的装配环节以及各种相关因素的影响,采用简化产品设计、减少零件数量、使用标准件、零件装配模块化和减少装配过程中的调节、装配防错等方法,并利用分析、评价、规划、仿真等各种技术手段,不断地完善设计和改进装配性能,确保装配工序简单、效率高、质量高、不良率低和成本低。

    1 基于SolidWorks的DFA应用方法

    将SolidWorks功能和DFA方法相结合,在SolidWorks的环境下,主要可以进行以下三方面的应用方法研究。

    1.1 简化设计

    简化设计就是在设计中遵循KISS原则。简化设计过程往往是对已有的产品结构进行提炼和优化的过程,可以充分利用CAD的数据存储和规划优势,建立各种库文件,选择和调用成熟设计和模块,构建具有较高装配性能的产品。

    1.2 标准化模块化设计

    在电子设备结构设计过程中,运用标准化和模块化的设计方法,能大幅提高装配质量的可靠性,使装配问题能更早、更容易被发现,从而提高产品装配效率和装配质量。

    1.3 虚拟装配

    以产品设计为中心的虚拟装配,是在虚拟环境下对CAD模型进行装配性能分析的一项计算机辅助设计技术。基于DFA虚拟装配的基本任务是寻求产品装配结构的最优解,即通过CAD模拟产品装配、进行定量或定性分析,找出结构设计中装配性差的结构特征,进行设计修改和完善的过程。

    使用SolidWorks等CAD软件,可对产品的三维模型进行虚拟装配,并利用CAD提供的分析模块,进行包括静态干涉、运动干涉分析以及装配公差分析等装配性能分析、判断和改进。

    2 DFA应用步骤

    产品概念设计阶段的主要任务是根据用户要求、设计输入定义产品的架构,并将产品进行模块划分;在此基础上,建立产品装配模型,将各类库文件引入建模过程中,贯彻标准化、模块化设计理念;完成装配模型建立之后, 始虚拟装配,即对模型进行装配性能分析,运用DFA简化设计等方法对 发配体及零部组件进行简化、合并等设汁改进,并H进行装配相关检查.直到得到优化模型。

    根据DFA的应用方法,制定出在SolidWorks环境下产品设计的流程,见图l所示。

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    图1 产品DFA应用流程图

 




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责任编辑:郝秋红