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Autodesk Inventor--专为机械工程师准备的设计工具
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CAD/CAM软件展厅
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大连斯频德冷却塔有限公司在激烈的市场竞争中,为保持技术领先优势,提升公司核心竞争力,与Autodesk公司合作,在技术部门推广使用Autodesk Inventor11,为客户设计更优质的制冷设备,追求更快的交货周期。

项目概要

斯频德的产品广泛应用于超级大厦、宾馆、饭店、商场、影剧院、纺织、化工、烟草等国民经济的各个领域。

冷却塔终端设备是热交换装置,它的性能对冷却塔的制冷效果起着决定性作用。随着客户要求的不断提高,斯频德需要不断推出新产品、新功能来面对挑战。经过长期的技术准备,技术部不断地研制开发新型的散热器,或通过对现有产品改型,使其热交换能力增强,使用能耗降低,同时还要考虑减少制造成本。

用户挑战

但是,沿用传统的二维设计方法,已经越来越不适应目前研发新产品的要求,有几个问题亟待解决。

1. 斯频德公司的产品体积较大,包含的零件数量较多,装配关系复杂,工程师往往需要多个视图才能将设计意图表达清楚。在对图纸的处理过程当中,需要花费大量的时间绘制剖视图、局部剖视图。当图纸某处想要修改,那么与之相关的视图全部都要重新编辑。工程师的时间是用来进行构思计算的,而不应该在表达的差事上下太多工夫,这是一种资源浪费。

2. 整个设计项目中的图纸间毫无关联性,斯频德采用至顶向下的设计顺序,先画总装图,然后拆分成零件图,期间还要补上零件间因重叠而少绘制的线。并且设计的过程不是一蹴而就的,需要反复修改后才能确定最终的设计图纸。因为总装图和零件图之间缺乏关联,修改的过程就变得麻烦,改完一个还要改另一个,这样重复性的劳动容易使人疲倦,很有可能产生错误,又何谈提高效率。

3. 散热器研发中存在大量钣金件的设计,工程师必须根据设计要求计算出钣金件的展开尺寸,绘制展开平板图。这是一项费时费力的工作,期间要根据公式进行许多折弯处释压的计算,而且结果还不够精确。

客户收益

为了解决设计过程出现的问题,斯频德使用Autodesk Inventor 11成功进行了新产品的开发,体现出它的高效率。

Inventor软件界面的布局设置的很合理,把大多数命令都集成至工具面板,操作非常简单。

浏览器采用树形结构,查看特征树或装配关系一目了然,使用起来很方便。

斯频德还是采用至顶向下的设计方法不变,在部件环境创建基础零件,根据设计意图,基于装配关系,逐步创建其余零部件。建模过程直观地反映出工程师的设计思路,把人脑中的构思真实地再现。模型尺寸通过参数控制,修改时双击尺寸,输入新的数值,模型即自动修改,这是二维设计所不能比拟的。

当斯频德使用Inventor完成散热器的模型,出图就变成一件轻松的事情,新建工程图文件,读取部件或零件模型,就可以依据正投影法则直接生成工程图纸。工程图环境能够自动生成半剖、旋转剖、局部剖、局部放大等视图,当用鼠标拖动剖切线改变它的位置,剖视图马上更新。绘制视图不再令工程师操心,标注尺寸也省事省力,使用检索尺寸命令,点击想要标注的视图,之前建模时输入过的设计尺寸全部显示出来,选择需要保留的,放置到合适的位置就行了。

总装图和零件图终于具有关联性,现在斯频德再也不用为设计变更发愁,只要在总装图里面修改了零件尺寸,零件图就会更新,随之进行关联的修改;反之,如果改零件图,总装图对应的零件也会关联更新。综合以上,使用Inventor的出图效率提高40%以上。

冷却塔散热器的外壳由许多钣金件构成,对于钣金的设计,Inventor也能很好的支持。进入钣金环境,在开始设计之前,需要先设置钣金样式,比如钣金厚度、折弯半径、释压宽度等。根据零件形状,选择从平板或异形板开始,然后追加折弯、孔、切口等后续工序,在两块相邻平板的拐角接缝处,还有斜45度这种连接形式,非常符合经典的钣金设计经验。钣金模块还提供了一些常用冲压工具,方便用户直接调取,对平板施以常见形状的冲裁或压突等工序。设计完成后,只需点击展开模式,软件会自动根据设置参数进行计算,生成当前钣金件展开图。随后在工程图环境投影此展开图,标注尺寸,确定下料板材的大小。以前仅计算展开尺寸和绘制展开图,就耗费钣金设计师1/5的时间,现在这些都交给Inventor自动去完成。

冷却塔的固定装置通常都是型材组合的结构件,工装中例如气缸连接架等都包含一些方钢、槽钢、角钢,Inventor中的资源中心就是一个大型的标准件库,里面的型材、连接件等一应俱全。设计人员直接使用软件提供的结构件生成器模块做钢结构设计,把设计构思用三维草图描述出来,形成结构件的骨架,选取标准件库中的型材,选择适当的规格,依附于三维草图,形成主体结构。最后对连接部分指定连接样式,加以焊接,这在二维平面不容易想象的设计,如今能够轻松完成。

因为采用了Inventor进行设计,新型冷却塔提前两周研发完毕,设计效率提高35%。在车间装配调试一次成功,产品交付客户使用,已经正常运行一个月无任何问题。设计周期的缩短,为公司带来可观的经济效益,提前交货,赢得了客户的口碑。

展望未来

Inventor的使用规则符合设计师的操作习惯,它是一款专为机械工程师准备的设计工具。

“看了Inventor集成的运动仿真模块的介绍,这对运动机构的设计很有帮助,我们打算在生产线的改进工作中加以运用,不断扩大设计平台的应用范围。”大连斯频德冷却塔有限公司技术部部长张庆仑说。 (end)
文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者,请点击此处) (1/28/2008)
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