现代设计理论、方法与技术讲.pdfVIP

现代设计技术(ProductModel)”越来越得到广泛应用。这种

表示不仅包括反映产品形状和尺寸的几何信息，还可

包括分析、加工、材料、特性等数据，从而可直接用

于分析和制造。

0引言③设计方法的发展

促进了一些新的设计方法的出现，高性能的计

现代设计技术是先进制造技术中的首要

关键技术，它是现代科技发展和全球市

算机硬件和先进的软件技术是这些方法实施

场竞争的产物。

产品设计是以社会需求为目标，在的保证。

一定设计原则的约束下，利用设计方法

一些先进的设计方法如有限元分析、优化、

和手段创造出产品结构的过程，如图l

所示。

模态分析等都涉及大量复杂计算，只有计算机

市场竞争的需要和各种新方法、新技术、新

工艺、新材料不断涌现，推动了设计方法和技

技术的发展才能推动这些方法的进步和应用。

术的进步，产品设计从传统的经验设计进入现

代设计。

新的设计方法如并行设计、虚拟设计、计算机

1现代设计的内涵

仿真等。

1.1现代设计的特征

现代设计是传统设计的深入、丰富和完④工作方式的变化

善，而非独立于传统设计的全新设计。虽然目计算机技术促进了设计方式从“串行”

前对现代设计尚无确切定义，但可从以下特征

来理解。到“并行”的变化。

⑴以计算机技术为核心

这是现代设计的主要特征。计算机技术的飞速发展对受设计手段限制，传统设计过程采用串行方式进

设计产生了巨大影响，表现为以下几方面：行，即设计任务按时序从一个环节传入下一环节。随

①设计手段的更新着数据库技术和网络技术的发展，并行设计正得到广

泛应用。它要求设计小组(Team)同时地、并行地参与

计算机技术推动了设计手段从“手工”向“自

设计，并最大限度地交流信息，以缩短设计周期及有

助于将各种新思想、新技术、新方法融入到产品设计

动”的转变。

中。

传统设计以图板、直尺、铅笔等作为工具，这种⑤设计与制造一体化

设计手段效率低、人工强度大。CAD技术的出现和发存在于计算机内的产品模型可直接进入CAPP

展，甩掉图板的“无纸设计”作为现代设计的主流，系统进行工艺规划和NC编程，进而加工代码

显著提高了设计效率。可直接传入NC机床、加工中心进行加工。产

②产品表示的改变品模型加强了设计与制造两个环节的连接，提

高了产品开发的效率。

计算机技术推动了产品表示