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[机械制图] 如何评价模型建模质量?

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发表于 2018-10-10 16:41 | 显示全部楼层 |阅读模式
当下零散制造业中,三维数字化技术的运用,实际上已经很普遍了。基于模型建立未来企业研发管理平台、制造技术以及后端服务,已成为必然趋势。基于模型的定义(Model Based Definition,简称MBD)这项技术将是这座大厦的基石。


如果MBD在整个企业和上下游企业范围内建立一个集成和协同化的环境,各业务环节充分利用已有的MBD单一数据源开展工作,这就是MBE(Model Based Enterprise:基于模型的企业)。MBE描述了零散制造业企业未来的蓝图。借用一张图来表达整个趋势。


这里暂不讨论MBD和MBE带来的价值和意义。可以发现这两者都指向了一个共同的基础:三维模型。那么三维模型的建模质量,就显得尤其的关键。


如何评价模型的建模质量?进一步建立三维设计标准和规范。在这里抛砖引玉,希望大家批评指正。

一、如何评价工程图质量?

为什么先从工程图谈起?想起刚毕业作为结构设计师完成的工程图,认为已经相当完美了。结果到主管设计师那里找出了一大堆错误,同样到标准化部门又找出了一大堆错误。工程图经过多年的积累,在设计中的质量评价应该是相当完善了。


主要分两个大的方面:其一本身设计的合理性问题(设计质量的问题)。其二就是表达的完整性、标准的符合以及美观要求。

01、表达完整的产品制造信息(PMI):不能遗漏,表达描述准确无歧义。例如:尺寸不能漏标,形位公差基准选择正确。


02、标注的遵循:这部分内容太多,不再赘述。主要是符合国家标准以及符合企业标准。三维软件的使用,多少和国家标准的规定有些偏差。比较推荐的模式是,以效率为衡量基准,尽量的满足国家标准。在部分问题上妥协,以换得更高的效率是值得的。


03、科学、美观、简洁:这个问题看似没法具体衡量,实际还是有大多数工程师都认可的衡量基准。例如:视图在图纸上排布均匀,尺寸出现在最能体现该特征的视图上。


04、视图表达准确无歧义:二维软件绘制工程图的时候,由于经验不足会出现投影错误。三维软件的出现,这类问题基本就可以杜绝了。

二、如何评价模型建模质量?
模型评价的思路主要从两个方面:
1、建模的三个基本要素(草图、基准面、特征)进行分析;
2、模型的文件属性和多个特征之间的关系方面分析,把它叫做关联关系。

模型首先不能有错误,其次可以更科学、更全面的表达设计意图。方便识别、修改和重用。
01、 草图:大多数特征都是基于草图的,草图是建模中一个重要要素。常见的草图问题举例如下图。
02、基准面/基准轴:在实践过程中,发现冗余特征是比较普遍的。虽然不能算错误,算是可以改进的地方。

03、特征:比较有争议的问题是,到底是用一个特征尽量多的表达模型好,还是使用多个特征建模更可取。这个问题其实不太明确,因为没有目标,很难判断出那个好。实际情况也是这样的,工程师思考的目标不一致,肯定会有不一样的结果产生。


根据经验来说,优先考虑用尽量少的特征完成模型。然后有明确后续使用要求的时候,才增加特征。这样是比较好的选择。


还有圆角/倒角特征,工程师建模时的选择也有诸多不同。圆角/倒角是在草图里面完成还是使用单独的特征?想要比较清晰的划线,比较困难。


属于零件主要轮廓的,建议在草图里面完成。辅助圆角使用圆角特征。有一个不太准确的判定办法,小于10的圆角使用圆角特征,其余在草图里完成。


04、关联关系:如何找到科学合理的建模思路是重点。推荐先主要特征、后次要特征、然后是辅助特征。


补充一点: 草图管理和特征管理的问题。工程实践比较尴尬,很少有工程师愿意在实际工作中使用。究其原因就是工作量的问题。


建议当草图、模型足够复杂的时候(或者尺寸在后续过程中会重复使用时)管理是必须的。使用易识别的名称和文件夹分类,可以更好的帮助重用模型和更好的理解建模思路,这一点大家是可以达成共识的。难点在实际推广过程中,如何界定该不该加入管理的手段。这个问题是不是可以用企业文化来解决?

三、如何评价装配体质量?
想到装配体的时候,发现问题很复杂。编不下去了,未完待续。

总结,模型的质量是后续各环节的基础,希望总结整理模型建立的最佳实践。使模型质量评价可以落地,直接指导实际的建模工作。进一步为企业建立三维设计标准和规范提供基础素材。



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 楼主| 发表于 2018-10-10 16:55 | 显示全部楼层
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