沖瓶機的三維實體造型及參數(shù)化設計ysbg
1. 攻關的任務、考核目標及主要技術(shù)指標
1.1攻關的任務
在國家輕工局科技司和輕工業(yè)CAD應用工程推廣中心的支持下，我所作為應用工程技術(shù)推廣與應用示范單位，成功的完成了1，2階段的工作。第2階段著重推廣圖檔管理和三維CAD參數(shù)化設計，三維CAD參數(shù)化設計項目，主要以純生啤酒灌裝生產(chǎn)線的WGP24沖瓶灌裝壓蓋機組的沖瓶機（回轉(zhuǎn)頭數(shù)90頭）為基礎，進行三維CAD參數(shù)化設計。成功的進行三維實體造型、三維CAD參數(shù)化及三維圖轉(zhuǎn)化為二維圖設計。以90頭作為三維CAD參數(shù)化設計的基準，生成了60頭、120頭、180頭沖瓶機并轉(zhuǎn)化成二維圖形提供給用戶。通過西安輕機所技術(shù)委員會對該項目的觀摩，一致認為該項目的開發(fā)是比較成功的，為今后進行三維參數(shù)化設計打下良好的基礎。
1.2沖瓶機的三維實體造型
西安輕機所食品和包裝機械工程部，為廣東輕機二廠設計的2.4萬瓶/小時純生啤酒灌裝生產(chǎn)線，是目前國內(nèi)最大、具有獨立知識產(chǎn)權(quán)、國內(nèi)領先的包裝生產(chǎn)線設備，是典型的光機電一體化設備。我們以WGP24無菌沖瓶灌裝壓蓋機組的沖瓶機為三維CAD參數(shù)化設計的啟動項目。由于90頭沖瓶機的二維圖紙已于前期設計完成，我們采用90頭沖瓶機作為初始設計的形體，以形成對沖瓶機的系列化參數(shù)設計。則三維實體造型的任務主要有以下幾點：
（1） 參照二維零件圖繪制三維零件圖；
（2） 參照二維裝配圖裝配三維零件圖；
?。?） 由于所選軟件（SOLID EDGE）不含標準零件庫，故需繪制三維標準件，諸如螺栓、螺釘、墊片、齒輪、發(fā)動機等。
1. 3三維參數(shù)化設計
所謂參數(shù)化設計（Parametric Design），就是采用預定義的辦法建立圖形的幾何約束集，指定一組尺寸作為參數(shù)與幾何約束集相關聯(lián)，并將所有的關聯(lián)式融入到應用程序中，然后采用人機交互方式通過對話框修改參數(shù)尺寸，最終由程序根據(jù)這些參數(shù)順序地執(zhí)行表達式來實現(xiàn)的方法。通過參數(shù)化尺寸驅(qū)動完成對設計結(jié)果的修改。參數(shù)化設計不同于傳統(tǒng)的設計，他存儲了設計的整個過程，能設計出一簇而非 單一的在形狀和功能上具有相似性的產(chǎn)品模型。
參數(shù)化造型（Parameterized Modeling）使用約束來定義和修改幾何模型，約束包括尺寸約束和工程約束，這些約束反映了設計時要考慮的因素。實現(xiàn)參數(shù)化的那組參數(shù)與這些約束保持一定的關系。首先保證初始設計的形體滿足這些約束，當用戶輸入那組參數(shù)的新值時，無需在此建立約束關系而能獲得一個新的幾何模型。參數(shù)化模型的建立是實現(xiàn)參數(shù)化設計的關鍵。參數(shù)化建模是幾何建模的一個發(fā)展方向，它可大大提高模型生成和修改的速度，是CAD/CAM/CAE的基礎與核心。
2.項目執(zhí)行情況的評價
2.1基本零件造型
參照二維零件圖利用填料、拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃出、層疊拉伸、倒角和薄殼等特征操作來生成基本三維形體，利用鉆孔、起模、陣列、鏡射等特征進行后期編輯形成所需要的三維實體 。零件模塊的文件后綴為 .Par。
對于單個鈑金模型，可用鈑金模塊進行設計。該模塊含有一些特殊的鈑金特征，可以很容易地生成各種鈑金件并可以按照彎折余量對鈑金件進行展開操作。鈑金模量的文件后綴為 .Pam。
參照90頭沖瓶機的二維圖紙，針對所需繪制的三維標準件，諸如螺栓、螺釘、墊片、齒輪、發(fā)動機等，選擇零件模塊或鈑金模塊繪制標準件的三維圖。
2. 2零件裝配
在裝配環(huán)境下根據(jù)自下而上的原則裝配零件、鈑金件或標準件時，根據(jù)固定、匹配、對齊、插入、連接、角度等裝配關系組合在一起形成裝配件。之后，可在裝配路徑查找器中選擇任意零件或鈑金件進行查看、選擇、刪除或編輯。也可以在裝配環(huán)境下按自上而下的裝配方法設計生成零件。同時還可以制作裝配件爆炸圖、產(chǎn)生剖視圖、進行干涉檢查、生成AVI動畫文件等。裝配模塊的文件后綴為 .Asm。
2.3參數(shù)化設計
首先，利用SOLID EDGE變量表的技術(shù)，針對一些關鍵尺寸建立數(shù)學關系式或特定的函數(shù)關系。只要改變關鍵尺寸，就可以得到形狀和性能各異的零件，并通過零件簇的功能存儲起來，以達到基于零件內(nèi)部的參數(shù)化。
其次，針對沖瓶機五大部件（機械手、導軌、會轉(zhuǎn)盤、分配器、機架）分別設定一些基本參數(shù)。建立每個部件的基本參數(shù)和其內(nèi)部零件的關鍵尺寸及相關零件關鍵尺寸之間的關系式或特定的函數(shù)關系。只要改變每個部件的基本參數(shù)，就可以通過尺寸聯(lián)動改變零件的關鍵尺寸，從而使整個部件的形狀和性能發(fā)生變化，以達到基于部件內(nèi)部的參數(shù)化。
最后，我們選擇沖瓶機的頭數(shù)作為單參數(shù)驅(qū)動整機聯(lián)動。也就是建立各個部件基本參數(shù)與頭數(shù)及各個部件基本參數(shù)之間的關系式或特定的函數(shù)關系。只要改變沖瓶機的頭數(shù)，就可以通過尺寸聯(lián)動改變部件的基本參數(shù)、零件的關鍵尺寸，使得沖瓶的整體形狀發(fā)生變化，以達到整機的參數(shù)化。
2.4渲染
SOLID EDGE具有特殊效果的渲染造型包括彩色光源、陰影、背景圖片、透明、反走樣、反射、紋理和塊映像。三種渲染選項包括隱藏線、Phong渲染和真正光線追蹤。其渲染工具使你可以快速完成高質(zhì)量的SOLID EDGE零件和裝配件渲染功能。
2.5輸出圖形文件
在三維圖本身圖形打印的基礎上，還可以在工程圖模塊中由三維零件或裝配件自動生成二維視圖。工程圖模塊中可以很方便的選擇主視圖的方位和所要生成的各個視圖，諸如剖視圖、局部放大視圖、斜向視圖等。在三維建模時所輸入的尺寸可以自動反映到工程圖當中。如果生成的是一個裝配件的工程圖，SOLID EDGE還可以自動生成明細表和零件序號。
在生成工程圖之后，如果繼續(xù)修改三維模型，SOLID EDGE會在工程途中給出一個提示，以表明此時工程圖與三維模型不完全相關。如果需要還可以更新該工程圖，當然也可以重新生成一個新的工程圖。
SOLID EDGE可以輕松的讀入Auto CAD的 .dxf和 .dwg文件以及其他幾種常用的標準格式如 .igs .npf .dgn等。同樣也得把自己的工程圖文件保存為.dxf和 .dwg等格式的文件，并且在轉(zhuǎn)換時可以設定相應的線性、線寬和顏色等參數(shù)。如果是裝配件的工程圖，還可以讓各個的零件分布在不同的圖層上，足以保證轉(zhuǎn)換之后的可用性。或者直接轉(zhuǎn)換成 .Bmp文檔以方便以后查閱。
3. 三維CAD參數(shù)化設計的成果轉(zhuǎn)化和項目推廣前景
3.1三維CAD參數(shù)化設計的成果論述
一個是實體造型，其內(nèi)部存儲有標準件圖、零件圖、部件圖、總裝圖（部件圖、總裝圖保存在名為‘裝配圖’的文件夾內(nèi)）。因為部件圖調(diào)用的是零件圖中的零件，在部件圖中存儲有各個零件的相對位置，所以絕對不允許隨意粘貼零件圖、對圖形進行更名，否則裝配圖不能正常顯示。但可將整個文件夾進行整體粘貼。
另一個是參數(shù)化設計，也包括標準件圖、零件圖、部件圖、總裝圖（部件圖、總裝圖保存在名為‘裝配圖’的文件夾內(nèi)）。零件圖中存有關鍵尺寸及相關的其它零件關鍵尺寸、相關的其它部件基本參數(shù)的絕對地址及關系函數(shù)。部件圖、總裝圖中也存有類似的信息。固所有圖形位置絕對不可改變，也不可對圖形進行更名。另外，還有一個名為‘參數(shù)化結(jié)果’的文件夾保存著參數(shù)化的結(jié)果。其中，文件夾‘bmp’保存著分配器、回轉(zhuǎn)盤、機架分別以60頭、90頭、120頭三種形式生成的 .Bmp文檔（60頭、120頭是由90頭經(jīng)參數(shù)化生成的）。文件夾‘分配器’保存著由60頭的三維立體圖生成的二維圖紙。
3.2三維CAD參數(shù)化設計的應用范例
使用SOLID EDGE軟件，在每次開及或重啟動前需執(zhí)行以下操作“開始 —→ 控制面板 —→ FLEXlm License Manager —→ Start —→ 確定”。
對分配器進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\分配器my”，打開“裝配路徑查找器”，選擇分配器并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B1內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
對會轉(zhuǎn)盤進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\回轉(zhuǎn)盤”，打開“裝配路徑查找器”，選擇回轉(zhuǎn)盤并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B2內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
對機架進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\機架”，打開“裝配路徑查找器”，選擇機架并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B3內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
對分配器、回轉(zhuǎn)盤、導軌整體進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\分配器、回轉(zhuǎn)盤、導軌”，打開“裝配路徑查找器”，選擇所有部件并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B1、B2、B3內(nèi)輸入B4的地址并在B4內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
對整機進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\沖瓶機”，打開“裝配路徑查找器”，選擇所有部件并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B1、B2、B3、B4內(nèi)輸入B5的地址并在B5內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
3.3 經(jīng)濟效益分析
沖瓶機是純生啤酒無菌包裝設備的關鍵設備之一，既可以聯(lián)機使用，也可以配線單獨使用。沖瓶機三維實體造型、三維CAD參數(shù)化及三維圖轉(zhuǎn)化為二維圖設計成功，對我所推廣三維CAD設計打下了好的基礎，對于其它項目三維CAD設計做出了典范。從該項目的發(fā)展前途看，估計60頭沖瓶機國內(nèi)轉(zhuǎn)讓6家，轉(zhuǎn)讓費48.0萬元，120頭沖瓶機國內(nèi)轉(zhuǎn)讓2家，轉(zhuǎn)讓費30.0萬元，180頭轉(zhuǎn)讓1家，轉(zhuǎn)讓費30.0萬元，共計轉(zhuǎn)讓費108.0萬元。
4.計劃制定和課題、專題設置的科學性和合理性的評估
作為范例性的項目選題，從難易程度還是比較適中的，在短時間內(nèi)能成功開發(fā)出沖瓶機的實體造型和參數(shù)化設計，為今后開發(fā)純生啤酒包裝線其它主要設備奠定了良好的基礎和好的經(jīng)驗，使大規(guī)模開發(fā)三維CAD實體造型和參數(shù)化設計少走彎路。選擇純生啤酒無菌包裝生產(chǎn)線進行參數(shù)化設計具有以下優(yōu)勢①純生啤酒在我國剛開始起步，比普通啤酒具有味純、營養(yǎng)價值高，是今后啤酒發(fā)展的方向。②純生啤酒無菌包裝生產(chǎn)線設備機構(gòu)比較復雜、規(guī)范，不同產(chǎn)量的包裝生產(chǎn)線設備大同小異，結(jié)構(gòu)相同，尺寸不同，比較適合三維CAD參數(shù)化設計。③純生啤酒無菌包裝生產(chǎn)線三維CAD參數(shù)化設計在國內(nèi)還是空白，優(yōu)化設計潛力比較大，同時可以提高普通啤酒和飲料包裝生產(chǎn)線設備的設計水平。
5.經(jīng)費決算和經(jīng)費使用評價
經(jīng)費使用主要由設備購置和勞務費兩部分組成，其中勞務費10.8萬元，設備購置費14.1萬元，其它費用2.9萬元。
勞務費，參加項目設計6人年，月工資人均1500.00元，共計10.8萬元。
設備購置，圖擋管理軟件7.00萬元，三維軟件2.00萬元，服務器1臺，2.3萬元 ，計算機4臺，2.8萬元，共計14.1萬元。
管理費2.4萬元（包括水電其它設備使用費）。
差旅費0.5萬元。
項目總費用27.8萬元。項目費用作到了專款專用，本著節(jié)省節(jié)約的原則，將有限的資金用于項目的開發(fā)上。
6.組織管理經(jīng)驗
從項目選題開始，著重考慮項目的社會效益和經(jīng)濟效益，純生啤酒比普通啤酒具有味純、營養(yǎng)價值高，是今后啤酒發(fā)展的方向。
實行項目組長負責制，由項目組長組織年富力強的設計人員進行項目的開發(fā)，項目?？顚Ｓ?，在資金比較緊張的情況，首先保證關鍵設備和軟件的購買，使項目按期完成。
項目推廣責任制，由長期設計開發(fā)啤酒包裝生產(chǎn)線的我所食品和包裝機械工程部負責推廣，是該項目產(chǎn)生社會效益和經(jīng)濟效益。
7.存在的問題
通過對有參數(shù)化設計形成的60頭、120頭、180頭沖瓶機的整體分析，說明此次參數(shù)化設計基本上是成功的。在此，我們提出此項目以后可能的幾個后續(xù)工作。
7.1此次設計是在沖瓶機整體結(jié)構(gòu)不變、只改變尺寸的基礎上產(chǎn)生的。下一步可以通過對沖瓶機機構(gòu)的深入研究和市場調(diào)查，建立多參數(shù)化設計，使得隨著頭數(shù)的改變，沖瓶機的結(jié)構(gòu)也發(fā)生變化，例如機架部分由四腿改稱三腿支撐、機械手隨瓶形發(fā)生變化等。
7.2 對參數(shù)化本身進行研究，包括其類型、可行性、實現(xiàn)方法的研究。
7.3 對凸輪、齒輪、螺釘、螺母、墊片等具體零件參數(shù)化的討論。
7.4由于項目資金所限，沒有購買運動模塊，不能進行三維的動態(tài)分析。
1.1攻關的任務
在國家輕工局科技司和輕工業(yè)CAD應用工程推廣中心的支持下，我所作為應用工程技術(shù)推廣與應用示范單位，成功的完成了1，2階段的工作。第2階段著重推廣圖檔管理和三維CAD參數(shù)化設計，三維CAD參數(shù)化設計項目，主要以純生啤酒灌裝生產(chǎn)線的WGP24沖瓶灌裝壓蓋機組的沖瓶機（回轉(zhuǎn)頭數(shù)90頭）為基礎，進行三維CAD參數(shù)化設計。成功的進行三維實體造型、三維CAD參數(shù)化及三維圖轉(zhuǎn)化為二維圖設計。以90頭作為三維CAD參數(shù)化設計的基準，生成了60頭、120頭、180頭沖瓶機并轉(zhuǎn)化成二維圖形提供給用戶。通過西安輕機所技術(shù)委員會對該項目的觀摩，一致認為該項目的開發(fā)是比較成功的，為今后進行三維參數(shù)化設計打下良好的基礎。
1.2沖瓶機的三維實體造型
西安輕機所食品和包裝機械工程部，為廣東輕機二廠設計的2.4萬瓶/小時純生啤酒灌裝生產(chǎn)線，是目前國內(nèi)最大、具有獨立知識產(chǎn)權(quán)、國內(nèi)領先的包裝生產(chǎn)線設備，是典型的光機電一體化設備。我們以WGP24無菌沖瓶灌裝壓蓋機組的沖瓶機為三維CAD參數(shù)化設計的啟動項目。由于90頭沖瓶機的二維圖紙已于前期設計完成，我們采用90頭沖瓶機作為初始設計的形體，以形成對沖瓶機的系列化參數(shù)設計。則三維實體造型的任務主要有以下幾點：
（1） 參照二維零件圖繪制三維零件圖；
（2） 參照二維裝配圖裝配三維零件圖；
?。?） 由于所選軟件（SOLID EDGE）不含標準零件庫，故需繪制三維標準件，諸如螺栓、螺釘、墊片、齒輪、發(fā)動機等。
1. 3三維參數(shù)化設計
所謂參數(shù)化設計（Parametric Design），就是采用預定義的辦法建立圖形的幾何約束集，指定一組尺寸作為參數(shù)與幾何約束集相關聯(lián)，并將所有的關聯(lián)式融入到應用程序中，然后采用人機交互方式通過對話框修改參數(shù)尺寸，最終由程序根據(jù)這些參數(shù)順序地執(zhí)行表達式來實現(xiàn)的方法。通過參數(shù)化尺寸驅(qū)動完成對設計結(jié)果的修改。參數(shù)化設計不同于傳統(tǒng)的設計，他存儲了設計的整個過程，能設計出一簇而非 單一的在形狀和功能上具有相似性的產(chǎn)品模型。
參數(shù)化造型（Parameterized Modeling）使用約束來定義和修改幾何模型，約束包括尺寸約束和工程約束，這些約束反映了設計時要考慮的因素。實現(xiàn)參數(shù)化的那組參數(shù)與這些約束保持一定的關系。首先保證初始設計的形體滿足這些約束，當用戶輸入那組參數(shù)的新值時，無需在此建立約束關系而能獲得一個新的幾何模型。參數(shù)化模型的建立是實現(xiàn)參數(shù)化設計的關鍵。參數(shù)化建模是幾何建模的一個發(fā)展方向，它可大大提高模型生成和修改的速度，是CAD/CAM/CAE的基礎與核心。
2.項目執(zhí)行情況的評價
2.1基本零件造型
參照二維零件圖利用填料、拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃出、層疊拉伸、倒角和薄殼等特征操作來生成基本三維形體，利用鉆孔、起模、陣列、鏡射等特征進行后期編輯形成所需要的三維實體 。零件模塊的文件后綴為 .Par。
對于單個鈑金模型，可用鈑金模塊進行設計。該模塊含有一些特殊的鈑金特征，可以很容易地生成各種鈑金件并可以按照彎折余量對鈑金件進行展開操作。鈑金模量的文件后綴為 .Pam。
參照90頭沖瓶機的二維圖紙，針對所需繪制的三維標準件，諸如螺栓、螺釘、墊片、齒輪、發(fā)動機等，選擇零件模塊或鈑金模塊繪制標準件的三維圖。
2. 2零件裝配
在裝配環(huán)境下根據(jù)自下而上的原則裝配零件、鈑金件或標準件時，根據(jù)固定、匹配、對齊、插入、連接、角度等裝配關系組合在一起形成裝配件。之后，可在裝配路徑查找器中選擇任意零件或鈑金件進行查看、選擇、刪除或編輯。也可以在裝配環(huán)境下按自上而下的裝配方法設計生成零件。同時還可以制作裝配件爆炸圖、產(chǎn)生剖視圖、進行干涉檢查、生成AVI動畫文件等。裝配模塊的文件后綴為 .Asm。
2.3參數(shù)化設計
首先，利用SOLID EDGE變量表的技術(shù)，針對一些關鍵尺寸建立數(shù)學關系式或特定的函數(shù)關系。只要改變關鍵尺寸，就可以得到形狀和性能各異的零件，并通過零件簇的功能存儲起來，以達到基于零件內(nèi)部的參數(shù)化。
其次，針對沖瓶機五大部件（機械手、導軌、會轉(zhuǎn)盤、分配器、機架）分別設定一些基本參數(shù)。建立每個部件的基本參數(shù)和其內(nèi)部零件的關鍵尺寸及相關零件關鍵尺寸之間的關系式或特定的函數(shù)關系。只要改變每個部件的基本參數(shù)，就可以通過尺寸聯(lián)動改變零件的關鍵尺寸，從而使整個部件的形狀和性能發(fā)生變化，以達到基于部件內(nèi)部的參數(shù)化。
最后，我們選擇沖瓶機的頭數(shù)作為單參數(shù)驅(qū)動整機聯(lián)動。也就是建立各個部件基本參數(shù)與頭數(shù)及各個部件基本參數(shù)之間的關系式或特定的函數(shù)關系。只要改變沖瓶機的頭數(shù)，就可以通過尺寸聯(lián)動改變部件的基本參數(shù)、零件的關鍵尺寸，使得沖瓶的整體形狀發(fā)生變化，以達到整機的參數(shù)化。
2.4渲染
SOLID EDGE具有特殊效果的渲染造型包括彩色光源、陰影、背景圖片、透明、反走樣、反射、紋理和塊映像。三種渲染選項包括隱藏線、Phong渲染和真正光線追蹤。其渲染工具使你可以快速完成高質(zhì)量的SOLID EDGE零件和裝配件渲染功能。
2.5輸出圖形文件
在三維圖本身圖形打印的基礎上，還可以在工程圖模塊中由三維零件或裝配件自動生成二維視圖。工程圖模塊中可以很方便的選擇主視圖的方位和所要生成的各個視圖，諸如剖視圖、局部放大視圖、斜向視圖等。在三維建模時所輸入的尺寸可以自動反映到工程圖當中。如果生成的是一個裝配件的工程圖，SOLID EDGE還可以自動生成明細表和零件序號。
在生成工程圖之后，如果繼續(xù)修改三維模型，SOLID EDGE會在工程途中給出一個提示，以表明此時工程圖與三維模型不完全相關。如果需要還可以更新該工程圖，當然也可以重新生成一個新的工程圖。
SOLID EDGE可以輕松的讀入Auto CAD的 .dxf和 .dwg文件以及其他幾種常用的標準格式如 .igs .npf .dgn等。同樣也得把自己的工程圖文件保存為.dxf和 .dwg等格式的文件，并且在轉(zhuǎn)換時可以設定相應的線性、線寬和顏色等參數(shù)。如果是裝配件的工程圖，還可以讓各個的零件分布在不同的圖層上，足以保證轉(zhuǎn)換之后的可用性。或者直接轉(zhuǎn)換成 .Bmp文檔以方便以后查閱。
3. 三維CAD參數(shù)化設計的成果轉(zhuǎn)化和項目推廣前景
3.1三維CAD參數(shù)化設計的成果論述
一個是實體造型，其內(nèi)部存儲有標準件圖、零件圖、部件圖、總裝圖（部件圖、總裝圖保存在名為‘裝配圖’的文件夾內(nèi)）。因為部件圖調(diào)用的是零件圖中的零件，在部件圖中存儲有各個零件的相對位置，所以絕對不允許隨意粘貼零件圖、對圖形進行更名，否則裝配圖不能正常顯示。但可將整個文件夾進行整體粘貼。
另一個是參數(shù)化設計，也包括標準件圖、零件圖、部件圖、總裝圖（部件圖、總裝圖保存在名為‘裝配圖’的文件夾內(nèi)）。零件圖中存有關鍵尺寸及相關的其它零件關鍵尺寸、相關的其它部件基本參數(shù)的絕對地址及關系函數(shù)。部件圖、總裝圖中也存有類似的信息。固所有圖形位置絕對不可改變，也不可對圖形進行更名。另外，還有一個名為‘參數(shù)化結(jié)果’的文件夾保存著參數(shù)化的結(jié)果。其中，文件夾‘bmp’保存著分配器、回轉(zhuǎn)盤、機架分別以60頭、90頭、120頭三種形式生成的 .Bmp文檔（60頭、120頭是由90頭經(jīng)參數(shù)化生成的）。文件夾‘分配器’保存著由60頭的三維立體圖生成的二維圖紙。
3.2三維CAD參數(shù)化設計的應用范例
使用SOLID EDGE軟件，在每次開及或重啟動前需執(zhí)行以下操作“開始 —→ 控制面板 —→ FLEXlm License Manager —→ Start —→ 確定”。
對分配器進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\分配器my”，打開“裝配路徑查找器”，選擇分配器并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B1內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
對會轉(zhuǎn)盤進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\回轉(zhuǎn)盤”，打開“裝配路徑查找器”，選擇回轉(zhuǎn)盤并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B2內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
對機架進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\機架”，打開“裝配路徑查找器”，選擇機架并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B3內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
對分配器、回轉(zhuǎn)盤、導軌整體進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\分配器、回轉(zhuǎn)盤、導軌”，打開“裝配路徑查找器”，選擇所有部件并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B1、B2、B3內(nèi)輸入B4的地址并在B4內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
對整機進行參數(shù)化，首先要的用Solid Edge Assembly打開“D:\參數(shù)化\裝配圖\沖瓶機”，打開“裝配路徑查找器”，選擇所有部件并激活；然后用Microsoft Excel打開“D:\參數(shù)化\裝配圖結(jié)果\界面”，在B1、B2、B3、B4內(nèi)輸入B5的地址并在B5內(nèi)輸入你想要的頭數(shù)，按下回車即可。
3.3 經(jīng)濟效益分析
沖瓶機是純生啤酒無菌包裝設備的關鍵設備之一，既可以聯(lián)機使用，也可以配線單獨使用。沖瓶機三維實體造型、三維CAD參數(shù)化及三維圖轉(zhuǎn)化為二維圖設計成功，對我所推廣三維CAD設計打下了好的基礎，對于其它項目三維CAD設計做出了典范。從該項目的發(fā)展前途看，估計60頭沖瓶機國內(nèi)轉(zhuǎn)讓6家，轉(zhuǎn)讓費48.0萬元，120頭沖瓶機國內(nèi)轉(zhuǎn)讓2家，轉(zhuǎn)讓費30.0萬元，180頭轉(zhuǎn)讓1家，轉(zhuǎn)讓費30.0萬元，共計轉(zhuǎn)讓費108.0萬元。
4.計劃制定和課題、專題設置的科學性和合理性的評估
作為范例性的項目選題，從難易程度還是比較適中的，在短時間內(nèi)能成功開發(fā)出沖瓶機的實體造型和參數(shù)化設計，為今后開發(fā)純生啤酒包裝線其它主要設備奠定了良好的基礎和好的經(jīng)驗，使大規(guī)模開發(fā)三維CAD實體造型和參數(shù)化設計少走彎路。選擇純生啤酒無菌包裝生產(chǎn)線進行參數(shù)化設計具有以下優(yōu)勢①純生啤酒在我國剛開始起步，比普通啤酒具有味純、營養(yǎng)價值高，是今后啤酒發(fā)展的方向。②純生啤酒無菌包裝生產(chǎn)線設備機構(gòu)比較復雜、規(guī)范，不同產(chǎn)量的包裝生產(chǎn)線設備大同小異，結(jié)構(gòu)相同，尺寸不同，比較適合三維CAD參數(shù)化設計。③純生啤酒無菌包裝生產(chǎn)線三維CAD參數(shù)化設計在國內(nèi)還是空白，優(yōu)化設計潛力比較大，同時可以提高普通啤酒和飲料包裝生產(chǎn)線設備的設計水平。
5.經(jīng)費決算和經(jīng)費使用評價
經(jīng)費使用主要由設備購置和勞務費兩部分組成，其中勞務費10.8萬元，設備購置費14.1萬元，其它費用2.9萬元。
勞務費，參加項目設計6人年，月工資人均1500.00元，共計10.8萬元。
設備購置，圖擋管理軟件7.00萬元，三維軟件2.00萬元，服務器1臺，2.3萬元 ，計算機4臺，2.8萬元，共計14.1萬元。
管理費2.4萬元（包括水電其它設備使用費）。
差旅費0.5萬元。
項目總費用27.8萬元。項目費用作到了專款專用，本著節(jié)省節(jié)約的原則，將有限的資金用于項目的開發(fā)上。
6.組織管理經(jīng)驗
從項目選題開始，著重考慮項目的社會效益和經(jīng)濟效益，純生啤酒比普通啤酒具有味純、營養(yǎng)價值高，是今后啤酒發(fā)展的方向。
實行項目組長負責制，由項目組長組織年富力強的設計人員進行項目的開發(fā)，項目?？顚Ｓ?，在資金比較緊張的情況，首先保證關鍵設備和軟件的購買，使項目按期完成。
項目推廣責任制，由長期設計開發(fā)啤酒包裝生產(chǎn)線的我所食品和包裝機械工程部負責推廣，是該項目產(chǎn)生社會效益和經(jīng)濟效益。
7.存在的問題
通過對有參數(shù)化設計形成的60頭、120頭、180頭沖瓶機的整體分析，說明此次參數(shù)化設計基本上是成功的。在此，我們提出此項目以后可能的幾個后續(xù)工作。
7.1此次設計是在沖瓶機整體結(jié)構(gòu)不變、只改變尺寸的基礎上產(chǎn)生的。下一步可以通過對沖瓶機機構(gòu)的深入研究和市場調(diào)查，建立多參數(shù)化設計，使得隨著頭數(shù)的改變，沖瓶機的結(jié)構(gòu)也發(fā)生變化，例如機架部分由四腿改稱三腿支撐、機械手隨瓶形發(fā)生變化等。
7.2 對參數(shù)化本身進行研究，包括其類型、可行性、實現(xiàn)方法的研究。
7.3 對凸輪、齒輪、螺釘、螺母、墊片等具體零件參數(shù)化的討論。
7.4由于項目資金所限，沒有購買運動模塊，不能進行三維的動態(tài)分析。
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