CN106815414A - 一种基于配置的重型卡车三维设计方法 - Google Patents

一种基于配置的重型卡车三维设计方法 Download PDF

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嵇岩
曹福兴
程乐
樊东升
单利华
苏夏
陆千
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Abstract

本发明公开了一种基于配置的重型卡车三维设计方法，通过初始物料清单配置VPM，自动生成CATIA中的产品结构；在VPM中构建整车骨架，产品模块自动定位，自动搭建数字样车；实现设计积累，直接调用资源库中各类成熟专业模块和标准件；设计、工艺、标准化、CAE分析在同一设计环境中协同工作。本发明能够自动快速构建初始数字样车；满足了设计过程中整车与部件设计间、部件与部件设计间的实时协同，信息同步，减少了交流沟通的时间和环节，便于设计人员及时检查发现设计问题；可以快速生成变型车，提高设计效率，提升设计质量；提高了零部件的通用性，提高设计通用化率，提高设计效率，降低了产品成本，同时提高了设计的便捷性和准确性。

Description

一种基于配置的重型卡车三维设计方法
技术领域
本发明属于汽车设计领域。具体涉及一种基于配置的重型卡车三维设计方法。
背景技术
传统的重型卡车设计是通过整车设计要求，进行产品模块设计，产品模块设计结束后，由整车人员装配布置到整车的相应位置。产品模块设计时不易及时了解彼此间的设计状况，整车设计与部件设计、部件设计与部件设计之间协同性差，设计变形车时，重复工作量大，不适于高效高质的设计要求。一些成熟零部件不易形成标准模块共享使用。设计-CAE-工艺-标准化是窜行，耗时长，质量控制力弱，周期长。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于配置的重型卡车三维设计方法，解决重型卡车在设计中协同性差、工作量大的问题。
本发明的技术方案为：一种基于配置的重型卡车三维设计方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、首先由BOM系统通过配置生成早期BOM，VPM接收BOM并按照整车结构模板自动生成CATIA中的产品结构；
VPM在建立产品结构时首先查找VPM数据库，如果数据库中有同名产品结构的模块，则调用该模块，如没有则需设计生成新模块；
S2、建立整车骨架，模块自动定位：基于当前的产品结构，确定整车的定位基准和元素，这些定位基准和元素与产品模块的定位基准和元素相关联对应且一致；
S3、模块自动定位：整车骨架完成后，通过定位功能使已有模块按照整车骨架中位置在当前新车中定位，自动生成初始的数字样车；
新模块则在整车环境中进行设计，设计过程中部分通用零部件可以调用资源标准件库中的零部件模块或标准件；
S4、建立资源标准件库：将通用的零部件模块或标准件放置在相应的资源库中，形成资源标准件库；新车设计时，在VPM设计环境中直接查找调用资源库中的零部件模块和标准件，同时，相关联的两个产品之间可以在其中调用标准件；
S5、3D协同设计：初始数字样车形成后，进行相应模块的重新设计或整车布置的调整；同时，各个零部件模块在设计完成后即可进行CAE性能分析、工艺性分析和标准化审查，进行实时的并行设计，如果不合格，再重新设计；最终将符合要求的模块生成最终的数字样车，最后进行CAE性能分析、工艺性分析和标准化审查。
有益效果：本实现了通过配置自动生成产品结构；实现了充分利用现有的设计资源，自动快速构建初始数字样车；满足了设计过程中整车与部件设计间、部件与部件设计间的实时协同，信息同步，减少了交流沟通的时间和环节，便于设计人员及时检查发现设计问题；可以快速生成变型车，提高设计效率，提升设计质量；通过调用资源库中成熟的设计专业模块及标准件，提高了零部件的通用性，提高设计通用化率，提高设计效率，降低了产品成本，同时提高了设计的便捷性和准确性；在VPM环境中实时协同3D工作，提高了工作效率、减少了设计错误。基于配置的重型卡车三维设计方法大大提高了重型卡车的开发效率，缩短了产品开发周期，提高了产品设计质量，降低了工作成本。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本发明提供一种基于配置的重型卡车三维设计方法，具体包括以下步骤：
S1、通过配置自动生成产品结构：首先由BOM系统根据用户的技术要求通过配置生成早期BOM，VPM接收BOM并按照整车结构模板自动生成CATIA中的产品结构；VPM接收整车BOM后在建立产品结构时首先查找VPM数据库，如果数据库中有同名产品结构的模块，则调用该模块，如没有则需设计生成新模块。
S2、建立整车骨架，模块自动定位：基于当前的产品结构，整车设计人员进行整车骨架设计，把整车坐标系、主要定位面、CAS面(汽车初步造型面)、模块位置等定位基准和元素发布出来，这些定位基准和元素与产品模块的定位基准和元素相关联对应且一致的。
整车骨架完成后，应用定位功能使已有模块按照整车骨架中位置在当前新车中定位，自动生成初始的数字样车；
新模块则在整车环境中进行设计，设计过程中部分通用零部件可以调用资源标准件库中的零部件模块或标准件。
设计变型车时，如果只涉及产品模块位置变动，通过整车人员调整整车骨架的各模块定位坐标点击同步即可生成新的数字样车。
S3、资源标准件库的建立和使用：日常设计工作中，将通用的零部件模块或标准件(如螺钉螺母)放置在相应的资源库中，成为设计积累，形成资源标准件库。新车设计时，在VPM设计环境中直接查找调用资源库中通过的零部件模块和标准件，进行设计使用。例如：电气设计时，需要什么电器元件可以直接去电器元件库里调用，且库里的元件都以事先定义好属性，可实现接插件间的一键精准装配及卡带的自适应固定。同时，相关联的两个产品之间可以在其中调用标准件。VPM设计环境中所有人都可以直接查看，方便快捷。
S4、3D协同设计：初始数字样车形成后，新模块在设计过程中可能会出现模块与模块之间、模块与整车布置协调时出现干涉问题，则需要进行协同设计，进行相应模块的重新设计或整车布置的调整；同时，各个零部件模块在设计完成后即可进行CAE性能分析、工艺性分析和标准化审查，进行实时的并行设计，如果不合格，再重新设计；最终将符合要求的模块生成最终的数字样车，最后进行CAE性能分析、工艺性分析和标准化审查。
S5、Vpm将生成二维和三维的产品图纸发送到PDM(产品数据管理)系统，将二维图纸发布给各部门，在生产或售后服务时使用。
本发明通过初始BOM(物料清单)配置VPM(virtual product lifecyclemanagement虚拟产品生命周期管理系统)自动生成CATIA中的产品结构；在VPM中构建整车骨架，产品模块自动定位，自动搭建数字样车；实现设计积累，直接调用资源库中各类成熟专业模块和标准件；设计、工艺、标准化、CAE分析在同一设计环境中协同工作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (2)

1.一种基于配置的重型卡车三维设计方法，其特征在于：具体包括以下步骤：
S1、首先由BOM系统通过配置生成早期BOM，VPM接收BOM并按照整车结构模板自动生成CATIA中的产品结构；
VPM在建立产品结构时首先查找VPM数据库，如果数据库中有同名产品结构的模块，则调用该模块，如没有则需设计生成新模块；
S2、建立整车骨架，模块自动定位：基于当前的产品结构，确定整车的定位基准和元素，这些定位基准和元素与产品模块的定位基准和元素相关联对应且一致；
S3、模块自动定位：整车骨架完成后，通过定位功能使已有模块按照整车骨架中位置在当前新车中定位，自动生成初始的数字样车；
新模块则在整车环境中进行设计，设计过程中部分通用零部件可以调用资源标准件库中的零部件模块或标准件；
S4、建立资源标准件库：将通用的零部件模块或标准件放置在相应的资源库中，形成资源标准件库；新车设计时，在VPM设计环境中直接查找调用资源库中的零部件模块和标准件，同时，相关联的两个产品之间可以在其中调用标准件；
S5、3D协同设计：初始数字样车形成后，进行相应模块的重新设计或整车布置的调整；同时，各个零部件模块在设计完成后即可进行CAE性能分析、工艺性分析和标准化审查，进行实时的并行设计，如果不合格，再重新设计；最终将符合要求的模块生成最终的数字样车，最后进行CAE性能分析、工艺性分析和标准化审查。
2.根据权利要求1所述的一种基于配置的重型卡车三维设计方法，其特征在于：S3中，设计变型车时，如果只涉及产品模块位置变动，通过调整整车骨架的各模块定位坐标，同步后即可生成新的数字样车。
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