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正文摘录:

《电加工与模具}2005年第4期设计·研究始，随着冲突的不断解决，一个更优的设计方案也随之产生。l注射模协同设计系统架构注射模协同设计系统有3个层次(图1)。图1注射模协同设计系统1.1应用层各功能小组充分利用各自的软硬件条件，共同完成协同任务。对于来源于既有产品的设计，采用三坐标扫描仪获得产品数据，实现产品的反求，运用反向工程，将经过数据处理的IGES文件格式的扫描数据点输入通用的CAD软件UGII，完成注射模的三维实体造型心J。同时，需要对设计的合理性进行CAE分析。注射件和注射模CAE分析采用澳大利亚MOLDFLOW公司的Moldflow软件，该软件的分析功能很完善，可进行注射过程的流动、保压、冷却、翘曲等多种分析。通过分析模拟塑料在模具型腔中由熔融态到凝固态的一系列过程，预测塑料填充过程中可能发生的，如填充不满、气泡、熔接缝、应力集中、冷却后翘曲变形等各种问题。设计人员根据这些分析结果，改进注射模设计。1.2通信层利用网络技术，实现各功能小组在协同过程中的信息交流。1.3数据层通过统一的产品信息模型支持产品的多视图表达，满足产品的全生命周期的信息共享与应用需求，PDM软件选用UGS公司的IMAN。一48—2注射模协同设计过程中的冲突、检测和消解策略有效的体系结构和通信协议可降低注射模协同设计的复杂度，是真正实现知识集成和交换的关键。协同设计是考虑多个设计主体参与的设计过程，在设计、分析和制造的过程中，各主体之间的设计目标、方案和对象往往存在冲突。因此，冲突检测和消解成为注射模协同设计的一大关键问题。2.1冲突的产生协同设计中产生冲突的根源在于协同小组既是相对独立的，又是相互依赖的矛盾关系。每个协同小组都有自己独立的结构、知识库和问题求解策略，但每个协同小组的资源、能力、信息都是有限的。协同小组之间必须通过一定的协调才能完成对整个问题的求解，由此产生了相互依赖。协同小组之间相互制约、相互依赖的关系主要通过约束来表达，产品开发过程中的各种约束关系交织在一起构成一个约束网络。冲突的产生势必造成违反约束，因而冲突检测可通过约束网络的约束传播来实现。2.2约束的求解协同设计本质上是一个约束满足问题，设计过程即给定功能、结构、材料及其制造等方面的约束描述，求得满足约束要求的设计对象的细节。设计同时也是一个循环反复、不断渐进的过程，在设计周期中产品的几何模型被反复修改。协同设计过程中的约束求解问题主要表现在两个方面：一是将设计过程中可能遇到的各种制约通过约束表达建立约束集，然后对产品的设计进行约束检查，最终得到满足功能要求且没有约束冲突的解就是需要的设计解；二是将各协同小组间的制约和依赖进行约束表达，构筑约束空间，然后对产品进行优化求解。第一种约束求解适合基于反馈的协同设计，第二种约束求解则适用于分解组合的约束求解。从约束满足的角度来看，产品开发过程是一个在保证各种约束满足的条件下，为实现某个指标而对所有变量进行赋值的过程，而这种赋值过程就是一个求解过程。协同设计各小组之间的约束是多种多样的，有确定的约束也有不确定的约束，不确定约束会随着设计的进行而改变旧J。2.3冲突的消解从冲突全生命周期的角度考虑，对检测到的冲突进行分类归档，根据其类型不同采用适当的消解