02-2 产品数字定义(XXXX版).ppt

第一章飞机产品数字化建模1.5.2基于产品数字建模的工程设计过程：2.建立数字样机与数字化预装配DPA（DigitalPre-Assembly）第二阶段数字化预装配（2级数字样机）在生产设计数据集发放之前为工程部门用来进一步进行产品开发验证设计构形等。已经用它对飞机结构设计和不同设计组之间的界面进行了协调零部件外形已确定下来但还未进行详细设计。在这一阶段DPA的工作进展主要体现在为飞机的可达性、可维护性、可服务性、可靠性、价值工程、人机工程以及支持装备的兼容性等进行了尽可能的详细设计但尚未进行详细的装配和安装设计。工艺装备设计以及描述装配顺序的工艺计划正在进行中。第三阶段数字化预装配（3级数字样机）在此阶段对详细设计零部件进行完整的数字化预装配诸如对有关飞机上的管道系统、导线束、控制电缆、绝缘毯、空气管路、燃油管线、液压管路、导线夹压板、角片支架、紧固件和连接孔等制造和安装进行最后计算机描述。完成了最后阶段的数字化预装配设计工作使所有的工程数据在发放前即可解决它们之间的干涉问题。数字化预装配模型将不断更新直至飞机最后交付。进行上述数字化预装配设计后工程部门一般不再要求制造传统的1级、2级和3级实物样机；但对于飞机部分内部系统和构件高度密集的区域还需制造实物样机。这些部分的实物样机并不是为零部件的工程设计所需而是用来进行产品验证和安装的工作环境试验。数字化预装配DPA是一个过程它利用很多有关计算机模型的文件其中包括零部件布置、装配和模型安装。当设计人员、系统分析人员、工艺计划人员以及工艺装备设计人员需要时就可以把这些模型组装起来在计算机上完成飞机的装配模拟工作。对所有零部件都构造成三维实体模型用来检查设计集成的各种状态、干涉和界面对接情况。整架飞机的所有干涉情况可以标识出来并在预装配过程中解决干涉问题。另外在数字化预装配中设计人员要综合从工程分析、测试和制造中返回的大量数据和信息。因此数字化预装配模型的数据管理工作极其繁琐且工作量极大需要有一个专门机构来进行数字化预装配的行政管理工作。它管理DPA的共享模型并要确保所有模型使用者很容易对模型进行存取在数据发放时进行最后工艺过程的检查。3.主尺寸表面MDS(MasterDimensionSurfaces)3.主尺寸表面MDS(MasterDimensionSurfaces)4.几何结构设计和零件表生成在此基础上再由三维实体模型生成二维工程图纸并标注尺寸和公差等构成唯一的授权数据集。此阶段还有一项重要的设计工作即设计人员和制造工艺人员共同商定如何建立和控制产品零件树（产品结构树）。现阶段的工作都是在产品协同设计组IPT中进行的其工作结果体现在综合工作说明IWS中。此时产品设计尚未发放。(IntegratedProductTeam)(IntegratedWorkStatement)当结构设计人员进行了详细设计且每个零组件的几何形状和尺寸正确无误后把产品的几何定义（三维实体模型和二维图形、数控加工曲面信息以及机构运动模拟信息等）存到数据库并由集成数据管理IDM（IntegratedDataManagement）系统进行管理。APL系统可以实现图纸零件表PL（partlist）和物料清单Bom（Billofmaterial）的生成、零部件的更改维护、零部件的构型管理和零部件之间结构和装配关系生成与维护以及以表格的形式发放工程零件数据等多项功能。APL系统是基于图纸的管理方式每份APL表对应一个装配图或安装图号并且各层图纸的有效性信息都写在APL表中如果需要某特定架次的飞机则需要从APL表中进行提取。虽然波音APL系统从1967年开始就已应用到所有商用项目中但APL系统在飞机构型控制和有效性管理上极其复杂。因此波音在DCAC/MRM计划中逐步采用PDM系统替代APL系统来进行飞机产品数据的管理从而实现简化飞机构型的目的。(PDM基于设计零件号管理）由此可知产品的设计结果体现在两个方面一方面是产品的几何信息它存储在IDM系统中的数据集中；另一方面是产品的非几何信息包括产品结构树和工艺信息它存储于APL系统中。这两部分信息密切相关、不可分割其相关性是通过产品图号或零件号来实现的由统一的系统来管理。飞机的产品数字建模除了上述产品外形和内部结构的三维数字定义之外还有很多系统数字建模和其它的相关工作：1.5.3基于产品数字模型的制造工程对零组件不可能按指定的尺寸正确无误地制造出来制造出的零件尺寸一般在所标尺寸的允许公差范围内。这些公差就是零组件的关键特性。制造关键特性是反映产