基于计算机辅助设计和数控加工的产品开发成本降低研究



基于计算机辅助设计和数控加工的产品开发成本降低研究

在产品开发初期，对产品质量进行验证需要投资，如果产量小会造成投资浪费，但如果生产出样品就能够提高开发效率。而数控加工制造中心的强大功能和灵活性能够提高产品开发初期的效率、降低投资。

新一代数控加工中心融合计算机辅助设计（CAD）技术能制造出高精度的部件。北卡罗莱纳州立大学的EcoCAR2团队使用专业计算机辅助设计（CAD）技术和数控水射流切割技术生产出一套装配设备，并利用该设备成功地将并联混合动力系统的动力传动系统安装到2013款雪佛兰迈锐宝车型上。利用CAD和数控加工技术克服了资源及加工经验短缺的限制，可成功生产出高质量的零部件。把复杂的三维设计分解成二维形状设计，采用低廉的金属板进行精密切割，在部件设有卡槽并在其表面设置标签，这样能使部件在正确的位置进行装配。

EcoCAR2团队需要对车辆的动力传动系统进行重新设计、制造和装配。该团队把计算机辅助设计（CAD）技术和数控水射流切割技术整合在数控加工中心。生产过程包括CAD建模、模型分析与修改，以及产品加工生产和装配，这样生产的产品与CAD模型的偏差非常小。

该团队的设计开发表明，将数控加工制造技术与传统CAD设计方法相结合可以简化反复优化的过程，在生产高精度产品的小批量生产中能够节省时间并提高效率。该技术可广泛应用于小批量产品的生产。

Philip S. Blackwelder et al. SAE 2014-01-0373.

编译：张冬冬