开目3DDFM-三维可制造性工艺审查分析软件

制造商：武汉开目信息技术股份有限公司
3DDFM能够辅助设计/工艺/制造工程师在产品设计阶段就检查MBD的标准化以及考虑设计的可制造性，避免后期制造阶段不必要的设计修改，提高设计质量，降低设计成本。

开目KM-3DDFM企业工艺审查及设计面临的业务需求

在企业工艺审查及设计过程中，常常会面临以下问题：

1.设计-工艺大量反复，严重影响产品研制周期的问题。缺乏经验的设计人员对工艺不熟悉，即使是有经验的设计人员，面对大型的、复杂的部件及装配体，人工检查非常繁琐、耗费时间，而且往往容易出错。

2.容易忽视的工艺性问题导致产品质量问题，造成企业巨大的损失。很多设计工艺性问题并不明显，或很难用肉眼判断出来，例如一个深孔的底部距离外壁的距离是否太小，这些问题往往会被忽视。

3.基于模型的图纸设计不规范，经常由于不规范导致生成过程中的质量事故。例如 MBD 标注中规定的材料、对称件图号错误、缺失等。

4.工艺检查的重点往往放在可加工性上，而很少关注到加工经济性问题。设计工艺性的好坏还体现在能否用最低的加工成本加工某一个特征，目前工艺检查的重点往往放在可加工性上，而很少关注到加工经济性问题。

5.设计-工艺缺乏共同的语言、规范描述和管理手段，导致沟通成本高。针对设计工艺性规范很难形成可工程化应用的知识。80%的工程缺陷问题是在设计阶段导入的。由于返工造成的成本增加大约占了产品成本的 45%。

随着制造设备的进步和制造工艺的丰富，许多以前认为工艺上难以实现的设计加工变成很简单、很容易的事情。设计人员和制造人员所关心的焦点由零件的可制造性逐步转向产品的制造费用、上市时间和产品质量等性能上来。并行工程(CE)所带来的显著成效(新产品开发周期缩短、设计质量提高及产品成本降低)成为企业追求的目标之一。企业迫切需要一个能完全基于设计模型的，设计分析能够联动的成熟解决方案来提高产品研发、制造生产的效率。

开目KM-3DDFM应用目标

面向制造的设计(DFM)技术是在并行工程思想指导下,将产品设计与产品制造及装配相集成的一种实用技术。利用 DFM 在早期概念设计阶段对产品设计方案进行评价及优化,可以大幅度降低产品成本、提高产品质量和可靠性,并缩短上市时间。

3DDFM 从三维 CAD 中抽取特征信息(如零件图信息、装配图信息等)并参考装配工艺信息,在知识库技术的支撑下实现对产品设计工艺性的优化检查分析以及图纸的合规性检查。3DDFM 可以帮助设计者在产品设计阶段就充分考虑产品的加工时间、加工成本、可加工性以及与制造相关的因素等,尽早发现设计中存在的与制造相关的问题,避免传统设计方法中设计与制造的脱节,使设计出的产品满足产品功能、可制造性等方面的要求。 通过 3DDFM 可以快速的进行图纸的合规性、零件结构工艺性分析和装配件的可装配性分析，例：零件分析包括对零件数量的精简原则,应用这一原则从功能重要度、结构重要度和相对运动关系等方面对组成产品的零件进行分析和精简。这样,不但可减少零件数量,而且带来了许多难以量化的好处,如提高产品可靠性、减少生产机器设备、控制生产费用等。此外便捷地查看工艺性分析结果，快速定位不符合要求的部位，辅助工程技术人员便捷、高效的工作。 

开目KM-3DDFM核心功能

3DDFM 系统主要分成四大模块：

制造规则知识库：该模块进行制造规则知识的管理，包括系统内置知识库的定义、用户规则的扩展等，通过对制造规则知识库的统一管理可以实现企业内规则知识的标准化以及知识共享。

制造特征分析及识别：基于三维模型进行制造特征的分析及识别，可以有效处理平面、孔（通孔、盲孔、螺纹孔等）、凹槽、键槽、退刀槽、越程槽、轴肩等类型的制造特征。

可制造性审查：根据制造规则知识库对制造特征进行审查，以可视化方式显示未通过规则审查的对象。

报告输出：可以根据定制的模板输出各类文档（包括 3DPDF、Excel、Word 等），以技术文档的方式报告审查结果。

1.规则知识库管理‌

3DDFM 系统具有多专业的设置工艺性检查规则，涵盖机加（车削、铣削、钻孔等）、钣金、焊接、注塑、铸造、弯管等专业工艺以及装配性检查。知识规则及其管理信息保存在知识规则库中，并通过系统规则管理器进行管理。  

2.制造特征分析及识别 

3.可制造性审查‌

根据制造规则知识库对制造特征进行审查，系统以可视化的方式显示未通过规则审查的对象。3DDFM主要支持以下几类产品设计的工艺性检查：

(1).机加工类产品设计

3DDFM 支持钻削、车削、铣削、磨削加工中的常见可加工性问题的检查，确保产品设计质量，减少因加工性问题引起的设计返工。3DDFM 提供的规则知识库可有效的避免像小直径深孔、斜面钻孔、孔壁过薄、薄壁切削等加工性问题。

(2).钣金类产品设计

3DDFM 提供对钣金类产品的设计工艺性检查，降低设计返工成本。支持常见的钣金的设计准则如孔与孔之间的最小距离，切口，槽，孔之间的有效距离，最小弯曲半径，最小尺寸开槽等。

(3).注塑、铸造类产品设计

3DDFM 提供对注塑、铸造类产品的设计工艺性检查，包括拔模角度检查、壁厚检查等。

(4).产品装配设计

3DDFM 为系统装配设计提供自动化的装配信息检查能力，将设计师从繁琐耗时的人工检查工作过程解放出来，显著提升装配设计的效率和质量，包括装配定位孔检查、间隙尺寸有效性检查等。

(5).MBD 标注规范性

MBD 标注包含了丰富的产品制造信息，如尺寸公差、形位公差、表面粗糙度等信息，用于下游制造过程。合理规范正确的标注信息对工艺规划过程具有十分重要的指导作用。不合理的标注信息不仅起不的 MBD 标注对制造到其本身作用，还会对制造过程造成阻碍。

(5).模型规范化

模型图纸的不规范设计，经常由于不规范导致生成过程中的质量事故。例如 MBD 标注中规定的材料、对称件图号错误、缺失等。基于模型规范化审查，极大的提高了设计图纸的质量。

(6).增材制造产品设计

3DDFM 提供可以根据目前增材制造设备能力以及增材制造工艺要求检查难以或者不能制造出的特征等。 

4.报告输出 

5.统计分析‌

审查结果存入数据库，支持图示化的结果展示，通过统计分析页面展示统计分析的结果，可以为产品的质量改进提供量化的数据依据。 

6.PLM 系统集成‌

3DDFM 系统能够与 Teamcenter 软件集成，实现在 Teamcenter 软件对工艺规则库和审查报告进行统一管理，保证规则文件数据源的有效性和性。