陶瓷機械裝備數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)的應(yīng)用研究

范光俠

棗莊職業(yè)學(xué)院 山東棗莊 277800

引 言

數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)異地協(xié)同設(shè)計。在數(shù)字化和互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中進行產(chǎn)品定義與建模、產(chǎn)品分析與設(shè)計等各個環(huán)節(jié)中都可以通過互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)得以實現(xiàn)，在異地協(xié)同設(shè)計系統(tǒng)下借助互聯(lián)網(wǎng)可以為多人異地同步協(xié)調(diào)提供開發(fā)支持。借助數(shù)字化設(shè)計與制造技術(shù)，還可以基于知識進行設(shè)計，在產(chǎn)品設(shè)計過程中把用到的各種知識、資源以及工具融入到設(shè)計系統(tǒng)中來，支持對產(chǎn)品設(shè)計過程的創(chuàng)新開發(fā)，可以全面優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計的原理并且運用設(shè)計經(jīng)驗優(yōu)化整體設(shè)計。

一、我國陶瓷機械裝備發(fā)展的現(xiàn)狀分析

（一）陶瓷機械裝備的發(fā)展現(xiàn)狀

目前，我國建筑陶瓷生產(chǎn)機械設(shè)備行業(yè)得到了迅速發(fā)展。現(xiàn)階段我國基本實現(xiàn)了建筑陶瓷生產(chǎn)機械裝備的國有化，并且建立了諸多陶瓷機械生產(chǎn)基地，擁有一大批民營陶瓷機械設(shè)備企業(yè)。我國建筑陶瓷機械，裝備企業(yè)的產(chǎn)品遠(yuǎn)銷海內(nèi)外，尤其是在中南亞地區(qū)的陶瓷機械市場也占有一席之地。在技術(shù)創(chuàng)新與發(fā)展的過程中，我國開始掌握了越來越多的核心技術(shù)，形成了相對完善的陶瓷生產(chǎn)制式，并且陶瓷機械裝備在性價比優(yōu)勢等各個方面相對較強，在原料制備、成型、燒制、裝飾等方面的功能更加完備，這使得我國的國產(chǎn)裝備占據(jù)了大部分市場份額。

（二）衛(wèi)生陶瓷機械裝備發(fā)展現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，我國衛(wèi)生陶瓷機械領(lǐng)域發(fā)展的自動化程度相對較低，擁有全自動化生產(chǎn)的衛(wèi)生陶瓷機械裝備企業(yè)數(shù)量較少。作為傳統(tǒng)的密集型行業(yè)，要想實現(xiàn)機械化自動化發(fā)展的生產(chǎn)路徑，就要實現(xiàn)高壓注漿設(shè)備的自動化制造，才能達成自動化發(fā)展的目標(biāo)。

（三）日用領(lǐng)域陶瓷機械裝備發(fā)展現(xiàn)狀

近幾年來我國金融領(lǐng)域，陶瓷機械裝備發(fā)展，在設(shè)計與制造方面，自主研發(fā)了一批具有較高自動化機械化的施釉設(shè)備，以及酒瓶注漿機等各種機械設(shè)備。這一系列裝備的應(yīng)用使得我國日用陶瓷領(lǐng)域逐步實現(xiàn)了從原料制備、成形，燒制等各個環(huán)節(jié)的機械化發(fā)展[1]。

二、陶瓷機械裝備數(shù)字化設(shè)計與制造的應(yīng)用研究

（一）數(shù)字化設(shè)計的組成部分

數(shù)字化設(shè)計即DPD，是基于產(chǎn)品壽命全周期的機械產(chǎn)品數(shù)字化模型。具體而言，數(shù)字化設(shè)計主要包含兩大方面內(nèi)容，一是機械產(chǎn)品的幾何信息，另一方面則是產(chǎn)品的非幾何信息。產(chǎn)品的幾何信息，包括實體建模，特征建模等。而非幾何信息主要包括ROM、設(shè)計文件、工藝文件、計算報告以及NC程度等。

（二）數(shù)字化裝配系統(tǒng)

數(shù)字化裝配也被稱為DA，是在DPD基礎(chǔ)上借助計算機技術(shù)對機械產(chǎn)品裝配過程進行模擬的設(shè)計工藝。該系統(tǒng)經(jīng)常被運用于產(chǎn)品設(shè)計中的裝配干涉檢查和拆卸工藝路徑模擬通過數(shù)字化裝備技術(shù)，能夠?qū)C械產(chǎn)品的裝備進行科學(xué)性的評價，這樣可以減少由于技術(shù)原因引起的返工次數(shù)，極大的降低了設(shè)計的成本，也提高了設(shè)計的效率，顯著縮短了設(shè)計和研發(fā)的周期，有助于提升產(chǎn)品的市場競爭力。

三、數(shù)字化設(shè)計在陶瓷機械裝備中的應(yīng)用優(yōu)勢

陶瓷機械裝備設(shè)計的顯著特點是結(jié)構(gòu)類型和型號較多，產(chǎn)品設(shè)計和研發(fā)的周期相對較長，并且加工較為復(fù)雜。傳統(tǒng)的設(shè)計方法雖然積累了寶貴的經(jīng)驗和成熟的設(shè)計體系，但在需求量日益增加的當(dāng)下，采用傳統(tǒng)的設(shè)計和裝配方法，已經(jīng)難以適應(yīng)需要。在陶瓷機械裝備中應(yīng)用數(shù)字化設(shè)計，具有諸多方面的優(yōu)勢，能夠更好的滿足當(dāng)下的需求。

首先，面向裝備來說，基于數(shù)字化設(shè)計建立起來的模型，主要面向裝配整體的模型，而不是面向某一個零部件，這種數(shù)字模型可以用于陶瓷機械設(shè)備的不同設(shè)計環(huán)節(jié)，并且有利于對設(shè)計進行改進，更有利于提高設(shè)計的效率。

其次，面向機械產(chǎn)品生命周期來說，數(shù)字化設(shè)計的顯著特點之一，就是能夠融入更加完備的信息，更有利于實現(xiàn)機械產(chǎn)品設(shè)計的兼容性分析，這樣可以極大的縮短產(chǎn)品設(shè)計的周期，從而提升產(chǎn)品設(shè)計的質(zhì)量，降低設(shè)計的成本。

結(jié) 語

在陶瓷機械裝備設(shè)計與制造中采用數(shù)字化設(shè)計技術(shù)，能夠有效解決傳統(tǒng)陶瓷機械裝備設(shè)計中存在的各種問題和短板。同時借助數(shù)字化設(shè)計技術(shù)，也能實現(xiàn)產(chǎn)品和機械裝備設(shè)計的全過程優(yōu)化，從而全面提高設(shè)計的效率，更有利于節(jié)約研發(fā)成本，同時，還能夠提高陶瓷機械裝備和產(chǎn)品設(shè)計的可靠性。這對于促進我國陶瓷產(chǎn)業(yè)和相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。