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2013-05-27  by:广州有限元分析、培训中心-1CAE.COM  来源:仿真在线

如果您曾决定购买自己的商务飞机,极有可能您会用自己的银行存款按照个人品味配置机上的设备。购买这些飞机的超级富豪、公司和政府机构通常都是这样想的。进入 Lufthansa Technik 的 NICE™ 机舱管理 (CMS) 和空中娱乐 (IFE) 系统看看。
Jerry Fireman 来源:PTC
关键字:proeNGINEER

如果您曾决定购买自己的商务飞机,极有可能您会用自己的银行存款按照个人品味配置机上的设备。购买这些飞机的超级富豪、公司和政府机构通常都是这样想的。进入 Lufthansa Technik 的 NICE™ 机舱管理 (CMS) 和空中娱乐 (IFE) 系统看看。

此无线遥控系统管理定制的飞机中的所有机舱功能,例如音频、视频、照明、移动地图、外部摄像机等。NICE™ 触摸屏系统控制器由 IDEO 设计,并且因杰出的工业设计而赢得了著名的红点设计奖。

Dick Grant 和 Roger Penn 以前为 IDEO 工作(现在创办了 Facio Ltd),负责 NICE™ 触摸屏系统控制器的原型设计和开发工作。Grant 和 Penn 最近组建了他们自己的原型设计和制造公司 Facio,并且赢得了制造 NICE™ CMS/IFE 控制器装置和扩展机座的机壳、机械元件和初始组件的合同。

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这里以分解图形式显示的 NICE™ CMS/IFE 系统管理着定制的飞机中的所有内部功能

遇到加工难题。NICE™CMS/IFE 控制器包含 50 个不同的加工零件,而这些零件由包括乙缩醛、铝、黄铜、可丽耐和不锈钢在内的多种材料制成。在这些零件中,许多都具有复杂的几何形状和严苛的表面光洁度要求。

Grant 说:“proeNGINEER Wildfire 野火版 2.0 中提供的设计与制造之间的集成,以及各种各样的加工方法,帮助我们克服了这些难题。”

由于 proeNGINEER 生产加工模块完美地兼容 proeNGINEER 实体建模,因此,Facio 团队能够利用实体模型的全部智能,并且无需花时间将几何形状转换到计算机化数控 (CNC) 编程环境中。

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Facio 工程师使用了 proeNGINEER 的许多加工方法,高效加工 NICE™CMS/IFE 控制器的 50 个不同零件

满足 Lufthansa 的表面光洁度要求也是很困难的。Penn 说:“如果您刚为一架新飞机支付了 5000 万美元,您不会想看到任何切削的刀痕。满足针对一些零件的光洁度要求,特别是针对极为显眼的可丽耐外壳和框架的此类要求,实在是一项伟大的成就。”

切削方法的种类。Facio 使用了 proeNGINEER 的许多加工方法;在一些情况下,通过在每次走刀时使用由恒定的跨距分隔的平行路径,使刀具绕着零件的轮廓移动。在其他情况下,团队利用了恒定的跨距刀具路径 — 在 XY 平面内平行,并在 Z 平面内变化以仿照零件的外形。

对于每种方法,proeNGINEER 均自动根据在实体模型和参数中定义的零件几何(如团队选择的切削深度和切刀直径)来生成刀具路径。

proeNGINEER 使 Facio 能够定义可重用的模板,这些模板提供了常见操作和材料的切削刀具和加工参数。Facio 能够对加工操作进行可视化仿真,以便在计算机屏幕上查明任何错误。

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Facio 工程师在计算机上对每个加工操作进行可视化仿真,然后再将程序上载到机床中

经济地小批生产。随着产品投入生产,Facio 要面对另一个难题。几乎每位客户都希望 Lufthansa 按照他们的品味来定制 CMS/IFE 控制器。这就意味着,Facio 必须为几乎每一份订单更改设计,以及更改用于制造此遥控系统中的一些元件的计算机化数控 (CNC) 程序。

Grant 说:“如果使用常规的 CAD/CAM 软件,这必定是一项非常费时的任务。对于每一份订单,我们都要更改对遥控系统的设计进行定义的实体模型,然后,通过使用专属或中性文件格式,将每一个已更改的元件的模型导出到 CNC 编程系统。使用这种传统的方法时,我们很可能要修改几何形状,以弥补在转换过程中丢失的信息。只有在这之后我们才能准备开始切削零件。”

为避免这种情况,Facio 利用了 proeNGINEER 提供的实体建模和制造之间的集成,高效生产零件,即使数量低至 6 到 10 件。Facio 按照客户要求的改动对 proeNGINEER 实体模型进行修改,而由于 proeNGINEER 生产加工模块与 proeNGINEER 实体模型相集成,因此,单击鼠标一下,就能使对实体模型所做的更改更新 CNC 程序。切刀路径发生改变,以反映新的几何形状,而程序的其他部分(例如加工参数)保持不变。

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    Lufthansa Technik 的 NICE™ CMS/IFE 控制器装置和扩展机座的成品

Grant 说:“proeNGINEER 中的集成为我们节省了大量的 CNC 编程时间。我们不用在每次更改设计时重新为零件编程,而只需更改设计,然后使用新的设计更新 CNC 程序。proeNGINEER 在设计和制造之间的紧密集成帮助我们小批生产定制的零件,而且成本比大量生产标准的零件时高不了多少。”


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