概念模型
以簡化或抽象的方式表達設備功能或原理的模型,不注重細節(jié)結(jié)構,常用于理論分析或流程演示(如流程圖、方框圖)。
應用場景:系統(tǒng)架構設計、工藝規(guī)劃、教學中的原理講解。
按技術領域分類
機械加工設備模型
如機床(車床、銑床、加工中心)、沖壓設備、鑄造設備等,重點體現(xiàn)機械傳動結(jié)構、運動軌跡和加工工藝。
動力設備模型
如發(fā)動機、汽輪機、壓縮機等,注重內(nèi)部熱力循環(huán)、流體力學原理的展示。
自動化設備模型
如工業(yè)機器人、流水線生產(chǎn)線、智能倉儲設備等,強調(diào)控制系統(tǒng)、傳感器布局和協(xié)同作業(yè)流程。
特種設備模型
如化工反應釜、礦山機械、航空航天設備等,需結(jié)合特定行業(yè)標準和工況進行建模。
建模技術
正向建模:從概念設計出發(fā),通過 CAD 軟件逐步構建設備的幾何結(jié)構和裝配關系。
逆向建模:通過三維掃描(如激光雷達、結(jié)構光掃描儀)獲取現(xiàn)有設備的點云數(shù)據(jù),反推三維模型,用于舊設備改造或仿制。
多物理場建模:結(jié)合流體力學(CFD)、有限元分析(FEA)等工具,模擬設備在溫度、壓力、電磁等多場耦合下的性能。
精度與表面處理
低精度模型:
允許尺寸誤差 ±2mm,表面粗糙(如 3D 打印未打磨),成本較低。
高精度模型:
誤差控制在 ±0.1mm 以內(nèi),表面需拋光、電鍍、噴漆等工藝(如鏡面效果、金屬拉絲),成本可增加 30%-50%。
案例:
汽車廠商用于展覽的 1:1 發(fā)動機模型,經(jīng)精細涂裝和紋理處理后,成本可能從基礎款的8 萬元升至15 萬元。