按應用階段分類
設計階段模型:用于驗證設備的結構合理性和功能可行性,常為數(shù)字模型。
生產(chǎn)階段模型:指導加工制造的工藝模型(如模具模型、焊接夾具模型)。
運維階段模型:用于設備維護、故障診斷的仿真模型(如有限元分析模型、故障樹模型)。
仿真技術
運動仿真:驗證機械部件的運動干涉和軌跡合理性(如機器人路徑規(guī)劃)。
熱力學仿真:分析設備散熱、能量損耗等問題(如電機溫升模擬)。
控制仿真:通過 PLC(可編程邏輯控制器)虛擬調試,驗證自動化程序的邏輯正確性。
材料選擇
材料類型 常見材質 成本特點 適用場景
非金屬材料 塑料(ABS、亞克力)、木材、樹脂 成本低、易加工,但強度和仿真度有限 教學模型、概念驗證模型
金屬材料 鋁合金、鋼、銅 成本高、加工難度大,但質感和耐用性強 高精度展示模型、工業(yè)原型
復合材料 碳纖維、玻璃纖維 輕量化、高強度,但價格昂貴 高端設備模型、航空航天模型
工藝復雜度
簡單結構模型:
僅需基礎切割、拼接(如板材雕刻、3D 打?。瑹o復雜內部結構。
成本占比:材料成本占 60%-70%,人工加工成本占 30%-40%。
復雜功能模型:
需實現(xiàn)可動部件(如齒輪傳動、閥門啟閉)、燈光演示、流體模擬等功能,涉及機械傳動設計、電子控制系統(tǒng)集成。
成本占比:材料成本占 30%-40%,設計與加工成本占 60%-70%。
案例:
一個帶動態(tài)演示功能的工業(yè)機器人模型(含關節(jié)運動、傳感器燈光反饋)成本可達5 萬 - 20 萬元。