參數(shù)化設(shè)計(jì)與模塊化設(shè)計(jì)并非獨(dú)立存在,二者協(xié)同應(yīng)用可大幅提升機(jī)械產(chǎn)品研發(fā)效率。某工程機(jī)械企業(yè)在裝載機(jī)系列化研發(fā)中,便通過二者結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品快速迭代。
團(tuán)隊(duì)先構(gòu)建裝載機(jī)的模塊化架構(gòu),將產(chǎn)品拆分為動(dòng)力模塊、傳動(dòng)模塊、工作裝置模塊三大核心模塊。在動(dòng)力模塊設(shè)計(jì)中,采用參數(shù)化建模,建立 “發(fā)動(dòng)機(jī)功率 - 轉(zhuǎn)速 - 尺寸” 的關(guān)聯(lián)模型,只需輸入目標(biāo)功率(如 160kW、200kW),系統(tǒng)便自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)安裝尺寸、散熱系統(tǒng)參數(shù)。傳動(dòng)模塊則分為液力傳動(dòng)與機(jī)械傳動(dòng)兩種子模塊,每個(gè)子模塊內(nèi)部均包含參數(shù)化組件,如液力變矩器可通過調(diào)整渦輪直徑參數(shù)適配不同功率發(fā)動(dòng)機(jī)。
在新產(chǎn)品研發(fā)時(shí),設(shè)計(jì)師只需根據(jù)客戶需求(如載重、作業(yè)環(huán)境),選擇對(duì)應(yīng)的模塊組合,并調(diào)整關(guān)鍵參數(shù)。例如,針對(duì)礦山重載需求,選用 200kW 動(dòng)力模塊 + 液力傳動(dòng)模塊 + 加強(qiáng)型工作裝置模塊,通過參數(shù)化調(diào)整鏟斗斗容從 3m³ 增至 4m³,整個(gè)設(shè)計(jì)周期從傳統(tǒng)的 3 個(gè)月縮短至 1 個(gè)月。此外,模塊化與參數(shù)化結(jié)合還降低了零部件庫存壓力,該企業(yè)通用零部件占比從 40% 提升至 70%,庫存成本下降 25%。