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,需結合特定行業(yè)標準和工況進行建模。
典型工業(yè)設備模型案例
數(shù)控機床模型
物理模型:展示主軸、刀庫、導軌等關鍵部件的裝配關系,用于職業(yè)院校教學。
數(shù)字模型:通過 CAM 軟件生成加工路徑,模擬零件切削過程,優(yōu)化刀具軌跡。
工業(yè)機器人模型
數(shù)字模型:在 RobotStudio 等軟件中仿真機器人抓取、焊接等動作,驗證軌跡規(guī)劃的合理性。
數(shù)字孿生模型:連接真實機器人的編碼器數(shù)據(jù),實時顯示關節(jié)角度和負載狀態(tài)。
化工設備模型
概念模型:用流程圖表示反應釜、換熱器、管道之間的物料流動和化學反應過程。
物理模型:按比例縮小的精餾塔模型,展示內(nèi)部塔板結構和傳質原理。
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 打印),無復雜內(nèi)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。