在企业实施快速响应客户需求进行大规模定制时,传统的产品设计方法已经不能满足企业的设计要求,必须要求有新的设计方法满足对大规模定制中产品设计过程的支持。通过广义参数化、基于实例推理、有限元分析以及PDM等现代设计技术来描述产品快速响应设计;提出了基于实例推理的广义参数化变型设计系统,并结合有限元分析技术对实例进行静、动力学分析评价变型模型,最后将符合设计要求的实例检入到PDM系统,以便后续设计,最终实现快速响应设计。采用面向对象的编程方法,基于V C++和UG系统平台研究开发了基于实例推理的广义参数化变型系统。本系统综合利用了基于实例推理技术、UG二次开发技术、产品功能结构映射、参数化三维特征建模技术以及数据库技术,实现了机床产品概念设计阶段的设计智能化。系统主要包括两个模块:参数化模块和实例推理模块。参数化模块是根据已有的产品建立参数化模型,通过产品功能结构映射、参数分析与关联、约束处理等将产品模型封装为若干主参数;再采用面向对象的程序参数化方法进行基于UG的二次开发,利用主参数进行尺寸驱动,实现三维参数化建模。实例推理模块主要利用面向对象的方法根据实例的属性特征对实例进行表示,采用最相邻近法计算相似度进行产品实例检索,运用广义参数化技术进行实例修改,并且把实例参数属性值与实例模型分开保存。采用有限元分析对变型后的实例进行评价。为充分利用CAD模型资源,采用HyperMesh和ANSYS软件相结合的方法,将CAD模型转换成有限元模型,以及在HyperMesh中完成模型简化、材料属性定义、网格划分、载荷施加等有限元前处理过程,再导入到ANSYS中进行求解,得出分析结果反馈于设计。对于满足设计要求的概念设计阶段模型,通过PDM系统进行管理,首先采用编码技术对模型进行存储、预览等管理,并讨论PDM下的三维模型以及有限元模型的管理,同时提出PDM下设计与分析的工作流管理,最后还阐述设计过程中的其他管理,支持产品设计的全过程。最后,通过某数控机床的设计实例来说明整个系统的应用及流程的实现。