虚拟装配下车辆传动装置的公差分析与设计

采用产品几何技术规范与认证作为面向公差分析的信息模型的建模基础,建立了产品公差分析信息模型,考虑了尺寸公差和形位公差,结合虚拟装配环境的可视化性、交互性,采用了人机交互的尺寸链生成方法和基于Hahon序列的拟蒙特卡洛公差分析法,实现了公差分析与设计,开发了公差分析子系统,作为对理论方法的验证,为产品公差优化设计做了初步的探索.     

导弹协同虚拟装配工艺规划系统

针对导弹维修过程中,装配工艺较复杂以及用二维图纸和文字描述不直观的问题,提出一种在虚拟环境下进行三维数字化装配工艺设计和装配过程仿真的装配方法。利用现代计算机和网络技术,采用"演绎-归纳"法建立三维装配工艺模型并划分其体系结构,根据不同维修阶段工作人员的互相配合设计了多名操作人员在同一虚拟场景中共同进行装配的方法,并进行人机智能交互的装配工艺可视化仿真。仿真结果证明:该模型实现了导弹整修车间由二维向全三维数字化的转变,增强了信息化条件下的维修能力。     

国外虚拟装配技术研究综述

简要阐述了虚拟装配技术的概念,介绍了美国、英国、意大利、德国等国家典型的虚拟装配系统,分析了虚拟装配技术在军事方面的应用现状,在此基础上对其发展趋势进行了探讨。     

虚拟装配环境的构建与应用

虚拟装配环境采用基于三维CAD系统构建.其硬件包括局域网络系统、计算机图形工作站及立体投影系统等设备.虚拟装配系统采用虚拟装配软件eM-Engineer.该虚拟装配环境可模拟真实生产环境及产品装配过程,利用交互方式生成流程图、规划和时间表,对装配过程实施动态干涉检验,对装配过程进行人机工程分析.     

基于模型的3维可视化装配工艺在常规战斗部制造中的应用

摘要：为解决弹药装配中存在工艺执行率差、生产效率低、废品率较高的问题,提出一种基于模型的3 维可视 化装配工艺在常规战斗部制造的实施策略。根据常规战斗部制造的典型生产特征,从工艺设计、可视化监控、车间 应用等3 个方面,对3 维可视化装配进行分析,结合数据采集与分析系统,形成有效的3 维可视化监控。应用结果 表明,基于模型的3 维可视化装配工艺可为常规战斗部制造的实施提供参考依据。     

虚拟装配系统及关键技术研究

虚拟装配是虚拟制造的关键技术之一，可在产品设计阶段进行预装配，验证装配工艺的正确性．基于Solid Edge的可视化虚拟装配系统，通过其二次开发，应具备装配路径设置、装配零部件位置和姿态调整及消隐、装配视角调整和视图放缩、虚拟仿真设置等功能．系统的总体结构包括装配建模初始化、装配工艺文件获取、装配过程动画和仿真等模块．其关键技术有：解除CAD装配体约束，并提取虚拟装配零部件6组元位置和姿态信息；以6组元信息为基础的虚拟装配体重绘，及其装配过程仿真；包括虚拟装配零部件、装配体、装配路径和优先级、角度姿态、装配关键点坐标及绕坐标轴角度等信息的数据库组织。     

复杂结构装配质量检测与缺陷识别的频响特性方法研究

复杂结构由于其连接子结构种类繁多、连接关系复杂,特别是经过一段时间的工作,连接件出现松动和变位,导致其装配质量劣化。对此,提出一种基于频响特性分析方法,探索其在复杂结构装配质量检测和缺陷识别中的应用。通过对主要机构转换环节布置冲击激励和振动响应传感器,采用便携式采集分析系统同步采集冲击激励、振动响应信号,信号经相干修正预处理后,建立激励和各响应信号的频响函数关系模型。通过差异比较法,分析正常工况和待检复杂结构的频响函数特征参数,研究结构的装配质量问题。经对某综合传动装置及某供输弹机构实验结果分析表明,该方法能有效对复杂结构装配缺陷进行检测。     

基于UG 的尾翼稳定脱壳穿甲弹虚拟装配技术

为了缩短尾翼稳定脱壳穿甲弹的开发周期,提出一种采用UG三维实体建模软件的虚拟装配技术。以UG三维建模软件为基础,选择自底向上的设计模式,通过分析尾翼稳定脱壳穿甲弹零部件的结构特点,分别以弹托和尾翼为例说明了对旋成体及非旋成体零部件的建模方法,对已建好的零部件通过它们之间的约束关系对弹丸进行了装配,同时实现了对弹丸爆炸图的创建;采用UG自带的分析功能对装配模型进行了干涉分析,分析结果表明:设计模型合理,并根据弹丸的装配顺序实现了在虚拟装配环境中对装配顺序的仿真及仿真视频文件的制作,采用此技术可以在尾翼稳定脱壳穿甲弹的设计和研发过程中起到很好的帮助作用,从而提高了产品设计质量,缩短了产品开发周期。     

计算机辅助装配工艺设计集成化系统研究

计算机辅助装配工艺设计（CAAPP），是用计算机自动生成装配工艺文件的方法，产品装配模型是支持产品从概念设计，零件设计，到装配设计的产品模型，描述了给定产品的装配过程，其关联由装配体的静止基准件，相对运动件，贴合关系矩阵和轴孔配合关系矩阵表征，并采用Solid Edge实现了产品装配模型设计功能，为此，提出了包括装配信息获取，动态数据库和装配工艺知识库访问，装配仿真和自动决策的装配工艺设计与输出的CAPP系统，建立了基于集成设计（DFA）评价的，面向装配设计和优化装配工艺的装配结构分析，约束分析，公差分析，序列规划装配CAD／CAPP集成系统框架。     

运载火箭超大直径舱段铆接装配研究

由于现有舱段铆接装配技术难以满足超大直径舱段的研制需求,因此针对某典型大舱段结构特点,提出3种工艺装配方案.对比分析三种工艺方案的优劣,选出壁板式及骨架式装配相结合的方案为最优的装配方案.通过装配过程虚拟仿真技术发现干涉、不协调等问题,优化工艺流程,降低装配工艺风险,为超大直径运载火箭箭体铆接舱段的研制奠定一定的技术基础.     

基于虚拟现实的装备维修性时间指标验证系统研究

为了对装备进行维修性时间参数试验及判定估计,提出一种基于虚拟现实的装备维修性时间指标验证方法。从总体方案、关键技术、维修动素数据库开发和时间指标建模4个方面进行分析,利用国军标对维修性时间参数提出的验证方法,在总成级maxct验证模型的基础上,构建了系统级maxct验证模型,并以某型两栖步战车综合传动系统为例进行了实例分析。实例分析结果证明,该方法为实现装备研制和维修性验证并行开展提供了新的依据。     

复杂装备虚拟拆卸/装配训练及考核技术

针对部队训练中对于复杂装备进行拆卸/装配训练需求。利用计算机建模软件和虚拟现实技术,构建了虚拟拆卸/装配训练及考核系统框架。分析了该系统功能的实现过程,并提出了对复杂装备进行虚拟拆卸/装配训练及考核的方法以及人机交互功能的实现。实践应用表明,虚拟现实技术以其直观性、可重复性和良好的交互性等优点,在复杂装备的训练、维修中都具有极大的发展空间和应用前景。     

基于数字孪生的装配车间资源实时监控方法

针对装配车间人员位置不确定、设备信息采集滞后、环境数据管理分散等问题,提出一种基于数字孪生 (digital twin)的装配车间资源实时监控方法。分析装配车间数字孪生模型各层次的内涵和组成,建立5 层数字孪生模 型技术架构;在此基础上,对装配车间关键生产资源描述与表征、基于短距离无线信号强度叠加的人员工位在线监 测、装配车间监控指标体系与在线实时监控3 个关键技术方法实现进行详细阐述,并设计和开发实时监控系统。实 例验证结果表明：该方法能实现装配车间各类资源的实时、动态监控,具备有效性。     

装配行业MES 系统实施难点的解决思路

为解决MES系统实施中出现的问题,对装配行业MES系统实施痛点进行分析.对产线的背景和管理模式进行介绍,分别阐述生产管理中出现在系统间数据传输、派工、待处理品流程和物料扫码的主要问题,对物流管理、设备管理和系统运维的主要问题进行分析,提出解决问题的思路.该思路具有一定的实用价值.     

关于普通弹头自动装配一体化的研究

针对普通枪弹弹头成型工序多,生产自动化程度低,设备、人员繁多等问题,对普通弹头进行自动装配 一体化研究。在分析和研究弹头的组成结构、现有的弹头装配工艺及其技术的各种问题后,设计弹头自动装配机的 结构单元及相应的控制系统,将6 道加工、检验工序整合到一台弹头自动装配机上,大幅提高了弹头的装配生产效 率和自动一体化程度。结果表明：运用该技术能提高弹头的制造效率,减少生产成本,提升产品质量,产生更大的 经济效益和社会效益。     

旋转机械轴系装配体位置公差预测方法与优化研究

以多配合面轴系装配体为研究对象,分析多种类型误差耦合传递机制及其尺寸公差的优化设计问题。采用蒙特卡洛方法模拟组成环实测尺寸,获得径向圆跳动公差均值及其分布规律;提出一种变动边界圆径向圆跳动预测方法,建立包含同轴度和轴孔配合公差的综合累计误差模型。将该预测方法扩展到复杂装配体的装配误差建模中,实现了径向圆跳动公差在设计阶段的预测。以装配体末端累积径向圆跳动值为目标,平均装配精度、装配可靠度和加工成本为约束,进行系统结构及其零件公差的优化设计。以某型液力变矩器设计为例,验证了该预测方法预测轴系累积径向圆跳动公差的可行性和实用性。     

数字化装配技术

数字化装配技术包括数字化装配、基于虚拟现实的数字化装配和基于增强现实的数字化装配3类.其关键技术包括装配建模、装配规划、装配评估、实时图形处理、干涉检验等.基于SolidWorks的航天发动机涡轮泵三维装配工艺系统,利用数字化装配技术进行交互式工艺规划和仿真,可自动生成装配工艺规程.并利用World ToolKit构建了基于虚拟现实的虚拟装配系统.     

高强度铝蜂窝组装设备

从现行铝蜂窝制造工艺入手,分析了传统铝蜂窝制造工艺的优缺点,在此基础上,提出了高强度铝蜂窝的制造工艺过程。采用现代机械设计方法学对组装设备方案进行评价和决策,基于此,选择了设备的最佳原理方案。以工艺为导向,对组装设备的机械结构进行模块化的设计,并阐述了设备组装工艺过程。最后分析了设备控制系统的硬件组成以及软件控制流程。