集成三维设计模型的装配顺序规划

装配顺序规划是研究和开发计算机辅助装配工艺设计系统,实现产品装配设计过程和装配工艺设计过程有效集成的关键技术。研究了CAD模型中装配设计信息提取、子装配体识别法和拆卸法综合应用的装配顺序规划、基于装配结构树的装配设计与工艺集成数据接口的定义等相关技术。在这些研究的基础上,借助国产三维CAD平台CAXA的二次开发平台和XML技术,对以上技术进行了实现。最后,以电机产品为研究对象,给出了相关实例。     

虚拟装配工艺规划实现技术研究

对虚拟环境下的产品装配工艺规划进行了研究,分析虚拟环境下面向集成的装配工艺规划系统结构。对虚拟装配工艺规划的三个核心问题(装配模型、装配序列规划和装配路径规划)进行描述,提出虚拟环境下面向工艺设计的产品装配模型总体结构。给出虚拟环境下装配约束关系的识别方法,实现了零部件基于约束的三维空间导航运动。建立原型系统,能够为虚拟环境下的装配工艺规划奠定基础。     

在EMPOWER中实现雷达的虚拟装配

虚拟装配技术是虚拟制造技术在设计和制造业中的重要应用领域之一。文中阐述了虚拟装配的原理和过程,以雷达产品中的天线座系统为对象,对其装配顺序进行规划,实况装配零件和部件,实现装配过程仿真。为虚拟装配技术在雷达产品中的应用做了初步的尝试和探索。     

船用柴油机三维可视化装配应用技术研究

当前大多数船舶柴油机制造企业装配数字化和信息化水平较低,装配工艺指导性差,在装配过程中容易出现装配质量问题。本文基于柴油机三维模型,利用BOM转换技术、三维可视化技术和虚拟仿真技术,融合虚拟装配与装配工艺,研究一种数字化、信息化的船用柴油机三维可视化装配工艺应用技术,同时以某型柴油机的控制活塞部件为载体进行验证,实现了虚拟装配环境下产品装配顺序和装配路径的规划及仿真,为企业数字化进程提供支撑。     

面向生产现场的虚拟装配工艺规划技术

针对生产现场的需求和虚拟装配技术的发展,阐述了虚拟装配技术在装配工艺规划、装配精度预分析、管路与线缆装配及装配现场管理等方面的应用和发展.提出了半沉浸式虚拟装配工艺规划系统的整体思路及实现方法;虚拟环境下的线缆和管路的离散控制点建模及动态布局技术;虚拟环境下的带公差的产品建模方法和装配精度预分析技术.指出虚拟装配工艺规划技术能充分利用人的经验和感知,通过模拟真实装配过程,不仅可实现产品的装配顺序和路径规划,而且也是提高装配精度和装配可靠性问题的有效手段,为提高装配现场现代化管理水平提供了有效途径.     

集成化虚拟装配工艺规划系统研究

在分析虚拟装配工艺规划技术特点的基础上，提出一个实用的集成化虚拟装配工艺规划系统，介绍了虚拟装配工艺规划系统的体系结构及其基本工作流程，并对虚拟产品装配模型、装配过程中知识辅助决策、装配现场工艺可视化等虚拟装配工艺规划系统的关键技术进行了论述。虚拟装配工艺规划系统已在航天产品的装配工艺设计中得到试用，取得了良好效果。     

机械产品虚拟装配标准研究

产品装配已逐渐成为影响产品开发周期和成本的重要因素之一。本文介绍了对虚拟装配内涵的两种理解,提出了本标准中虚拟装配的研究对象是装配建模完成后形成的装配模型,论述了虚拟装配模型的构成和开展虚拟装配仿真的一般流程,最后分别阐述了装配顺序规划仿真和装配路径规划仿真中应关注的技术要点。     

基于零件约束的装配规划技术研究

装配规划是虚拟装配中的关键技术。这里将装配序列的分层规划方法和拆卸法求解装配序列的方法相结合，在研究产品装配层次结构的基础上，以子装配体为研究对象，利用零件之间的装配约束信息求解零件的拆卸方向和顺序，进而实现产品的装配顺序和路径规划。     

基于DELMIA与人机工程的航天产品虚拟装配仿真

针对目前我国航天制造企业依赖于实物模装进行装配工艺设计的现状,文中围绕某航天产品开展了虚拟装配仿真分析。基于MBD和“反装”的思路,以DELMIA为研究平台,在某航天产品实物装配前,对三维模型开展了虚拟装配研究。在虚拟装配过程中进行碰撞干涉检测,对装配顺序采用装配关联图进行分析,针对装配中的难点进行人机工程分析,并针对发现的问题就装配路径、装配顺序和装配方法提出了优化方案。同时,为更好地指导实物装配,采用了文字对话框等形式加强工艺表达,最终生成了可直接用于现场装配的工序顺序和装配指导演示视频。通过实际生产验证,该方法能够缩短产品从设计到最终实现的周期,有助于降低研制成本,保障航天产品装配质量。     

虚拟装配中的工艺规划及仿真技术

装配顺序规划和装配路径规划是装配工艺规划的重要内容,装配仿真是依据工序的可装配性对装配工艺规划进行验证,以期设计工程师尽早发现设计缺陷,减少返工和更改次数,使得设计工作成为面向装配的设计,实行并行工程,研究虚拟环境下的装配工艺规划技术和装配仿真技术对于虚拟装配技术的研究和开发具有重要意义。     

Efficient method of assembly sequence planning based on GAAA and optimizing by assembly path feedback for complex product

In the process of complex product assembly, assembly resources (fixtures, tools, operations, and so on) must enter assembly environment with parts together to rapidly finish product assembly. Assembly planning must take assembly resources into account fully. But, designer cannot plan every assembly procedure because of the lack of assembly resources during assembly design. Then, it will cause assembly failures and redesign for assembly easily. This paper investigates an efficient method of assembly sequence planning based on genetic algorithm and ants algorithm (GAAA) and optimizing by assembly path feedback to assembly process planning including assembly resources for complex products. Firstly, a new GAAA is investigated to rapidly plan assembly sequence in order to solve the nondeterministic polynomial-bounded problem in high searching and solving efficiency. Secondly, on the basis of the assembly sequence, a B-Rep filling algorithm which can form a swept volume between the part and its kinetic orientation is developed to plan assembly path interactively. Thirdly, the performance of the assembly path according to the assembly sequence is analyzed and sent back to avoid the most of assembly collisions and interventions during product assembly design. Lastly, we develop a simulating system to simulate assembly sequence and path based on component application architecture for CATIA V5. The simulating result proved that the proposed method of assembly sequence planning based on GAAA and optimizing by assembly path feedback for complex products is efficient. Assembly optimal design including assembly resources can work well.     

虚拟装配中的混合设计建模方法研究

针对现有虚拟装配建模方法不能为装配序列规划提供完整模型信息的问题,分析了自底向上和自顶向下建模方法在虚拟装配应用中的优、缺点,根据装配序列规划的要求,结合两种建模设计方法的优点,提出了一种混合设计方法建立产品的装配模型。该方法采用自顶向下建模方法进行了产品总体设计,使装配模型具有产品的结构层次关系信息;在产品细节设计上采用了自底向上建模方法,使装配模型具有零部件的约束关系信息,得到了完整的产品装配模型信息。通过建模应用实例,验证了混合设计建模方法的可行性,以及模型信息的易提取性。研究结果表明,利用混合设计建模方法得到的模型,能够满足虚拟装配对产品装配模型的要求,可以为虚拟装配序列规划提供完整的模型信息。     

虚拟装配技术在自动引导车转向系统中的应用

阐述了虚拟装配技术基本原理、过程和方法,提出了基于SolidWorks三维建模软件,以自动引导车转向系统为设计对象,进行三维建模和虚拟装配设计.先通过虚拟装配关系识别捕捉设计者的意图,然后利用装配约束条件确定零件的装配路径,并完成其装配,最后对自动引导车转向系统进行相应的干涉检验,并进行动画制作,进一步检测虚拟装配的可靠性.实践表明,利用虚拟装配技术可有效地缩短产品研发周期,节约成本和提高产品装配质量.     

基于Web协同虚拟装配规划的实现

协同虚拟装配是借助于网络对产品进行数字化预装配 ,它是敏捷化设计与制造的基础。本文探讨了虚拟装配的协同机制 ,分析了产品设计过程中相关成员的需求并给出了客户端配置 ,探讨了系统开发工具的特性 ,建立了应用 VRML格式作为数据载体、基于 Web的虚拟装配框架体系。虚拟装配设计模块包括装配路径规划和干涉检查 ,文中分别给出了相应的算法     

面向大型复杂产品的虚拟装配技术研究

针对大型复杂产品在装配生产组织形式、人的参与程度、装配工艺流程的优化、装配人员培训和示教等方面的特点,分别进行了虚拟装配关键技术的研究。重点探讨了考虑人体活动的新型虚拟环境技术、CAD系统和虚拟装配系统的数据集成技术、装配工艺的生成及其优化技术、工艺文件生成和现场示教技术等4个方面。最后给出了开发的虚拟装配原型系统在某型号复杂产品中的应用实例。     

铁路机车车辆虚拟样机数据协调关键技术研究

铁路机车车辆虚拟机机系统为产品设计和生产过程的优化提供了集成的建模和仿真环境。该系统的关键环节在于实现分析数据的协调与集成。为支持开发环境中不同领域、分布、异构的仿真系统间的数据共享，提高仿真平台的可扩展性和灵活性，按数据产生的先后，提出了产品模型数据的分层框架，并研究了每一数据层中关键问题的解决方法。初步实践表明，基于上述研究的虚拟样机系统能有效地支持铁路机车车辆产品的开发。