基于Tecnomatix的三维装配工艺设计与仿真技术研究北大核心

针对当前装配工艺设计存在的问题,研究了三维环境下的装配工艺设计与仿真技术。分析了三维装配工艺设计与仿真过程,建立了装配工艺信息模型。通过对数字化制造软件Tecnomatix系统进行二次开发,并以某部件为例,对三维装配工艺设计与仿真系统的应用过程进行了讨论。     

基于实例的计算机辅助装配过程设计

为了简化装配过程设计,使过于依赖人类经验的装配过程设计自动化,提出了基于实例推理技术的计算机辅助装配过程设计方法.提出装配线设计系统体系结构,研究如何确定装配过程设计系统的输入信息,利用基于实例的推理技术将装配功能树映射为装配过程机制树,以实现装配过程设计.将装配实例分解为装配过程功能需求、装配过程行为和装配过程机制三个层次,根据输入零件类型和装配过程类型计算装配实例的相似性系数,并基于模糊评价方法从多个可行相似实例中选择最优的装配过程实例,通过机床修改、单元操作修改和工艺编程修改三步对实例进行修改,以满足给定的装配功能需求.运用具体实例验证了所提方法的正确性.     

面向虚拟装配的装配建模技术

虚拟装配设计被认为是对装配设计的技术革新 ,它利用虚拟外设把装配设计的过程自然地扩展到三维空间。本文通过对传统装配建模技术的深入分析 ,提出了一种面向虚拟装配设计环境的信息集成装配模型表达 ,并对此装配模型进行了物理属性扩展 ,很好地满足了虚拟环境中装配设计对装配体信息的需求。     

汽车变速器关键轴承压装质量控制研究

对汽车变速器装配过程质量控制进行研究,指出汽车变速器装配生产线质量控制关键过程及关键控制变量,并对变速器装配中轴承压装过程及其控制变量特性使用工程力学方法进行了详细分析,根据分析设计了其质量控制方法并进行实现.采用统计过程控制的方法能有效提高变速器装配生产线装配质量.     

三维起重机设计中的分层装配技术

目前 ,利用计算机进行虚拟装配已经成为可能 ,利用虚拟现实技术实现这一虚拟的装配过程 ,它以可视化方式展示并改进起重机产品的可装配性 ,并在设计时通过对零部件的控制来降低装配时的复杂性。之后对起重机各零部件静态干涉进行检验分析 ,综合评价了设计的合理与否 ,及时修改设计中不合理的部分 ,避免实际装配阶段发生大的返厂的目的。不仅提高了产品的设计质量 ,而且减少了设计费用 ,节约了设计时间 ,从而提高了产品的市场竞争能力 ,同时还可以指导实际的装配工作。1　起重机的装配过程分类起重机装配过程可以分为自顶向下的装配和自底而…     

装甲车三维装配工艺设计与仿真及现场可视化技术

传统装甲车的装配过程是由装配工艺设计人员对装配体模型进行分析,依靠自身的实际装配经验和装配相关的技术要求,借助于二维装配图样进行装配工艺规划和设计的。随着三维CAD技术和虚拟装配技术的发展,在三维环境下进行装配工艺设计已经成为趋势。为了实现装甲车装配工艺设计的三维化,提出了装甲车三维装配工艺设计与仿真及现场可视化技术。三维装配工艺设计与仿真及现场可视化技术是在产品数字化模型的基础上,对产品的装配工艺过程进行优化和设计,进行装配序列规划仿真和三维装配工艺信息详细编辑,发布三维装配工艺数据包,通过三维工艺浏览器展示二维工艺电子化文档和三维工艺信息来指导装配现场的装配操作,从而达到降低设计难度与成本,提高设计效率、装配质量和培训速度,以及缩短装配时间的目的。     

支线飞机虚拟装配技术的研究

阐述了虚拟装配技术的原理和过程,以支线飞机为对象,进行虚拟装配设计,并进行相应的数据输入、装配设计和装配验证,产生装配顺序与装配路径,制作装配动画,输出装配工艺,成功地在计算机虚拟环境中完成了支线飞机的虚拟装配过程。     

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。     

基于成本约束的机械产品装配实现

针对并行设计中的性能需求和成本约束,提出了一类自上而下的并行环境下装配设计的实施模式,发展了该模式下的装配建模方法及装配设计表达方式;讨论了模型对产品设计与装配规划实施的设计准则.针对具体实例,对产品的装配性、装配方案的选择进行了分析及优化,获得了最优的装配实现路径.结果表明,提出的装配模型能够优化装配过程,并有利于缩短工期和降低成本.     

三维装配工艺设计仿真技术在电子设备中的应用

针对军用电子设备二维装配工艺的设计现状,开展了基于DELMIA软件系统进行三维装配工艺设计仿真技术的研究,对电子设备三维装配工艺设计仿真的关键技术进行了重点研究与分析,从PDM下载UG三维模型文件,将其转换为DELMIA软件可识别的格式后导入并建立装配结构树,进行三维装配工艺设计与仿真。对某毫米波雷达俯仰装置的装配过程进行了装配干涉、装配顺序和人机工效仿真并输出工艺文档,按照工艺文件对该雷达俯仰装置进行了实物装配以验证其仿真符合率,结果达到了98%。     

复杂机械产品模糊可重构设计方法及系统

针对可重构设计方法的局限性,将模糊集理论引入可重构设计,提出复杂机械产品模糊可重构设计方法.复杂机械产品具有性能驱动、结构复杂和性能参数的模糊性以及对设计经验知识的依赖性等特点,系统论述了模糊重构设计原理与方法,构建了基于本体的模糊重构设计模型,结合分层设计思想,阐述了模糊可重构设计系统组成及其流程.最后以高速列车转向架构架设计为例,详细说明模糊可重构设计系统的构建方法.     

基于结构快速设计平台的机柜设计

结构快速设计平台以三维设计软件Pro/E和PDM数据库为基础,融入了Top-Down的设计理念.为了实现机柜的快速设计,文中对机柜设计过程中的几个关键要素进行了分析:对机柜的设计过程进行提炼形成标准的设计流程;对机柜及附件的模型数据进行整理形成专业的显性知识库;结合参数化设计实现机柜自定义变形;分析机柜的装配关系,利用骨架模型、关系和参数实现装配的自动定位;利用面板快速装联工具实现转接板的快速设计.最后结合具体实例介绍了机柜的快速设计过程.通过结构快速设计平台,降低了机柜的设计难度,提高了机柜的设计效率,避免了因设计能力差异造成的设计质量不一致.     

A morphological approach to product design in a concurrent engineering environment

The development of product design in a concurrent engineering environment requires the consideration and inclusion of life cycle factors early in the design process. This paper proposes a product design framework where these factors are considered. The phases of product design in a concurrent engineering environment include: design requirements, design functions, design alternatives, design attributes, and design environments. A five-step algorithm is proposed by which the optimal design alternative, among all the feasible alternatives, is selected. In order to illustrate the proposed framework, the design of a braking system is presented in each phase. A morphological approach to product design is proposed that consists of two related morphologies. Morphology 1 addresses the innovative aspect of product design. Morphology 2 considers the computational and optimisation aspect of product design. In conclusion, an integrated approach which reconciles both morphologies is suggested.     

广义概念设计的普遍性、内涵及理论基础的探索

广义设计普遍存在于自然科学与社会科学的各领域内，它是创造人为事物的开端，因此它是一种生产力，能够推动经济发展和社会进步。广义设计大致划分为概念设计和详细设计两个阶段。广义概念设计既要确定设计理念又要形成可行方案，其核心是创新，其意义尤为显著。要搞好概念设计必需具备多学科的理论知识和科学方法。创造性思维是概念设计进行创新的推动力。科学哲学原理是产生概念设计理念的有力武器。系统科学原理是追求概念设计综合最优的重要手段。人文科学是拓展概念设计思路的重要途径。美学是追求概念设计尽善尽美的有效工具。要重视概念设计并深入研究它的理论基础，才能把我国创新设计推向一个新的局面。     

面向灌装输送线设计的仿真技术研究

灌装输送线是典型的定制设计产品,其设计过程分为布局设计、结构设计和运动设计。文中研究了面向布局设计的物流仿真、面向结构设计的装配仿真和面向运动设计的运动仿真等技术,为灌装输送线的设计提供仿真支持。     

基于案例的产品设计知识管理系统

为了有效的对设计知识进行组织和管理,直观的展现设计过程中各个阶段的设计知识,本文构建了基于案例的产品设计知识管理系统。文中首先根据产品设计知识的内容和特点,从知识管理的角度,明确了原始设计信息、设计知识与设计方案的循环流程。接着分析了案例在设计过程中的作用并采用结构化分类方法对案例的各项属性进行了细致分类。在此基础上,在Wamp环境下,采用PHP编程语言、MySQL数据库等手段构建了基于案例的产品设计知识管理系统。最后,以MP3产品设计为例验证了系统的可行性和实用性。     

基于ANSYS的超薄扁平永磁直线电机的热设计研究

电机设计的重点在于其结构设计和热设计,而结构的制造工艺又与电机的散热系统的设计相关,所以电机的热设计研究是电机设计的重点和难点,论文针对一种自行设计的超薄扁平永磁直线电机,利用有限元软件ANSYS的热设计部分,解决了电机热设计数学模型的严重非线性化,不能直接得到收敛解的问题,并利用了ANSYS的APDL模块对电机有关热设计的参数进行了优化。     

基于Web的协同设计构模系统

提出了一种建立基于 Web的协同设计系统的模块化方法。系统的设计模块结构包括中心设计模块和学科设计子模块。中心设计模块就是设计小组依据用户对产品性能的需求而建立的设计项目管理和控制模块 ;学科设计子模块则是与产品设计项目相关的各学科领域在 Web上建立的分布式模块。它们分别封装了各个学科专业领域的设计知识、应用程序和工具软件等。系统框架为设计模块提供一致性的设计表征语言 ,协同、协调工具及模块间信息交互机制 ,依靠框架支持的各设计模块通过 Web联系在一起就构成了一个开放的、协同的集成设计系统。本文还以毛化钢板的功能形貌设计为例介绍了协同设计系统的多学科设计模块结构的构造方法     

共用性设计及其在工业设计中的应用

阐述了共用性设计的概念,分析了共用性设计产生的原因,探讨了共用性设计的原则。在此基础上,分析了共用性设计和工业设计的关系。以洗衣机为例,说明共用性设计在工业设计中的应用。     

整体法兰的可靠性稳健优化设计

将可靠性优化设计理论、可靠性灵敏度分析技术与稳健设计方法相结合，讨论整体法兰的可靠性稳健优化设计问题，提出可靠性稳健优化设计的计算方法。把可靠性灵敏度溶入可靠性优化设计模型之中，将可靠性稳健优化设计归结为满足可靠性要求的多目标优化问题。数值算例表明所提出的数值计算方法是一种非常方便和实用的可靠性稳健优化设计方法。