虛擬裝配技術(shù)

1、應用淺談應用淺談??web3dtools?1位粉絲?1樓日益激烈的市場競爭要求制造業(yè)以最短的產(chǎn)品開發(fā)周期(Time)、最優(yōu)的產(chǎn)品質(zhì)量(Quality)、最低廉的制造成本(Cost)和最好的技術(shù)支持與售后服務(wù)(Service)即“TQCSP”來贏得市場與用戶，同時要求制造業(yè)對環(huán)境的負面影響減壘最小。制造全球化以及消費觀念的變革，給傳統(tǒng)的制造技術(shù)帶來嚴峻挑戰(zhàn)，21世紀的制造業(yè)正在以機械為特征的傳統(tǒng)技術(shù)時代向著以信息為特征的系統(tǒng)技術(shù)時代邁進。

2、隨著計算機軟、硬件技術(shù)的發(fā)展，先進制造技術(shù)斷涌現(xiàn)，2O世紀9O年代以來產(chǎn)生了一種新的制造概念和理論——虛擬制造(VirtualManufacturing，VM)，其全新的制造體系和模式已成為現(xiàn)代制造技術(shù)與系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。虛擬制造技術(shù)是許多先進學科領(lǐng)域知識的綜合集成與應用，它以數(shù)字化建模技術(shù)，計算機仿真技術(shù)，分析優(yōu)化技術(shù)為基礎(chǔ)，在產(chǎn)品設(shè)計階段或產(chǎn)品制造之前，實時、并行地模擬出產(chǎn)品的未來制造全過程及其對產(chǎn)品設(shè)計的影響，預測產(chǎn)品的性能、成

3、本和可制造性，以達到產(chǎn)品的開發(fā)周期和成本的最優(yōu)化，生產(chǎn)效率的最高化之目的[1]。虛擬裝配是虛擬制造研究領(lǐng)域的重要研究分支。虛擬裝配的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀自從20世紀80年代虛擬現(xiàn)實(VirtualReality簡稱VR)概念的提出以來，虛擬現(xiàn)實作為一門新興學科正在蓬勃發(fā)展，近年來在工程、航空航天、軍事、建筑等領(lǐng)域得到越來越廣泛的應用。虛擬現(xiàn)實采用計算機技術(shù)生成一個逼真的，具有視、聽、觸等多種感知的人工虛擬環(huán)境，使置身于該環(huán)境中的人可以通過各種

4、多媒體傳感交互設(shè)備與這一虛構(gòu)的環(huán)境進行實時交互作用，產(chǎn)生身臨其境的感覺，具有自主性、沉浸感和交互性的特征。我國從90年代開始進行虛擬現(xiàn)實技術(shù)方面的探索和研究工作。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)創(chuàng)造虛擬環(huán)境，在虛擬環(huán)境中進行設(shè)計、制造稱為虛擬設(shè)計、虛擬制造，虛擬裝配是虛擬設(shè)計制造研究領(lǐng)域的重要研究分支，虛擬裝配也是并行工程的支持技術(shù)之一。虛擬裝配是在虛擬環(huán)境中，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)將設(shè)計的產(chǎn)品三維模型進行預裝配，在滿足產(chǎn)品性能與功能的條件通過制作實物樣機來

5、驗證產(chǎn)品裝配建模的結(jié)果。頂0?2008042310:48?回復??web3dtools?1位粉絲?2樓同時這種典型的虛擬裝配方法研究的重點是虛擬環(huán)境中產(chǎn)品裝配過程仿真與裝配規(guī)劃，存在以下不足之處:虛擬裝配系統(tǒng)零件模型導入虛擬環(huán)境之前，需要在商用CAD系統(tǒng)中建立產(chǎn)品裝配模型虛擬裝配系統(tǒng)依賴于CAD裝配建模預定義的裝配約束關(guān)系，難以支持設(shè)計者在虛擬環(huán)境中指定或改變零件的裝配約束關(guān)系，缺乏必要的靈活性。由于設(shè)計者更習慣于通過工程術(shù)語表達零部件

6、問的裝配關(guān)系，而不是僅局限于幾何體素間的約束關(guān)系?；谘b配語義的虛擬裝配技術(shù)將更加符合實際的裝配過程，采用裝配語義形式來簡潔地表達零件間的裝配關(guān)系。更適于設(shè)計者在虛擬環(huán)境中通過虛擬現(xiàn)實交互方法表達裝配意圖。傳統(tǒng)的預裝配是以零部件的名義尺寸進的設(shè)計和分析，即在裝配過程中零部件沒有考慮實際公差的變化對裝配的影響。然而，尺寸僅代表了零件理想狀況下的幾何形狀，公差指定了尺寸和幾何的允許變動量。尺寸和公差均是產(chǎn)品信息的重要組成部分，設(shè)計中設(shè)計者為

7、產(chǎn)品的零部件指定尺寸和公差。因此，基于裝配精度模型的虛擬裝配有著工程實際應用的迫切性和必要性。基于裝配精度模型的虛擬裝配包括功能性和裝配性分析。功能性分析:分析和確定對裝配體的功能起關(guān)鍵作用的關(guān)鍵尺寸，其目的是對一個或多個功能尺寸生成尺寸鏈方程進行公差的分析:裝配性分析:計算裝配操作中裝配零件位置的不確定性或者是分析設(shè)計的零件是否能成功配合裝配在一起。通常人們從計算機獲取的信息是大量的視覺和聽覺信息，然而要使人們獲得“身臨其境”的感覺，