基于三維模型的裝配工藝規(guī)劃及仿真驗(yàn)證.pdf

1、當(dāng)前的發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)及裝配關(guān)系復(fù)雜，產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式已基本實(shí)現(xiàn)二維向三維化的過(guò)渡，但裝配工藝設(shè)計(jì)卻仍以二維為主。這種傳統(tǒng)的裝配工藝設(shè)計(jì)方法難以承接設(shè)計(jì)階段的三維模型信息，直觀性差，且工藝可行性難以得到驗(yàn)證。為響應(yīng)制造企業(yè)對(duì)這一復(fù)雜產(chǎn)品的三維裝配工藝的迫切需求，項(xiàng)目組共同研究并開(kāi)發(fā)了基于三維模型的裝配工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)。本文主要針對(duì)系統(tǒng)中的裝配工藝規(guī)劃模塊進(jìn)行了研究，研究?jī)?nèi)容總結(jié)如下:
　　在對(duì)共同制定的系統(tǒng)體系架構(gòu)的深入分析的基礎(chǔ)上，介紹了

2、系統(tǒng)的整體工作流程及其中所涉及的各功能模塊的相互關(guān)系，重點(diǎn)闡述了裝配工藝規(guī)劃的具體流程，并研究了工藝規(guī)劃相關(guān)功能模塊所涉及的關(guān)鍵技術(shù)。
　　提出了人機(jī)協(xié)同的面向裝配序列規(guī)劃的產(chǎn)品層次結(jié)構(gòu)調(diào)整方法。設(shè)計(jì)了相關(guān)的結(jié)構(gòu)調(diào)整行為準(zhǔn)則，指導(dǎo)工藝人員作出正確的調(diào)整行為，并對(duì)結(jié)構(gòu)調(diào)整后的幾何可行性（即子裝配規(guī)劃的合理性）進(jìn)行驗(yàn)證。
　　提出了基于產(chǎn)品層次結(jié)構(gòu)的裝配序列規(guī)劃方法。以規(guī)劃好的產(chǎn)品層次結(jié)構(gòu)模型為基礎(chǔ)構(gòu)建層次屬性連接圖，以此推導(dǎo)出

3、各層次子裝配的裝配優(yōu)先關(guān)系圖，從中提煉出合理的裝配序列，并根據(jù)層次結(jié)構(gòu)集成各子裝配的裝配序列以得到產(chǎn)品的最終裝配序列。
　　提出了人機(jī)交互式的裝配路徑規(guī)劃方法。研究了路徑規(guī)劃過(guò)程中的三維操縱柄技術(shù)，依據(jù)已設(shè)計(jì)的裝配序列，使用三維操縱柄規(guī)劃產(chǎn)品各組成零件的裝配路徑，并記錄各運(yùn)動(dòng)類(lèi)型的軌跡信息，為仿真模型的建立奠定基礎(chǔ)。
　　提出了面向裝配工藝的多層次干涉檢測(cè)算法。研究了基于產(chǎn)品層次結(jié)構(gòu)的逐層分解的干涉過(guò)濾算法，實(shí)現(xiàn)了基于OBB

4、包圍盒的零件模型干涉預(yù)檢測(cè)方法，提出了基于模型邊界面的層次包圍盒結(jié)構(gòu)的精確碰撞檢測(cè)方法，綜合利用這三層檢測(cè)過(guò)程來(lái)實(shí)現(xiàn)裝配工藝規(guī)劃過(guò)程中的干涉檢測(cè)技術(shù)。
　　提出了基于工藝模型的裝配仿真驗(yàn)證方法。以產(chǎn)品信息模型和工藝模型為基礎(chǔ)規(guī)劃了裝配過(guò)程仿真的實(shí)現(xiàn)流程并建立了裝配工藝仿真模型，以干涉檢測(cè)技術(shù)為支撐設(shè)計(jì)了裝配工藝仿真驗(yàn)證算法。
　　在上述研究的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了裝配工藝規(guī)劃相關(guān)的功能模塊，并集成項(xiàng)目組的其他同學(xué)開(kāi)發(fā)的功能，完成了基