基于DELMIA-Ergonomics的變速箱虛擬裝配技術研究.pdf

1、由于變速箱具有承載能力強、壽命長、效率高等優(yōu)點,因此被廣泛用于起重運輸、工程機械、汽車、船舶和航空航天等工業(yè)部門,但是它的零部件尺寸、外形各異,數(shù)量多,裝配過程工藝十分復雜,因此給裝配質量和裝配效率的提升帶來巨大的挑戰(zhàn)。目前國內(nèi)變速箱裝配過程面臨如下共性問題:大部分裝配任務依靠手工作業(yè),裝配效率低;設計不合理和工作環(huán)境差導致工人勞動強度大,普遍反映疲勞及對工作的滿意程度較低;工人的經(jīng)驗和技能水平等因素,導致裝配質量問題突出,失誤時常發(fā)生

2、。因此如何在變速箱的設計階段就考慮到它的裝配問題及人因問題已成為研究的熱點之一。
　　近年來,虛擬裝配技術受到了學術界和工業(yè)界的廣泛關注,并對先進制造模式的實施產(chǎn)生了深遠的影響。通過創(chuàng)建三維數(shù)字化產(chǎn)品模型和近乎真實的虛擬環(huán)境,虛擬裝配技術實現(xiàn)了用虛擬產(chǎn)品部分甚至是全部取代傳統(tǒng)的物理樣機的偉大進步,能夠在產(chǎn)品設計階段就考慮到后續(xù)的裝配問題及人因問題,方便裝配過程的仿真分析,產(chǎn)品裝配性能的預測,潛在缺陷的早期檢查,以及裝配信息的反饋。

3、使用該技術不僅可以極大地縮短產(chǎn)品研發(fā)周期,降低生產(chǎn)成本,擴大市場中的影響力,還有利于并行工程的運行。本文在跟蹤國內(nèi)外變速箱的研究進展和虛擬裝配技術發(fā)展的基礎上,從理論、關鍵技術和實際運用三個方面對虛擬裝配進行了有益的探究,主要內(nèi)容為:
　　(1)對現(xiàn)有虛擬裝配技術進行歸納與分析,包括虛擬裝配序列規(guī)劃方法和虛擬裝配路徑規(guī)劃方法。以變速箱為例,基于其結構組成,提出基于拆卸法、組件識別法和裝配關聯(lián)圖法三者相結合的裝配序列規(guī)劃方法,并選用