基于模块化的并纱机数字化预装配系统研究与开发

摘要

本文针对在大规模定制中客户个性化产品配置设计完成后,为了使客户能够快速的查看配置产品装配的效果,技术人员能够快速对配置产品的进行预装配分析,从而对客户的个性化产品装配的可行性和装配的可靠性进行判断,加快产品的上市时间,增加企业的竞争力,提出了基于模块化的并纱机数字化预装配系统开发与研究的课题。 本文首先对基于实例的模块化产品配置设计方法进行了研究,研究了模块的划分原理,建立模块的接口矩阵和数据结构,提取并纱机的配置参数并建立配置参数与模块的映射关系。随后研究了数字化预装配模型,并建立了基于模块化的产品数字化预装配的信息模型。 文章重点对基于骨架模型的数字化预装配方法进行了研究,首先研究了基于产品族的骨架模型,阐述了骨架模型的功能及在数字化预装配中骨架模型的作用,以并纱机的产品族为例建立了基于产品族的骨架模型,并利用骨架模型对并纱机模块进行了装配；接着详细阐述了快速替换模块技术和尺寸驱动两个数字化预装配变型设计的关键技术,通过定义了替换模块的参照标签,确定了替换模型在整个装配体中的装配空间位置及空间拓扑关系,通过尺寸驱动完成并纱机产品锭数与产品模块的关联。最后研究了装配干涉检查,在Pro/E中对产品可装配性进行了分析。 最后利用Visual Basic6.0、Pro/ENGINEER 2.0、Automation GATEWAY4.2等进行了系统的开发,以并纱机为例对系统做了验证。

目录

文摘

英文文摘

声明

学位论文的主要创新点

第一章绪论

1.1课题的提出和背景

1.1.1课题的研究背景

1.1.2课题的提出

1.2数字化预装配技术概述

1.2.1数字化预装配概念

1.2.2面向装配设计

1.3国内外数字化预装配研究的现状

1.3.1国外数字化预装配研究现状

1.3.2国内数字化预装配研究现状

1.4课题的研究工作

1.4.1课题来源

1.4.2研究内容

1.4.3论文结构

第二章模块化产品配置设计研究

2.1客户需求分析

2.2并纱机产品的产品族的分析

2.3产品的模块化设计方法研究

2.3.1产品模块化设计理论

2.3.2并纱机的模块划分

2.3.3并纱机模块的编码

2.3.4模块的接口

2.4基于实例的模块化产品配置设计

2.4.1产品的配置参数

2.4.2基于实例的模块化并纱机产品配置设计

第三章数字化预装配模型研究

3.1装配建模的方法策略研究

3.1.1装配模型的表达

3.1.2装配特征的表达

3.1.3装配关系的表达

3.2产品装配模型的建模策略

3.3模块化产品装配信息模型组成

3.3.1产品模型的装配信息

3.3.2模块化产品的装配信息模型的组成

第四章基于骨架模型的数字化预装配方法研究

4.1面向装配的产品族骨架模型的建立

4.1.1骨架模型的概述

4.1.2骨架模型的功能

4.1.3并纱机产品族骨架模型研究

4.2模块间装配约束关系的建立

4.3数字化装配变型设计关键技术

4.3.1快速替换模块技术

4.3.2尺寸驱动

4.3.3并纱机数字化预装配实现

4.4装配干涉检查

4.4.1装配干涉综述

4.4.2Pro/ENGINEER干涉检测

第五章并纱机数字化预装配系统的开发及实现

5.1预装配系统的需求分析

5.2预装配系统的总体构架

5.2.1预装配系统的体系结构

5.2.2系统的功能分析

5.2.2系统的流程

5.3预装配系统的数据库

5.4数字化预装配系统的开发

5.4.1Automation GATEWAY二次开发简介

5.4.2程序的开发

5.5系统功能的实现

第六章总结

6.1工作总结

6.2展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢