博一建材讯：1虚拟装配内涵及设计思想1.1虚拟装配技术虚拟装配技术是一种全新的设计概念。狭义的虚拟装配是指在虚拟环境中快速把单个的零件或部件组装形成产品的方法；广义的虚拟装配是指在虚拟环境中，如何使设计人员方便地进行结构设计、修改，让设计人员更专注于产品功能的实现，即现在所说的面向装配的设计（DFA）。虚拟装配包含着以狭义的虚拟装配为主要研究对象的自底向上的设计过程和以广义的虚拟装配为主要研究对象的自顶向下的设计过程。1.2虚拟装配的设计思想（1）以设计为中心的虚拟装配是指在产品三维数字化定义应用于产品研制过程中，结合产品研制的具体情况，突出以设计为核心的应用思想，表现在以下三个层次：面向装配的设计，自顶向下的并行设计，以及与主模型相关的可制造性和装配性设计等。（2）以过程控制为中心的虚拟装配即对产品总体设计进程进行控制管理、实现虚拟装配流程控制。通过对过程模型的有效管理，实现对工程研制过程中各种产品设计结果和加工工艺等产品相关信息的管理，从而实现优化产品开发过程的目的。（3）以仿真为中心的虚拟装配是在产品装配设计模型中融入仿真技术，并以此来评估和优化装配过程。其主要目标是评价产品可装配性。目的是使产品能适应当地具体情况，合理划分成装配单元，使装配单元能并行地进行装配。主要是评价产品装配的相对难易程度，计算装配费用，并以此决定产品设计是否需要修改。2虚拟装配技术的应用2.1研究目标减速器作为重要传动部件之一，其设计的优劣直接影响到性能的体现和发挥。为了适应现代化制造及并行设计的思想，把虚拟装配技术应用到减速器设计中，具体到减速器的设计过程包括：①减速器实现面向装配的设计；②减速器零件全部实现三维实体建模；③质量体积特性、惯性力矩及空间干涉检查等；④实现自上而下的设计；⑤减速器的运动仿真。2.2减速器实现虚拟装配的关键环节（1）建立减速器主模型主模型必须保证减速器各个零部件(注射模具某零件的参数化方法探究)数据的完整性，实现减速器在CAD/CAE/CAM系统中的高度集成。根据减速器的设计要求和总体参数，借助CAD设计软件PRO/E建立减速器各个零件的三维实体模型。（2）减速器虚拟装配区域分层和划分装配层次在建立好的减速器各个零件的三维实体模型基础上，按照设计要求分出几个装配区域，然后再进一步划分装配层次。（3）装配数据管理由于减速器各项设计的复杂性，所以各项设计数据的流动和对数据的有效管理是实现虚拟装配的重要环节。为了便于设计数据的管理，所有的信息都应存储在统一的数据库中，并由信息管理系统进行统一的产品数据管理，保证顺利实现整个减速器自顶向下的设计。（4）建立虚拟装配约束进行减速器模型虚拟装配前应该先将其功能和设计意图转化为设计约束，并进行数据管理，确保设计模型具有设计者所定义的约束关系，如平行、垂直、共轴和共面等，使减速器约束模型能够管理所有的组件的形状特征和装配特征，以及它们之间的约束关系。若其中某个特征发生改变，虚拟模型能够根据设计约束关系发生相的特征变化，从而保证整个数据的一致性。（5）装配运动仿真和干涉分析虚拟装配运动仿真就是对装配体中零部件的空间位置，按其装配路径连续地进行操作，并将此过程以动画的形式表现出来，以检测减速器各组件在其运动轨迹上的相互干涉情况。对减速器进行运动学仿真，模拟减速器的实际工作状态，检查各运动机构间的协调关系。为减速器的运动仿真图。最后根据零部件的干涉和运动情况，修改原三维设计模型。在保证减速器所有零件的干涉自由和运动协调时，完善减速器所有零件的设计工作。减速器的特性检验和干涉检验图。3结论以Pro/E软件为平台，以减速器组件为产品设计对象，利用虚拟装配技术，成功地在计算机虚拟环境中完成了产品的装配过程。对装配体进行干涉检验、动态仿真等。可根据检验结果，修改设计。大大缩短了新产品的开发设计过程，降低成本、提高了产品质量。采用合理的虚拟装配的方法，对设计数据进行有效的管理，虚拟装配将在以后产品的设计和制造中发挥越来越重要的作用。
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