面向生產現場的虛擬裝配工藝規劃技術

張兵兵

摘 要：現代化生產下，虛擬裝配工藝技術在機械制造中得到廣泛應用，虛擬裝配的實現進一步提高了裝配作業的效率和質量，下面文章就對虛擬裝配工藝規劃技術展開探討。

關鍵詞：生產現場;虛擬裝配;裝配工藝;規劃技術

引言

裝配工藝對于工程機械發展的過程是極其重要的通過相關工作人員的設計，按照圖紙進行安裝，在過程當中需要嚴格的按照工業的標準和規范來進行工作，然后才能真正的運用到各種的生產當中，因此機械工程當中的裝配工藝是十分重要的一個組成部分，要想更好的保障機械裝配工藝的完善，就必須要從技術本身來進行發展，確保整個機械設備的效率。

1 工程機械裝配介紹及其作用

工程機械裝配其中包含的內容十分的廣泛，首先工程機械裝配是指在生產時對于工程機械的批量裝配，這些裝備對于科學技術的要求十分的嚴格，批量生產之后可以幫助復雜的工程機械問題解決，降低裝配的成本，提高裝配的適用性，并且，在另一方面對于整個裝配工程的建設和發展也有著較好的幫助，與傳統的機械相比，現代化的工程機械有著更好的性能在工程工程當中，它的適用性也很強，隨著行業不斷的發展發展，現代工程化的機械裝備可以體現出在性能方面的提高，使其發揮更大的作用，有助于促進工程機械行業的發展。

2 面向生產現場的虛擬裝配工藝規劃技術

2.1自上而下設計裝配方法

在此篇文章當中主要是針對虛擬技術在機械裝配當中應用的分析，采用自上而下的裝配工序，其主要的方式是首先要確定合適的目標，比如產品在設計過程當中如何才能夠滿足更多的功能需求，如何才能夠使得每一個裝配與其他裝配之間的關系更為合理，哪些設計可以進行參考或者變動，這都對于機械工程的裝修有著很重要的意義。把裝配的各個環節勾畫出來，至少包括它的名稱和裝配，使得每一個子裝配可以有自己的設計或者僅僅是一個部件，不過隨后的發展需要細化每一個部件的裝配模式及其結構，是總設計師設計并維護的，是要將所有的設計產品公布給其他參與人員的，除此之外每個裝配有一個骨架模型在三維設計空間用它來確定位置和大小，確定部件和部件之間的關系以及它的運動模型，骨架模型包括很多的方面，在具體建設時可以預先對其完成的部件進行造型，從實體產品的模型角度來講，自上而下的設計是建立產品零件結構以及裝配結構的約束模型，即建立零件之間的關系，并且在連接之后自動裝配，就相關的聯系下，在這樣的過程當中將設計意圖貫穿到整個裝配結構當中，將不同的參數應用到上層到下層之間，能夠更好的發展公益機械裝配的工藝。

2.2產品層次裝配任務鏈模型

為了在虛擬環境之下能夠更好的對裝配過程和歷史數據進行分析和儲存，裝配任務是指在虛擬的環境當中為了完成某一個機械的裝配所連續的實施一定的過程，來將不同的組件進行調整，移動和釋放，裝配工具需要檢測，等構件構成了一個典型的任務，在虛擬的環境當中一個產品通過需要一系列的任務來進行組裝，每一個組件都需要一個裝配任務來裝配，每完成一個裝配任務就會對這個任務進行歷史的分類，而不同的位置與裝配的順序相對應每一個位置都有著相應的裝配操作，其目的是為了更好的達到實際操作過程當中的信息描述。

2.3裝配序列和路徑規劃

使用自下而上的順序可以把機械裝配的整體分為多個層次，零件在裝配時以零部件的形式來進行組裝，在零部件之間配合可以把它們調整到相同的位置，以防止出現意外，首先要創立一個新的方式，將零件自動設置為固定的狀態，其他零件在進行裝配，一般以底盤為基礎零件，其次要把防雷匯流箱分為不同的模塊，將各種各樣的參數進行建立，最后把不同的零件和裝配按照順序來進行組裝。

2.4組件裝配動畫的生成與培訓

隨著產品復雜程度和工藝要求的不斷提升，進行裝配前操作者針對性的工藝培訓顯得越來越重要，在培訓中，明確組件裝配的注意點，以及便捷高效的裝配方法，使得操作者更為方便的掌握要點，高效地完成產品裝配。如果將虛擬裝配過程動畫作為培訓教材，那么就能夠更為形象的將作品的過程展示在操作者面前。目前，我們可以應用SolidWorks2008軟件中的動畫爆炸功能，完成裝配、拆卸過程的循環動畫播放，結合軟件自帶的的“動畫向導”和“保存動畫“功能，完成最終的動畫編輯和視頻文件的保存。在“動畫向導”模塊，選擇生成動畫類型為“接觸爆炸”，即三維虛擬裝配的實際過程。

2.5分析虛擬裝配順序優化

在裝配過程中生成的裝配順序不是唯一確定的，就比如幾個小零件也有很多的裝配順序，我們需要從中選擇一個最符合實際的裝配順序。這就要求我們綜合各方面的因素對裝配順序進行評估，根據系統本身的特點選出最合理最穩定的裝配順序。當一個子裝配體穩定時，可以減少裝配順序數和夾具的使用以及縮小裝配順序的可行解空間，當然降低裝配成本是最重要的。從上可知在裝配過程中，通過對子裝配體穩定性可以判別裝配順序是不是合理。

2.6實現虛擬化裝配

工業的快速發展會使工程機械產品不斷更新，這也會使人們的需求發生改變，因此，要對不同形式的機械產品進行適當改變，因此，要加強對不同類型機械產品的研發，滿足人們的需求。在工程機械自動化工藝不斷向前發展的過程中，可以通過對虛擬裝配技術的應用，對機械裝配思路進行模擬，在模擬過程中，找到裝配中存在的不足之處，進行調整。

結語

虛擬裝配工藝模型是裝配過程當中一個十分重要的部分，然而虛擬裝配模型是虛擬裝配工藝技術規劃過程當中一個十分重要的問題，產品的層次裝配任務鏈模型所描述的是產品在裝配過程中的不同數據，為日后的發展提供了數據信息，虛擬裝配過程當中需要對重點內容再進行分析，體現了我國更好的現代化機械裝備的發展。