● 摘要
装配是产品制造过程中至关重要的活动,产品的可装配性直接影响产品的装配难度、装配效率和装配成本。产品可装配性评价是面向装配的产品设计技术DFA(Design for Assembly)的一个重要研究分支,旨在产品早期设计阶段及时考虑后期与产品装配相关的因素,继而实现产品装配优化设计的方法。为此,本文建立了一个面向装配的产品结构评价与装配过程优化的集成框架,旨在提供一个辅助设计支持工具,从装配的角度对产品设计提供装配结构改进建议,以提高面向装配的产品设计的成功率。 首先,论文总结了国内外DFA技术的相关研究的成果和最新动态,分析了它们的成果与不足。在此基础上,建立了面向复杂产品设计的可装配性评价体系,该体系按零件、装配单元和产品三个层次来分析产品的装配性和装配过程的优劣。 其次,论文研究了装配建模技术,在传统装配信息模型的基础上提出了结合零件信息与装配单元信息的装配模型。分析了影响产品装配成本的因素,阐明了产品结构设计的评价方法,通过建立经验公式估算产品的装配成本和装配效率,并针对评价结果提出再设计建议。针对自动化装配和手工装配,建立了多种影响装配成本的评价指标,该方法实现了对零部件、装配操作和装配序列的评价。该方法为面向装配的产品再设计提供了依据。 最后,论文根据上述原理和方法开发了复杂产品可装配性评价系统,并通过实例验证了零件评价方法和装配单元评价方法的可行性和有效性。文末对全文进行了总结,并展望了进一步的研究方向。
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