装配工艺设计篇1
关键词机械产品；装配工艺；装配精度
中图分类号tH122文献标识码a文章编号1674-6708（2011）39-0146-01
0引言
在机械设计过程中，不能单单以实现某种功能而盲目的设计一个产品。在设计时要将零部件的工艺性同整个机器装配工艺性结合起来，使零部件的设计的更合理。
1装配单元的划分
在产品设计中要将整台机器划分成套件、组件、部件的装配单元。由于各装配单元可以平行作业，实现了装配分级，由此大大缩短了装配周期提高了效率，更便于保证组装精度与方便维修。
比如钻机，将变速箱的输出轴与转盘轴分开，制成两根轴，用联轴器联接，变速箱与转盘分成两组部件可以各自单独装配。简化了装配工作量，易于保证装配精度。
在设计产品时不仅要考虑装配的分级作业，还要考虑可以分开进行试验。如设计产品中的某一部件转子时可以单独进行动平衡试验等。
2简化装配操作降低装配难度
零件的结构设计中，在满足其加工工艺性条件下要尽量减少装配操作降低装配难度，以提高装配周期与装配精度。
如图1所示设计此类的齿轮时(a)是用螺栓连两齿轮，（b）是整体式结构，（b）的设计中在保证加工工艺性的前提下就比较合理，减少了装配操作。
在零件的连接设计中，选择合理的连接方式。比如设计标牌安装时有些设计人员就不考虑装配难易程度。方案1：在标牌安装表面配钻丝底孔，套口，最后用螺钉连接成。方案2：在标牌安装表面配钻孔后直接用铆钉铆接成。根据装配难易程度可知方案2比较合理。如果在工况合理的情况下标牌也可以直接粘接成。
3合理的安装措施保证组装精度
3.1采用结构措施补偿误差
比如在一对圆柱齿轮啮合，使小齿轮比大齿轮稍宽一点，避免了在装配误差时仍能使两齿轮正确啮合。
3.2采用定位基准补偿误差
如在设计油缸时，缸盖的孔与缸体的孔有同轴度要求。方案一缸盖缸体是用螺纹连接，螺纹间有间隙，不能保证其同轴度要求。方案二缸盖与缸体是用螺栓连接，缸盖设有止口定位，这样就保证了同轴度的要求。
3.3采用调整零件达到组装要求
在轴承安装时有些需要有轴向间隙要求。通过对轴承端盖止口的返工或加减相应端盖处垫的数量来保证轴承间隙。
4装配的拆装方便性
设计产品零件时要结合相关的零部件图与总装图，要考虑到装配的可操作性。
如图2将套装入箱体内，套与箱体在同一方向的接触面只能有一个。这样既满足装配又降低加工精度。图（a）当加工有误差是可能导致装配不到位。图（b）则避免了这种情况。
另外为了便于安装，在设计中要避免两端配合面同时进行装配，零部件拆装要有吊装孔，紧固的螺钉用扳手是否有空间，将轴穿如孔中相应的轴与孔要有倒角，轴承、齿轮等件拆装是否方便，装配时零部件间是否互相干涉，等等。
5结论
装配工艺性对产品的整个生产过程影响很大，它是评价机器设计好坏的标志之一，它所包含范围很广，以上论述的还远远不够。不管怎样，在设计过程中要灵活掌握，不但要考虑满足结构的加工工艺性，还要保证装配工艺的合理性。
参考文献
[1]成大先主编.机械设计手册[S].4版.化学工业出版社.
[2]巩云鹏，田万禄，等主编.机械设计课程设计[m].东北大学出版社.
装配工艺设计篇2
本文选用数字化仿真软件DeLmiaV5R16作为数字化装配工艺设计平台，3D建模和产品预装配过程的实施在软件UGSnX6．0中实现。数字化装配工艺设计具体实施步骤如下：（1）在UGSnX6．0软件中进行核动力设备和总装工装的3D建模，并进行产品的装配顺序和预装配检查。（2）在DeLmia的数字化工艺设计模块支持下，将产品数据导入Dpe模块数字化工艺设计环境，建立产品数据库和资源数据库，并将数据库中模型导入数字化装配仿真环境中。（3）创建装配工艺数据库，以设计好的装配顺序为基础利用peRt图进行Dpe环境下的二维装配顺序的建立，peRt图中每一个图标元素代表一个装配工序，通过修改其中的元素或者顺序，数字化环境中的装配顺序也会相应改变。（4）进行装配过程仿真，对每一个工序分配产品或资源元素，并进行总装焊接工装结构设计的合理性及组装焊接操作空间的评估，装配路径的规划，碰撞干涉检查，这一步骤是一个反复修改过程，直到得到最优结果再进行下一个装配工序的设计。系统根据peRt图和单个工序设计结果，自动生成整个装配工艺的动态仿真过程。
2核动力设备及工装3D建模
根据数字化装配工艺需要进行产品、总装工装及其他辅助工具等的3D建模。其中总装工装涉及的零部件较多，需要在装配工艺动态仿真前对其结构进行预装配验证，检查工装的结构设计合理性和工装与产品组件的干涉状况。通过验证结果对工装的结构不断进行优化。
3数字化装配工艺设计与动态仿真验证
3.1总装工艺初步制定
根据核动力设备和工装的结构特点，完成初步的核动力设备整台的组装工艺的制定，为数字化装配仿真验证做前期的准备。
3.2产品和工装资源规划
产品和工装资源规划是数字化装配工艺中的重要一环，是保证生产有序进行的前提。首先要对生产车间的场地及总装过程中需要的各种产品资源进行清理和分析，然后根据生产车间场地的情况对核动力设备各个零部件、总装工装、总装台架及辅助工装、工具进行有序的规划布局，使整个生产过程的资源摆放整齐，不会发生现场混乱的现象。
3.3装配路径设计
在数字化装配过程中，需要对核动力设备的每一步组装工序的装配顺序进行设计、验证和优化，使其达到最优。装配路径设计要遵循效率优先、路径最短原则。在节约效率的同时，要考虑人性化设计，即在考虑操作人员的操作空间和操作舒适度的情况下增加装配路径。
3.4装配过程运动仿真
装配过程运动仿真是实现数字化装配技术的关键，是将所有组装工序的运动过程汇编成最终的装配过程。在进行装配过程运动仿真过程中需要对零部件的装配顺序与装配路径、装配资源配置的合理性、工艺装备设计的合理性及操作空间的开敞性和安装工具的可达性进行一个全面的验证、评估与优化，并根据验证的结果对前期的设计输入进行不断的修改完善。装配仿真对核动力设备总装工装设计的合理性和组件装配过程的碰撞干涉进行了重点关注，并在数字化装配环境中对每一个装配工序进行了详细的设计和分析，并最终得出最优的组件动态装配过程。图2为总装过程组中的一个装配场景。经过动态装配过程仿真和分析，发现了产品设计、工装设计、初步工艺设计和操作空间可达性、舒适性等多个问题，并提出了解决措施和解决后效果评估。
3.5仿真结果输出
数字化装配工艺设计仿真输出结果可以实现各种文件形式，如avi视频文件、txt文件以及各种形式报表等，可以对核动力设备总装过程中每个工序动态装配过程的数据、产品和资源的描述文本和动态装配过程视频进行输出。
4结语
装配工艺设计篇3
关键词:石油化工工艺装置蒸汽管道配管设计
中图分类号：S611文献标识码：a文章编号：
1前言
蒸汽是化工生产装置中重要的公用工程物料，可在工艺上用作稀释蒸汽、汽提蒸汽以外，蒸汽还可利用其热能用于汽轮机的驱动力、再沸器的热源、工艺管线的伴热、消防上的蒸汽灭火和公用工程站吹扫等。因而，蒸汽管道是化工装置中重要的公用工程管道。在化工装置内，有不同用途和不同压力等级的蒸汽管道。根据不同压力，通常可分为低压蒸汽、中压蒸汽、高压蒸汽和超高压蒸汽等4种等级。本文以一般化工装置中存在的不同压力等级的蒸汽管道为例，研究了蒸汽管道的布置、排液设施的设置和蒸汽支管的布置，总结了蒸汽管道配管设计的特点和一般要求以及蒸汽凝液管道的布置要求。既经济实用、又安全可靠。
2蒸汽管道的布置
化工装置中通常有许多不同的管道。这些管道被集中在一起，沿着装置或厂房外布置，一般是在空中用支架撑起，形成了管道的走廊，即管廊。依据对管廊的配置的设计要求，管廊的第一层和第二层通常布置的是工艺物料管，第三层布置的是公用工程管道，第四层布置的是仪表电缆槽板等。蒸汽管道属于公用工程管道，因此，应布置在第三层。化工厂系统中进入装置的主蒸汽管道，一般布置在管廊上，按下列要求布置：
第一，蒸汽管道最好布置在管廊的一侧，以方便能够集中设置“π”形补偿器。由于蒸汽管道高温会发生管道膨胀，设置“π”形补偿器可对管道的热膨胀进行吸收。在吸收管道热膨胀时，不要使用波纹管膨胀节，因为它不但价格昂贵，
而且使用寿命短，很容易遭到破坏。对“π”形补偿器的安装位置应通过对管道进行应力分析来确定。要统一规划“π”形补偿器，尽量能够集中设置。对于温度较高、补偿量较大的管道最好设置的外侧，温度低、补偿量较小的管道则设置
在内侧。在蒸汽管道设置“π”形补偿器时，最好将其设置在两个固定点的中间，如果不在中间时，其距离也不应超过固定点的三分之一。在“π”形补偿器的两边应设置导向架，其和“π”形补偿器之间的距离应根据管道的应力确定。对于
“π”形补偿器固定点推力的计算也应根据管道的应力确定。在对蒸汽管道的应力和支架的推力进行计算时，不是被固定点分成的管系计算应力，而是把整个蒸汽管道进行应力计算。
第二，化工装置中，通常配置了多层管廊，蒸汽管道应布置在多层管廊的上层。如果在管廊的下层布置蒸汽管道，则最好将其布置在管廊的外侧，但是要避免与低温管道和液态烃管道相邻；蒸汽管道与其它管道之间的距离最好不要小
于500mm或者在安装时用填充物和其它管道进行分割。蒸汽管道可以与其它的公用工程管道布置在同一层，比如：氮气、仪表空气等。当与其它公用工程管道处在同一层时，其净距最少应保持在50mm以上。
第三，蒸汽管道可以与电气仪表电缆在管廊上同层布置，但是电气仪表电缆也可以布置在蒸汽管道的上层。当蒸汽管道和电气仪表电缆同层布置时，其间隔最好要大于200mm或者是之间隔着其它工程管道。当电气仪表电缆不与蒸汽管道设置在同一层时，其间隔最好也大于500mm。
3蒸汽支管的设计
蒸汽支管应从主管的顶部接出，若要求在支管上设置切断阀，则其应设置在靠近主管的水平管段上，同时应考虑操作的方便性。蒸汽支管绝对不能从具有灭火、消防以及吹扫等用途的蒸汽管道中接出，蒸汽管道的再沸器、“Π”形补偿器上也不得引出蒸汽支管。从蒸汽主管上引出的蒸汽支管应采用二阀组或三阀组，以便随时发现是否有泄漏问题。一般而言，蒸汽支管的低点应设置排液设施或经常疏水设施，主要设置在以下位置：
（1）蒸汽支管的最低点；
（2）蒸汽支管减压阀和调节阀之前；
（3）蒸汽分水器以及蒸汽加热设备的最低点；
（4）经常处于热备用状态的设备进汽管切断阀之前的最低点；
（5）蒸汽透平机、蒸汽泵以及换热器的蒸汽进汽管入口切断阀前的最低点。
4蒸汽凝液管道的设置
一般情况下，管廊上的蒸汽凝液管道会与蒸汽管道布置在同一层。当蒸汽凝液管道上设置“Π”形补偿器时，为了防止水锤的影响，可将其设计成水平方向上的“Π”形补偿器，或者将立管设计成倾斜段的“Π”形补偿器。在对蒸汽凝液管进行设计时，从不同压力的蒸汽疏水阀流出的凝液应分别接到各自的凝液回收管中，千万不能出错。对于那些直径大于或等于50mm的支管，应当顺着介质流向的45度角斜接在蒸汽凝液回收总管的顶部；对于那些直径50mm以下的支管可90度直接接在蒸汽凝液回收总管的顶部。
5蒸汽管道排液设施的设置
不同等级压力的蒸汽为过热蒸汽时，理论上不必设置专门的排液实施。但是蒸汽管道在处于暖管阶段或着是开车的时候都会产生大量的凝液，为此应设置专门的排液设施。由于蒸汽的压力等级不同，其设置的排液设施也不相同。在正常情况下由于超高压管道不会产生凝液，而对于超高压蒸汽管道也没有对应规格的凝液管道，为此其不经常设置疏水设施。同时，由于超高压蒸汽管道其自身的特点，比如管壁厚，压力大，开孔不易等，也不设置分液包。对于高压、中压和低压蒸汽管道，虽然在正常情况下不会产生凝液，但是在蒸汽管道处于暖管阶段或者开车阶段时会产生大量的凝液，因此，这些蒸汽管道需设置经常疏水设施。疏水设施经常包括放净阀、分液包等。蒸汽管道排液设施设置的一般要求有：
（1）蒸汽主管的末端应设分液包，水平敷设的蒸汽主管上分液包的间隔为：
①在装置内，饱和蒸汽宜为80m，过热蒸汽宜为160m；
②在装置外，顺坡时宜为300m，逆坡时宜为200m。
（2）凡饱和蒸汽主管进入装置，在装置侧的边界附近应设蒸汽分水器，在分水器下部设经常疏水措施；过热蒸汽主管进入装置，一般可不设分水器。
（3）直接排至大气的蒸汽放空管，应在该管下端的弯头附近开一个Φ6mm的排液孔，并接Dn15的管子引至排水沟、漏斗等合适地方；如果放空管上装有消声器，则消声器底部应设Dn15的排液管并与放空管相接；放空管应设导向
和承重支架。
（4）连接排放或经常排放的泛汽管道，应引至非主要操作区和操作人员不多的地方。
6蒸汽支管的布置
一般蒸汽支管是由蒸汽主管的顶部接出，当要求在蒸汽支管上设置切断阀时，应考虑到切断阀的操作方便性，其应设置在靠近主管的水平管段上，以避免存液。对于用汽要求比较严格的蒸汽管道，不能从其上接出蒸汽支管作其它用
途，例如：灭火、吹扫和消防等用途；另外，也不能从蒸汽管道的“П”形补偿器上接出支管。如果在“П”形补偿器上的两侧的主管上接出支管，蒸汽主管的位移应该不能受到支管的影响。这是因为蒸汽主管由于热膨胀会产生支管接出点的位移，不应使支管承受过大的应力或过多的位移。一般蒸汽支管从蒸汽主管上接出支管时均使用的是二阀组，但是从蒸汽支管或蒸汽主管上引出接至其它工艺管道上则必须设置三阀组，这样可以随时发现泄漏现象。在蒸汽支管上的低点，根据不同情况也应该设置设排液阀或(和)疏水阀等疏水设施，其设置主要是依照管廊上不同压力等级蒸汽管道设置疏水设施。
7蒸汽凝液管道的布置
管廊上的蒸汽凝液管道一般与蒸汽管道同层布置。当蒸汽凝液管道上设“П”形补偿器时，为防止水锤，可以设计成水平方向的“П”形补偿器，或设计成立管为倾斜段的“П”形补偿器。从不同压力的蒸汽疏水阀出来的凝液，应分别接至各自的蒸汽凝液回收总管。公称直径等于或大于50mm的支管应顺介质流向45°斜接在蒸汽凝液回收总管顶部；公称直径小于50mm的支管可90°直接在蒸汽凝液回收总管顶部。蒸汽凝液回收系统用的疏水阀宜选用法兰连接，疏水阀入口管道不应有袋形。当蒸汽凝液回收总管高于疏水阀时，除热动力式疏水阀外，宜在疏水阀后设置止回阀。止回阀宜设置在靠近蒸汽凝液主管的水平管道上。考虑到蒸汽管道吹扫拆卸止回阀的需要，宜选用法兰连接的止回阀。
8结语
装配工艺设计篇4
【关键词】数字化工艺设计装配仿真
数字化装配仿真技术在产品的设计阶段，实现虚拟产品的预装配，验证和改进产品的装配工艺过程，生动直观地展示产品的可装配性，从而提高产品的装配效率，减少装配时间和费用。数字化技术的应用从根本上改变了传统的飞机设计和制造方式，大大地提高了设计水平，最大限度地避免了设计漏洞和缺陷，减少了返修率。近年来，国外飞机数字化装配技术的研究主要集中在装配分析与仿真、装配数据管理、装配工装夹具设计制造以及自动化装配等方面。装配过程仿真与优化技术的使用使波音、空客取得了显著的效益，比如空客典型部件的装配周期缩短了60%，装配工艺的设计周期缩短了30%～50%，装配成本却减少了近20%～30%。
一、传统装配设计存在的问题
（一）装配工艺设计仍然停留在二维方式
传统的工艺设计是由设计人员在头脑中想象出三维装配空间，以及设计装配顺序，然后再用二维的方式描述出来。传统的工艺设计质量主要取决于工艺设计人员的高超的技术水平和丰富的设计经验，操作人员则要根据设计人员的设计文件以及二维工程图纸，在大脑中还原设计人员构建的三维装配空间，进而理解装配顺序及需求，如此设计非常容易在设计人员与操作人员之间产生偏差，造成严重的装配错误，因此，二维模式的装配工艺设计严重阻碍了制造业的快速发展。
（二）缺少科学的工艺设计优化方法
传统工艺设计主要以二维的设计为主要模式，工艺设计的修改和优化周期较长，方案的优劣主要取决于设计人员的工作经验，缺乏科学的研究方法，没有定性定量的分析，制造工艺水平因人而异，会增加制造周期和制造成本。传统工艺设计中制造资源的二维描述可能导致设计过程中对细节设计的淡化，不能充分利用三维CaD数据，不能完全消除工艺设计转换造成与产品设计数据的不一致性，难以实现工艺设计的继承性、规范化、标准化。
（三）无法进行一些三维工艺设计
工艺设计环境不具备三维工艺验证能力，不能用三维的方式准确的检测工艺设计过程中存在的错误，还可能会导致装配中装配顺序是否合理、工艺设备是否满足需求、操作空间是否要开敞等一系列的问题，直到在生产试制阶段才会发现。任何一个环节出现了问题，都会影响飞机制造的进度和质量，进而造成巨大的损失。
二、数字化装配设计和仿真
（一）aRJ21中央翼组件特点
aRJ21中央翼组件式飞机上机身与外翼对接部位，是全机对接基准件。该组件有一些特点，比如定位精度要求高，协调部位多，工人操作困难，工装定位器多等，使得工艺设计过程更细致，也更复杂。如果按照传统工艺设计模式，不仅不能在规定时间内完成中央翼工艺准备，而且可能因为考虑不周、经验不足等原因造成试制过程停工，甚至返修等严重问题。
（二）工艺规划设计
我们采用DeLmia软件来进行设计，在DeLmia的数字化工艺设计模块支持下，将产品数据导入到数字化工艺设计环境，直接使用产品数字化数据进行工艺设计，能够有效提高设计效率，保证产品数据的准确性和唯一性。工艺规划设计方法有两种：
方法一：1在数字化工艺设计模块，以设计树为基础来构建工艺树；2在数字化工艺仿真模块浏览三维装配顺序；3根据三维模拟效果，在数字化工艺仿真模块下修改工艺组件定义及装配顺序；4根据三维显示，在数字化工艺设计模块直接修改工艺组件定义。重复123步骤，直到获得满意的规划设计并记录下装配工艺设计模型。
方法二：1在数字化工艺设计模块命名工艺装配件；2在数字化仿真模块，拆分设计装配模型获得装配顺序；3在数字化工艺仿真模块，浏览三维动态装配顺序，修改并完善工艺组件定义，直到获得满意的规划设计并记录下装配工艺设计模型。
（三）装配过程仿真及结果输出
在数字化工艺设计模块对装配过程进行实时仿真与分析，然后优化飞机零部件的装配顺序以及装配路径、装配操作姿态、工具使用方案等，检验装配工具的可达性、装配操作空间的开敞性，为产品设计、工装设计、工艺设计提供可靠的依据。数字化的装配工艺设计输出结果十分丰富，可以实现我们想象的大部分形式。可输出aVi文件，比如详细装配操作aVi文件等。还可以输出各种形式的报表，比如输出包含零件三维信息的文件等。
三、数字化工艺装配技术特点
（一）工艺设计特点
首先，数字化装配工艺设计以产品设计数据为源，在工艺设计数据的基础上，通过增加和补充工艺设计内容的方式来建立符合要求的工艺装配模型，使得工艺效率得到大大的提高，同时也保证了产品数据的前后一致性。其次，数字化装配工艺设计的工艺人员很容易能够获得相关的制造资源的详细数据，这不仅为工艺设计提供了坚强有力的支持，在很大程度上使工艺设计更加标准，更加规范，而且使工艺设计的效率大大提高，质量也得到了保证，同时也降低了制造成本。然后，二维设计与三维设计相互结合，汲取各个的优势，使工艺人员可以以多种方式完成并完善工艺设计，工艺优化简单而且有效。此外，数字化装配工艺设计有各种各样的输出形式，工艺人员不需要接受培训就可以方便地使用相关的设计数据，这将在很大程度上提高产品数据利用率，保证工作效率。
（二）过程仿真特点
装配过程仿真是当前先进产品设计的验证、优化手段。DeLmia的数字化工艺仿真系统具有优秀的特性，可以使工艺人员更直观、定性、定量的分析每个工艺设计细节，可以将以前大量的再试制过程中验证、优化的设计结果提前在计算机网络环境中模拟，这种方式不但可以提前发现问题，而且可以通过科学测量和分析手段，设计比较合理的改进方案。
比如在装配仿真过程中发现的部分工艺设计问题：1中央翼下壁板距型架地板约1350mm，操作人员很难把工具钻进中央翼里进行相关工作，为此可以在工装对称两侧分别增加一个高约800mm的活动梯，方便操作人员的进出。2操作人员需要拿着工具进入中央翼里工作，我们在仿真分析中分析得到右腿与上部躯体夹角106.53度，接近极限113度，工作环境极其恶劣，可以根据仿真结构，更改连接方式，尽最大程度的改善操作人员的工作姿态。
四、结束语
数字化装配技术在制造业中起着举足轻重的作用，是产品制造过程中的关键工序。数字化装配仿真技术有着强大的优势，可以大大缩短产品的开发时间，提高产品的生产质量，还可以降低产品生产成本，可以检验装配顺序。
近年来，科学技术与信息技术迅猛发展，传统的设计方法逐渐地被现代的科学的设计方法所取代，国内投入大量的人力物力财力进行新的设计方法的探索与研究，在机械系统中，数字化装备仿真技术的得到了广泛的应用。产品数字化制造的基本前提是数字化的工艺设计，产品设计是制造业的灵魂，只有高质量的产品设计方案，才能进行高质量、高标准的数字化制造。在我国，大力推广仿真技术应用能力建设已经成为贯彻科学发展观、建设创新型国家的迫切需要。
参考文献：
[1]刘江省，姚英学.数字化装配技术[J].兵工自动化.2004年
[2]周炜.单元化装配规划关键技术研究[D].华东理工大学.2011年
[3]李云，朱理.虚拟装配系统的技术与实现[J].微计算机信息.2006年
[4]董兴辉，童秉枢.装配仿真关键技术的研究和实现[J].计算机应用.2000年
装配工艺设计篇5
关键词：非标准；自动化；装配设备；设计要点
装配就是指将总成件或者是总的零部件全部按照相应的规定和质量要求来进行全部产品的连接与组合的过程，也被人们称作是各种总成件或者是零部件的位置关系的具体工艺过程。装配工艺在制造行业的发展中是极为重要的，伴随着制造业的发展，新材料与新工艺是极为广泛的，各种高性能与高质量的装配设备都在制造行业的需求中被研发出来，因此，可以说非标准自动化装配设备的设计工作是非常重要的，自身有着生产效率高、所需人工少、稳定性强的特点。
1非标准自动化装配设备产品装配工艺
装配工艺对于装配设备有着一定的影响，能够在结构布局、实现方式。检测方式和控制方式上进行充分的控制。自动化装配工艺主要包括五个部分：装配工序、检测工序、调整工序、辅助工序、机械加工工序。
1.1装配工序
装配工序主要分为两个步骤，一个是安装工序，另外一个是固定工序。安装工序主要是指自动装配设备上的一些专用工位进行相应的装配零部件的预备连接工作。一般情况下，固定工序是在设备的安装工序之后的，固定工序是装配设备设备安装中十分重要的环节，有些装配设备在安装的过程中，也可以将固定工序与安装工序结合在一起进行安装，放在同一个工位上来进行。装配任务是极为复杂的，但是也根据任务的具体情况而定，装配的过程是极为复杂的，需要有着多个装配的程序，装配设备的设计工作主要就是对这些装配程序进行设计，这样才能够保证装配的合理性。
1.2检测工序
检测工序主要包括b配零部件的测试、检验和检查等环节，这样能够充分的保证整个装配的质量，例如装入的零部件方位知否是正确的、装入的零件是否有着缺陷、在装入之后装配质量、密封质量和尺寸的精度是否符合相应的工艺要求，装配设备在装配的过程中，一定要重视对于各种故障的处理，这也是检测工序中十分重要的环节，将检测工序做好，才能够充分的保证装配设备的正常进行。
1.3调整工序
调整工序主要是指对于整个装配工序环节中可能存在的误差进行纠正。
1.4辅助工序
辅助工序主要包括分选、打标记和清洁等环节。
1.5机械加工工序
机械加工工序在自动化装配设备的设计的过程中主要表现在固定和安装上，能够对一个或者是几个零部件进行充分的加工，提高生产的效率。但是产品的生产装配工艺并不是唯一的，与产品要求相同的工艺是也有很多，在这样的情况下，就要对可行的装配工艺进行充分的分析，对于整个工艺进行充分的比较，根据产品生产的难易程度和功能来进行差异的比较，从而选择出最有的产品装配工艺。
2非标准自动化装配设备的设计工作要点
2.1结构布局设计
装配设备按照相关的自动化程度可以将其分为全自动装配机、半自动装配机和自动化装配机，装配设备的设计结构在布局上可以分为直线型的布局设计、环线型的布局设计和转盘型的布局设计。在这样的情况下，就要明确整个装配设备的运行过程，从而选择正确的结构布局设计，还要按照具体的生产情况，根据相应工艺的复杂性和装配设备的应用情况来进行全面的分析。
转盘型的布局有着操作方便、占地面积小和结构紧凑的特点，而且适合应用在装配工艺较为简单的自动化装配设计中，还要保证产品大小适中，其生产的环境是适合单机生产的，这样才能够保证自动化装配设备的设计更加的合理，布局符合生产的基本要求。但是由于装配设备的装配单元都是通过相应的转盘来进行相应的布局的，这样就导致了整个转盘装配机有着不宜改进、结构复杂和需要进行柔性化生产的缺点。环线型的布局是适合应用在装配工艺比较复杂的装配设备生产中，这样就能够最大限度节省设备的使用场地，而且环线型布局会增加整个装配的空间，也能够按照装配设备的生产要求来对整个功能单元进行增减，这样装配设备就有着柔性化的特点。
2.2自动化机构系统设计
2.2.1供料单元
供料单元是自动化装配设备的重要组成部分，从装配单机的上料机构到大型装配生产线的物料输送系统，供料单元是自动装配设备具有高效率的先决条件。供料机构单元必须保证各种装配零件能在准确的位置、时间和空间状态，从行列中分离并移置到相应的装配工位上。供料单元的检测的可靠性是影响自动装配过程故障率的主要因素。
2.2.2装配主体机架单元
装配主体机架单元是指可完成装配主件输送功能的主体部分，它包括自动输送机构，实现装配主件的多工位同步或异步传递、夹取、装配和检测，还包括配置齐全的液、气压管路及电气配线装置，而且具有驱动某些装配单元的装配工作头的主动轴。
为了实现装配主件在输送过程中实现同步装配，需要选择和设计精确的机械分度控制装置，以保证每个装配单元的工装夹具与输送动作准确吻合。装配主体机架上一般应间隔排列装配工位和检测工位，以在上次装配工序完成后在下道检测工位上检测有无工件和装配位置是否正确，以保证发生错误时自动停机，以消除连续的误装配，避免生产浪费。
2.2.3自动化装配单元
自动化装配单元布置在装配主体机架上，对应于各装配工位的装配功能，自动化装配单元可以由机构、液气压、电机拖动所构成，和装配主体机架相配合完成特定装配动作。
机械手或工业机器人可以在一次动作循环中完成各种动作，可以作为布置在主体机架上的装配单元进行复杂部件的装配。使用机械手可以简化装配主体机架的复杂程度，提高装配的可靠性。
2.2.4分捡单元
保证最终装配成品的合格率，在装配自动化机构系统的设计中，要充分考虑和布置适当的分选换向机构，对各道装配工序中产生的次品按照要求进行分检和分流。
3结论
综上所述，装配是决定产品质量的关键环节，根据自动化装配设备的特点，提出在自动化非标装配设备设计中，从装配工艺、结构布局、等方面进行总体设计，优化和合理的总体设计可以加快非标装配设备的设计进度，保证自动化装配设备系统的可靠性。
参考文献
[1]程广华.自动化装配系统及其应用[J].日用电器，2012（03）.
装配工艺设计篇6
a
VisualsimulationofengineassemblyprocessbasedonDeLmia
CHenning,XieYanqi,LaQinglun
(Schoolofnavalarchitecture&oceaneng.,JiangsuUniv.ofSci.&tech.,ZhenjiangJiangsu212003,China)
abstract：toachievethevirtualassemblyofengine,basedoninverseassembly,theassemblyprocessissimulatedbycreatingdisassemblypathofagasolineengineinDeLmia.thetwoimportantproductdevelopmentstepsproductdesignandprocessdesignareconcurrentlydesignedonthesameplatform;under3Ddesigncondition,themanufacturingplanningcanbearrangedinadvancebydataexchangeofDigitalprocessofmanufacturing(Dpm)withDeLmiaprocessengineer(Dpe).themethodcanimplementthevirtualcollaborativedesignofmanufactureprocessandmanufacturingresources,andthetimeandcostofdesigncanbesaved.Keywords：engine;virtualassembly;visualsimulation;concurrentdesign;manufacturingplan;DeLmiaprocessengineer
な崭迦掌冢2010[KG*9〗03[KG*9〗15修回日期：2010[KG*9〗06[KG*9〗02ぷ髡呒蚪椋陈宁(1963―)，男，江苏镇江人，教授，硕士，研究方向为轮机设备和系统的设计仿真、控制与性能优化，(email)0前言
在产品的开发设计过程中，产品设计和工艺设计是2大重要环节；装配设计则是工艺设计中提高产品整体性能的重要技术手段之一.
虚拟装配技术利用三维软件预先模拟产品在生产过程中可能产生的问题，分析产品的可制性、可达性、可拆卸性和可维护性，实现三维产品数据与三维工艺数据的同步，从而使产品设计与工艺设计实现真正的并行.
虚拟装配技术起始于20世纪90年代，程成等
［1］提出基于场景的虚拟环境用户界面模型，并创建出装配车间的工作场景：零件进入装配车间，零件匹配，装配特征匹配以及约束识别与装配.侯文君等
［2］利用UG对整个胶印机进行装配设计，并提出改善top_down虚拟装配技术的算法.
本文重点介绍发动机的虚拟装配过程，利用反装的思路即“可拆定可装”的原理，通过DeLmia创建的发动机的拆卸路径仿真装配过程，并进一步提出用时间排序的方法模拟发动机的装配工时，使仿真过程更精确、真实.1DeLmia简介
DeLmia能为企业提供电子商务解决方案，帮助客户建立数字化企业，仿真从概念设计到产品维护的整个生命周期过程.
［3］DeLmia的核心为ppR（process，product，Resource）HUB，主要由DeLmia工艺工程师（DeLmiaprocessengineer，Dpe）、数字化制造工艺（Digitalprocessofmanufacturing，Dpm）和DeLmia队列事件仿真工具（QueuingeventSimulationtool，QUeSt）等组成.
Dpe是规划和验证工艺细节的软件，它将产生的结构和图表与生产制造要求结合形成三维虚拟制造环境，以实际产品的三维模型或DmU（Digitalmockup）模型构建三维工艺过程，通过编排制造资源目录确定产品装配的顺序、资源分配和产能估计，并分析制造成本，缩短产品上市时间、降低成本.2发动机虚拟装配过程设计2.1虚拟装配简介ば槟庾芭涫窃诩扑慊上将实际对象的装配过程体现出来，即在计算机上完成产品零部件模型的装配过程.
［4］通过模拟装配和干涉分析等多次协调的设计过程，在并行工程中将产品的设计与装配工艺规划进行有机的统一，再通过产品数据管理(productDatamanagement，pDm)实现零部件三维研发过程与零部件制造、装配过程的高度统一.虚拟装配技术主要有3种形式：
(1)以设计为中心的虚拟装配.该装配将产品的三维数字化定义应用于产品研制过程中，结合产品研制具体情况，突出以设计为核心的应用思想.
(2)以过程控制为中心的虚拟装配.该装配包括2方面的内容：一方面人为地将装配过程划分为总体设计、装配设计和详细设计等3个阶段，通过对3个设计阶段的控制实现对产品总体设计进程的控制；另一方面，通过对过程模型的有效管理实现对产品研制过程中设计结果和加工工艺等相关信息的管理，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.该装配在产品装配设计模型中融入仿真技术，并以此评估和优化
装配过程，其主要目标是评价产品的可装配性.2.2发动机虚拟装配的基本思路し⒍机分为汽油机和柴油机2大类，本文以汽油机为例.汽油机由2大机构和5大系统组成，即由曲柄连杆机构、配气机构以及燃料供给、、冷却、点火和起动系统等组成，包含数千个零部件.の简化起见，选择汽油机主机、空气过滤器和机ね1汽油机装配す程的仿真ち鞒谈堑炔考建立汽油机装配过程的仿真模型.以装配顺序为基础，对初始路径及其关键点位置进行实时交互修改和调整，并对工具的可达性、装配空间的可操作性进行仿真，同时检查各条装配路径上的零件在装配过程中是否存在干涉情况，展现动态可视化的装配过程.汽油机装配过程的仿真流程见图1.2.3发动机虚拟装配的基本原理の恢帽浠患际跏嵌ㄒ宸⒍机路径的关键技
术.
［5］
（1）发动机零件坐标平移变换.设零部件的起始坐标为（x,y,z），经过(a,b,c)距离的平移后，终点坐标为（x1,y1,z1），则零部件的位置变换矩阵ИВx1,y1,z1］=100010001abc［x,y,z,1］ИВ2）发动机零件坐标旋转变换.设零部件的起始坐标为（x1,y1,z1），分别绕x,y和z轴旋转θ角度后，终点坐标为（x2,y2,z2），则零部件绕x,y和z轴的位置变换矩阵分别为ИRx(θ)=1[]0[]0[]00cosθ-sinθ[]00sinθcosθ[]0000-1Ry(θ)=cosθ0sinθ00100-sinθ0cosθ00001Rz(θ)=cosθ-sinθ00おsinθcosθ0000100001И3发动机虚拟装配过程实例3.1建立发动机装配仿真的ppR结构树ppRHUB是DeLmia的核心，是沟通生产过程中产品、工艺和资源，进行设计、验证和规划的桥梁.Dpm与Dpe，QUeSt以及Catia之间的数据传输可通过ppR结构树完成，因此，建立ppR结构树是用户进行装配仿真的首要工作.
(1)产品机构的创建.由Catia创建汽油机模型，模型以Catproduct格式保存，直接导入Dpm中进行动态仿真装配，使设计和动态装配一体化.
(2)工艺结构的创建.利用“反装”思路模拟虚拟装配过程，依次定义汽油机的拆卸过程，并创建各零部件的工艺节点，通过反置拆卸的工艺顺序完成装配过程.
(3)资源结构的创建.Dpm中的资源指不包括产品在内的实体元素，如工作台、工具、机器设备以及其他静态的环境设施.为简化，创建2个工作台（workbench），1只扳手（adjust_wrench）和地板（plantFloor）.て油机装配过程的ppR结构树见图2.图2汽油机装配过程的ppR结构树
为展现细致、完整的汽油机装配过程，本文创建改变视角、添加文本等工艺子过程，利用peRt图调整装配顺序，迅速设计出最优的发动机装配路线.
图3汽油机主要部件路径定义完毕后的情形3.2发动机大部件装配过程的动态仿真ねü定义零部件的装配路径完成汽油机的装配过程，即在工艺库内创建每个零部件的moveactivities子工艺，以直线表示零部件的路径.按照汽油机加工车间内流水作业的顺序定义加工路径，当主要部件的路径定义完毕后再定义部件上的细小零件，使装配细致且有条理.图3为汽油机主要部件路径定义完毕后的情形.当汽油机所有可拆卸零部件的路径都定义完毕后，就可仿真完整的装配过程.3.3发动机小部件装配过程的动态仿真ぐ凑樟魉线作业的要求对发动机各个小部件进行装配仿真.本文以Headassembly部件为例.该部件包含9个螺丝和1个屏蔽盖.在对螺丝进行装配时考虑与工具之间的配合情况，定义好的螺丝等部件的路径情况见图4，其他所有零件的路径定义都采用同样的方法.ね4定义好的螺丝等部件的路径情况3.4发动机装配过程仿真分析3.4.1干涉分析
计算机辅助设计需避免干涉
［6］，一般要求各装配部件之间贴合或保持间隙.干涉主要有3类：（1）软干涉，2个零件没有接触，但其最小距离小于预先规定的间隙范围；（2）硬干涉，2个零件重叠在一起发生相交现象；（3）包容干涉，1个零件完全包容在另1个零件的内部.
装配序列或者装配路径不合理易使装配过程产生干涉.本文采用“反装”的思路从内部最细小的零件开始装配，从而减少装配序列不合理的可能性.汽油机的零部件细小而繁多，装配过程中零部件之间以及零部件与工具之间易发生干涉.装配路径不合理成为汽油机装配过程中的主要问题之一.
对汽油机装配过程进行干涉检查时，首先在ppR结构树中定义表示干涉的clash事件.当干涉发生时，装配仿真过程自动停止，分析监测窗口提示干涉事件的名称，干涉结果见图5.ね5干涉结果
在汽油机所有部件的干涉检查中，干涉数目中包含部件与周围环境的接触干涉，此类干涉不可避免.通过结果栏显示值可迅速分析装配的干涉程度，以避免不必要的干涉.由图5可知，area与workbench之间发生干涉，干涉值为-4.76，Head与wrench也发生长度为-14.71的干涉.通过调整workbench的位置消除第1处干涉，Head中存在1个设计不合理的螺母且螺母周围的钢板分布过于紧密，难以用工具拆卸螺母.利用Catia对Head重新进行设计并选择小号的工具可消除此干涉，从而修正出合理的工艺装配过程.3.4.2甘特图分析
甘特图主要用以编制产品的生产计划，调整产品的生产周期，通过确定瓶颈工位调整车间的生产安排，提高工作效率.
［7］汽油机甘特图的排列类似于ppR结构树，包含各工艺节点的父子关系.各项工序按装配顺序安排装配的起始和停止时间.在装配车间的实际生产中，通过工业工程中的现场统计测试时法测得汽油机的装配工时，将其导入Dpm中进行生产计划模拟.
通过设定汽油机的总装配周期，历时195s.仿真运行结束后，测得Head的装配时间最长（45s），主要是由于螺丝个数多以及1个设计不合理的螺丝等造成的.本文将Head部件装配工序视为瓶颈工序，通过对设计不合理的螺丝处进行设计修整，装配时间可减少5s.4结论
（1）与普通装配分析方法相比，反装方法更适于仿真发动机等零件品种复杂的产品，可大大简化装配过程.（2）将干涉分析添加到动态仿真过程中可更精确地显示设计不合理的位置，便于迅速调整产品设计，避免发动机在实际制造中可能造成的损失.（3）按照工时定义部件的装配顺序可仿真发动机的装配工时，调整生产瓶颈、平衡生产
装配工艺设计篇7
关键词：数字化技术；民用飞机；设计与制造
中图分类号：tU27文献标识码：a
数字化技术在民用飞机设计和制造中的广泛应用已彻底改变了我国飞机行业的设计与制造模式。目前我国在研制民用飞机的全过程中大多使用国外比较先进的数字化设计和制造技术，不管从飞机的概念阶段、制造维护阶段还是服务和支持阶段，都已实现了可视化管理的水平。
1飞机数字化的定义
飞机产品的数字化实际上就是使飞机定义信息能够通过一种方法在一个集成三维实体模型中进行表达，该方法规定了产品的尺寸、工艺信息、表达方法、公差标注规则等，从根本上改变了传统飞机产品数字化（即二维图纸和零件表）的定义方法。另外，飞机数字化的定义使其生产制造中的唯一依据发生了改变，变成了三维实体模型，并且它还改变了传统的制造方法。
（1）三维标注。设计人员应以实际的制造条件及技术水平对三维标注的原则、要求及紧固固件的标识方法进行制定，并统一规定飞机的尺寸、表面粗糙度、字母、文字、数字及公差等，从而形成企业标准。
（2）模型的精确。精确模型需满足两个条件：一是应满足数字化预装配和电子样机协调中的要求。二是应满足飞机在设计、制造及工艺中的要求。实际上，模型状态就是飞机的零件真实状态，工艺和制造部门可以直接使用。在民用飞机研制的过程中，为了精确模型，设计人员大多采用专业的模块建模方式进行保障，例如对一些机加零件进行精确设计时，大多通过CatiaV5软件中的partDesign模块来建模。
（3）民机的制造、工艺及装配信息。飞机的制造、工艺及装配信息在三维模型中无法进行表达，例如：热处理的方法、表面处理的方法、装配信息、紧固件的信息及材料信息等。设计人员可以采用对零部件的结构树来制定模板的方式将其标识到三维模型中。将零部件模型导入pDm系统的过程，可以使系统自动获取结构树中的制造、工艺及装配信息，并且还能自动按照规定的格式生成eBom，以便为日后飞机工艺和制造环节提供更多服务。
2飞机数字化的预装配
数字化的预装配实际上就是一个模拟装配的过程，该过程中将飞机整体的数字样机作为基础，以工艺的流程为主导，通过计算机的软件平台，实现产品装配中各个作业的统一建模，并在虚拟环境下，对产品进行工艺决策、质量检验及制造装配，整个过程主要传递的是数字量。
（1）装配干涉的仿真。工作人员通常在虚拟的装配环境中，对飞机的零件、组件及成品根据已设计的工艺流程进行定位、装配、移动及夹紧。在装配环节对不同产品间及产品和工装间进行干涉检查，如果系统中存在干涉情况就会自动报警，并且能够得出干涉的数量和区域，从而帮助工作人员及时寻找和分析出现干涉的原因。
（2）人机工程的仿真。产品装配过程中，人作为主要的参与者，作用于产品移动的整个过程中。在虚拟工装结构和产品结构的环境中投入标准化的人体三维模型，可以使系统自动根据制定的工艺流程仿真装配工人的可达性、可视性、可操作性、安全性及舒适性。其中可视性是指工作人员能否看见装配流程及能看到多大范围；可达性是指工人在工作过程中他们的身体或者肢体能否达到实际装配的位置；可操作性是指零件的重量及空间的大小是否能够为工作人员提供更多的便利；舒适性是指工作的操作时间及承受负荷是否能够保障他们的安全；安全性是指当工作在一些较高位置作业时是否具有安全保障等。
（3）对虚拟数字化车间的仿真。数字化技术的应用可使飞机设计和制造人员在虚拟装配环境下，建立地面、厂房及起吊设备等一些三维资源模型，并将建成的工作平台、装配工艺、夹具等放入厂房中，根据制定的装配流程对数字化车间进行仿真。
（4）装配顺序的仿真。数字化技术的应用能在虚拟环境中，根据已定装配工艺的流程，对产品的拆卸和装配过程实施三维动态的仿真，并检验各个零件是否能按照设计工艺顺序顺利装配上去，这样很大程度上保障了工艺设计装配顺序的正确性。
3产品的数据管理
产品的数据管理核心为产品，管理的信息主要以过程、资源和数据为三大要素，并通过运用pDm软件技术，实现与产品有关的集过程、资源及数据于一体的管理技术；以飞机整体优化概念为依据来描述整体产品的数据开发过程和制造过程，并对产品在生命周期的数据管理进行规范，从而保障产品数据的可跟踪性及一致性，使被设计的数据更加有序，实现产品在设计、制造及工艺环节中的优化和资源共享。
pDm系统的功能内容主要有：文档管理、工作流程的管理、产品管理、工装管理及对管理和合作工作的更改等。其中文档管理的对象是各个产品的文档资源，包括质量管理、企业和外部环境标准、工艺文件、更改管理、工装文件、设计文件、外来纸质的文件、车间工艺的文件、数据安装的通知单、外来数据的发放清单、产品文档等；产品管理的对象为不同产品中的材料、统计报表、产品数据及Bom等，并使eBom、mBom及pBom三者实现重构，从而保障工艺、数据及设计衔接的有效性，及数据维护的统一性；工作流程的管理是指对不同产品业务流程的管理，例如一些工艺文件的任务分配流程、审批流程、数据发放的流程等，从而最大限度上保障企业流程的规范性及自动化，使设计人员将工作重心放到产品生命期的重要任务上；工装管理的对象为各个产品的工装工艺和工装设计；而更改管理是指对各个产品工艺设计的更改单、技术单、材料定额的更改单及设计更改单等进行有效地管理。pDm系统对飞机产品的数据管理起到了巨大的作用。
结语
总之，数字化技术在民用飞机设计和制造过程中的应用使飞机研制过程发生了巨大的变化，不仅提高了整体设计和制造的技术水平，还加快了飞机现代化的发展，取得了很大的进展，该技术将会在日后研制民用飞机的过程中，发挥其重大作用。
参考文献
[1]于勇.大型飞机数字化设计制造技术应用综述[J].航空制造技术，2009（11）.
装配工艺设计篇8
关键词：定位模块；整流叶片；装配及钻孔
1概述
在航空发动机，叶片类型繁多，各型别之间存在着大量结构类似，加工过程相仿的叶片零件，存在大量的重复性工作。浪费了大量的人力、物力，而且制约了叶片型号研制周期，现场工装的存放、维护和管理造成巨大的压力。为了缓解这些矛盾，工装产品向低成本，高生产效率，可调整柔性设计和制造发展。带摇臂的整流叶片组件，结构紧凑，叶片长度较短，在叶片组件装配及钻孔工艺中，我厂通常是采用分体加工两个零件的装配孔，然后在装配夹具上进行装配，保证装配后尺寸和技术条件，这样工艺流程方法简单，加工方便，但每个零件上孔位置精度要求高，需要多套工装保证，成本高。通过工艺专家研究后，决定改进工艺方法，组合装配后加工孔和去除孔上毛刺，并装配销子一套工装完成。保证质量和加工进度。
2零件的结构和工艺精度分析
带摇臂的整流叶片两端轴颈，长分别为29mm和10.5mm。一端安装板上，长轴上有衬套，长轴外端装有摇臂，用销轴连接，销轴孔工艺要求位置度ф0.32mm，轴向到定位面尺寸为14.6±0.05，与叶片截面有夹角，公差为±7′，钻孔到定位面距离为18.5mm。
3夹具总体结构方案
设计制造一个集零件装配、钻孔、打磨孔毛刺于一体的工装夹具，保证装配设计图纸技术要求。工装夹具结构采用插销翻转180°式结构，工装夹具由三个部分组成，第一个部分由叶身角向定位、叶片轴颈定位和压紧、摇臂角向定位组成。第二个部分是分度旋转机构、叶片组件后轴颈辅助定位压紧机构、钻模板结构组件。第三个部分是可移动摆放弹簧弹起支撑销，并可锁紧的辅助支撑座。这三个部分分别按照模块设计，在使用中可换、可拆卸。在第一个部分模块和第二个部分模块联结部分，用一个圆柱销和一个菱形销定位连接，并用3个螺钉锁紧，组合后保证设计要求。在第二个部分模块钻模板结构设计上，采用铰链翻转结构设计，并用t型螺钉压紧，方便叶片安装、拆卸和180°翻转。此结构设计解决了不拆卸叶片组件就可打磨孔反方向孔内毛刺，又可满足在工装夹具上定位组装、钻孔、销子装配，同时可通过工装夹具模块的换装进行类似系列叶片组件装配加工，并满足工艺要求。
3.1第一个部分V型定位块设计
定位块结构影响叶片在夹具中所处的加工位置，决定整个夹具的布局和大小，由于受空间限制，V型定位块在设计时，让它起到定位叶片中心作用，又起到叶片轴向的定位，还要定位摇臂的角向定位，把三个定位块集中到一个定位块上，节省了空间，又能保证叶片定位块定位稳定和工艺性要求。具体结构如图1所示。
3.2第一个部分叶片的角度方向定位结构设计
由于叶片中心用V型块和滑动套定位，叶片自由度只能绕叶片中心旋转，在控制旋转设计时，不能采用固定式定位，因叶片公差的限制和过定位的制约，使叶片安装费事，并造成加工超差，综合考虑下，采用弹簧浮动结构，自适辅助定位作用，即能在叶片盆向一截面玄向相切，起到叶片角向定位作用，不能破坏原有定位基准，作用到零件上的力尽量要小，考虑叶片成本，我们现阶段选用弹簧弹力，把辅助支撑块顶起，再把支撑块锁紧，与叶片零件形成刚性连接，由于此夹具空间所限，具体结构如图2。
3.3第二个部分分度和本体模块设计
叶片组合钻孔后，孔的出口处有毛刺，在原不翻转夹具上受空间限制，不能去除毛刺，只能在装配销子后下边打磨，易划伤叶片，造成质量问题。现把夹具旋转180°，把钻孔的出口处旋到上面，便于用绞刀或手工去除毛刺，分度结构，本体模块设计，为便于加工同系列类似产品设计，降低成本，减少重复设计相同的分度结构和钻模板结构设计，结构采用一个圆柱销，一个菱形销定位本体，并用三个螺栓压紧，实现可换的目的，本体承载叶片角向定位、叶片前轴颈中心定位、叶片组件轴向定位，摇臂角向定位等夹具组件。通过本体的更换，可加工同系列类似产品的孔加工和装配，实现模块设计功能。具体结构如图3。
4结束语
通过设计的专用夹具加工我厂带摇臂整流叶片销孔，并装配后，质量满足工艺要求，减少返修率30%，基本上降低工装制造成本，缩短了其他级叶片工装设计制造周期，工装达到设计研究目的。为今后设计类似叶片钻孔和装配工装模块设计提供了宝贵经验。
参考文献
[1]《透平机械现代化制造技术丛书》编委会.叶片制造技术[m].北京：科学出版社，2002.
装配工艺设计篇9
关键词：柴油机装配；可视化技术；实现；
中图分类号：tB4文献标识码：a文章编号：1674-3520（2015）-01-00-01
引言
柴油机装配是产品生命周期当中的重要环节，这和其产品的性能以及质量等相关的因素有着紧密的联系。当前的柴油机装配工艺通常还是在二维图纸的支持下进行，在可视化方面的效果不是很好。所以三维可视化技术的应用就对实际的装配效果有着很大的改观，这也将会是今后在这一领域的重要发展趋势。
一、可视化装配技术内涵及功能分析
（一）可视化装配技术内涵分析
可视化装配技术是虚拟现实技术在装配领域的应用，针对可视化装配技术的主要概念至今没有统一标准，对其进行的解释也多种多样。根据美国的相关学者对可视化装配技术的定义是不需要产品以及支撑过程的物理实现，在可视化以及分析和先验模型等手段作用下，然后通过计算机工具进行安排及辅助，从而对和装配的过程决策就是可视化装配技术[1]。可视化装配技术在当前的柴油机装配领域发挥了重要的作用，在工作效率上有了大幅度提升。
（二）可视化装配技术功能分析
可视化装配技术是新型的技术，在新技术的支持下所以也有着诸多的先进功能，这一技术能够进行实物产品的数字化再现，也就是生成产品数字模型，这其中就包含着诸多内容，有产品结构明细表以及功能模型等。另外还有冲突检测功能，这一功能主要是组成产品及各个级别的装配体零件实行集合上的干涉检查；再者就是生成装配序列及路径功能，这主要体现在产品建模及排除冲突当中，所生成优化装配序列及路径，对实际当中的装配时间有了大幅度减少，从而提高了装配的效率。通过对可视化装配技术的实际功能应用，能够将柴油机装配的零件设计进行虚拟化的呈现以及设计，同时也能够进行相应的装配检验并适当的修改，对装配的效率及准确性有了很大程度的提高，并对开发设计成本得到了有效降低[2]。
二、柴油机装配工艺可视化关键技术及实现
（一）柴油机装配工艺可视化关键技术分析
将柴油机装配体的层次进行规划好之后，就需要进行研究怎样应用pro/e进可视化装配模型的构建，这就需要按照相应的操作流程进行实施。首要要能够提取模块并定义成装配组件，然后装配约束定义，再进行初步生成装配模型，接着对装配模型加以分析，最后装配模型。在装配工艺规划技术层面主要有装配单元划分以及确定装配基准和定位方法，选择保证准确度及互换性、装配协调工艺方法等。在实际的工序过程中主要是装配前准备工作以及零、组件的定位等。在基于知识的求解装配顺序方法上比较多，例如比较常见的专家系统和事例经验推理等，柴油机的装配工艺相对来说比较成熟，此次对其的研究主要是参照装配工艺卡片顺序进行有序装配，以及基于拆卸法的求解装配顺序方法结合进行实现装配过程动画[3]。采取inventor表达视图模块能够很好实现基于拆卸法的拆卸过程动画效果。
另外还有CaD系统间数据转换技术，在这一技术上主要有几种不同类型的使用方法，也就是开发中间的数据格式转换以及利用国际图形数据交换标准转换，还有就是对CaD系统二次开发以及二者共享地层数据库。其中在pro/e当中的装配完成产品部件只需存储时另存相应格式就能够在inventor当中被打开应用。只有在可视化实体及零件和部件数据被转换，其它的文本及线框等不能够进行转换处理。另外还有产品结构树和工艺结构树数据动态管理技术，其在产品设计阶段生成是企业进行Capp辅助工艺规划，以及实现eRp管理生产计划的重要依据。在构造产品结构树当中，每个节点都对应一个产品及零部件，节点分为中间节点以及顶层节点和底层节点，每个继电都有其属性[4]。
（二）柴油机装配工艺可视化关键技术实现探究
柴油机装配工艺可视化关键技术的实现要通过设计才能进行有效的实施，首先在总体设计方面要对可视化系统目标要求和面向对象进行设计系统功能模块。系统功能确定为熟悉柴油机原理和构造并对柴油机装配工艺能够掌握，在这一过程中不仅要能够对知识系统得到兼顾，同时也要能够对交互性得到满足。
合成是多媒体产品制作的核心环节，其主要是将多媒体素材集成在一起，然后做成具有着交互性以及操作灵活和视听效果好的多媒体作品。首先是对柴油机装配而对界面设计，包括对话设计以及数据输入界面设计等，还要能够考虑多媒体作品结构及内容要求。
任何程序都要经过调试以及修改才能完成，故此调试就是设计的重要内容。然后将装配完成的部件和总装配模型转换到autodeskinventor当中，通过这一软件视图表达模型制作装配顺序动画，并将其生成*.avi格式的三维动画视频，pro/engineer和inventor都配有国际标准Step数据交换接口，故此这就能够无障碍实现三维模型转换。
再者就是通过其他的一些软件综合设计装配工艺可视化系统，使得系统能够具有良好交互性及对界面的操作简便化。在将柴油机装配工艺可视化装配完成后，通过检测之后进行打包处理[5]。这样在生成装配动画过程中，就能够进行以便加以演示柴油机动态装配过程，一边提示装配的工艺内容，可通过自身的选择需求济宁内容的研究，这样在交互性方面能够得到充分的体现。
三、结语
总而言之，针对柴油机装配可视化技术的实际应用实现还有诸多的优化空间，为能够对产品装配问题得到更好的解决，装配工艺的可视化将会是今后的重要研究方向。这一工艺是对产品的质量决定的重要环节，所以加强这一领域的理论研究能够对实际起到重要指导作用。
参考文献：
[1]郑轶，宁汝新，刘检华，杜龙.虚拟装配关键技术及其发展[J].系统仿真学报，2013，（03）.
[2]谢叻，肖波，吴巧教，李敏.虚拟装配技术及应用[J].模具技术，2014，（01）.
[3]宁汝新，郑轶.虚拟装配技术的研究进展及发展趋势分析[J].中国机械工程，2013，（15）.
装配工艺设计篇10
民族服饰具有审美价值高、装饰性强、装饰品多、款式复杂等特点。民族服饰元素在现代服装设计中的应用范围逐渐扩大，如何在现代服装设计中合理运用民族服装元素已经成为服装设计领域的关键问题。文章主要分析民族服饰的风格特色，探讨民族服饰元素应用于现代服装设计中的价值。
关键词：
民族服饰元素；服装设计；价值；应用
我国民族服饰具有风格独特、工艺精巧、色彩鲜明等特点。各民族的风俗与地域存在差异，不同民族的服饰也不尽相同。民族服饰所具有的奇丽、神秘、古朴特质，已经成为现代艺术设计尤其是现代服装设计的重要灵感来源。
一、我国民族服饰的风格特色
我国各民族服饰丰富的色彩、精致的编织、独特的图案、小巧的刺绣均是各族人民智慧的结晶，体现着各民族的审美观念。民族服饰具有独特的文化魅力，包含丰富的民族服饰元素，体现了民族文化特征。我国北方民族服饰与南方民族服饰在风格上存在差异，有“南裙北袍”之分。我国南方气候温润宜人，南方民族服装款式多样且结构简单，装饰较多，不仅有绚丽的纹样，还有大量的配饰，突显了南方民族服装重装饰的风格特色。北方民族在夏季以白帽、长衫为主，冬季因防寒保暖的需求，以光板羊皮袄、皮袍、狐皮帽为主。如，蒙古族就将长袍作为主要服饰。北方民族服饰的款式较为单一，装饰较少，更加注重实用性。
二、现代服装设计中民族服饰元素的应用
1.装饰品
民族服饰上的配饰具有较强的搭配性，所以通常应用于现代服装搭配中，使现代服装设计具有古朴之美。如，表面镶有兽骨、珊瑚与天然石头的银质藏族配饰，朴实的材料散发着浓烈的民族风情与高原气息，将现代时尚与民族文化完美地结合在一起。现代服装设计中，设计人员应当从民族配饰中挖掘设计灵感，以民族服饰风格为基础，探寻符合现代时尚潮流的服装搭配形式。
2.工艺
目前，欧美主流时尚服饰在制作工艺方面已经运用了现代扎染工艺，传统扎染工艺蕴含的“靛蓝情结”已融入现代时尚潮流。与扎染工艺相比，蜡染强调的是局部刻画。现代服装设计中对蜡染的运用不再局限于女性服装，男性服装设计中也开始应用蜡染工艺，如马克华菲、杰克琼斯等休闲男装品牌。现代服装设计中运用蜡染工艺，可以使服饰上的抽象图形更加生动，而个性化涂鸦艺术的融入更能体现出服装的人文气息。设计师在运用民族服装工艺装饰手法的时候，可以进一步简化民族服装工艺，如，设计师可以利用染织工艺对现代流行服饰进行设计。现代服装设计人员在运用民族服饰工艺元素的时候，应当最大限度地保留民族服饰工艺的文化内涵，在不违背现代审美理念的基础上尽量保留民族文化意蕴。
3.造型
现代服装设计人员在提炼民族服饰造型元素的过程中，除了要考虑服饰造型带给人的视觉体验，还要考虑民族服饰造型元素的文化内涵，只有这样才能够保证造型元素被合理地应用于现代服装设计中，使现代服装设计既具有现代时尚气息，又能体现民族精神。彝族妇女的服饰具有浓厚的民族特色，下身一般为五节百褶彩裙，裙褶越多越能凸显裙子的美丽，近年来流行的现代百褶彩虹裙的设计灵感就源于这一造型元素。
4.面料
现代服装设计人员应当重视传统面料蕴含的民族气息并将其运用于现代服装中，在此基础上展现现代服装设计的民族特色，使现代服装设计更具民族风情。现代服装设计人员可以将民族服饰面料作为现代服装的设计材料，根据现代审美观念进行创新，这样不仅能够保证现代服装作品符合现代时尚潮流，还可以使其具有独特的民族风格。
5.图案
现代服装设计人员应当合理设置图案装饰的位置，因为图案装饰的位置对于服饰美感与人体美的展现有着直接影响。现代服装设计人员在进行设计的时候，要把握原始素材与服装作品之间的联系，不能完全照搬民族服饰图案，要根据现代服装设计的要求，将图案合理地运用于现代服装设计中。现代服装设计人员可以采取分解重构、局部夸张、对比衬托与打散构成等多种方式设计图案纹样，从而确保现代服装设计的合理性。
结语
现代服装设计人员应当从民族服饰纹样中汲取营养，挖掘民间艺术中的优秀元素，然后提炼、重组，根据现代时尚潮流将其合理地运用于现代服装设计中。现代服装设计人员要对这些具有民族文化气息的服饰纹样进行创新运用，从而取得更好的艺术效果，实现民族服饰元素在现代服装设计中的价值。
作者：刘菁华单位：辽宁现代服务职业技术学院
参考文献：
[1]吴晓波.民族服饰元素在现代服装设计中的应用研究.天津纺织科技，2012（4）.
[2]吁彦群.中国民族服饰元素在现代服装设计中的运用.美术大观，2012（12）.