隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件技術(shù)的發(fā)展,先進(jìn)制造技術(shù)不斷涌現(xiàn),虛擬制造技術(shù)以其全新的制造體系和模式已成為現(xiàn)代制造技術(shù)與系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。它以數(shù)字化建模技術(shù),計(jì)算機(jī)仿真技術(shù),分析優(yōu)化技術(shù)為基礎(chǔ),在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段或產(chǎn)品制造之前,實(shí)時(shí)、并行地模擬出產(chǎn)品的未來制造全過程及其對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的影響,預(yù)測產(chǎn)品的性能、成本和可制造性,以達(dá)到產(chǎn)品的開發(fā)周期和成本的最優(yōu)化,生產(chǎn)效率的最高化之目的。虛擬裝配是虛擬制造研究領(lǐng)域的重要研究分支,也是并行工程的支持技術(shù)之一。虛擬裝配可幫助產(chǎn)品擺脫對(duì)于試制物理樣機(jī)并裝配物理樣機(jī)的過度依賴,可以有效地提高產(chǎn)品裝配建模的質(zhì)量與速度,有助于降低產(chǎn)品開發(fā)成本,縮短產(chǎn)品開發(fā)周期。它在獲得產(chǎn)品信息和產(chǎn)品裝配工藝信息后進(jìn)行產(chǎn)品裝配過程的仿真演示,并為裝配工藝規(guī)劃提供一種可視化的交互環(huán)境,從而有效地改善產(chǎn)品的裝配工藝,改進(jìn)裝配質(zhì)量。而干涉碰撞檢查是整個(gè)裝配過程仿真的重要組成部分,它通過計(jì)算機(jī)對(duì)產(chǎn)品裝配過程和裝配結(jié)果進(jìn)行分析和仿真,評(píng)價(jià)和預(yù)測產(chǎn)品模型,判斷是否存在碰撞,最終做出與裝配相關(guān)的工程決策,不需要實(shí)際產(chǎn)品做支持,實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)過程與產(chǎn)品零部件制造、裝配過程的高度統(tǒng)一。本課題以AutoCAD作為開發(fā)平臺(tái),利用Object ARX 2000 SDK作為二次開發(fā)工具,采用Visual C++ 6.0面向?qū)ο蟾呒?jí)開發(fā)語言,研究開發(fā)了三維實(shí)體零(部)件的虛擬動(dòng)態(tài)裝配及干涉碰撞檢查軟件系統(tǒng)。論文以空間向量方向余弦的解析為理論依據(jù),根據(jù)三維實(shí)體零(部)件裝配約束類型,分析了基于裝配的局部特征坐標(biāo)系的構(gòu)造方法,完成了零(部)件在進(jìn)行虛擬裝配時(shí)所需的空間坐標(biāo)變換矩陣的構(gòu)造;設(shè)計(jì)開發(fā)了基于Win32平臺(tái)的虛擬動(dòng)態(tài)裝配及干涉檢查軟件系統(tǒng),解決了實(shí)體零(部)件在裝配圖中的插入以及在軸線重合、面貼合等不同裝配方法時(shí)的裝配路徑的確定,并在AutoCAD軟件平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)了實(shí)體零(部)件的三維動(dòng)態(tài)裝配過程及碰撞干涉檢查的仿真。另外還給出了一種通過對(duì)實(shí)體零(部)件按照自由曲線進(jìn)行拉伸或旋轉(zhuǎn)從而巧妙解決復(fù)雜零(部)件裝配過程的干涉檢查的方法,達(dá)到了通過簡單的靜態(tài)碰撞干涉檢查來對(duì)動(dòng)態(tài)裝配進(jìn)行檢查的目的。
【學(xué)位單位】：西安理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2007
【中圖分類】：TH164
【部分圖文】：

向；過原點(diǎn) P1做 f13軸線的垂線，以此垂線方向也就是向量1 1P Q 的方向作為坐標(biāo)系1 1 1 1 1Σ P ( P X Y Z)的 X 軸方向, 然后按右手定則建立相應(yīng)的基于裝配特征的局部坐標(biāo)系1 1 1 1 1Σ P ( P X Y Z)。同樣地，以零（部）件 2 下底面 f21的法線方向作為坐標(biāo)系2 2 2 2 2Σ P ( P X Y Z)的 Z 軸方向，由于 mate (f21, f11)約束要求配合面的法線方向相反, 所以在建立坐標(biāo)系2 2 2 2 2Σ P ( P X Y Z)的時(shí)候要反向建立其 Z 軸方向，也就是以向量2 2R P 的方向作為 Z 軸方向；過原點(diǎn) P2做 f23軸線的垂線，以此垂線方向也就是向量2 2P Q 的方向作為坐標(biāo)系2 2 2 2 2Σ P ( P X Y Z)的 X 軸方向，然后按照右手定則建立相應(yīng)的基于裝配特征的局部坐標(biāo)系，至此坐標(biāo)系2 2 2 2 2Σ P ( P X Y Z)也已建立。2.2.2求解方向余弦建立好相應(yīng)的裝配特征局部坐標(biāo)系后, 就可以依據(jù)本文前面所述的剛體運(yùn)動(dòng)分析理論及方向余弦的概念，求解局部坐標(biāo)系各坐標(biāo)軸相對(duì)于絕對(duì)坐標(biāo)系 Σ O (O XYZ)的方向余弦。如圖 2-3 所示，圖 2-2 裝配零（部）件的坐標(biāo)系Figure2-2 Coordinate of coordinate of assembly partsZ1

圖 3-5 軸線重合、面貼合的裝配順序Figure 3-5 Assembly sequence of axes align and surface mate

圖 3-5 軸線重合、面貼合的裝配順序Figure 3-5 Assembly sequence of axes align and surface mate

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 張立杰;電氣產(chǎn)品實(shí)體造型及虛擬裝配技術(shù)的研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2816290