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基于DELMIA的人机工程学在挖掘机虚拟装配中的应用研究
| 论文题名： | 基于DELMIA的人机工程学在挖掘机虚拟装配中的应用研究 |
| 关键词： | 虚拟装配;DELMIA软件;人机工程学;挖掘机;序列规划 |
| 摘要： | 虚拟制造是实际制造过程在计算机上的本质体现,即采用计算机仿真与虚拟现实技术,在计算机上实现产品开发、制造管理与控制等过程,以增强制造过程中各级的决策与控制能力。 作为虚拟制造重要组成部分的虚拟装配技术已经被广泛应用在各个领域。传统的挖掘机装配是在工艺规程的指导下以手工装配为主,当在装配过程中发现装配干涉、碰撞、装配精度低等问题时,需要将问题产品或零部件返回制造部门甚至设计部门进行“回炉”或再设计,造成装配周期较长,效率低。随着工程机械行业市场需求的增大,传统的挖掘机产品设计和装配方式已满足不了日益增长的市场需求。 本文利用DELMIA软件中的DPM模块对挖掘机下车装配线装配过程进行了实时模拟。通过对虚拟装配和人机工程技术进行研究分析,给出了虚拟装配和人机工程分析的流程。根据产品的结构建立了下车产品层次关系树,绘制出装配关联图。在此基础上,利用基于结构分层的装配序列推理的方法对挖掘机下车装配序列进行规划及评价。针对虚拟装配过程,对装配作业进行纵向分解。利用方法时间衡量法MTM(Methods Time Measurement)计算装配作业标准时间。在软件平台上采用交互式路径规划技术对零部件装配轨迹进行记录。建立人体模型,在装配过程中添加人的操作动作。最后通过对装配过程进行人机工程分析,评估工人在作业过程中姿态的合理性、工作负载的可接受性、以及可视性等。 本文研究的意义是通过对挖掘机虚拟装配过程进行仿真分析,发现装配过程的问题所在并提出解决问题的方法和措施,避免在以后的实际装配过程中出现此类问题,预见和展望了还尚未建立的挖掘机装配线以后的实际装配过程。这是进行仿真分析的出发点和落脚点。根据虚拟装配过程模拟的结果,可以对工人进行装配过程操作培训,也可以生成装配作业指导书等工艺性的文件。除此之外,对作业过程的纵向分解和利用MTM计算出作业的标准时间,本质上是将工业工程的概念和方法运用到虚拟装配过程中。本文将DELMIA软件逐渐应用到工程机械行业做了探索。 |
| 作者： | 程五四 |
| 专业： | 工业工程 |
| 导师： | 曹文钢 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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