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虚拟装配技术在自动扶梯设计中的合理运用 　　摘要：近几年来，随着科技水平的不断提升，虚拟装配技术应运而生并得到了广泛应用，极大地促进了制造业的迅猛发展。本文主要以自动扶梯设计为例，对虚拟装配技术进行具体分析，借助Solid Works三维软件设计系统，实现对自动扶梯参数的建模和虚拟装配，并对装配体进行干涉检查，从而预测自动扶梯的使用性能，优化其设计。 　　关键词：虚拟装配技术；自动扶梯设计；参数化建模；干涉检查 　　伴随物质生活水平的不断提高，对产品制造也提出来了更高的要求，为了使产品具有更优良的性能，虚拟制造由此产生，而虚拟装配技术作为其中最为重要的一部分，其重要意义不言而喻。 　　1、虚拟装配技术简单概述 　　1.1 技术含义 　　虚拟装配技术属于虚拟现实的一种，主要是借助计算机软件系统，将产品设计的主要数据和零部件模型输入计算机，在计算机软件的帮助下，将产品设计仿真模拟，根据计算机模拟的产品模型，对不合理的设计之处进行修改，从而完善产品的性能。 　　1.2 技术内容 　　虚拟装配技术涉及较多的关键技术，比如说装配建模、装配规划、装配拆装、装配环境等多种技术，这些技术的综合运用，能够在产品仿真模型的基础上，对制造产品设计进一步优化。现对几种关键技术进行分析，首先是装配建模技术，该技术主要分为物理建模与几何建模量方面，通过建模能够充分了解零部件信息，以及零部件之间的相关信息。其次是装配规划技术，该技术主要是对零部件信息进行求解和分析，从而判断合理的装配路径。最后，装配环境技术，主要针对装配环境下产品的物理特性进行研究，根据相关的物理规律，对物体进行检验分析，从而提高装配的准确度[1]。 　　2、自动扶梯的构造设计 　　对于大型商场、地铁站、火车站等而言，每天的人流量较多，需要借助一定的运输工具实现楼层之间的上下运输，而自动扶梯基于强大的运输能力，在这些公共场所逐渐得到重视。自动扶梯主要以30-35度的倾斜为宜，通过固定的电力驱动设备，实现扶梯的上下循环运动，对于总体构造而言，主要包含驱动装置、金属结构架、牵引链条、梯路导轨系统、梯级、扶手等结构。基于自动扶梯的构造较多，其中含有的各种零部件也自然较多，如果直接采用人工装配，将带来较多的问题，借助虚拟装配技术，对自动扶梯装配进行仿真模拟，可以将部件之间的关系进一步了解，在具体分析的基础上优化装配路径，从而使自动扶梯设计更加准确。 　　3、自动扶梯设计运用虚拟装配技术 　　3.1 零部件的参数化建模 　　参数化建模工具与平台，是进行零部件参数化建模的基础条件，当前采用最多的参数化建模软件应属于Solid Works三维软件，本文也将采用该种建模软件对自动扶梯设计进行分析。首先，确定零部件的参数，零部件的特征模型应根据确定的参数进行创建，并在系统中将参数作为主要的设计变量。其次，选择合理的建模顺序，由于自动扶梯零部件较多，总体构造十分复杂，进行参数化建模时不能一概而论，应根据不同的结构特征确定建模顺序，理清部件之间的相互关系，根据自动扶梯构造之间的主次确定顺序。最后，参数化模型建立后，根据设计要求和国家相关标准，赋予参数数值，在分析处理的基础上对参数优化修改，简化实体特征结构[2]。 　　3.2 自动扶梯的虚拟装配 　　自动扶梯构造较多，零部件数量更是不计其数，对于这样复杂的装配体，采用合理的装配方式十分关键。当前，装配方式主要有两种，一是自上而下进行装配，该种装配方式主要根据装配体进行设计，设计开始是对草图进行设计，然后再将零部件位置固定，在此基础上获得数据并实现零部件设计，最后将零部件装配到装配体之中；二是自下而上的装配方法，即将大的装配体拆分为多个零部件，在进行多个零部件组装过程中，对每个零部件细节进行修改，最终根据装配定位，实现零部件的装配。由于自动扶梯零部件较多，应以采取自下而上的装配方式，在确定装配层次、顺序、约束后，实现自动扶梯的虚拟装配。 　　首先，自动扶梯装配层次的确定。装配层次确定，主要是将多样复杂的零部件进行分类，将零部件形成成组零件，利用Solid Works三维软件，主要将自动扶梯装配层次分为总装配体和子装配体，子装配体将根据扶梯的结构进行确定，主要分为主动轮、从动轮、传动链条、扶梯支架、梯路导轨系统等多个子装配体。 　　其次，自动扶梯装配顺序的确定。装配顺序的确定应根据零部件之间的关系确定，往往首先要确定基准部件，在此基础上进行其他零部件的装配，对于自动扶梯而言，金属结构应作为扶梯的基准部件，然后按照子装配体之间，以及零部件之间的关系，逐渐实现总装配体的组装。 　　最后，自动扶梯装配约束的确定。装配约束主要是指零部件之间的关系，进行装配约束确定，一是要将零部件进行定位，确定零部件位置，二是要对装配特征进行约束，