第七章 装配序列分析.pdf

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装配序列分析 •本课的目标 –理解一个能找出所有可行装配序列的算 法 –将运算规则和装配特征模型联系起来 –掌握装配序列的设计方法 –观看一些例子 –看计算机辅助装配分析的短片 历史 •应用到线性平衡法的装配顺序分析 (Prenting和Battaglin,1964 ) •具有启发性的“纽扣方法” • Bourjault方法(1984) • De Fazio/Whitney方法(1987) • Gustavson分解图方法SPM (1989) • Baldwin “洋葱皮”方法 (1989) •Sukhan Lee方法(强制路径,子装 配,1989+) •Wilson 方法(自由方向,1992+) 并行工程中序列分析的角色 •在产品设计之后,人工投入线性平 衡法应用序列分析 •我们的目标是把装配序列分析提到 产品开发过程的开始 •在概念设计中,这将会是很重要的 •这与供应链的结构和影响,定制过 程的构建以及JIT等紧密联系 •在概念设计期间,为了与设计者保 持一致,装配工程师需要一个工具, 这个工具可以进行快速转变 分析可供选择的序列 •找出所有的可行序列 •找出所有的线性可行序列 – 一次增加一个零件 •找出一个可行序列 •找出一个线性可行序列 •第一个序列是装配线设计者最感兴 趣的 •对机器人狂热者而言,最后一个或 两个序列是好的 过程状态 •消除所有的不可能的序列 –零件阻碍了其他零件 –在完成之前装配无法进行下去 •保留可行的=不是不可能的 –好的,差的和难看的 •通过各种各样的标准,剔除差的和 难看的 –标准包括技术和商业因素 •这是一个传统的设计 –必要的条件 –可供选择的序列 – 由必要的条件去缩小可供选择的序列 方法的种类 •大多数方法假设“一次发球权” –禁止在一步同时连接3个东西 •关联图的图论分析 •关联表的系统分析,这些关联包含 阻碍 •割集方法应用于关联图 •去除外部零件的“洋葱皮”方法 •大部分方法采用分解法,正如下面 的例子,但它不是必需的 – “你可以把零件X从零件Y ,Z…分出来 吗?”和“你可以把零件X放到零件Y ,Z… 上吗”是一样的 包括非装配步骤 •再定位 •测试,润滑 •临时拆卸 •如果有创造性,这些可被一种或另 一种方式处理由。 关联图 •一种简单的图,它用节点和连线表 示出零件 •连接的信息可以被增强 关联图的规则 •每个零件是一个节点,每个弧是一 个连接 •每个零件与其它零件的联系不多于 一个 •在一个n连接的循环中,如果n-2弧 是闭合的,那么试图闭合2 的1会保 持自动的闭合整个循环 序列分析规则 •零件是刚性的 •连接(零件间的联系)也是“刚性 的” •一旦联系形成,它将一直存在 询问和解决优先的问题 • 问题的目标是找出什么移动是禁止 的 • 以不同的方式通过不同的方案来完 成 –通过局部可行方向和判断干涉,计算机搜 索自由行程 –人们研究这些 •典型问题 •这一零件可以添加到那些零件上? •这一批零件可以添加到那一批零件上吗? •为了增加那个/那些零件,这些零件必须出现/缺少 吗? 子集和超集规则减少所需问 题的数目 •仅当零件和联系是“刚性的”,这 些是正确的 •子集规则 –如果能将零件X添加到零件集合{Y}上, 那么也能将零件X添加到零件集合{Y}的 子集上 –较少的零件不能包含次品,这些次品没有 在初始的集合中 •超集规则: –如果你不能将零件X添加到零件集合{Y} 那么你也不能将零件X添加到零件集合{Y} 的超集 –增加零件不能移除零件集合{Y}中的次 品 . –相反的例子在带电动机索尼磁带板 局部和全局自由度 •局部自由度意味着:所有连接的组 合逃避方向,在有疑问下,有一个 共同的方向 •全局自由度意味着:大范围的逃避 路

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