智能制造工藝第七章智能化工藝設(shè)計(jì)第七章智能化工藝設(shè)計(jì)2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所2知識(shí)點(diǎn)（參考教材）7.1智能化工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)7.2智能機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)7.3智能裝配工藝設(shè)計(jì)7.4三維工藝設(shè)計(jì)軟件介紹2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所3第七章智能化工藝設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)（參考教材）7.1智能化工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)7.2智能機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)7.3智能裝配工藝設(shè)計(jì)7.3.1智能裝配工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)7.3.2裝配建模7.3.3裝配順序規(guī)劃7.3.4裝配路徑規(guī)劃7.3.5裝配過程仿真7.3.6裝配精度分析7.4三維工藝設(shè)計(jì)軟件介紹2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所47.3.1智能裝配工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)智能裝配工藝設(shè)計(jì)技術(shù)產(chǎn)品裝配建模裝配工藝規(guī)劃裝配過程仿真裝配精度分析裝配工藝管理裝配設(shè)計(jì)結(jié)果輸出2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所5智能裝配工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)7.3.1智能裝配工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所67.3.2裝配建模目的：建立完整的產(chǎn)品裝配信息表達(dá)，為裝配工藝規(guī)劃提供信息源作用：描述零部件本身的信息以及裝配關(guān)系和拓樸結(jié)構(gòu)裝配建模的方法圖結(jié)構(gòu)建模方法層次建模方法混合建模方法層次建模方法零件屬性層面片顯示層裝配關(guān)系層過程信息層2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所7裝配順序規(guī)劃又稱裝配序列規(guī)劃（AssemblySequencePlanning,ASP）7.3.3裝配順序規(guī)劃目的：根據(jù)設(shè)計(jì)階段產(chǎn)品零件的幾何形狀及相互關(guān)系，在保證裝配過程可以正確實(shí)施的前提下，尋找出可以使得裝配時(shí)間最少、裝配復(fù)雜度最低和并行度最高的序列。裝配順序自動(dòng)規(guī)劃通過推理產(chǎn)生所有裝配優(yōu)先約束，繼而得到裝配順序基于“可拆即可裝”的思路，獲得產(chǎn)品的裝配順序通過人工智能領(lǐng)域中的專家系統(tǒng)啟發(fā)式算法等來獲得產(chǎn)品裝配順序2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所87.3.4裝配路徑規(guī)劃定義：從產(chǎn)品的裝配起點(diǎn)出發(fā)，根據(jù)裝配環(huán)境的特點(diǎn)及待裝配零部件與其他零部件的相對(duì)位置關(guān)系等信息進(jìn)行路徑求解，并最終獲得一條滿足裝配要求的無碰撞路徑。計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造技術(shù)(CAD/CAM)智能裝配路徑規(guī)劃方法的特點(diǎn)模擬人或其他生物的生命行為與功能，并將其應(yīng)用于裝配路徑規(guī)劃中遺傳算法、粒子群算法和蟻群算法2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所97.3.5裝配過程仿真裝配過程仿真的好處：通過早期檢測(cè)和溝通產(chǎn)品設(shè)計(jì)問題，降低了工程變更數(shù)量和成本通過早期的虛擬驗(yàn)證，減少了存在的問題，減少車間安裝、調(diào)試和量產(chǎn)的時(shí)間通過人因仿真確保了人體操作的合理性和安全性，提高了裝配的可行性提高制造資源的利用率，降低了成本減少了工裝夾具的更改，降低了工裝夾具的制造成本通過仿真多個(gè)制造場(chǎng)景，使生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)最小化裝配工藝仿真可以與產(chǎn)品設(shè)計(jì)同步進(jìn)行，實(shí)現(xiàn)并行工程降低了制造成本提高了產(chǎn)品的制造質(zhì)量2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所10基于幾何的虛擬裝配仿真以幾何參數(shù)為輸人的虛擬裝配仿真，忽略零件材料、質(zhì)量、形狀、重力等物理參數(shù)的影響7.3.5裝配過程仿真2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所11基于物理屬性的裝配過程仿真基于物理的虛擬裝配仿真充分考慮零部件的材料、質(zhì)量和受力等物理持性，在外力(矩)的作用下，通過碰撞檢測(cè)和動(dòng)力學(xué)仿真，驅(qū)動(dòng)裝配件運(yùn)動(dòng)到目標(biāo)位置，反映現(xiàn)實(shí)中零件運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)規(guī)律7.3.5裝配過程仿真2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所12人機(jī)工效分析7.3.5裝配過程仿真2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所137.3.6裝配精度分析裝配精度分析流程2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所14第七章智能化工藝設(shè)計(jì)知識(shí)點(diǎn)（參考教材）7.1智能化工藝設(shè)計(jì)系統(tǒng)7.2智能機(jī)械加工工藝設(shè)計(jì)7.3智能裝配工藝設(shè)計(jì)7.4三維工藝設(shè)計(jì)軟件介紹7.4.1系統(tǒng)架構(gòu)7.4.2三維裝配工藝設(shè)計(jì)軟件功能7.4.3三維機(jī)加工工藝設(shè)計(jì)軟件功能2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所157.4.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)2025/2/24現(xiàn)代制造技術(shù)研究所167.4.2三維裝配工藝設(shè)計(jì)軟件功能三維產(chǎn)品數(shù)據(jù)瀏覽支持產(chǎn)品CAD設(shè)計(jì)模型的輕量化和導(dǎo)入瀏覽;支持以BOM為核心的模型導(dǎo)入瀏覽;支持PMI信息的轉(zhuǎn)換和瀏覽裝配工藝BOM設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)化工藝設(shè)計(jì)模式，支持產(chǎn)品BOM、工藝、工廠、資源的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)工藝路線規(guī)劃支持多工藝路線的編輯和工藝視圖的解析分析三維裝配工藝仿真通過裝配工藝仿真，可以定義裝配和路徑，實(shí)現(xiàn)直觀的三維裝配工藝指導(dǎo)，分析可能發(fā)生的質(zhì)量問題，減少實(shí)際操作的錯(cuò)誤，并支持裝配干涉檢查、裝配動(dòng)畫錄制，三維裝配工藝的輸