【摘要】：隨著信息技術(shù)與制造裝備融合的集成創(chuàng)新型工程應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字化裝配工藝規(guī)劃技術(shù)的研究及應(yīng)用水平不斷提高,但由于研究對象的特殊性和技術(shù)需求的全面性,當(dāng)前并未開發(fā)出適用于船用柴油機(jī)的數(shù)字化裝配工藝規(guī)劃系統(tǒng)。因此,為提高船用柴油機(jī)數(shù)字化裝配工藝規(guī)劃水平,本文從相關(guān)產(chǎn)品裝配制造過程的實際情況以及相關(guān)企業(yè)的實際需求出發(fā),對數(shù)字化裝配工藝規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)中的裝配信息建模、裝配序列規(guī)劃和裝配路徑規(guī)劃技術(shù)展開研究。主要研究工作如下:(1)在統(tǒng)籌分析裝配信息建模、裝配序列規(guī)劃和裝配路徑規(guī)劃技術(shù)實現(xiàn)流程的基礎(chǔ)上,建立了面向船用柴油機(jī)的裝配工藝規(guī)劃關(guān)鍵技術(shù)總體框架;通過分析裝配工藝規(guī)劃過程中的數(shù)據(jù)需求,構(gòu)建了包含所有需求信息的裝配信息模型,并以此作為數(shù)字化裝配工藝規(guī)劃過程中的唯一數(shù)據(jù)源。(2)針對層次性裝配順序求解過程中對層次性裝配關(guān)系信息的需求,給出層次性裝配關(guān)系矩陣的自動生成方法;在構(gòu)造裝配適應(yīng)度評價函數(shù)的基礎(chǔ)上,對傳統(tǒng)蟻群算法進(jìn)行改進(jìn),構(gòu)建了新的螞蟻局部零部件選擇函數(shù)和路徑信息素更新策略,并給出最優(yōu)裝配序列求解規(guī)則;最后經(jīng)過實例對比,驗證了算法的有效性。(3)針對裝配路徑規(guī)劃過程中對動態(tài)干涉檢查技術(shù)的需求,提出了基于軸向擴(kuò)展包圍盒的粗干涉檢查方法和基于實體掃掠的精干涉檢查方法;根據(jù)“可拆即可裝”思想,以規(guī)劃拆卸路徑的方式反求裝配路徑,并在此基礎(chǔ)上提出了零件與裝配體分離方法、在探索空間中進(jìn)行避障運動規(guī)劃的改進(jìn)RRT算法和路徑優(yōu)化方法;最后,結(jié)合實例驗證了該路徑規(guī)劃方法的可行性。(4)根據(jù)企業(yè)的實際需求,開發(fā)了面向船用柴油機(jī)的裝配工藝規(guī)劃(關(guān)鍵技術(shù))與仿真系統(tǒng),實現(xiàn)了數(shù)字化裝配信息建模、裝配序列規(guī)劃、裝配路徑規(guī)劃和裝配過程仿真功能,并結(jié)合實例驗證了該系統(tǒng)的實用性。
【學(xué)位授予單位】：江蘇科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：U671;TG95

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本文編號：2596746