关于基于扩展干涉矩阵的几何可拆卸性判别方法

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1、学兔兔www.xuetutu.com第47卷第21期机械工程学报Vb1．47NO．2120l1年11月JOURNAL0FMECHANICALENGINEERINGNOV．2011DoI：1O．3901／JME．2011．21-146基于扩展干涉矩阵的几何可拆卸性判别方法木于嘉鹏，2邢宇飞，2王成恩(1．东北大学流程工业综合自动化国家重点实验室沈阳110004；2．东北大学辽宁省复杂装备多学科设计优化技术重点实验室沈阳110004)摘要：零部件的几何可拆卸性(Geometricdismountability，GD)是基于“以拆卸序列求装配序列”策略

2、的装配序列规划的前提，干涉矩阵是对其进行判别的重要装配关系模型。为解决零部件在非标准正交轴向上的GD判别难题，提出扩展干涉矩阵(Extendedinterferencematrix，EIM)模型，将现有干涉矩阵结构扩展到零部件局部坐标系轴向。为了便于分析具有复合拆卸路径方向的零部件GD，提出转折式干涉矩阵(Turninginterferencemarx，TIM)模型，以紧凑的结构描述转折点处完备的干涉信息。为了快速、准确地获取干涉矩阵，提出步进式精检测、基于包围盒的粗检测和加速式检测等自动检测方法，以及静态硬干涉自动屏蔽法。基于EIM和TIM，提

3、出更全面的零部件GD判别算法及流程。开发基于UGNX的全自动装配规划系统AutoAssem，以实例验证各干涉检测措施的有效性，说明EIM和TIM丰富了拆卸方向的多样性和可变性，使GD判别具有面向复杂产品的通用性，为后续序列规划算法提供了有效依据。关键词：装配序列规划干涉检测扩展干涉矩阵转折式干涉矩阵几何可拆卸性．中图分类号：TP391MethodforDeterminationofGeometricDismountabilityBasedonExtendedInterferenceMatrixYUJiapeng，XINGYufei，WANGChe

4、ngen'(1．StateKeyLaboratoryofSyntheticalAutomationforProcessIndustries，NortheasternUniversity,Shenyang110004；2．LiaoningProvinceKeyLaboratoryofMultidisciplinaryOptimalDesignforComplexEquipment，NortheastemUniversity,Shenyang110004)Abstract：Geometric~smounmbifity(GD)ofcomponentis

5、thepremiseforassemblysequenceplanningbasedon“acquireassemb~bydisassemb~”，whileinterferencematrixisanessentialassemblyrelationmodelfordeterminationofGD．TosolvetheproblemofGDdeterminationinthedirectionsnotparalleltothestandardorthogonalcoordinateaxes，extendedinterferencemalrix(

6、EIM)isproposed,whosestructureisextendedtodirectionsoflocalcoordinateaxesofeachcomponent．TofacilitateanalysisofGDofcomponentwithmultidirectionaldisassemblypath,turninginterferencematrix(TIM)isproposed,whosestructureiscompactenoughtodesc谢)ethecompleteinterferenceinformationfrom

7、thetumingpO．SeveralmethodsforgeneratingEllandTIMrapidlyandautomaticallyarepresented,includingprecisestepping—detection，coarsedetectionandacceleratingdetectionbasedonbounding-box．Themethodforrefrainingstatiehard-interferenceautomaticallyisalsostudied．Amorecompr~emwealgorithmfo

8、rdetemainingGDbasedonEIMandTIMisthenpresented．Anassemb~planningsyaem