基于广义装配关系的复杂产品装配单元划分方法

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1、第44卷第1期2012年2月南京航空航天大学学报JournalofNanjingUniversityofAeronautics＆AstronauticsV01．44No．1Feb．2012基于广义装配关系的复杂产品装配单元划分方法靳江艳1黄翔1刘希平2李泷杲1(1．南京航空航天大学机电学院，南京，210016；2．成都飞机工业有限责任公司，成都，610091)摘要：通过分析复杂产品的装配几何关系，考虑夹具和工装在装配过程中的使用情况以及装配工艺性能，建立零部件之间的广义装配关系。在此基础上，构建以装配关系强度和装配并行度为目标的数学

2、优化模型，采用免疫克隆算法进行聚类优化，完成复杂产品的装配单元划分。此方法不仅考虑零部件之间的广义装配关系，而且考虑单元划分的目的，使划分结果更加合理．最后，以某飞机机翼装配单元划分为倒进行验证，结果表明该方法具有一定的适用性和有效性．关键词：广义装配关系，装配单元划分；聚类优化；免疫克隆算法中围分类号：TP391．7文献标识码：A文章编号：1005·2615(2012)01—0050-06AssemblyUnitPartitionforComplexProductBasedonGeneralizedAssemblyRelation

3、shipJ／nJiangyanl，HuangXian91，LiuXipin92，LiShuangga01(1．CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NanjingUniversityofAeronautics＆Astronautics，Nanjing，210016，China；2．ChengduAircraftIndustrialCo，Ltd，Chengdu，610091，China)Abstract：Generalizedassemblyrelationshipsbetweenpa

4、rtsareestablished，whichincludegeometricalassemblyrelationships，fixturesandtoolsusedintheassemblyprocessandassemblyprocessproperty．Basedonassemblyrelationshipintensityandassemblyparallelism，amulti—objectivemathematicalopti—mizationmodelisconstructed．Torealizeassemblyuni

5、tpartitionforcomplexproduct，immunecloneal—gorithmisappliedtoclusteringoptimization．BothgeneralizedassemblyrelationshipsbetweenpartsandthepurposeofunitpartitionareconsideredSOthatpartitionresultismorerational．Finally，themethodisappliedtotheaircraftwingassemblyunitpartit

6、ion．Theresultprovesthatthemethodisusableandeffective．Keywords：generalizedassemblyrelationship；assemblyunitpartition；clusteringoptimization；immuneclonealgorithm飞机、船舶等机械产品，由于结构复杂、零部件及连接件数量众多、零部件自身重量比较大等因素，其装配工艺设计过程较一般机械产品复杂。装配工艺设计是为装配过程提供工艺技术上的准备，贯穿于产品设计、试制和批产的全过程。其中，装配单

7、元划分是首要进行的工作，是进行合理装配工艺设计的基础，需要考虑众多的影响因素，主要包括夹具和工装的设计、制造和选择、装配单元的工艺刚度、工艺上的开敞性、生产周期和效率的问题以及其他如现有设备的先进程度、工人的劳动技能和制造过程的管理体制等。国内外对于装配单元划分的研究相对较少，文基金项目：南京航空航天大学基础科研基金(NS201028)资助项目。收稿日期：2011—04-06；修订日期：2011—06—28通讯作者：黄翔，男，教授，博士生导师，1963年生，E—mail：xhuang@nuaa．edu．cn．第1期靳江艳，等：基于广

8、义装配关系的复杂产品装配单元划分方法51献[1，2]考虑零件之间的结构、功能和工艺约束，基于模糊层次分析法生成装配单元决策图，采用最小生成树算法生成候选装配单元。该方法针对协同装配规划问题提出装配单元规划方法，对于飞机、船舶等大型复杂