客车车架虚拟装配设计.pdf

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1、II客车车架虚拟装配设计ABusFrameVirtualAssemblyDesign姓2014年6月独创-I生声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已注明引用的内容以外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果，也不包含为获得江苏大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：霄奉也∞f年年6月ff日学位论文版权使用授权书汀苏大学、中国科

2、学技术信息研究所、国家图书馆、中国学术期刊(光盘版)电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致，允许论文被查阅和借阅，同时授权中国科学技术信息研究所将本论文编入《中国学位论文全文数据库》并向社会提供查询，授权中国学术期刊(光盘版)电子杂志社将本论文编入《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》并向社会提供查询。论文的公布(包括刊登)授权江苏大学研究生处办理。本学位论文属于不保密口。学位论文作者签名：营扯屯列f中年6月11日指导江苏大学硕士学

3、位论文摘要车辆产品存装配过程中，由于零部件数量繁多，装配空间有限，往往会产生装配序列混乱、装配路径不明确以及路径之问相互干涉等一系列问题。本论文以客车车架为研究对象，完成了客车车架的装配序列、路径规划并进行干涉榆查，探索虚拟装配技术在车架领域及其他车辆产品方面的应用。客车车架的虚拟装配以企业提供的二维车架模型及零部件图形为基础，根据车架的性能和结构特性，将车架装配体装配信息分层表达，建立车架装配层次树，并利用CATIA／CAA二次开发技术，完成了装配树中装配零部件装配信息的自动获取。在获取装配信息后，采用自底向上的设计方法完成了

4、对SKS客车车架装配模型的建立。对已经建立好的车架模型采用基于装配模型主矢方向矩阵的方法优先拆卸干涉和装配约束少的零部件，并反推出车架零部件的装配顺序。完成车架装配序列规划后需进行零部件装配序列的规划，在CATIA环境中，利用零部件位姿变换技术获取车架零部件的装配路径，并在零部件路径规划的基础上对整个客车车架装配体进行装配路径的规划。在车架路径规划完毕后，通过OBB包围盒相交测试计算初步判断零部件之间的干涉现象，并利用CATIA中“干涉检查”命令对产生干涉的路径进行精确检查，对产生干涉的路径重新规划并检测。确定所以零部件无干涉现

5、象后以爆破图形式对装配体进行仿真，直观地观察车架零部件的装配顺序和运动路径动态演示，分析仿真结果，若发现不合理的装配序列和路径则需进行进一步修改，确保车架装配方案的可行性。通过对客车车架虚拟装配技术的研究，指导装配工人在车架装配过程中的具体操作步骤，以减少车架装配过程中由于误差和人为操作不当导致的返工现象，从而能够提高车架装配的效率，有效缩短车架的开发周期，降低车架的开发和制造成本，优化车架的设计，提高车架装配的质量。关键词：客车车架，虚拟装配，序列规划，路径规划，干涉检测客车车架虚拟装配设计江苏大学硕士学位论文ABSTRACT

6、Duringtheassemblyprocessofvehicleproducts，thenumerouscomponentsandlimitedassemblyspacewouldfrequentlycauseaseriesofproblems，suchassequenceerror,interference，ect．Thebusframeistakenasanexampleinthispapertoresearchonthevirtualassemblytechnologies，whichaimatsolvingthesep

7、roblemsencounteredinthebus—frameassemblyprocess．Thebusframemodelisthefoundationofvirtualassemblytechnologies．Accordingtothepropertiesandstructurecharacteristicsoftheframe，hierarchicalinformationexpressionofthebusframeandaflameassemblytreehasbeenestablished．Thecompone

8、ntinformationfromtheassemblytreehasbeenobtainedautomaticallywiththesecondarydevelopmenttechnologyofCATIA／CAA．Onthebasisofusingbotto