基于人机工程的产品可装配性评价技术研究.pdf

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1、·机械制造·周凤，等·基于人机工程的产品可装配性评价技术研究基于人机工程的产品可装配性评价技术研究周凤，安鲁陵(南京航空航天大学机电学院，江苏南京210016)摘要：产品可装配性评价技术对于提高装配效率具有重要意义，将人机工程与产品可装配性评价技术相结合，建立了基于模糊评价的评价模型，提出一套基于人机工程新的可装配性评价方案，开发相应评价软件，并通过DELMIA仿真对某航空产品装配进行了实例分析与综合评价。关键词：人机工程；可装配性评价；模糊评价；DELMIA仿真中图分类号：TP391文献标志码：A文章编号：167

2、1—5276(2012J06—0014—04AssemblabilityEvaluationTechnologyforProductsBasedOnErgonomicsZHOUFeng，ANLu—ling(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Assemblabilityevaluationisofgreatimpor

3、tancetoimprovingtheproductassemblyeficiency．Inthispaper，theassem-blabilityevaluationiscombinedwithergonomics．Basedonthefuzzyevaluationmodelandergonomicsfactors，anewmethodoftheevaluationisputforward．，andanevaluationsoftwareisdeveloped．Then，theassemblyplanofsome

4、aviationproductisanalyzedandevaluatedbyDELMIAsimulation．Keywords：ergonomics；assemblabilityevaluation；fuzzyevaluation；DELMIAsimulation人员在装配过程中因能量损耗和静态肌肉施力导致的生0引言理疲劳。心理疲劳特性因素主要考虑装配作业内容及装配环境对于操作人员心理上产生的疲劳，具体划分为工作产品可装配性评价技术对于提高装配效率和品质、缩内容和装配环境两个指标因素，其中装配环境又包含了噪短生产

5、周期、降低生产成本有重要作用。然而，传统的方声、照明、色彩和微气候四个指标因素。法主要只研究各零部件本身的可装配性以及零部件的装1．2装配特性评价配方式来评价装配方案，忽略了装配的操作人员对于装配过程的影响。实际上，装配过程离不开人的影响，操作人装配特性评价具体划分为路径可达、装配空间、操作员的生理和心理状态很大程度影响产品的装配过程和结工具和可视性四个指标因素。果。因此，产品装配方案的评价也需要将人机工程和产品路径可达性评价主要是检查操作人员能否沿着装配可装配性结合起来进行综合研究。。路径无干涉的到达装配地点，检

6、查零部件是否处于装配操作的范围之内以及对此过程的难易程度进行评价。可以评价系统指标因素划分通过人体模型仿真，确认其装配过程行走的扫略轨迹均不与其他任何零部件以及工装夹具等发生干涉，并且到达指定装配地点后，装配位置在操作人员的作业域之内。1．1基于人机工程的可装配性评价概述装配空间评价主要检查操作人员在进行具体的装配基于人机工程的可装配性评价技术是结合整个装配操作时，装配工具工作空间是否合理，是否产生装配工具过程“人一机一环境”互动的特性，分析影响产品可装配性或肢体与产品工装发生干涉的情况，并对装配空间的充足的因素，

7、利用规则和专家意见对相关因素进行整合评价，与否进行相应评价。通过仿真可以得到操作人员肢体以并通过构造评价模型得到计算后的综合评价结果。及装配工具的运动轨迹、干涉情况以及干涉量。经过研究分析，从人机工程角度考虑，影响产品可装装配工具评价是综合考虑工具的效率特性、工具的质配性的评价因素可以划分为三类：装配特性因素、生理疲量和体积、是否易于操持、操作的难易程度等进行评价。劳特性因素和心理疲劳特性因素[3-4]。装配特性因素主视觉可达性检验就是在产品投入实际生产之前，利用要考虑操作人员在进行装配的具体操作时，装配条件对于模

8、拟操作人员的真实视野情况，观察是否存在由于零件或装配操作难度的影响。生理疲劳特性因素主要考虑操作工装的阻挡，使得无法准确获取零部件位置，进而影响装作者简介：周凤(1986一)，女，江苏无锡人，硕士研究生，主要从事产品数字化设计制造及装配仿真与评价技术研究。·14·http：／／ZZHD．chinajourna1．net．cnE-mail：ZZHD@chain