導讀:
當前由于產(chǎn)品復雜,制造精度高,增加了產(chǎn)品裝配的難度。傳統裝配工藝缺乏事前的虛擬仿真手段,裝配工藝的可行性很大程度取決于工藝人員的個(gè)人經(jīng)驗,很多的裝配工藝問(wèn)題只有在生產(chǎn)現場(chǎng)才被發(fā)現,導致了生產(chǎn)現場(chǎng)的工程更改工作量巨大,生產(chǎn)周期長(cháng),生產(chǎn)成本高。
解決方案
為了應對這些挑戰,企業(yè)應利用其結構化的知識積累以及可重用的產(chǎn)品和資源三維模型,在制造過(guò)程早期仿真驗證產(chǎn)品的制造過(guò)程,利用前沿的虛擬仿真技術(shù),能夠高效而且幾乎自動(dòng)地進(jìn)行數千個(gè)驗證試驗,以確保生產(chǎn)以更優(yōu)化的方式得以進(jìn)行。
Siemens PLM Software的裝配工藝仿真解決方案把裝配工藝仿真放在PLM環(huán)境中統一考慮,提供在PLM環(huán)境下的裝配工藝仿真能力??梢耘c數字化裝配工藝規劃結合起來(lái),以方便地驗證裝配工藝規劃地準確性和合理性。PLM環(huán)境下的裝配工藝仿真能力具有:
? 裝配工藝仿真所使用的數據處于系統管理之中.
? 裝配工藝仿真所使用的數據能方便地從裝配工藝規劃中直接讀取.
? 裝配工藝仿真軟件與CAD軟件,PDM軟件,工藝管理軟件在數據上保持一致
? 能夠適應制造過(guò)程中大數據量的需要。
? 全面的裝配仿真能力。裝配,運動(dòng)和人因分析的統一模型和統一環(huán)境。
全面的裝配工藝仿真能力包含以下內容:
? 三維動(dòng)態(tài)裝配過(guò)程仿真
? 人因工程仿真
? 機械運動(dòng)仿真
?
圖1 裝配仿真
Siemens PLM Software 的動(dòng)態(tài)裝配過(guò)程仿真提供了先進(jìn)的工具和手段,它給工藝人員提供了一個(gè)三維的虛擬制造環(huán)境來(lái)驗證和評價(jià)我們的裝配制造過(guò)程和裝配制造方法。在此環(huán)境下,設計人員和工藝人員可同步進(jìn)行裝配工藝研究,評價(jià)裝配的工裝,設備等影響下的裝配工藝和裝配方法,檢驗裝配過(guò)程是否存在錯誤,零件裝配時(shí)是否存在碰撞。它把產(chǎn)品,資源和工藝操作結合起來(lái)來(lái)分析產(chǎn)品裝配的順序和工序的流程,并且在這裝配制造模型下進(jìn)行裝配工裝的驗證,仿真夾具的動(dòng)作,仿真產(chǎn)品的裝配流程,驗證產(chǎn)品裝配的工藝性,達到盡早發(fā)現問(wèn)題,解決問(wèn)題的目的。
規劃人員在裝配工藝仿真中可以在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的早期仿真裝配過(guò)程,驗證產(chǎn)品的工藝性,獲得完善的制造規劃。交互式或自動(dòng)地建立裝配路徑,動(dòng)態(tài)分析裝配干涉情況,確定更好的裝配和拆卸操作順序,仿真和優(yōu)化產(chǎn)品裝配的操作過(guò)程。甘特圖和順序表有助于考察裝配的可行性和約束條件。運用這一分析工具,用戶(hù)可以計算零件間的距離并可以專(zhuān)門(mén)研究裝配路徑上有問(wèn)題的區域。在整個(gè)過(guò)程中,系統可以加亮干涉區,顯示零件裝配過(guò)程中可能實(shí)際發(fā)生的事件。用戶(hù)也可以建立線(xiàn)框或實(shí)體的截面以便更細致地觀(guān)察裝配的空間情況,幫助用戶(hù)分析裝配過(guò)程并檢測可能產(chǎn)生的錯誤。動(dòng)態(tài)裝配仿真的軟件環(huán)境如下圖所示。
?
圖2 ?裝配過(guò)程仿真
裝配過(guò)程中,更多的裝配問(wèn)題與現場(chǎng)的裝配環(huán)境相關(guān)。所以動(dòng)態(tài)裝配過(guò)程仿真在復雜的工裝、夾具、設備環(huán)境下對復雜的零部件的裝配更能發(fā)揮作用。下圖是對復雜的型架和夾具所做的三維動(dòng)態(tài)裝配仿真。以便在工裝夾具在投入制造以前,對工裝夾具的可行性進(jìn)行評估。
裝配仿真為企業(yè)帶來(lái)的價(jià)值:
產(chǎn)品裝配工藝進(jìn)行以提高質(zhì)量和效率、降低成本為目標的虛擬仿真,是增強企業(yè)競爭力的重要環(huán)節。裝配工藝仿真可縮短產(chǎn)品的生產(chǎn)周期、降低成本、提高質(zhì)量。
北京天拓四方科技有限公司作為西門(mén)子DF(數字化工廠(chǎng))集團、PD(過(guò)程自動(dòng)化與驅動(dòng))集團、EM(能源管理)集團和西門(mén)子工業(yè)軟件業(yè)務(wù)的戰略合作伙伴提供基于NX MCD平臺下的機電一體化解決方案,幫助企業(yè)建立機電設計研發(fā)平臺。