[發明專利]用于航天產品的三維裝配工藝生成方法及系統

無效

• 申請號: 201310370040.0
• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號: CN103413004A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 褚學寧;劉偉偉;劉振華;袁寶勛;張磊
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50;G06T13/20
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟S1，構建包含產品、工裝、工具及輔料信息的三維制造資源庫；

步驟S2，根據構建的三維制造資源庫進行工藝任務分解和工藝編制，形成工藝結構樹；

步驟S3，構建虛擬裝配環境，根據三維模型、裝配過程和工藝結構樹，仿真并分析裝配過程，形成與現實裝配要求相匹配的三維裝配動畫；

步驟S4，集成工藝設計信息和仿真信息，形成三維裝配工藝文件，發布到裝配現場。

2.根據權利要求1所述的用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，所述步驟S1具體包括：

S11，通過三維設計軟件建立符合工藝要求的產品和工裝的三維模型，所述三維模型包括產品模型，工裝工具模型和輔助材料模型；

S12，對所述三維模型進行MBD標注，形成基于MBD的三維模型定義；

S13，將標注后的三維模型進行模型格式轉換，轉化為輕量化的產品模型，工裝工具模型和輔助材料模型，形成包含產品、工裝、工具及輔料信息的三維制造資源庫。

3.根據權利要求2所述的用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，所述MBD的三維模型定義是在三維模型基礎上，添加產品的制造信息和非幾何信息，包括產品結構、技術要求、工藝、檢驗和管理。

4.根據權利要求2所述的用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，所述輕量化是除去三維模型中對裝配無關的工程信息，在格式轉換時，保留三維模型的基準信息、PMI信息和MBD標注信息。

5.根據權利要求1或2所述的用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，所述步驟S2具體包括：

S21，利用產品模型編輯產品屬性信息；

S22，為每個工序分配不同的產品和資源，實現每個工位三維數據的分配；

S23，按照裝配工藝的串行和并行關系，規劃工藝流程，形成工藝結構樹，實現EBOM向PBOM的轉換；

S24，為每個工序、工步添加作業內容和方法、精度和質量要求，直至所有工序、工步內容編制完成。

6.根據權利要求5所述的用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，所述三維模型屬性信息包括零部件代號、名稱、類型、數量、規格、來源和使用車間。

7.根據權利要求1所述的用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，所述步驟S3具體包括：

S31，參照裝配現場布局，構造虛擬裝配仿真環境；

S32，根據裝配工藝或工序要求，對三維模型中對應的屬性和工藝信息進行標注，對三維模型中的每個零部件添加虛擬裝配和動作，形成三維裝配動畫；

S33，根據裝配工藝描述，對三維裝配動畫中的仿真過程數據進行分析，獲取存在問題的工藝或工序，優化改進流程，直至三維裝配動畫與現實裝配要求相匹配。

8.根據權利要求1所述的用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，在所述步驟S4中，將集成的三維裝配工藝文件轉換為HTML格式，之后將轉換的HTML格式的三維裝配工藝文件發布到裝配現場。

9.根據權利要求8所述的用于航天產品的三維裝配工藝生成方法，其特征在于，所述三維裝配工藝文件包括工藝檢索文件、配套明細統計文件和現場作業指導文件。

10.一種用于航天產品的三維裝配工藝生成系統，其特征在于，所述系統包括：

三維制造資源庫構建模塊，用于構建包含產品、工裝、工具及輔料信息的三維制造資源庫；

三維裝配工藝設計模塊，與所述三維制造資源庫構建模塊相連，根據構建的三維制造資源庫進行工藝任務分解和工藝編制，形成工藝結構樹；

三維裝配工藝仿真模塊，與所述三維制造資源庫構建模塊和所述三維裝配工藝設計模塊相連，構建虛擬裝配環境，并根據三維模型、裝配過程和工藝結構樹，仿真并分析裝配過程，形成與現實裝配要求相匹配的三維裝配動畫；

三維裝配工藝發布模塊，與所述三維裝配工藝仿真模塊相連，集成工藝設計信息和仿真信息，形成三維裝配工藝文件，發布到裝配現場。