装配工艺设计精选(九篇)

第1篇：装配工艺设计范文

关键词：三维装配工艺设计；装配仿真；DELMIA；俯仰装置

中图分类号：TP391．7文献标志码：B

作者简介：胡国高（1977－），男，高级工程师，主要从事航空电子产品系统工艺总体设计等方面的研究

目前，电子装备行业内工艺设计的主要手段是采用填卡片式的二维CAPP，装配工艺设计主要依靠图样和二维装配工艺规程卡片来表达。电气结构设计阶段所形成的产品数字三维模型得不到充分利用，已有的数字化设计信息需要工艺人员分析和重新输入，与数字化三维CAD系统没有建立有效传递途径，不能与设计协同工作，工艺设计工作繁琐，效率低下，表达不直观，线缆敷设根据实物在现场进行手工实施，线缆设计没有三维模型化，布线路径不具体，机械装配和电气互联交错装配工艺过程不能准确清晰表达，不能进行装配工艺定量虚拟仿真和流程优化，装配工艺靠工艺人员的知识水平和装配经验来完成复杂的装配工艺设计，装配工艺可行性、装配顺序工艺合理性、装配工具及路径最优化、装配操作空间可达性等问题无法在装配设计阶段得到有效验证，导致工艺更改较为频繁，输出的工艺规程可读性差，指导性不够，装配工艺规划编制周期长。在电子设备的样机研制过程中，对其装配性能的分析和评价都是根据零部件实物来完成的，即在零件加工完成后，在产品实际的装配过程中对其装配工艺可行性、合理性进行分析和验证，根据装配结果对其装配工艺性进行修改迭代，使其满足设计要求，是一种典型的“试装配调试修正设计再试装配”传统电子设备研制生产流程，大大增加了装备研制周期和费用。先进的产品设计生产制造流程迫切需要以产品三维模型和设计物料清单（EBOM）为基础，改变现有的工艺集成制造体系，建立数字化工艺模型，形成以数字化模型为核心的数字化三维工艺设计体系，实现三维装配工艺设计仿真与产品设计并行，真正实现数字化设计制造一体化。

1三维装配工艺设计仿真规划

装配工艺过程仿真为产品装配提供一个三维的虚拟制造环境来验证和评价工艺规划的装配顺序、路径及操作程序的合理可达性。基于模型定义的数字化三维装配工艺设计过程需从产品数据管理平台（PDM）中获取某雷达产品设计数据，通过自行集成开发的数据转换程序将产品设计数据转换成DEL－MIA软件可以编辑识别的三维工艺设计数据，形成适用于工艺设计过程的产品结构树；将已定义的相关资源（如车间、工作台、工装、工具和人等）加入到DELMIA软件系统的装配工艺规划模块（DPE）环境中，形成工艺资源结构树，并在DPE中创建详细产品工艺结构树，进行三维装配单元组件划分、装配顺序和装配路径规划等工艺过程设计；根据规划好的装配组件、装配顺序及路径在DELMIA软件的工艺仿真与验证模块（DPM）中进行装配干涉检查、装配顺序仿真、装配工装工具仿真和人机功效仿真，根据仿真结果评判其合理可行性，优化迭代三维装配工艺，并将根据最终仿真结果固化的工艺输出可视化操作文档；将文档检入工艺管理系统（CAPP）中，同时从产品数据管理平台（PDM）导入设计物料清单（EBOM），在CAPP系统中进行计划物料清单（PBOM）配置，并进行编辑形成二维和三维可视化集成的工艺文件；然后将可视化集成工艺文件检入PDM系统进行归档，将的工艺文件传输到车间MES生产制造管理系统中，进行排产和作业分配，并将可视化文档在车间终端上进行显示，指导技术工人装配，实现无纸化装配生产。基于DEL－MIA软件的三维装配工艺设计与仿真总体规划。

2三维装配工艺设计与仿真的关键技术

2．1三维装配工艺仿真数据转换接口

首先，从产品设计数据管理系统PDM中下载三维UG模型文件（＊．prt）转换成DELMIA软件系统可以读取的STEP格式文件模型；然后，在DELMIA系统中导入STEP格式的模型文件，建立装配结构树［3－4］。在DELMIA软件装配环境中，利用VB软件自行集成开发的宏程序，调用产品设计数据管理系统（PDM）中输出的物料清单文件，将零件编号、名称和材料属性等相关信息自动添加到STEP格式的中性几何模型中，更新零件属性、为数字化装配工艺设计进行数据预处理。

2．2快速三维装配工艺规划设计

在DELMIA软件装配环境中，通过人机交互的方式进行装配工艺设计，规划装配单元组件的装配顺序，定义装配工序及工步。其中，工步主要有直线运动、平面运动、径向运动、螺旋运动、牵引运动及典型运动［5］。而复杂电子设备的装配过程涉及电子元器件组装、线缆装配、机械装配和系统联试等，同时军用电子产品研制特点是多品种小批量生产，研制周期短，而且大多数产品处于研制状态，变化频繁，其装配过程就成为一个经验性很强的工艺活动，装配路径和装配顺序规划、装配操作过程指令生成等需要反复迭代。军用电子设备的联接螺钉数量较多，需根据工艺人员的装配经验和装配生产环境，分析制定合理的工艺组件，分层次划分装配单元，并将装配工艺流程信息添加到工艺组件的名称中，通过工艺组件及其工艺（工步）流程信息，不断优化装配顺序路线，提高装配顺序的并行度以提高装配生产资源利用率，使装配过程中差异不大的装配作业集中完成，减少工艺组件的装夹和装配工具的更换次数，缩短装配所用时间，降低装配成本。

2．3某电子设备雷达俯仰装置装配的工艺过程仿真

2．3．1俯仰装置装配特点

俯仰装置是该电子设备雷达转台中最重要的结构件之一，是整个雷达最重要的俯仰转动与承力结构，装配精度高且过程复杂。主要结构件包括俯仰支架、轴承端盖、挡板、齿轮、轴承、电动机、轴套和平键，在挡板与支架之间还有定位销（见图2）。

2．3．2装配干涉的仿真

在DELMIA虚拟装配环境中，依据在工艺规划模块（DPE）中设计好的装配工艺流程和工艺组件装配顺序，通过对每个工艺组件的移动、定位和装配过程等进行组件与组件、组件与工装之间的干涉检查，一旦系统发现有干涉情况，自动停止模拟仿真过程并报警，同时给出干涉位置和干涉量，这样可以有效帮助查找和分析干涉原因（见图3）。该项是检查工艺装配单元组件沿着设计好的模拟装配路径在移动过程中是否与周边环境或产品有碰撞，整个检查过程在三维环境中进行直观地显示，为装配工艺过程优化提供可靠有效的数据。

2．3．3装配顺序的仿真

在DELMIA软件的三维装配环境中，利用已定义的装配工艺流程设计信息、产品设计信息和工艺资源信息，依据在工艺规划模块（DPE）中规划的装配工艺过程及定义好的工艺组件装配路径，对产品装配过程和拆卸过程进行三维装配工艺动态仿真，验证每个工艺组件按照设计好的工艺顺序是否能够无阻碍装配。如果发现工艺设计过程中存在装配顺序的错误，则可以重新定义工艺装配单元组件装配顺序、装配工序和装配工步，反复迭代装配顺序，避免出现在实际装配时才发现工艺组件装不上去的情况（见图4）。装配顺序虽然是按先工装后工艺组件，自下而上，由里向外的原则进行设计的，但仍不能保证规划的装配顺序合理可行，因为电子设备的各个装配结构单元之间需要用各种各样的线缆进行电气连接，导致规划的工艺组件装配顺序在接线时发现无法操作，同时实际装配生产现场制造资源布局、装配技能及操作习惯也会影响产品工艺组件的装配顺序、装配作业指令；所以装配知识与经验在装配工艺过程中占据举足轻重的地位，尤其在电气互联复杂的电子设备研制过程中，这种产品装配特性体现得更明显。

2．3．4人机工程的仿真

电子设备的装配过程，会涉及很多种类的工具、工装和操作工人的各种运动及动作，设备工艺组件装配移动的过程是一个人机互动的过程。在DEL－MIA软件三维虚拟装配环境中，通过控制虚拟人体模型，模拟现场装配人员在装配时的站位及各种实际操作动作，并进行计算和仿真分析，实现装配工艺方案的预装配及人机工效评估，这样就可以及时发现产品在装配过程中可能遇到的问题［6］。在DEL－MIA软件中可以根据虚拟装配环境进行人机功效仿真，分析各个工艺组件的装配顺序，可以对人体各种极限姿势进行模拟，检查装配路径对人体操作可达性的影响，工艺组件的装配是否在极限姿势的操作范围之内；同时也可以检查装配的操作空间是否能满足人体作业需求，装配操作是否舒适，相关设备布局是否合理（见图5）。在产品及工艺资源模拟结构环境中，将人体的标准三维模型放入虚拟装配环境中，根据可视、可达、可操作、舒适以及安全等5个要求，按照工艺设计流程对工人的每一个操作特性动作进行仿真。

2．3．5装配过程的记录及生成相关文档

利用上述装配过程的三维数字化装配工艺仿真功能，将整个装配过程记录下来，形成可以播放的可视化文档及动画视频文件，指导现场操作人员进行该雷达俯仰装置装配，实现可视化装配，验证雷达俯仰装置装配工艺设计的合理性和仿真符合度，整个装配仿真过程经装配验证无误后，可以根据产品装配生产需要，定制生成相关文档（见图6）。同时，也可以制作维护保养电子手册和对雷达维护人员进行上岗培训，帮助操作人员直观地了解设备操作全过程。

3工程验证

以某雷达部件装配为对象，利用数据转换器将产品设计数据转换成DELMIA软件可以识别的工艺模型数据，该数据导入DELMIA软件中构建装配工艺结构树，将装配过程中的工装模型、夹具模型等相关资源加入模拟仿真环境；同时，进行装配工艺顺序规划和装配路径规划，分配工艺装配单元组件，针对规划好的装配顺序和路径进行装配干涉动态检查、装配顺序仿真和人机工程仿真，并根据规划好的装配工艺指令，对装配工艺规划进行可视化的展示，交互式实现对每步装配操作的可视化分析，对装配协调过程中的可达性、可操作性和安全性等进行全面的分析，同时检查装配工艺方案是否可行。最终根据仿真的结果生成电子的三维装配工艺文件，指导装配生产，显著提高了工艺指导性以及现场执行效率。利用实物装配来验证依据仿真结果输出的工艺文件的正确性，结果其仿真符合率＞98％，证实基于DELMIA软件的三维装配工艺设计与仿真方法的可靠性和准确性。仿真过程分析了装配过程中操作工具的可达性，操作空间的可行性，以及人机操作过程的工效，验证了毫米波雷达部件和其配套工装的可行性。

4结语

以某雷达俯仰装置为例，开展了基于DELMIA软件系统的三维装配工艺设计和仿真技术研究，实现了三维装配工艺的规划、装配过程的三维模拟仿真以及整个装配过程的可视化输出，实现了装配信息从设计到工艺的有效传递与共享，提高了装配工艺设计效率和指导性，减少了装配现场的问题，提高了装配质量和效率，三维装配工艺设计和仿真是提高复杂电子产品数字化水平的必要途径。本文未对基于三维模型的电子设备线缆敷设作业分析技术进行相关讨论，但其今后将是电子设备三维装配工艺设计的一个重点研究方向。目前的线缆敷设作业分析不是基于电子设备数字化样机来完成的，而是根据工艺人员的知识和经验来确定线缆敷设操作指令，容易导致线缆敷设设计的随意性；布线是否合理很大程度上取决于从事线缆敷设设计人员的技术水平和经验。线缆敷设工序的合理选择、分配与优化，能够提升电子设备的一次性装配成功率，实现电子设备线缆敷设的快速分析、分配与优化，这对于提高零件线缆敷设的可实现性和操作性至关重要。

参考文献

［1］邹晓明，许建新，耿俊浩．基于三维模型的装配工艺规划技术研究［J］．工艺与装备，2008（7）：97－100．

［2］冯廷廷，金霞，王珉．基于MBD的飞机装配工艺模型设计［J］．航空制造技术，2010（24）：95－98．

［3］景武，赵所，刘春晓．基于DELMIA的飞机三维装配工艺设计与仿真［J］．航空制造技术，2012（12）：80－82．

［4］孙中雷，陶华．飞机装配工艺仿真与可视化技术研究［J］．现代制造工程，2006（2）：55－58．

第2篇：装配工艺设计范文

石油化工的装置是指以石油为基本的使用材料，通过化学性的反应应用所制成的工业化工产品。在蒸汽管道作为石油生产的重要装置之一，但自身的安全质量是最为可靠的，因此，在施工时对蒸汽管道配管的设计进行研究是非常关键的。要掌握好装置的具置，做好的方法先做一个相似的模型，从模型中开始实施测试，此方法可以事先测出装置安装的可行性和安全性能，从而，对农业产品和工作人员的个人安全都得了保障。。

2蒸汽管道中设计的模式

2.1蒸汽管道中的配管装置

为了使蒸汽管道中的配管装置能达到要求，同时还可以更加详细的描述出配管装置的具体的应用范围，一般情况中，都是采取相关的类似于塑料的材质来进行管道装置，要切记在装置的同时要进行简单的勘察，确保装置的各个角落都无明显的差别后，才能对其进行使用。在此种应用装置实施后，其随后在不长的时间段中就有四种形式装置也随之推出了市场。其它们身上存在的各自特点有：①压力较大的蒸汽、②高超压力蒸汽、③中等压力的蒸汽、④低及压力蒸汽。在施工时针对这四种形式的压力蒸汽管道都要分散都各个角落，从而为了操作时更为方便。因蒸汽管道配管的温度较高，这就要用设置小型的补偿设备来吸收管道内的膨胀体系。要引起我们重点关注的是，小型补偿设备在管道内的距离需要进行严格把关计算。当设备或者相关的仪表线路都一同分布在一侧的时，最主要的是针对温度的差别变化来分析处理，并且以压力蒸汽管道中存在的距离差异的来进行研究，实施这样的方式不仅仅是为了能让工作正常进行，还对工业的发展前景有着关键的作用。

2.2装置压力蒸汽管道的排液设施

基于压力蒸汽管道在汽车驾驶的途中所发生的排液体，因此，我们应该在压力蒸汽管道中装置较低的设备，即小型补偿设备开始上升前的蒸汽管道配管的低点之处，应该布置管道排液设施。型号超高压力蒸汽管道在驾驶时所发生的排液体，可以利用相关的装置排液体的设施进行分析。其最主要的功能都包括：距离主要管道并且能操控到准确位置的根部阀，布置在靠近排液设施地面上的根部阀。利用型号超高压力蒸汽管道中在低级的压力蒸汽管道中的应用，在完成正常的状态下是完全不能发生排液体现象。因此，只要在蒸汽管道的低处位置进行，汽车在行驶时就不会出现排液体情况。

2.3关于布置压力蒸汽管道

通常情况下，压力蒸汽管道和配管之间的装置是在一个层面上，当蒸汽管道中的排液体上装置小型补偿设备时，为了预防水锤，可以将小型补偿设备布置成在水平方向上，或是将其蒸汽管道设置成为倾斜角度的小型补偿设备，从各个角度来观察对压力蒸汽管道中，装置疏水阀流出来的排液体现象进行检测分析，直到排液体自动回收到蒸汽管道中。如：若是以公称的直径大于或等同于50MM的蒸汽管道应该顺应着介质流向45度斜角的凝液回收蒸汽管道中；若公称的直径出现在50MM以下的蒸汽管道现象，可以通过呈现出的90度管道直接进行回收。但在回收的时候必须要注意的是：在排液体进行回收时设备中的系统应用最有效的方法则是用法兰方式连接，并且在接入口内其管道不能出现其他的不规则形状。要是出现回收时温度较高的现象时，就要采取相关的形式疏水阀，还需要在后方安装一个止回阀。然而在附近的水平方向上连接管道，在接触到止回阀时，最有效地办法则是采取法兰形式的连接来进行回收。

3蒸汽管道配管设计时需注意的要点

蒸汽管道的直径需要合理化的分配。优先考虑的直径要达到上述所说的蒸汽管道的要求。当直径较大时，会增加资金量的投放消耗性，增加热量材料的损失，同时也加大了冷凝水的质量。当直径较小时，会造成蒸汽流速偏大，从而增大了蒸汽下降解压，最终使供汽端的压力不足。最后，当发生水锤声响和侵蚀时，要选用的安装管道的直径不能过大也不能过小。根据压力要求来安排蒸汽管道，必须要满足压力计算的要求。小型补偿设备的制定和推力补偿设备的固定点是需要符合要求，将设备连接口到蒸汽管道配管的集箱压管道中，这样的操作可以有效地提高设计的工作效率，避免水锤现象在此发生。在安装装置或阀门过程中，蒸汽管道会发生一定的振动现象和噪声响，这就是所谓的水锤现象。为了防止水锤现象要注意蒸汽管道内疏水性的系统装置。为此，连接分支管道要使用主通道的顶端蒸汽管道。以便完善石油化工工艺装置蒸汽管道配管的设计，防止水锤现象的发生，提高产品的生产质量和工作效率。

4压力蒸汽管道中配管的设计

压力蒸汽管道中的顶部要从主管道的上方接出来，当工业化工的装置压力蒸汽管道上方切断阀的时候，将其切断阀后装置在靠近主管道的水平方向之上，想到运行工作时的方便，应布置合适的切断阀。窗体底端窗体顶端蒸汽管道从压力管道要求很严厉的蒸汽管道上接出是不能够被允许的，例如：应用在消防中灭火和吹扫等，使用途径的蒸汽管道不能从蒸汽透平方向之类重要途径的蒸汽管道上来引出来。这样可以有效地预防发生泄漏现象。不同压力级别的蒸汽管道设置排水设施必须要经过国家的相关标准才能进行，其具体需要满足以下6点要求：（1）蒸汽管道的安装在最低处是国家标准；（2）要有蒸汽管道减压阀之前的调节阀合格证书；（3）需要蒸汽管道水分离器和蒸汽加热设备合格证书；（4）需要满足设备汽管切断阀前的最低端位置；（5）使蒸汽管道、蒸汽水泵和蒸汽进汽管道的热交换散热器入口，切断阀前需要得到最低处算合格；（6）蒸汽管道配管和闪蒸罐的底部需要满足的要求：当蒸汽管道的组件达到标准时，根据具体需要，以及排液体管道内的冷凝液，需要布置冷凝水放净阀，然而在装置超高压力蒸汽冷凝液时，需要放置放净水阀和单阀净水蒸汽管道。

5结语

第3篇：装配工艺设计范文

因为力矩电机的转子具有强磁场，所以要求装配场地内必须清洁，不能有灰尘、毛絮、杂物等，特别是要对力矩电机的定子和转子进行清洁防护，以保证圆环形力矩电机的装配和使用精度。装配前要对与之配合的机械零部件进行清洁，不允许残留铁屑等杂物，并将与装配无关的铁质零件和工具移出装配区域。禁止用力拖拽电缆，电缆出线端部要做好绝缘处理。操作人员需将手表、手机及金属饰品等取下，放置在安全区域内，防止由于强磁性而损坏。

2定子的装配

我公司选用的力矩电机定子外径φ2300mm，由于直径过大制造和运输比较困难，所以将整圆均匀分成9块进行组合安装。安装定子时首先将9块定子进行编号，并按顺序放置在机械部件的安装位置上，做好把合螺钉孔的装配标记。装配时要保证定子上的冷却水孔与机械部件上的冷却水孔对正，以保证能对定子进行正常的水冷却，确保力矩电机的正常工作。定子内圆面与机械部件的垂直定位面保证0.04mm的间隙，并控制每块定子之间的间隙均匀，间隙值约为0.4mm左右。在紧固定子把合螺钉前要将防水密封圈安装在定子的密封槽内，注意槽上的棱角，避免划伤密封圈，影响密封效果。紧固把合螺钉时要求使用力矩扳手，锁紧力矩约为83Nm，按40%、70%、100%分3次进行锁紧，锁紧后配作销钉孔，装入销钉。在定子的整个装配过程中必须注意装配环境的清洁，避免铁屑等杂物吸附在定子上损坏线圈，如果有铁屑等杂物已经吸附在定子上，可以使用橡皮泥将其取下。

3转子的装配

我公司选用的转子外径同样为φ2300mm，与定子一样，为了制造和运输的方便，转子也将整圆平均分成12块进行组合安装。因为转子具有强磁场，所以每块都带有N极和S极标志，并且在安装时必须N极和S极交替分布。装配时转子内圆面与机械部件的垂直定位面之间保证0.15mm间隙，这比定子间隙值要大一些，同时控制每块转子之间间隙均匀，约为0.4mm左右，这与定子要求相同。锁紧转子把合螺钉时同样要求使用力矩扳手，锁紧力矩约为83Nm，按40%，70%，100%分3次进行锁紧，锁紧后配作销钉孔，装入销钉。因为转子具有强磁场，所以在装配过程中更要注意装配环境的清洁，特别是永磁片部分更要注意保护。如果有铁屑吸附到转子上同样可以使用橡皮泥取下，如果工具吸附上用手很难直接取下，这时可以使用木楔块和锤子进行辅助，将工具与转子进行分离取下。在存放转子时注意不能叠放。

4定子和转子的组装

第4篇：装配工艺设计范文

Abstract： This paper analyzes the conversion of the role of the technician in the C3P environment. It is suggested that the technician should be involved in the product design at the conceptual design stage and evaluate the design in time. The input and output of the process design in the 3D environment are analyzed and the data in the PDM Design is considered as the only data source； the subversive innovation of the machining process， sheet metal technology and welding parts under SolidWorks environment and the assembly process design and workshop diagram system based on the graphic and animation are introduced.

P键词： C3P技术；工艺设计；装配工艺；看图系统

Key words： C3P technology；process designing；assembly processing；picture system

中图分类号：TH122 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）21-0103-03

0 引言

C3P是CAD/CAM/CAE/PDM的简称，C3P技术是美国福特公司在1993年至1996年期间创立的一个基于3D的产品研发平台，随后的几年间，C3P技术在全球主流汽车制造厂获得推广应用。尽管具有前瞻性的企业都在积极推广C3P技术，但其产品研发模式和制造模式还停留在二维工程图模式下，三维CAD软件在产品设计和工艺设计中应用是彼此孤立的，模型之间没有关联，工艺设计时常需要重新建模，C3P技术的优势没有充分发挥。探索基于C3P的工艺设计模式具有重要意义。

1 工艺部门的角色定位

1.1 设计评估

对产品设计进行工艺审核，评估零件的可制造、装配体的可装配性、制造的效率和成本是工艺部门的重要工作。在串行设计模式下，若没有DFX评估工具，很难对零件的可制造性、制造成本进行准确评估，只能纠正产品设计中的非常低级的错误。

C3P技术环境下，设计人员与工艺人员之间的交流可以通过PDM系统完成，工艺人员可以实时了解产品设计的状态及设计成果。建议在产品概念设计完成后就要进行工艺审核，在详细设计之前就要确定零件的加工方式，因为在三维CAD环境下，不同的加工方式其零件的建模方法是不同；同时采用DFX工具对设计的可制造性及制造成本进行评估，还有一些专业的工艺仿真软件如薄板冲压仿真软件、铸造凝固模拟软件可以模拟制造过程并给出零件优化设计的建议。在概念设计阶段进行工艺评审，可以在设计的早期及时发现错误，减少修改工作量，属于事中控制。

1.2 工艺设计

工艺设计是工艺规程设计和工艺装备设计的总称。工艺规程设计包括零部件的工艺规划，工艺路线设计卡、零件制造工艺过程卡和工序卡、部件和产品装配工艺卡的编制；工艺装备设计包括刀具与检具设计、夹具与模具设计、加工设备设计。

在C3P技术环境下，推行基于3D模型的工艺规划、工序卡制作、可视化装配工艺，才能最大化利用3D模型资源，提高工艺设计的质量和效率。我们把产品设计人员构建的、用于描述产品零部件功能要求的3D模型称为产品模型，产品模型是零部件制造与装配的依据。把工艺规划过程中，有工艺人员构建的、用于描述加工过程中零件状态的3D模型称为工艺模型，如锻造件毛坯模型、焊接件毛坯模型、数控加工模型等。

C3P技术环境下对工艺人员的技能提出了更高的要求。最基本的技能是掌握三维CAD软件的使用，能够灵活应用三维CAD中的配置设计和派生设计技术进行工艺规划并构建加工过程中的工艺模型。根据专业的不同，还应该掌握相应的CAM软件、DFX软件和工艺仿真软件，比如从事薄板冲压工艺的人员应该掌握薄板冲压模拟软件，从事焊接工艺的人员应该掌握焊接工艺仿真软件。

1.3 工艺设计的输入与输出

C3P技术环境下，工艺设计的输入数据除了工程图，还必须有3D模型和设计BOM。产品设计的交付物必须存储在PDM系统中，以便保证唯一数据源。工艺设计的输入数据只能从PDM中获取，纸质的技术文档仅作参考。

在工艺设计中会产生许多过程文件，比如描述加工过程中零件状态的工艺模型，制作装配工艺的图片或动画，产品的工艺评审报告、工艺仿真分析报告等，这些过程文件也必须保存在PDM系统中。

C3P技术环境下工艺设计的输出数据除了传统的工艺过程卡、工序卡之外，一般还需要提供锻造件毛坯模型；焊接件毛坯模型；数控加工模型及数控程序代码，装配工艺采用动画表达更为清楚。无纸化生产已经是大势所趋，工艺设计的输出数据必须存储在PDM中，生产部门通过“车间看图系统”查阅工艺文件。

2 零件的加工工艺

2.1 基于3D的工艺规划

随着三维CAD的普及，工艺设计也开始迁移到三维平台上来。基于3D模型进行工艺规划更加方便，为了更加清晰地描述制造过程，需要建立关键工序的工艺模型，最典型的工艺模型如零件的铸造毛坯模型、焊接件毛坯模型、数控编程用的过程模型。二维工艺设计模式下一般不提供铸造毛坯图、焊接件毛坯图、钣金件展开图，因为在二维CAD环境下，提供这些工艺模型是非常费时。SolidWorks的配置设计功能可以用一个文件描述零件的产品模型和各个工艺过程的工艺模型。以设计模型为基础，通过压缩一些特征（机加工），或添加一些特征（毛坯余量）可以非常方便地生成各个工艺过程的工艺模型。

当把3D模型转化为2D工程图时，就在产品制造流程中制造了一个断层，而且这个断层将消耗大量的成本。首先把3D模型转化为2D工程图是一项艰巨的工作，把3D模型中包含的制造信息无遗漏的传达到工程图需要设计师具有丰富的经验和责任心；后续制造过程中又需要把2D工程图工序转化为3D模型，而且该过程很容易a生理解歧义而导致错误。SolidWorks MBD提供了基于3D模型的制造解决方案，在产品设计过程中尺寸标注是根据设计基准标注的，在SolidWorks MBD只需要指定零件的加工基准，可以自动将基于设计基准标注的尺寸转换为基于制造基准的尺寸标注。

2.2 机加工工艺设计

传统的机加工设备已经被数控机床或加工中心取代，数控机床加工代码的编程成为机加工工艺中最关键的技术。在机床的操作界面上可以完成一些简单的数控编程，完成一些简单特征的加工；复杂零件（如叶轮、型腔模具的型芯、型腔）的加工必须采用专业的CAM软件进行编程。SolidWorks 软件中的配置设计可以方便地根据3D产品模型生成数控加工编程所需的工艺模型，目前主流的CAM软件厂商都开发了与SolidWorks 深度集成的CAM插件，可以在统一的界面下完成数控代码的编程。

现在基于特征识别的数控加工软件非常流行，这类软件需要事先对刀具库、各种典型特征的加工策略、加工工艺参数进行定制，编程时非常智能，软件会自动对工艺模型进行特征识别，根据内置的加工策略自动生成数控代码，CAM软件可以自动生成数控加工工序的工序卡片。CAMWorks就是一款非常智能的、集成于SolidWorks界面下的特征识别加工软件。可以把在CAM软件中定义的典型工艺特征移植到SolidWorks的特征库中，从而通过工艺的标准化实现设计的标准化。

2.3 钣金件工艺设计

钣金工艺设计中一项非常重要的工作是下料展开图，在二维环境下出折弯件的下料展开图都是非常困难的，拉延件的下料图根本出不了，只能在生产中反复拼凑。SolidWorks中有专业的钣金件设计模块，对于折弯件只需指定中性层系数就可以自动生成下料展开图；对于拉延件则需要通过薄板冲压成型仿真软件计算下料展开图。

大型覆盖件的模具设计非常复杂，需要通过薄板冲压成型仿真软件模拟冲压过程，评估拉延过程中是否会产生起皱、拉裂缺陷。钣金件上的许多特征，如孔、凸台、加强筋、百叶窗，是需要通过模具成型的，把冲压模具的成型部分移植到SolidWorks的特征库中，也可以通过工艺的标准化实现设计的标准化。

2.4 焊接件工艺设计

SolidWorks提供了一个很好的焊接件设计工具――焊接特征，使用接头裁剪、角撑板、顶端盖等焊接工具能高效率地进行焊接件设计，设计完成后能自动生成切割清单。插入焊接特征后，系统会自动生成两个默认配置：一个父配置是“按加工”，描述零件的设计需求，一个派生配置是“按焊接”，描述焊接件的毛坯形态。

在SolidWorks焊接件设计模块中可以对用于焊接的块料开坡口、添加真实的焊缝。在专业的焊接分析软件中模拟焊接过程，评估焊接质量和残余应力；也可以在SolidWorks Simulation中对焊接件的强度进行分析。

3 可视化装配工艺

3.1 基于图解的装配工艺

在表达装配工艺时，图比文字更有说服力，三维立体图比二维工程图更容易理解。传统的装配工艺以文字描述为主，辅以二维图加以说明，也有采用照片进行辅助说明的，这种装配工艺阅读和理解困难，外观质量差。采用三维CAD软件后，一些企业采用三维CAD软件的三维爆炸图描述产品的装配关系，但是这种爆炸图只能描述的装配体的组成，没有描述装配关系的标识符。

SolidWorks Composer是一款制作3D图解和交互式动画的软件，该软件可直接读取市面上主流三维CAD软件的3D模型，制作精美的3D图解图片。SolidWorks Composer提供了许多操作符号，可以更清楚地表达零部件之间的装配关系，生成的图片文件可以是矢量文件、或者选择高分辨率的图片。使用SolidWorks Composer可以制作表达零部件装配关系的图片，嵌入到装配工艺卡片中，就形成了基于图解的装配工艺。

3.2 基于交互式动画的装配工艺

表达产品装配关系最有效的媒介当属动画。SolidWorks Composer是一款面向工程的动画软件，其最大的优点是可以制作交互式动画（见图1），所谓交互式动画是指在动画的播放过程中，你可以暂停动画，对画面进行缩放、旋转、从各种角度以任意比例观察产品的结构（见图2）。SolidWorks Composer可以直接读取主流CAD系统创建的3D模型，不需要重新建模，生成的交互式动画可以嵌入到PPT、Word、PDF文档中，点击即可播放动画。SolidWorks Composer提供了丰富的 Advanced ActiveX API，可用于工艺管理的开发。

湘电风能是风力发电设备的骨干厂商，为了使装配工艺更加精细化，选择SolidWorks Composer制作装配工艺文档，包括工厂内部的典型部件装配工艺（用于装配车间）、陆上运输工艺、风机现场吊装工艺（用于风场）。关键部件可视化装配工艺包括车间装配工位及车间装配环境的描述，关键装配工位的工具清单和装备清单描述，轮毂、机舱、发电机等核心部件装配工艺的动画展示。风机产品陆上运输工艺包括大型零部件（如叶片）运输过程中零部件在车上的安装与固定，运输过程中典型路况的处理。风机现场吊装工艺包括现场的吊装方法和零部件的安装方法，以及关键工序的注意事项。

3.3 车间看图系统

以动画形式呈现的装配工艺只能在电脑、手机等电子设备上观看。装配工艺动画通常以装配工位为单位进行制作，即每个装配工位上的操作制成一个小动画，这样一个部件的装配工艺就由很多个小动画组成，要查看一个部件的装配工艺需要查阅多个小动画。在车间装配现场，每个装配工位需要根据工作指令查阅相关的装配工艺，所以需要有一个车间看图系统对装配工艺进行有序的管理，生产现场能够根据生产指令号、名称或物料代码快速查找、观看对应的装配工艺。

长沙凯士达信息技术有限公司基于SolidWorks Enterprise PDM开发的车间看图系统可以在车间现场查阅PDM中存储的各种技术文件、包括产品的3D模型、工程图、工艺卡片、可视化装配工艺。根据权限的不同，可以查阅特定工序的装配工艺或全部的装配工艺。

4 结论

C3P技术将彻底颠覆传统的产品制造模式，2D环境下许多无法实现的工艺设计在3D环境下变得轻而易举；在PDM平台下设计师与工艺师之间的交流更加通畅，产品设计与工艺设计的并行与协同成为可能；车间无纸化生产已经成为趋势。C3P技术中蕴含的现代设计思想和制造哲理在二维CAD环境下无法实现，只有在三维CAD环境下才能落地，只有挖掘并应用了这些先进制造理念，C3P技术的优势才得到了体现，所以C3P技术的应用不仅仅是一个技术问题，同时也是一个管理问题和哲学问题。

参考文献：

[1]王力夫，罗宇飞.C3P技术在汽车产品开发中的应用[J].公路与汽运，2002（06）.

第5篇：装配工艺设计范文

关键词：装配式建筑；工艺设计；工具设计；工厂生产；施工组织

0前言

目前建筑产业化特别是装配式建筑发展已成为大势所趋，发展装配式建筑是建造方式的重大变革，全国各地大力推进装配式住宅，但目前很多总承包单位还未有装配式建筑的总承包施工管理经验。基于此，本文通过装配式建筑工艺设计、工具设计、工厂生产、施工组织4个方面浅谈装配式建筑技术管理要点,以期为装配式建筑施工管理提供一些参考。

1工艺设计方面

（1）工艺设计需要进行策划，工艺设计要遵循原先审图合格的图纸，如存在重大变更需报原设计确认，有重大变化必须重新审图合格。杜绝私自变更。（2）工艺设计结合原图纸设计的同时，要同步考虑工厂生产、现场施工组织、后期工具设计配合（如架体预留洞或预埋件、吊钩和外挂架等），进行图纸分解、拆分细化。尽可能拆分成规格少以方便现场施工。工艺设计，需要统筹建筑、结构、设备和装修等专业进行一体化设计，每块预制构件的尺寸、洞口预留、水电预埋、各种连接件、保温板、配筋图、需要准备的材料品种、规格、型号一览表、各种视面图等均要有所反应，要使工厂拿到图纸时就明白如何生产，每个板每个位置都表达的非常清晰。反过来工艺设计也是装配式建筑由设计转向生产，由图纸变为实物的关键核心，工艺设计能力也是整个装配式产业设计的核心竞争力。（3）国家目前没有关于工艺设计的规范性文件，工厂工艺和布局存在较大差异，在场地选择和布置之前，需明确预制工艺的各项细节问题。

2工具设计方面

（1）装配式建筑涉及的工具较多，如吊装工具、安装工具、连接工具和防护工具等，每个分类下都有许多具体工具，如斜支撑、挂架等（如图3所示）。（2）所有的工具设计和工艺设计、工厂生产及后续施工组织都是相辅相成、不断改进的。比如原先实践发现转换层钢筋定位精准度较难控制，就发明了定位钢板（如图5所示）。由于装配式建筑外墙基本全部预制，没有搭设脚手架的必要，但是外墙塞缝不好处理及安全维护不能同步，所以就设计了外挂架，外挂架选用哪种类型、如何布置要根据工艺设计、现场施工组织结合设计。

3工厂生产方面

（1）工厂参照构件详图，进行模具设计并开模。按照工艺设计图纸和工具设计图纸准备好材料和工具，根据工期要求、工厂堆场要求、现场堆场要求统筹好生产计划，生产计划含启用几条生产线、流水计划和人员安排等。（2）工厂所使用的材料必须要有质量可追溯机制。工艺图纸对生产工人进行交底。生产过程中提前通知监理公司参加隐蔽验收。考虑到预制构件尺寸、预埋预留精准度，模具使用超过规定数量频次需要更换。（3）工厂生产对工艺设计提出的许多细部节点要重点关注和控制，如图4所示的防水企口、空调板及窗台滴水槽、内墙接缝处预留凹槽、后浇接缝处毛面处理、厨卫间墙板内侧拉毛、现场安装临时固定预埋件等。

4施工组织方面

（1）做好各种工序交底，如转换层定位钢筋施工交底、装配式工具认识和吊装交底、斜支撑技术交底、套筒灌浆施工交底、钢筋绑扎注意事项交底、各种接缝处理交底、水电管线施工交底、防水防开裂工艺交底等。重点以以上交底的工艺为控制重点。以转换层钢筋定位工序为例。工序为：顶模搭设完毕（未绑钢筋）、测量放线、插筋施工、安放水平梯子筋、放置定位钢板、轴线复测（复测率100%）、定位钢筋点焊、混凝土浇筑（同步校正钢筋）。（2）做好现场的成品保护，尤其是预制构件，如成品楼梯、图4防水企口等。（3）引入精细化管理，全面推行质量责任终身制和作业实名制，参与到建筑行业的每个工作者，都有应有的权利，同时承担相应义务，让大家对建筑、对自己的工作有敬畏之心。

结语

以上通过4个方面简要介绍了装配式建筑技术管理要点，因篇幅有限没有做过多深入说明，其实每个方面都蕴含着众多值得深入研究的工作，希望有更多同行致力于装配式建筑的研究，并做好各个关口和环节的打通。希望本文对同行同业有可供参考与借鉴的内容，并欢迎批评指正。

参考文献

第6篇：装配工艺设计范文

刺绣、剪纸、编织、手工是我国传统服装制作的主要标志，使服装的民族风和复古风服装不断地增强。工艺美术彰显了时尚化，新元素的融入使服装时尚与流行同步，更具魅力和个性。本文分析了现阶段的服装设计现状，阐述了工艺美术在服装设计中的具体应用。

【关键词】

工艺美术；服装设计

随着设计艺术的广泛应用，服装设计中的工艺美和实用性互相依存也互相对立。优秀的服装设计不仅能满足人体的遮体御寒和保护身体的需要，而且还彰显不同的艺术风格。服装设计的工艺美反映在对服装材料的再造处理上，通过对构成材料辅以不同的设计，能够突现全新视觉效果和全新设计立意。当然艺术美也体现在穿着者的形象上，包括他的风度气质和品格。工艺美能充分利用人体工程学现有的成果，使服装设计作品更加符合人的身体结构和心理生理特点，以实现人―服装—环境之间的最佳匹配。

一、现阶段的服装设计现状

现阶段的工艺设计在服装应用是为了降低成本，使服装的整体做工都显得精致。过去的服装设计是为了追求流行而仿造其它的手工工艺，没有自己的个性，在创新的基础上一味追求时尚，如：在休闲服装上运用精致图案的刺绣、在西装上运用饰物、在老年服装中运用亮片等。随着社会的发展和人类文明的进步，人们对服装的分类也将更加明确，服装要满足人们的心理诉求就得彰显出个性的设计和独特的工艺。而工艺美术对个性的张扬是最为突出的，因此在服装设计的未来应用中将会更加深入和广泛。

二、工艺美术在服装设计中的具体应用

（一）刺绣工艺在服装设计中的运用。

刺绣工艺是美与实用的统一，不仅能增强服装的形式美感，还能增加服装的实用功能。中国元素被作为一种时尚的追求，装饰手段是中国传统的镶嵌滚盘秀几大工艺。这些工艺的巧妙运用，使服装的纹样色彩斑斓，魅力无限。古代的二维设计与现代的三维设计就是通过对色彩的分割，不同材料和面料的混合搭配，结合当代世界流行元素，使工艺美学为现代时装设计提供了依据和理论基础。刺绣最基本的是用彩色线刺绣，或者是在在特殊的织物与材料上刺绣。不同的刺绣工艺代表着不同的刺绣方法，就可以形成富有变化且具有立体感的图案。彩绣的布面肌理丰富、图案层次能很好的表达设计效果，又可以按照设计好的图案的形状、色彩、纹样贴缝固定的技法与其它刺绣工艺技术结合，能给服装增添意想不到的效果。在服装设计中，用刺绣工艺可以体现服装风格。

（二）剪纸艺术在服装设计中的运用。

剪纸素有“民间艺术之母”之称，其蕴涵的艺术魅力和深刻的情感内涵在中外服装设计中都得到了应用。中华民族的剪纸艺术洋溢着浓郁的民族风格与时代气息，体现出其独特的风格给设计师们带来了丰富多彩的创意。可以说剪纸艺术以她特有的方式默默地唤起人们对生命的追求，对生活的信念，在形式和内容上以其特有的艺术魅力占有一席之地。还有丰宁满族剪纸，其不拘泥于客观自然形态，而使服装画面的黑白关系明确，虚实对比强烈，让服装增添了性感、妩媚、前卫效果，给人更加鲜明的视觉冲击。

（三）编织工艺在服装设计中的应用。

1.材料的选择。

服装面料风格各异，根据服装面料选择与之相匹配的编织材料，使造型个性更为突显。如柔软型面料就搭配细软而富有弹性的羊绒等编织物，显得飘逸而又具有亲和力。在服装设计中要掌握好编织材料本身以及编织材料与服装面料之间配色的基础知识和配色方法，最常用的配色方法一般用于生活装，给人以温和、鲜艳、明快的感觉。

2.突出个性化。

编织工艺使变化与统一互相融合，展现了编织工艺丰富性与多样化的个性特征。当然服装领域的编织图案种类繁多，风格各异，取材广泛，不同的编织方法要根据主题选择合适的编织纹样。

（四）手工工艺在服装中的作用。

手工工艺能改变服装面料色彩与图案的作用。刺绣与贴布不但能起到了改变色彩的作用，而且还可以改变原来的黑色低沉的色彩，使服装的整体色彩有所改变。服装面料图案可以改变其原来的图案造型，如在叶子图案的服装上贴上花朵，这样就完全改变了原来的叶子图案，使得服装的个性化得以张扬，更加迎合了当代人的心理需求。个性化的服装会使每一件服装都独一无二，不但是对服装手工制作的歌颂，而且也更具灵动性和个性。服装中的手工工艺把服装的定位彰显出来，同时也标注了服装的文化方向。随着服装设计的逐渐复杂化和多样化，人们对服装品质的要求越来越高，工艺美术只有不断的更新和发展，才能给服装带来更具有时代感的特征和魅力。

作者：肖东 荆馨莹 单位：辽宁工业大学艺术设计与建筑学院

参考文献：

[1]蒋孔阳.美学概论[M].北京：北京人民文学出版社，1993.

[2]江宁.古代服饰造型在现代设计中的应用[M].广州，2003.

第7篇：装配工艺设计范文

关键词：机床；装配；工艺

【分类号】TG659

一、概述

我国的机床制造业，不论在数量和品种上都挤身于世界水平的前列，但在量与质上，和国外机床制造业相比有着较大的差距。

据统计，国外机床无故障时间为3000h，我国仅有500h。国内机床普遍存在的问题就是故障率大多发生在最初使用的2～3个月内，有的在半年之上，称之早期缺陷。反映比较突出的是装配质量问题。许多军工、重要工业甚至于有的机床厂在需要高精加工设备时，也多倾向于采购国外机床。

机床质量的优劣，取决设计、材料、加工、装配制造等一系列的过程，各个环节相扣，缺一不可。

二、装配工艺设计前的准备

装配工艺设计首先要收集相关的资料，包含企业的制造能力、设计和工艺标准、设计文件、技术协议等。企业的制造能力包含场地、设备、人员、技术、检测等方面的能力。还有天车的起重能力、场地的承载能力、运输的能力、零件的制造流程、理化检验手段、装配操作人员的水平、计量检测的能力等。设计和工艺标准是技术人员必须掌握的，标准的使用可以使产品的制造更加迅捷。技术协议昌机床制造厂和用户签定的，一份包含有关机床的性能、规格、验收、特殊要求等一系列内容的技术文件。技术协议是产品设计和制造必须遵守的重要文件。产品的设计文件包含图纸、使用说明书和鉴定大纲等。鉴定大纲就是对新产品鉴定其功能、性能、是否达到设计意图的技术文件。工艺人员需要将鉴定的项目纳入到装配工艺规程中，并且对这些操作具体化。只有对以上这些资料充分了解，才能完成好后面的装配工艺设计工作。作为一名优秀的装配工艺设计人员，也要在前期的准备工作中及早的发现问题、提出问题、解决问题。然后进行分配装配部件工作和装配工艺方案设计与评审，为后期的工作制定路线方向和为关键工序确定方法。分配装配部件就是净产品按产品的结构特性、操作装配习惯划分部分，分块进行装配工艺设计工作。这种划分部件，一般是在按产品的部件目录的基础上划分，同时按着产品的特点进行组合或分解。

三、机床产品的总装工艺设计

部装和总装工艺的要求和编制方法基本相同。下面主要针对总装工艺的设计进行简要阐述。总装阶段是机床产品出厂前的最后一道工序，必须作到整机装配的完整性、检验项目的齐全性.才能控制出厂产品的质量。工艺的操作顺序、装配要求、调试数据也必须保证正确无误。小型机床机构简单，零部件尺寸小，总装工艺并不复杂。大型、重型机床的零、部件尺寸规格大、重量大，运输、翻转、装配都十分困难。并且零、部件受力装况复杂，精度调整不容易精确。这类零部件的装配，必须保证装调时涉及的工艺数据的准确。下面对机床产品的总装工艺按四个阶段分别说明：

基础部件连接调整水平。首先进行装配前的准备和组件装配，然后是调整安装水平和连接，再继续是安装移动用的齿条类零件和光栅尺以及辅助件。如果是用户安装。则调整安装水平变成精调水平和精调水平两次进行，两工序之间是设备灌浆和养生。

各部件连接安装。要注意各部件的安装顺序以及各部件的调整内容。同时.牵扯精度项目的也要随时检测。导轨防护等妨碍其它部件调整、调试的部件可以不装配。

机械、电气、液压装配与联调。零散的电气、液压进化论年实际上在部件时就已经装配上了。这里只是大块电气、液压部件的安装与连接。联调前，各油池要注油。机械、电气、液压的动作联调，要逐项分步进行。

总检、试车、解体和涂装。这些工序内容如下：a.电气检验（含机床规格检验）；b.预检机床几何精度；c.空运转实验（同时检验噪音、温升）；d.负荷实验（最大承重下机床的运转情况）；e.重载切削（检验最大切削力与最大扭距）；f.总检机床几何精度；g.数字位置精度检验；h.工作精度检验；i.放油、解体；j.涂装、整理外观、包装。

以上的内容是按机床设计文件要求进行的。如果设计文件没有规定，可以执行各类机床的通用检验标准和技术条件标准等行业标准文件或国家标准文件。

四、加工验证

在机床的装配过程中，按照工艺要求，把以上各处预紧列为重点工序，严格控制预紧力或预紧量的大小，对该型数控机床实施装配，并与原来没进行预紧力控制的同型机床进行了比较，我们可以看出，严格控制装配过程中预紧操作，在一定程度上可以改善机床相关零部件的联接精度和受力状态，并提高了设备的静态精度、动态精度以及加工精度，从而使数控机床的整体水平和档次得到较大提升，为企业参与市场竞争提供了坚实的技术保障。

应用先进的基础元件是机床发展的方向，如直线导轨、内装式电机、力矩电机、光栅、直线电机，高精度主轴轴承等，装配需要有更多更高的知识，真诚希望传统的、正确的装配技能能得到发扬，新颖的装配方法在积累一定经验的基础上，得到交流。

参考文献

[1]陈循介.产品质量和服务质量是制造业的生命[J].精密制造与自动化，2010（1）：1-4.

[2]陈龙法.关于轧辊辊形误差评定方法的探讨[J].精密制造与自动化，2007（1）：56-58.

[3]陈循介.目前世界先进机床水平概述[J].精密制造与自动化，2007（2）：7-8.

[4]陈龙法.钢丝和显微镜测量的应用[J].精密制造与自动化，2007（4）：51-53.

[5]现代实用机床设计手册编委会.现代实用机床设计手册：上册[M].北京：机械工业出版社，2006.

第8篇：装配工艺设计范文

基于三维模型的设计管理模式以载人航天器三维模型为基础，搭建一个基于网络的协同设计工作平台，为三维模型提供一个传递环境。以三维模型为中心，将设计思想、设计参数均反映在三维模型中，直接使用三维模型指导生产，进行技术状态管理。并行协同设计平台搭建如图1所示的并行协同设计平台，航天器的三维模型分层次分模块存储在Intralink协同设计平台下。多个设计师可以在同一时间、同一设计空间中，针对航天器三维模型在计算机网络的不同界面上进行工作，及时地进行设计协调[1]。这使得各分系统人员可以介入总体设计并确保分系统的技术要求得到满足，工艺设计也可以提前介入，在设计阶段开展可制造分析，及时发现产品的设计、制造、维护过程中可能出现的冲突，并将意见反馈给设计人员。同时，在完成载人航天器某一舱段设计后即可开展工艺、工装设计，无需等待所有舱段的设计工作完成，使设计与工艺并行地进行工作，缩短了工艺等待时间，从而有效地保证研制质量，提高研制效率，降低研制成本。基于三维模型的技术状态管理基于三维模型的技术状态管理以载人航天器三维模型和数据库为中心，覆盖载人航天器的全部研制阶段，如图2所示。在方案设计阶段，设计信息一方面以文件的形式存储在设计库中，另一方面反映在载人航天器三维模型中，在三维模型中即可查看航天器当前的设计状态。当完成航天器的平台研制后，平台三维模型随之建立并受控，在此基础上，通过适应性修改，完成型号三维模型的建立，实现平台与具体型号的并行管理。在进入航天器装配阶段后，设备、电缆和管路的安装状态信息通过车间看板系统进入到AIT实施数据库中，驱动实物三维模型，使得AIT实施状态实时反映在三维模型中，通过查看三维模型即可随时了解到设备、电缆以及管路的安装信息，从而实现基于三维模型的技术状态管理。三维模型受控管理模式为保证三维模型版本的正确性、唯一性，需要对三维模型进行严格控制。模型受控通过AVIDM文档管理系统中的模型说明文件送审流程和Intralink协同设计平台中的模型基线锁定共同作用实现，如图3所示。设计人员完成三维模型设计后，针对需要受控的模型进行基线锁定，并在Intralink协同设计平台选择相应审批人进行审签，同时在AVIDM文档管理系统对模型说明文件进行审签流程。设计人员在两个流程都审批通过后，为三维模型创建基线，将三维模型进行冻结，从而实现三维模型的受控。

三维下厂管理模式

基于三维模型的设计管理模式以三维设计模型为核心，改变了传统的制造、装配模式。通过对三维设计模型的受控管理，将其直接下发到制造部门，制造部门将受控的三维模型导入到三维工艺编制系统，编制相应的三维工艺，指导产品的加工制造。避免了产品三维模型的再建立，保证了设计部门与制造部门数据的关联性，提高了产品的研制质量，大大缩减了产品研制周期[2]。基于三维模型的制造模式基于三维模型的制造模式，设计部门对三维模型进行必要的标注，将设计要求、工艺技术要求、尺寸与公差、材料特性、检验要求等统一表达在三维模型中。通过模型受控的方式将版本唯一的三维模型发到制造厂，工艺部门接收后直接将设计模型应用到工艺设计、工装设计、数控编程、车间操作看板、车间检验看板等制造环节。工艺部门通过与三维模型特征相关联的工艺编辑方式，实现工艺说明与模型展示的有效关联。工艺编制完成后，允许工艺以结构化方式、表格方式等形式输出，包括工艺卡片、作业指导卡。由于利用了三维模型，可更直观来表示工艺过程，使得工人很容易地理解工艺规程。编制完成的三维工艺信息直接发放到车间现场，在车间设置数字化设备，指导加工和检验。基于三维模型的装配模式基于三维模型的装配模式是在航天器三维模型的基础上，利用Intralink协同设计平台的定制生成标准BOM（BillOfMaterial，物料清单）[3]功能导出装配设计信息，以标准excel表格在AVDIM文档管理系统中存储并受控，至工艺部门。装配工艺部门依据三维模型和BOM信息开展结构化工艺设计，在BOM信息中提取工艺参数，结合预先定制的结构化与参数化工艺模板，自动生成参数化装配工艺规程文件。与此同时，工艺部门利用三维模型制作关键工序的三维装配指导视频，并在此基础上加注适当的工艺指导信息，使其能够作为装配操作的辅助指导文件。三维模型、三维装配指导视频，与相应的装配工艺工序文本内容相挂接和关联，从而使得装配工序文本内容和操作视频内容相互对照，形象、生动地帮助操作人员理解操作的要求和要点，避免产生理解偏差。基于三维模型的装配模式如图5所示。管路三维下厂模式载人航天器管路系统形状复杂、接口关系多，而且管路制造精度要求高。采取参数化、自动化三维快速设计，不仅可以避免人为低级错误，还可大大提高设计效率。设计师依据管路原理参数关系表详细设计管路，得到管路三维模型，模型唯一确定了管路的所有形状信息，达到精细化设计。依靠三维模型，在设计过程中即可充分考虑制造工艺性、装配工艺性以及管路系统阀体操作工效性，得到最优的设计结果。将设计完成的管路三维模型给制造部门和装配部门，制造部门使用管路三维模型作为输入，应用数控技术进行管路的数字化制造，而无需在实际舱体上进行取样，提高了生产效率。装配部门参考管路三维模型与航天器数字化样机进行装配工艺的编制，指导操作人员进行安装，保证设计意图的实现。电缆三维下厂模式采用三维数字化方式进行电缆设计及下厂，能够大大提高设计效率、降低人为失误率，优化电缆铺设路径，提高设计质量，得到更加精确的电缆长度值，减少电缆重量[4]。电缆的三维下厂模式如图7所示，电缆三维设计分为电气原理设计和电缆三维模型设计两部分。完成电气原理设计后，通过软件自动生成舱段接点表、电缆连接关系表以及下厂节点表。电缆三维模型设计采用自顶向下的设计方法，以电缆连接关系表作为输入条件，通过建立电缆骨架模型的方法实现电缆设计过程中的参数传递及数据管理，并进行电缆路径的规划，在此基础上结合电缆连接关系，建立详细的电缆三维模型。建立电缆三维模型后，进行干涉检查及走向优化，并自动生成电缆分支长度图。设计完成电缆三维模型后，在Intralink协同设计平台中完成模型的受控，使用模型说明文件对需要成形制造的电缆进行专门说明。将电缆三维模型、分支长度图及模型说明文件给电缆制造部门，指导制造部门进行电缆工艺设计及加工；同时电缆的三维装配模型给装配部门，指导装配部门进行电缆装配工艺设计及实施，最终实现电缆三维数字化的快速设计、精细化制造及可视化装配。直属件三维下厂模式直属件是载人航天器上不可或缺的一部分，它的设计加工制造具有典型性和通用性，研究直属件三维下厂模式对其他产品的三维下厂具有重要的参考意义。直属件三维下厂模式如图8所示，设计部门对直属件进行三维设计，按照三维标注相关规范进行三维标注，并在三维模型中添加相应的设计信息，如名称、代号、产品代号、材料、阶段标记等。三维模型设计完成后，为保证制造部门的生产需求，生成相应的轻量化模型（*.pvz），并在Intralink协同设计平台中实现三维模型和轻量化模型的受控。在设计过程中，工艺人员对三维模型进行工艺审查，设计师可根据工艺审查意见及时修改三维模型。三维模型修改完成后，设计人员将受控三维模型的版本号填入装配直属件配套表，形成模型说明文件，并在AVIDM文档管理系统中实现受控。制造部门接收到受控的三维模型和模型说明文件后将其导入工艺系统中，工艺人员在此基础上编写工艺文件，工艺文件及简化三维模型传递到车间加工看板，工人依此进行加工、检验。

应用效果

基于三维设计模型的数字化设计管理模式在某型号的载人航天器研制过程中进行了实际应用，采用数字化设计管理模式能够有效地提高研制效率，减少产品研制过程中因数据转换而形成的中间环节，系统地提高了产品研制过程中的质量保证能力，缩短了研制周期。数字化设计管理模式相比传统二维模式，差错率大大降低。在传统二维设计模式下，设计过程中经常出现紧固件设计不合理，设备和结构之间干涉、管路固定点不足，电缆分支长度余量偏长等问题。在数字化设计管理模式下，通过三维模型进行直观的设计和干涉检查，能够有效地避免以上问题，降低设计差错率。同时，对比传统二维模式与数字化设计管理模式，研制周期大大缩短。以直属件、管路、电缆为例，直属件从设计到下厂由原来的540人天缩短为240人天，管路从设计到下厂由原来的450人天缩短为150人天，电缆从设计到下厂由原来的1080人天缩短为450人天，研制周期仅为原来的40%左右。

结束语

第9篇：装配工艺设计范文

关键词：AutoCAD；注意事项：设计；饲料成套加工设备

目前饲料市场竞争激烈，要保证企业的发展就必须保证饲料产品的质量。饲料是利用一系列的加工设备、输送提升设备和电气控制设备来完成生产的。现在动物的生产性能在逐渐的提高，对于动物营养的研究也在不断的深入，动物饲料的配方品种也随着增加，其成分量也越来越多，添加成分中也出现了一些特殊的要求，针对这些生产因素相应的生产设备也需要进行合理的设计方能满足饲料的生产过程，保证饲料生产过程的高效、环保。

1 饲料加工工艺的合理设计需要注意的事项

1.1 减少加工过程物料的分级 在饲料加工过程中造成分级的原因主要是饲料成分的密度、载体颗粒度的不同、添加剂等微量成分和其它成分的混和不均匀，还有当加工工艺的设计不合理时也会造成。减少物料分级的措施主要是合理的设计加工工艺和采用优良的设备来改善物料的混合程度，在生产运送过程中采用尽量减少输送距离、采取减轻分级现象的技术从而减少物料分级。

1.2 残留污物的处理 在生产过程中有很多因素会使饲料的组分残留在生产设备中而造成交叉污染。若是在选择自清式设备、单点式除尘器及生产设备的设计中采取一定的措施，就能够有效避免物料的残留，进而减少饲料生产造成的污染。在加工工艺设备设计时要保证物料的进入和清理要方便，或是设置自动清理装置。

2 饲料加工成套设备的设计

2.1 工艺方案的确定 饲料加工成套设备工艺设计方案的确定要结合客户产量的需求和经济技术的指标，工艺方案是整套设备的设计和布局。首先，要确定饲料成套加工工艺设备的工艺流程。在进行加工设备的设计时要对方案中的每个工序和单机的功能都十分的清楚，保证企业生产的饲料的质量和产量要求。设计成套的加工工艺设备要包含除尘装置，原料接收以及清理装置，物料接收除尘装置、物料输送、提升装置，原料粉碎装置，原料进配料仓分配装置，计算机控制配料系统，原料混合装置，成品的储藏和包装装置及除尘装置等，以下是一个计算机控制配料粉状饲料生产成套设备的工艺流程图示意：

101、110、113、120、130、147、159―― 脉冲除尘器102、114、121、148――投料口103、111、115、122、131、152――螺旋输送机104、112、119、123、134、153――提升机105、124、154――初清筛106、125――永磁筒107、126――粉碎仓 108、128叶轮喂料器109、129――粉碎机135、136、137――旋转分配盘138――分配盘流管139――阻旋式料位计140――配料仓141――配料仓底 142――螺旋配料器143、145――电子称斗144、146、149――放料门150――桨叶高效混合机151――缓冲斗152 ――埋刮板机154――分配器155――成品仓156――气动闸门157――缓冲斗158――定量包装秤

2.2 单机设备和相关附件的设计

2.2.1 设备中核心部件的设计 在饲料加工成套设备中混合机和粉碎机是其中最关键的部件，设备中的其他部件都是根据这两个核心部件的型号而确定的。在设计时根据客户提供的生产能力要求而确定粉碎机和混合机的型号，之后再根据这两个核心部件确定其他部件的型号。在饲料加工工艺设备中各工序的部件都有一定的联系和配合，而他们之间的配合程度和各单机部件的性能都会影响到生产饲料的质量和产量，因此在设计加工饲料的成套设备时选用新型的设备、新技术来获取较高的技术指标和经济效益，达到提升产品质量的目的。例如，一客户要求设计的饲料加工成套设备的产量要在20t/h，在设计整套设备时，首先选择混合机和粉碎机的型号分别是SSHJ.3桨叶高效混合机一台和SFSP60×80、SFSP60×60粉碎机两台，再根据这两种单机设备的型号选用与之配合的其他单机部件。此外，在设计设备工艺时对各工序或设备设置缓冲仓，以保证工作的正常连续开展。之后根据各部件型号来查阅相关资料获取单机部件的尺寸和外形，利用AutoCAD建模绘制出相应的图形，下面列出的是混合机和粉碎机的三维模型示

意图。

2.2.2 输送装置的设计 输送装置是用来运送物料的装置。在成套设备装置中输送装置主要是螺旋输送机、埋刮板输送机、斗式提升机或气体。此工艺装置中主要包含有斗式提升机、螺旋输送机、埋刮板输送机、脉冲除尘器等设备。它们的功能分别是（1）螺旋输送机用于输送短距离产量要求低的物料、刮板机用于输送长距离产量要求高的物料，斗式提升机用于需要垂直输送的物料；其设备的高度与长度由工艺要求决定。（2）脉冲除尘器主要是收集设备和各仓中的粉尘。既降低工人劳动处的粉尘改善了操作处的环境，在收集粉尘同时直接回到输送设备里重新利用，又提高了粉碎机产量。输送设备的型号要依据设计方案中各单机设备的配合关系来决定输送设备的型号，而输送装置各部件的设计参数是由生产产量决定，进而得出输送设备的外形尺寸。

2.2.3 清理设备的设计 清理设备也是饲料加工成套设备中的一个重要的组分，它通常安置在进粉碎机前或者进原料储存料仓或者成品仓前，对于原料或者成品中体积较大的杂物和磁性物质进行清除。我们一般在设计时选用的清理设备为初清筛和永磁筒。

2.2.4 各仓体和溜管的设计 各仓体起到缓冲和储存的作用，溜管是为了物流的顺利滑落无残留而设计的。他们的设计要求要根据成套设备生产的产量和连接位置来计算出它们的设计

尺寸。

上述中对饲料加工的成套设备设计中各单机做了介绍，最后是把各单机按照一定的方位关系进行组装为整机。在进行组装时采用自下而上的装配方法以及先重点，还要结合各单机部件的配合关系，同时尽量满足设备的安装、卸装和维修的方便。此外，在保证成套装备操作和维修便利的方式下对成套设备进行整齐、经济的合理布局。

3 结束语

通过上述文章中简单述说了饲料加工工艺的合理设计中需要注意的事项，下面给出了相关的饲料加工工艺成套设备的合理设计工艺流程图，之后由对设计的成套设备中各单机的功能和其相关部件的设计做了阐述。通过这样的成套设备方案的设计，在生产过程中控制了物料的分级、物料粉尘的外溢、加强对设备中残留物料和污物的清理，最终达到提高产品质量和保护环境的目的。