4.3.1可装配性分析

    可装配性分析是在CAD环境中进行的。装配时，要严格按照拟实的状态进行仿真。例如：装配空间的约束、装配工具和装配夹具的调用、装配路径的规划等等，装配好以后还要对整机的装配模型基本尺寸的静态干涉检验。装配的过程实际是样机拆卸的逆过程，所以，实物样机拆卸的过程应全程记录。

    4.3.2 零部件的公差分析与综合

    公差等级的确定，既要满足产品精度要求、又是产品制造获得低成本的关键。因此，计算机辅助公差设计，实际上在起着保证产品设计功能得以实现的关键作用。国际上已有许多成功的软件包。

    运动学分析中的灵敏度分析，可为机构的稳健设计提供有力的支持。灵敏度高的参数应该是公差等级较高的尺寸，同时，设计过程应该尽量避免灵敏度高的参数。

    4.3.3 关键零件的有限元分析

    由于在逆向设计时都要对原样机进行一定改动，包括结构、材料和大小等。对于一些受力比较大的零、部件，虽然原样机已做过有限元分析，且经过了实践的检验，但改动后是否满足设计要求？用商品化的有限元分析软件进行分析是比较简单而快捷的办法。

    有限元分析师首先从样机分析中获得需要分析的零部件名称，再从PDM中的CAD模型中找到相应的零部件。依据样机分析结果和装配关系确定零部件约束条件。对于高速运动的零部件，外载荷的关键是其动载荷的大小。动载荷的获取一般有两种方式：一是通过手工计算或纪录到样机分析数据库中的动力学分析结果；二是采用有限元、运动学、动力学软件和CAD软件高度集成的方案，将动力学分析结果直接传入FEA中。

    4.3.4 关键机构的运动学分析

    在逆向设计中，对于某些部件的复杂机构（例如：连杆机构、凸轮机构、行星轮系等）的设计机理，用传统方法很难分析；而利用运动学分析软件进行分析，既省事又准确。

    4.3.5 关键机构的动力学分析

    动力学建模更多的关注于施加的力和构件的质量特性。因此，在动力学建摸前，进行刚体简化的时候，应以不改变构件的质量特性为原则。

    为了减小机构在机座上的振动，以与机座关联的运动副反力作为优化目标，以配重块的尺寸为优化对象。目标是消除或部分消除摆动力和摆动力矩。从而减轻由机座引起的整机振动。

    为解决机构中某些动力副中，由惯性力引起的动压过大的问题。可进行运动副中动压力的平衡。一种是通过增加配重，不得已的情况下，还可以通过机构的合理布局或设置附加机构的方法来平衡。

    为降低驱动机构输入运动的波动，需要进行机构输入转矩的平衡。首先要尽量减小往返运动构件的惯性，再考虑以储能飞轮的转动惯量为优化对象。

    五、结论

    虚拟产品开发是产品开发中用信息化改造产业化的重要手段。运用VPD中的各项技术和并行工程的思想协同工作，可使产品开发的周期大大缩短，而设计质量可得到大幅度的提高。而逆向设计是我国企业当前最主要的设计方法，用VPD技术尽快提升逆向设计的水平是目前我国企业产品参与市场竞争的实用而有效的产品开发手段。

    [参考文献]

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