致谢   39 

参考文献   。。  40 

第一章  绪论 

1。1 研究背景

伴随着工业的高速发展，机械设备逐渐朝着大型化，自动化的方向发展，而生产大 型的机械设备越来越复杂，零件数目越来越多，生产工序越来越繁琐。虽然柴油机作为 一种较为复杂的机械，但是柴油机有着效率高、节约燃料等特点，大到船舶小到汽车都 被广泛使用。但不得不承认在应用广泛的同时，现在的柴油机存在许多缺点，例如：体 积大、重量大、噪声大，还需特别指出的是污染大的缺点。但是，由于国内的技术不成 熟，导致柴油机的研究停滞不前。国内柴油机的生产在国际大形势下已经处于较大的劣 势。所以，国内应该在虚心地学习和吸收国外的技术的同时，开发和掌握自己的技术， 不要只是一味的模仿。

装配是机械设备生产过程的最后阶段，而各个零件需要进行正确地安装才能形成最 终的产品，但是大部分的柴油机装配都是由钳工进行手动测量和绘制。虽然能够完成柴 油机的装配，但是完成装配所需时间长，会导致效率低下，同时，因为装配步骤必须在 所有的零件测绘完成，可能会造成数据不准确。论文网

而计算机的出现和发展，很好的满足了人类生活和工业的高速需求，随着计算机在 生产制造方面的广泛应用，彻底地改变的原来的制造模式，从产品最初的设计到最后的 制造都可以在计算机软件中进行。特别是对那种大型的机械设备，生产人员一般难以进 行，计算机的使用就能体现出巨大的优势。

据统计，在生产制造上，一半的资金都是用于产品的装配，而且需要的装配人员也 占所有生产人员的 1/3[1]。不可否认的是，柴油机的使用寿命、可靠性以及主要的性能 参数在很大程度上由装配水平和装配的质量决定。但是，作为在柴油机制造中的最后一 个过程，现有大部分的柴油机都在这个阶段出现或多或少的问题。在装配工艺开始阶段， 由于没有数字化装配等一些现代手段检验，会导致在实际装配阶段可能出现零部件之间 的干涉和一些装配的顺序出现不合理的现象。并且，许多零件在测量和制造阶段产生的 质量隐患只有在进行装配的时候才能显现出来。所以，可能会导致装配差，经历时间长 等问题，这都能制约船舶柴油机产业的发展。而通过建立在柴油机数字化建模的基础上， 利用 SolidWorks composer 来对柴油机的装配仿真就是对柴油机进行从上到底部的操作， 即运用自顶部到底部的方法来完成柴油机由整体到部件再到零件的拆卸以及由零件到

部件再到装配体的安装。而这种方法需要对柴油机的参数进行控制和约束。 该方法运用三维软件建立了相应的参数模型，更能直观地反映出柴油机的整体结构

和各零部件在柴油机中的位置。因为所有的参数都是精确的数据，所以能保证柴油机模 型的准确性；同时，相比于传统地装配必须在所有的零件完成后才能进行，运用 SolidWorks 软件可以保证一边对零件测绘一边装配，可以很大地节约时间，而且这种方 法通过计算机来实现可以在很大程度上降低复杂性。特别需要指出的是，这种方法还能 直观地反映出螺栓和螺母。总之，相比于传统的柴油机设计装配，这种利用 composer 软件来完成柴油机的装配能提高质量和效率，为以后柴油机的设计以及改进提供了很好 的基础。

1。2 国内外的研究现状

1。3 主要问题

虽然国内外在研究方面都取得了一定的进展，但是在这过程中依然存在许多问题。 首先，由于没有一个全世界通用的平台，导致大部分研究都朝着这种虚拟装配系统设计 研究；此外还有装配工艺很复杂，需要大量的经验和知识，在装配过程中缺乏领导，同