基于功构映射原理的机电产品拆卸设备设计研究

发布时间：2020-04-13 01:10

【摘要】：产品拆卸是再制造工程的重要环节,高效的拆卸过程有利于提升废旧产品的再制造能力和回收利用的效率。而目前废旧机电产品的拆卸自动化水平比较低,拆卸效率比较低,缺乏系统性的专用拆卸设备设计理论和方法指导专用拆卸设备的设计。本文针对拆卸研究的薄弱环节,进行了基于功构映射原理的机电产品拆卸设备设计研究,主要研究工作如下:(1)深入分析和提取了面向拆卸过程的拆卸信息和约束,丰富了拆卸信息模型;建立了产品拆卸序列综合评价指标,并基于拆卸混合图模型构建了拆卸序列规划数学模型。(2)提出了考虑产品故障特征的拆卸序列规划方法。总结和分析了产品可能存在的故障特征,建立了产品故障特征对拆卸混合图模型变量的影响模型,构造了产品故障拆卸混合图模型,并结合遗传算法进行拆卸序列规划,最后,以蜗轮减速器的拆卸序列规划为例验证了所提方法的有效性和实用性。(3)提出了基于功构映射原理的拆卸设备设计方法。根据拆卸信息与约束,基于功构映射原理构造了拆卸设备设计过程的需求域、功能域、行为域和结构域模型,建立了拆卸设备设计域之间的映射关系和模型,得到了拆卸设备结构重构约束矩阵,并阐述了拆卸设备结构重构的原理和过程。(4)运用基于功构映射原理的拆卸设备设计方法设计了键盘拆卸设备。提取了键盘拆卸信息和拆卸约束,按照所提方法构建了键盘拆卸设备的功构映射设计过程,实现了键盘拆卸设备的需求-功能-行为-结构映射过程,得到了键盘拆卸设备结构重构约束矩阵,并基于结构重构原理完成了键盘拆卸设备的设计,证明了所提方法的有效性。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TH69

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本文编号：2625404