考虑耦合件的耦合模块化设计方法及应用研究

发布时间：2020-12-25 03:15

　　针对制造业中功能相似、尺寸规格多样、单批量生产的机械产品模块化设计问题,分析了模块化设计时产品从设计域到需求域的映射过程中,功能模块和结构模块的对应关系,提出了一种耦合模块化设计方法。在功能模块划分的基础上,分析了功能模块的结构组合关系、各零部件的组成与接口关系;确定了设计目标中是否存在耦合件的判定原则,并给出了耦合件的详细设计方法;最后以舱门开关机构为例,进行了实际设计验证。研究结果表明:经过耦合设计,功能模块之间尺寸可调,一套舱门开关机构可以在不同直径舱门上装配,满足了测试时两个转动模块的不同中心距要求,避免了重复装配模块接口的精度影响,减轻了整个机构的重量。 

【文章来源】：机电工程. 2020年06期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

设计域到需求域的映射关系

考虑耦合件的耦合模块化设计流程如图2所示。从图2中可以看出:该方法主要是针对功能模块独立,结构模块耦合的模块化设计。设计过程主要包含:需求分析与功能模块的划分、功能模块的构建、模块接口设计以及结构模块的详细设计。

功能模块的结构组合关系是一种基于结构组合的功能模块关系,具体如图3所示。绘制功能模块的结构组合关系图一般应从机架开始,按照功能传递关系绘制各个模块。图3中,双箭头表示两功能模块之间在结构上存在直接连接关系,功能模块结构化过程中可能存在耦合件。

【参考文献】：
期刊论文
[1]一种可重构模块化机器人的设计与运动学分析[J]. 林蔚韡,姚立纲,东辉.  机械制造与自动化. 2019(02)
[2]工业机器人机械结构模块化设计[J]. 冯慧娟,苗青,樊胜秋,王海龙.  机械工程与自动化. 2019(02)
[3]模块化平台的模块划分及共享模块筛选方法[J]. 侯文彬,单春来,于野,张红哲.  机械工程学报. 2018(01)
[4]月面钻进真空环境模拟装置的设计与验证[J]. 丁希仑,刘舒婷,张涛.  北京航空航天大学学报. 2016(11)
[5]基于模糊关联的复杂产品模块化设计方法及其应用[J]. 郏维强,刘振宇,刘达新,龚勋,谭建荣.  机械工程学报. 2015(05)
[6]大规模定制环境下的工程机械模块化设计策略[J]. 孙维乙,郑海香.  CAD/CAM与制造业信息化. 2013(07)
[7]面向广义工程更改的产品模块划分方法研究[J]. 章海峰,谭建荣,冯毅雄,刘振宇.  中国机械工程. 2007(18)
[8]广义模块化设计原理及方法[J]. 高卫国,徐燕申,陈永亮,章青.  机械工程学报. 2007(06)
[9]产品模块化设计理论、技术与应用研究进展[J]. 侯亮,唐任仲,徐燕申.  机械工程学报. 2004(01)

硕士论文
[1]轮毂轴承清洗机的研制[D]. 叶春浓.大连理工大学 2009



本文编号：2936849