本文關(guān)鍵詞：可變功能機械的功能分析及組合設(shè)計方法研究

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【摘要】：可變功能機械屬于多功能機械的范疇,是指通過更換系統(tǒng)構(gòu)件或調(diào)整構(gòu)件連接方式獲得不同功能的機械系統(tǒng),因具備結(jié)構(gòu)緊湊、適用范圍廣和便于擴展、升級等特點而具有廣闊的市場前景。本論文以可變功能機械系統(tǒng)為研究對象,首先從結(jié)構(gòu)和行為兩個方面分析了系統(tǒng)各可變功能間的耦合性。結(jié)構(gòu)角度上,通過研究功能與構(gòu)件的直接關(guān)聯(lián)性和間接關(guān)聯(lián)性,構(gòu)建了功能與構(gòu)件的全關(guān)聯(lián)矩陣,提出了功能耦合度、零件影響度和零件凈貢獻度三個概念,并對其進行了定量化分析;行為角度上,通過分析各可變功能的行為過程,建立了行為結(jié)構(gòu)廣義有向圖模型,并基于廣義集合論,分析和量化了功能耦合性。同時以可變功能榨汁機為例,闡明所述方法的可行性和意義。其次,本論文分析了各可變功能相互轉(zhuǎn)換的行為過程,通過對可變功能機械關(guān)鍵行為狀態(tài)概念的定義,建立了各可變功能間轉(zhuǎn)換的行為過程賦權(quán)有向圖模型,構(gòu)建了可變功能機械關(guān)鍵行為狀態(tài)識別矩陣,提出了最快響應(yīng)度準則、最大舒適度準則和最大度準則,用以識別可變功能機械的關(guān)鍵行為狀態(tài)。同時以可變功能鉗為實例進行分析,說明關(guān)鍵行為狀態(tài)的意義和方法的可行性。最后本論文提出了一種以可變功能為目標的組合設(shè)計方法。通過對多個不同功能的機械產(chǎn)品進行零件相似性分析,提出了合適零件族的劃分過程,概括了趨同設(shè)計的求解策略,并對各機械產(chǎn)品的零件關(guān)聯(lián)圖進行了重組,從而獲得了滿足約束條件的可變功能機械系統(tǒng)設(shè)計方案。同時以一種兩用刷子的組合設(shè)計過程為例,說明所述方法的可行性。
【關(guān)鍵詞】：可變功能機械 功能耦合性 關(guān)鍵行為狀態(tài) 趨同設(shè)計
【學(xué)位授予單位】：寧波大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH122
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 研究的背景、目的和意義9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-12
• 1.2.1 可變功能機械9-10
• 1.2.2 功能耦合分析10-11
• 1.2.3 功能轉(zhuǎn)換分析11-12
• 1.2.4 組合設(shè)計方法12
• 1.3 本論文的主要研究內(nèi)容12-13
• 1.4 研究的技術(shù)路線13-15
• 2 結(jié)構(gòu)視角下的可變功能機械系統(tǒng)功能耦合性分析15-29
• 2.1 可變功能機械功能與零件的關(guān)聯(lián)分析15-16
• 2.2 功能與零件的全關(guān)聯(lián)矩陣構(gòu)建16-20
• 2.3 功能耦合度分析與度量20-21
• 2.4 零件影響度和貢獻度的分析與度量21-23
• 2.5 案例研究23-27
• 2.5.1 可變功能榨汁機23-24
• 2.5.2 功能耦合性分析24-27
• 2.6 本章小結(jié)27-29
• 3 行為視角下的可變功能機械系統(tǒng)功能耦合性分析29-37
• 3.1 可變功能機械的行為特性分析29-30
• 3.2 廣義集合的相關(guān)概念30-32
• 3.3 可變功能機械的功能耦合性量化32-33
• 3.4 案例研究33-36
• 3.5 本章小結(jié)36-37
• 4 可變功能機械的功能轉(zhuǎn)換分析37-44
• 4.1 可變功能機械關(guān)鍵行為狀態(tài)的定義37
• 4.2 可變功能機械功能轉(zhuǎn)換行為過程建模37-39
• 4.2.1 可變功能機械功能與行為的描述37-38
• 4.2.2 可變功能機械功能轉(zhuǎn)換行為過程賦權(quán)有向圖模型38-39
• 4.3 可變功能機械關(guān)鍵行為狀態(tài)的識別39-41
• 4.4 案例研究41-43
• 4.5 本章小結(jié)43-44
• 5 可變功能機械的組合設(shè)計方法研究44-55
• 5.1 零件族的構(gòu)建過程44-48
• 5.1.1 零件族的定義44-45
• 5.1.2 零件相似性分析45-47
• 5.1.3 合適的零件族劃分47-48
• 5.2 趨同設(shè)計的求解策略48-50
• 5.3 零件關(guān)聯(lián)圖重組50-51
• 5.4 案例研究51-54
• 5.4.1 設(shè)計背景51-52
• 5.4.2 兩用刷子的組合設(shè)計過程52-54
• 5.5 本章小結(jié)54-55
• 6 總結(jié)與展望55-57
• 6.1 總結(jié)55-56
• 6.2 展望56-57
• 參考文獻57-60
• 在學(xué)研究成果60-62
• 致謝62

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本文編號：1092070