基于多域互用的数控机床模块化配置设计.pdfVIP

学兔兔 第47卷第 17期 机 械 工 程 学 报 V0l1．47 NO．17 2011年 9 月 J0URNALOFMECHANICALEN(NEERING Sep． 2011 DoI：1O．3901／JME．2011．17．127 基于多域互用的数控机床模块化配置设计木 徐敬华 张树有 李 焱2 f1．浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室 杭 、I,I310027； 2．沈阳机床集团设计研究院 沈阳 110142) 摘要：为实现数控机床各级功能部件的选型优配设计，提出一种多域互用的数控机床模块化配置设计方法。通过机床功能部 件的机 电液属性池定义模块，根据模块的隶属与层次关系创建产品偏序模板。定义关键模块、相关模块、虚拟模块，以表征 各模块的优先级与重要性。根据零部件选型与优配约束，确定模块的实例化规则。由可比属性间的模糊隶属度推算两模块相 关性，通过 Karhunen．Loeve变换遴选出关键模块，根据支持矢量机多分类实现产品树重构。由布局设计促进模块实例化， 由结构变异实现难直接重用零件的互用，根据设计需求输出模块化物料清单与装配体，最终实现多域互用的模块化配置设计。 开发了模块化配置设计原型系统，应用于HMS系列某卧式加工中心设计，结果表明，通过 “属性一模块一模板”的层级映 射将 已有的数控机床设计拓展到 “布局域一选配域一变异域”多域互用的模块化配置设计，扩大了零部件借用范围，降低了 不同布局的产品族间的非标件比率，有利于提高数控机床的设计效率和质量。 关键词：多域互用 数控机床 模块化配置设计 零件结构变异 功能部件选型 中图分类号：TG502 TP391 M odularConfigurationDesignM ethodforNumericalControl M achineToolsBasedonM ulti．．domainM utua1．．use XU Jinghua ZHANG Shuyou LIYant f1．StateKeyLaboratoryofFluidPowerandControl，ZhejiangUniversity,Hangzhou310027； 2．DesignandResearchInstitute，ShenyangMachineToolGroupCorporation，Shenyang110142) Abstract：Torealizetypeselectionandoptimumconfigurationofgradingfunctionalunitsfornumericalcontrol(NC)machnietools， amodularconfigurationdesignmethodofrNCmachinetoolsbasedonmulti—domainmutual-use(MDMU)isputofrwrad．The modulesaredefinedbymechanical—electrical·hydrauliccharacteristicspoolofthefunctionalunitsofthemachinetools．Theproduct partialordertemplatesraeconstructedbythemembershipnadgradationrelationsofhtemodules．Th ekeymodule，relatedmodule， virtualmoduleraedefinedtorepresentthepriorityna dsing ificanceofvariousmodules．Th einstantiationrulesofhtemodulesrae definedbytypeselect