现代设计方法4第四讲：成组技术及模块化设计.pptVIP

北京理工大学宇航学院 2.模块化设计 2.1概念 将系统根据功能分解为若干模块，通过模块的不同组合，得到不同品种，不同规格的产品。 在机械产品中，模块是指一组具有同一功能和结合要素，但性能和结构不同，却能互换的单元。 模块化设计广泛用于系列产品设计中。 2.2特点 产品更新换代快 ■ 设计和制造周期短 成本低 ■ 维修方便 产品性能稳定可靠 北京理工大学宇航学院 2.3模块化设计方式 横系列模块化设计 在不改变产品主参数的条件下，在基型产品的基础上更新或添加模块，形成新的变形品种 纵系列模块化设计 产品功能及原理方案相同，结构相似，而参数尺寸有变化，随着参数变化对系列产品划分合理区段，同一区内模块通用 全系列模块化设计 北京理工大学宇航学院 总功能分解 分功能、功能元 功能载体—功能模块 加工单元—生产模块 模块划分越少，通用化程度高，加工批量大，对降低成本有利； 模块划分越多，系统的柔性越好。 2.4模块的划分与组合 北京理工大学宇航学院 北京理工大学宇航学院 模块划分的要点 注意模块在整个系统中的作用及其更换的可能性和必要性 注意保持模块在功能及结构方面的一定独立性与完整性 模块间的结合要素要便于联接及分离 模块的划分不能影响系统的主要功能 北京理工大学宇航学院 设计任务 市场调查，确定系列型谱及主要参数 基型设计、功能分析，确定功能模块 确定结构、尺寸、材料，建立生产模块 变型产品设计、功能模块、生产模块 全系列模块统筹设计 模块编码 建立模块管理系统 完成施工设计 试制 投产 2.5模块化设计步骤 现代设计方法——成组技术及模块化设计 第四讲 成组技术及模块化设计 北京理工大学宇航学院 宋晓东 北京理工大学宇航学院 评价方案的完善程度 评价解答方案与所提问题的相符程度 评定最优解答方案 评定某项特性的最优值 1 评价 1.1评价的类型 北京理工大学宇航学院 选定评价准则。如：成本低、寿命长、结构简单、可靠性高等 为评价准则选定度量尺度。即评价好坏的标准 确定评价对象有关各项准则的价值。即按预定度量尺度对评价对象进行评定 对各单独评价值进行合成，以便对评价对象做出总的比较 1.2评价过程中的几项主要工作 评价准则加权系数（判别表法） 简单评价法、评分法 名次计分法（多个评价结果） 一致性检验 北京理工大学宇航学院 2.1成组技术的概念与形成 2.1.1概念 用系统分析方法将具有某些相似信息的事物集合成组来进行处理的一种高效率的生产技术和管理技术。英文缩写GT(Group Technology)。 2.成组技术 北京理工大学宇航学院 2.1.2成组技术的形成 上世纪50年代，前苏联学者米特洛凡诺夫（Mitrofanov ）首先提出成组技术原理。 迅即在东欧（捷克等国）得到推广应用。 上世纪60年代，在西欧（德、法、英等国）和中国、日本传播应用。 德国阿亨大学的H.奥匹兹教授曾对其进行深入研究，制定出一整套的工作程序和零件分类编码系统， 北京理工大学宇航学院 2.2成组技术的基本原理 事物之间存在着继承性和相似性，因此，看似零乱无序的客观事物，却可以利用它们的继承性和相似性，并通过分类技术而将它们归并成组。然后针对同组相似事物的共性问题，在合理化和标准化的基础上，使之按统一的标准原则和标准方法去解决。 北京理工大学宇航学院 产品 分解 归并 标准化 成组技术基本原理示意 北京理工大学宇航学院 2.3成组技术的核心——成组工艺 它是把结构、材料、工艺相近似的零件组成一个零件族（组），按零件族制定工艺进行加工，从而扩大了批量、减少了品种、便于采用高效方法、提高了劳动生产率。 成组工艺实施的步骤为： ①零件分类成组； ②制订零件的成组加工工艺； ③设计成组工艺装备； ④组织成组加工生产线 * 3 零件分类编码技术 3.1 概述 工程图能详细描述一个产品或零件的全部信息和数据，但CAPP系统只能识别部分信息，其它信息需要用计算机能识别和处理的方式进行描述。 成组技术采用零件编码系统，对零件进行编码，在宏观上描述零件而不涉及零件的细节。 为什么采用编码系统描述零件信息 * 3 零件分类编码技术 零件分类编码系统的定义 概念：用数字、字母或符号对零件各有关特征进行描述和标识的一套特定的法则和规定。 按照分类编码系统的规则用数字或字符描述标识零件特征的代码就是零件分类编码，也叫GT代码。 * 3 零件分类编码技术 建立零件分类编码系统应考虑的因素 零件类型（回转体、棱形体、箱体、拉伸体及钣金件等） 代码所表示的详细程度、码位之间的结构（链式、分级结构或混合式等） 代码使用的数制（二进制、八进制、十进制、十六进制、字母数字制） 代码的构成方式（代码一般由一组数字组成，也可以由数字和字母组成）