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《东北大学》 2010年
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数控机床模块划分方法研究

王力  
【摘要】:现代机床模块化设计是根据广大用户提出的功能要求,设计出一系列具有不同结构和用途,而功能相同并可互换的功能模块和一些专用部件的方法。然后通过模块的不同组合组装成满足客户要求的机床、专用机床、柔性加工单元等,这种设计方法可提高机床设计的工作效率和适应性。而模块划分是模块化设计的第一步,是模块化设计的前提与基础,模块划分是否合理,直接影响模块化机床的功能、性能和成本。论文的主要工作有: (1)阐述了与数控机床模块划分相关的基本概念,并在此基础上研究分析了已有数控卧式、立式机床以及其他机械产品的模块划分原则和方法,在分析比较的基础上,提出了一种改进的数控机床模块划分原则和方法。其主要特点:针对模块划分角度的不同类,制定了四种对应的模块划分原则,在一定程度上避免了模块划分的盲目性,使模块划分更有针对性,可操作性。 (2)针对几种常见的数控车铣中心,根据所提出的模块划分原则和方法,对其进行了模块化再设计。首先在市场调查和用户需求分析的基础上,确定机床的总功能;其次对机床进行功能分解,建立功能关系模型;进而在功能分析的基础上,通过谱系聚类算法计算各个子功能相关度矩阵,进行合理的功能结构模块划分;最后通过SolidWorks建模技术,创建出数控车铣中心的各级结构模块,并按照模块划分方案进行装配。 (3)详细研究了数控机床模块划分评价方法,通过层次分析法对本文的划分方法及实例进行了合理的评价与决策,得出了模块划分的最优方案。 (4)提出了模块系列化设计思想,以SolidWorks软件的系列零件设计表为例进行了系统的研究。最后通过管理工具对模块参数进行了综合的编辑和管理,为模块组合和数控机床模块化设计提供了基础。
【学位授予单位】:东北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TG659

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【参考文献】
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