功能方法的形式化的夾具設(shè)計(jì)過程摘要設(shè)計(jì)工裝夾具是一個非常復(fù)雜的過程,依賴于設(shè)計(jì)者的經(jīng)驗(yàn)和他的自身知識達(dá)到一個好的設(shè)計(jì)。為便于自動化的發(fā)展以知識為基礎(chǔ)的應(yīng)用程序,明確界定的夾具,涉及的知識是一個事先和根本任務(wù)進(jìn)行的設(shè)計(jì)過程。此外,一個基本的和眾所周知的工程原則應(yīng)考慮:功能需求及其相關(guān)的限制應(yīng)該是第一個輸入的設(shè)計(jì)過程??紤]到這些主要的思想,本文提出了發(fā)展以促進(jìn)自動化夾具的設(shè)計(jì),根據(jù)功能的方法。在這方面,該方法已被用來征求摩卡設(shè)備知識和統(tǒng)一建模語言被用來代表夾具設(shè)計(jì)過程。一個方法的基礎(chǔ)上的函數(shù)的概念和旨在將這些設(shè)計(jì)過程的建議。夾具功能要求被定義和形式化。固定功能元素被用來創(chuàng)造一個功能設(shè)計(jì)方案,鏈接這些要素的功能要求和典型商業(yè)夾具元件已經(jīng)確定通過表格和規(guī)則映射。最后,一個原型應(yīng)用基礎(chǔ)知識已經(jīng)發(fā)展為一個初始驗(yàn)證的提出的方法。關(guān)鍵詞:夾具設(shè)計(jì)過程知識建模;夾具,夾具的功能要求1.簡介其主要目的是提供一種設(shè)計(jì)理論,用適當(dāng)?shù)目蚣芎头椒ǖ亩x一系列的活動,符合設(shè)計(jì)過程中的一個產(chǎn)品或系統(tǒng)。一般來說,所有這些確定要求為出發(fā)點(diǎn)的設(shè)計(jì)過程。在事實(shí)上,工程學(xué)科處理產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以被定義為一個科學(xué)與創(chuàng)建產(chǎn)品定義和工程知識設(shè)計(jì)解決方案的基礎(chǔ)上的想法和概念源自要求和限制。在這項(xiàng)研究中,考慮到要求一個相關(guān)的問題時,以此作為一個廣義的概念,是使明確的含義,主要條款有:功能要求和約束。一個功能要求的,因?yàn)樗硎玖瞬煌淖髡?,代表什么產(chǎn)品或必須獨(dú)立于任何可能的方案。和考慮到一些基本原則的廣泛認(rèn)可領(lǐng)域的需求工程,我們可以補(bǔ)充的是獨(dú)特的和明確的聲明在自然語言中的一個單一功能的書面的方式,它可以排名,跟蹤,測量,驗(yàn)證,并驗(yàn)證。一個約束可以被定義為一個限制,一般影響一些這種要求,它限制了各種可能的解決方案同時滿足需求。所以,一個約束應(yīng)始終鏈接到一個要求,其目的是狹義的設(shè)計(jì)結(jié)果可以接受的解決辦法。在公理化設(shè)計(jì)理論,功能要求應(yīng)該被定義的功能域,這對現(xiàn)場的問題是如何定義和功能的產(chǎn)品。該方法用于代表會影響推理過程的設(shè)計(jì),在這個意義上,之間的映射功能和物理領(lǐng)域,被后來的一個地方設(shè)計(jì)解決方案的開發(fā)。其設(shè)計(jì)方法提供了一個根據(jù)“function-behaviour-structure 框架,在函數(shù)的定義是利用結(jié)構(gòu)行為” 。目的是填補(bǔ)這一缺口,使設(shè)計(jì)師從美聯(lián)儲的物理設(shè)計(jì)解決方案。方法是,產(chǎn)品功能通過它的結(jié)構(gòu),這似乎導(dǎo)致一個迭代因果關(guān)系的方法,在尋求解決直到選定的結(jié)構(gòu),使預(yù)定的功能。采用的方法在本文的研究是根據(jù)定義的夾具功能部件(FCC) ,能夠滿足夾具功能,并在柔性扁平電纜和夾具之間的映射,這樣的商業(yè)元素。先進(jìn)的方法來定義要求和功能來建立本體。基本上,模型的重要性,主要是有關(guān)夾具,功能要求,夾具,夾具元件,制造資源,制造過程,和設(shè)計(jì)規(guī)則;居住的可能性,自動化設(shè)計(jì)過程通過發(fā)展知識應(yīng)用程序或系統(tǒng)。本形式化的功能要求的實(shí)現(xiàn)通過應(yīng)用一個結(jié)構(gòu)化的方式規(guī)范方法論,和 UML 圖是用來捕獲,代表和正式的知識,是促進(jìn)自動化的夾具設(shè)計(jì)過程。IDEF 0 方法用來創(chuàng)建一個活動模型夾具設(shè)計(jì)過程,使確定的信息在每一個不同的任務(wù)包括。它已被用來補(bǔ)充 IDEF 0 模型的代表之間的互動活動過程中。2,分析機(jī)械加工設(shè)備的要求在 1 節(jié),分別被定義:功能要求與約束條件。要求總是存在,在他們的方式表達(dá),以及他們是如何集成在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程中,一般來說,需求工程是指本學(xué)科處理捕獲,形式化,表示,分析,管理和驗(yàn)證需求滿足。然而,所有這些方面的需要集成在產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過程,第一個方面考慮的是如何的要求代表或宣布。因?yàn)樗驯灰郧八觯竺鞔_的表達(dá)方式影響他們的解釋和設(shè)計(jì)創(chuàng)作解決方案。在這個意義上,它已被廣泛接受,認(rèn)為使用在加工,工作是一個關(guān)鍵方面,及固定裝置要素是負(fù)責(zé)滿足這一總體目標(biāo)。在他們的設(shè)計(jì)流程,出發(fā)點(diǎn)是定義的加工設(shè)備的功能要求和約束。通常,一個夾具的解決方案是由一個或幾個物理元素,作為一個整體設(shè)計(jì)的夾具方案必須滿足所有準(zhǔn)則和相關(guān)的政務(wù)司司長。定心,定位,夾緊,并支持,可以被認(rèn)為是功能要求的夾具,夾具必須做什么,獨(dú)立于任何特定的解決方案。條款限制,限制各種可能的解決方案”,有許多因素要考慮,主要處理:形狀和尺寸被加工零件的,公差,操作順序,加工策略,切削力,一些設(shè)置,設(shè)置時間,體積材料批量大小,生產(chǎn)速度,機(jī)形態(tài),機(jī)器的能力,成本,等結(jié)束時,該解決方案可以通過:準(zhǔn)確性,可靠性,和經(jīng)濟(jì)。3,該方法的形式化該夾具的設(shè)計(jì)過程該方法中提出的這項(xiàng)研究的夾具設(shè)計(jì)過程是基于五個主要的設(shè)計(jì)階段(編號 1–5) ,命名為:功能要求發(fā)展(法國) ,定義了夾具設(shè)計(jì)功能,功能設(shè)計(jì)的夾具方案,詳細(xì)設(shè)計(jì)夾具方案(日)和夾具的最終解決方案設(shè)計(jì)驗(yàn)證。這些階段的目的是定義一個過程連續(xù)反饋,使發(fā)展中國家的夾具設(shè)計(jì)一個系統(tǒng),結(jié)構(gòu)和并行方式(圖 5) 。1 階段:第一階段,發(fā)展的功能要求(法國) ,包括捕獲的知識需要進(jìn)行設(shè)計(jì),加工工藝,夾具。它有 2 個主要的任務(wù),第一個填充的摩卡形式,和第二形式的功能要求根據(jù)結(jié)構(gòu)的 2 節(jié)中定義的。2 階段:第一階段,定義固定功能目的是完成了一套高水平的軟件函數(shù)模板,在一個以知識為基礎(chǔ)應(yīng)用程序允許產(chǎn)生夾具的解決方法符合功能要求定義在前一階段。夾具功能被定義圖形使用一種基于 IDEF 0 建模。該法允許體現(xiàn)圖形屬性和操作所需的實(shí)施一個函數(shù)。圖 6 顯示了一個例子。建議表示是一個高級功能的定義;它是獨(dú)立的知識表示將使用執(zhí)行,而不需要從夾具設(shè)計(jì)師深入了解任何軟件建模技術(shù)。定義這些固定功能的第一步是在模型所需的知識工程的應(yīng)用開發(fā)。例如,考慮到影響夾具穩(wěn)定的一個主要制約因素,夾具功能解決任何要滿足這種約束。要做到這一點(diǎn),這將是要確定一個夾具功能的穩(wěn)定性圖 5。從一個高層次的角度,零件信息(如:材料力學(xué)性能,形狀,尺寸和公差) ,加工工藝信息(例如:機(jī)械加工業(yè)務(wù),加工戰(zhàn)略,卷刪除,切削參數(shù),切削工具參數(shù)) ,和夾具功能元素信息(即:功能,約束,規(guī)則,含有量,點(diǎn)向量和應(yīng)用) 。這一信息將有被用來確定一些參數(shù)如切削并允許夾緊力。技術(shù),狀態(tài)的部分表面,功能的技術(shù)元素,和類之間的聯(lián)系零件表面和夾具元件。材料的力學(xué)性質(zhì),形狀和尺寸的一部分被加工,和相關(guān)公差。限制,方向,含有量,接觸參數(shù),和定位點(diǎn)。操作序列,和對于每一個操作:加工策略,切削參數(shù),切割工具,和刪除。一些設(shè)置,批量,生產(chǎn)速度,以及目標(biāo)成本。4 階段:第四階段,詳細(xì)設(shè)計(jì)包括建立詳細(xì)的解決方案。這基本上是幾何(含體積)與夾具元件,這是特別相關(guān)的干涉檢查。不過,在這種情況下空間的可能的解決辦法是減少,最后,第五階段,驗(yàn)證設(shè)計(jì),目的是使最終的評價和驗(yàn)證的功能符合要求和其相關(guān)的約束。4。夾具設(shè)計(jì)過程的功能模型因?yàn)樗窃诮榻B中提到,功能設(shè)計(jì)方法,然而,正如所指出的法國標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會之間的關(guān)系元素和夾具的商業(yè)組件夾具功能功能代表商業(yè)元素類型選擇,夾具的功能,接觸表面,方法通過在本研究涉及的定義,什么將是第一步,在夾具本體發(fā)展。功能的方法,夾具設(shè)計(jì),基于信息模型定義,有一些特點(diǎn),即:減少一些功能,夾具已經(jīng)執(zhí)行的可能性,正規(guī)化靈敏度,規(guī)范與定量預(yù)選賽,并減少設(shè)計(jì)空間的使用功能性元素。不過,定義之前任何夾具信息模型,是有必要界定的夾具設(shè)計(jì)過程和信息流沿它。以下是活動模式在這表示夾具設(shè)計(jì)過程。本模型的代表利用 IDEF 0 和統(tǒng)一建模語言,它允許確定知識單元需要在這些過程,以及它們之間的相互作用,一些作者還使用建模技術(shù)代表的過程和一部分的相關(guān)信息的夾具設(shè)計(jì)過程,但沒有采取功能性做法,它輸入起點(diǎn)與知識有關(guān)的單位的一部分幾何,制造工藝,加工資源,和下面的 IDEF 0 方法,知識單元構(gòu)成的最終輸出的過程是夾具詳細(xì)設(shè)計(jì),和夾具裝配圖。資源知識單元的電機(jī)單元和模塊化夾具部件。制造工藝,加工操作,切削刀具,切削條件,加工戰(zhàn)略,以及機(jī)床的形態(tài)。輸出是一個了解之間的對應(yīng)部分技術(shù)特點(diǎn)和加工操作。該過程重點(diǎn)是定義的技術(shù)特征加工才能完成的部分。它包括輸入的結(jié)果從先前的三活動到它創(chuàng)建的一個清單,加工的特點(diǎn)與他們的相關(guān)的尺寸和公差。5,信息模型,實(shí)例,和方法驗(yàn)證夾具設(shè)計(jì)過程建模,確定的知識單元:要求夾具,夾具函數(shù),定義,加工操作,功能設(shè)計(jì)規(guī)則,詳細(xì)設(shè)計(jì)規(guī)則,夾具資源,和夾具驗(yàn)證,是仿照在一個面向?qū)ο蠼Y(jié)構(gòu),對于其中的一些知識單位,專門為一部分定義和加工業(yè)務(wù)這樣的模型,和結(jié)果的原型信息和加工計(jì)劃。因此,本夾具功能要求必須定義這些活動的一部分6,結(jié)論一個綜合的方法來設(shè)計(jì)過程加工設(shè)備已通過本研究。基本目標(biāo)是正式的方法促進(jìn)這種設(shè)計(jì)過程自動化。依賴對調(diào)查結(jié)果和所得出的結(jié)論文獻(xiàn)復(fù)習(xí)和與夾具設(shè)計(jì),一些原則被認(rèn)為是指導(dǎo)研究。以下是這些原則和他們?nèi)绾伪豢紤]到:開始的一步是定義的夾具功能要求。這個原則導(dǎo)致形式化的要求,根據(jù)一些方法從需求工程,并以功能表達(dá)的夾具設(shè)計(jì)方案,根據(jù)標(biāo)準(zhǔn),這種方法可以驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案對指定的需求。有需要捕獲和正規(guī)化加工夾具知識。這個原則導(dǎo)致使用一個建模的方法,在這種情況下,信息建模方法最后通過,有需要定義和表面加工夾具設(shè)計(jì)過程。這個原則導(dǎo)致其定義和表面利用 IDEF 0 和統(tǒng)一建模語言。有需要定義軟件夾具功能,其目的是創(chuàng)造解決方案,落實(shí)夾具功能要求和定義獨(dú)立的執(zhí)行系統(tǒng)。這原則,導(dǎo)致一些研究解決方案已在這一領(lǐng)域,特別是優(yōu)化作品,并得出結(jié)論,只有高水平描述這功能,其中的信息和基本規(guī)則必要的執(zhí)行被指定的,是可能的地址。然而,復(fù)雜程度高的夾具功能,需要進(jìn)一步調(diào)查,以便定義如何分解成低層次同時保持獨(dú)立的代表詳細(xì)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)行的研究,可以得出這樣的結(jié)論,形式化的夾具設(shè)計(jì)過程的基礎(chǔ)上功能要求允許發(fā)展一個更完整方法的問題,夾具設(shè)計(jì)。基本的步驟,和基本輸入到任何實(shí)現(xiàn)目標(biāo)自動化的過程,開始與夾具設(shè)計(jì)過程,并繼續(xù)與定義的夾具知識要求:夾具,夾具功能單位,一部分定義,加工操作,功能設(shè)計(jì)規(guī)則,詳細(xì)設(shè)計(jì)規(guī)則,夾具,夾具驗(yàn)證。7,參考文獻(xiàn)[ 1]克帕爾,W 貝茨,工程設(shè)計(jì)系統(tǒng)方法,其次,施普林格出版社,倫敦,1996。[2 ]·厄爾曼,T dietterich,斯托弗,一個新型的機(jī)械設(shè)計(jì)過程的基礎(chǔ)上的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),人工智能工程設(shè)計(jì)和制造(1988)33–52。[ 3 ]公理化設(shè)計(jì):進(jìn)展與應(yīng)用,牛津大學(xué)出版社,牛津,2001。[4 ] B 小尼爾森錢,約瑟夫,功能建模的復(fù)雜技術(shù)系統(tǒng)(1997)3 –16。[ 5 ]·亨利克森,夾具和夾具設(shè)計(jì)手冊,工業(yè)出版社,新紐約, (1973 ) 。[ 6 ] J . kakish,對設(shè)計(jì)和開發(fā)的基礎(chǔ)知識通用模塊化夾具和夾具設(shè)計(jì),智能制造(2000 )23–30。[ 7 ] A .森迪爾庫馬爾,訴 subramanuam,K 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