开放式架构产品的装配序列规划及接口可行性分析

摘要

引入面向装配/拆卸的方法对开放式架构的拆卸/组装建模和分析，规划装配序列，可提高产品的效益成本。和普通产品装配序列规划相比，开放式架构产品以包含个性模块、定制模块以及通用模块的模块化结构为基础，在规划装配序列时要考虑模块的类型和需求。可适应接口是被用来连接、升级或更换功能模块以保证满足个性需求的桥梁。因此，接口影响个性模块的更换、升级操作，这将影响整个产品的可适应性。本研究主要做了以下工作。
　　（1）结合产品结构图、装配约束矩阵、方向矩阵、物料清单（Bill of material,BOM）建立开放式架构产品的装配模型；考虑到开放式架构产品中功能独立的模块其物理结构不一定独立，判断了各模块能否作为子装配整体进行独立的装配操作，并提出了判断依据，对不能作为子装配整体单独装配的模块进行拆分，根据拆分结果来重新调整 BOM层次图；利用连续装配和并行装配搜索了模块内部零件装配序列，以及结合开放式架构产品模块类型，利用层次优先方法规划模块之间装配序列。
　　（2）将接口按照所连接的模块的类型、技术专业类型、结构型式、连接型式、运动方式等方法对接口进行分类和编码；对其操作工具进行分类和选择并将工具分为几个不同的部分单独讨论；构造参数化的操作工具的包围盒和非线性的深度球面可行性锥（Global accessibility cone with depth,GACd）对操作工具进行可行性分析。
　　（3）以工业产品纸袋折叠机作为实例对所提的方法进行分析和验证，得出结论并提出进一步的研究方向。

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 可适应设计

1.3 开放式架构产品

1.4 装配序列规划

1.5 接口设计方法

1.6 接口装拆操作工具

1.7 课题来源和研究意义

1.8 文章结构和内容摘要

1.9 本章小结

第二章 相关理论的研究现状

2.1 可适应设计研究现状

2.2 模块化设计研究现状

2.3 开放式架构产品研究现状

2.4 装配规划相关研究

2.5 接口研究相关理论

2.6 问题(思路)分析

2.7 本章小结

第三章 开放式架构产品装配序列规划

3.1开放式架构产品装配序列规划方法综述

3.2 开放式架构产品的装配建模

3.3 判断模块能否作为子装配

3.4 模块内部零件装配序列规划

3.4 生成模块的装配序列

3.5 本章小结

第四章 接口操作工具可行性分析

4.1 引言

4.2 接口的分类和编码

4.3 接口操作工具

4.4 深度球面可接近锥（Global Accessibility Cone with Depth, GACd）

4.5 接口可行性分析

4.6 本章小结

第五章 实例分析

5.1 引言

5.2 纸袋折叠机的3D模型及其模块类型

5.3纸袋折叠机装配序列规划

5.4 纸袋折叠机各模块间的接口编码

5.5 本章小结

第六章 总结和展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢

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