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基于产品配置的垃圾车装填装置参数化设计研究
| 论文题名： | 基于产品配置的垃圾车装填装置参数化设计研究 |
| 关键词： | 垃圾车;装填装置;智能配置;参数化设计;零部件管理;UGNX软件 |
| 摘要： | 垃圾车是集机、电、液、自动化为一体的专用车产品，装填装置作为垃圾车的关键部件，其结构复杂性对整车的设计周期有很大影响。随着协同设计的发展和产品复杂程度的增高，垃圾车的设计和生产理念倾向于模块化设计和个性化需求。在此背景下，根据客户需求配置装填装置的设计知识，并进行复杂装配体的参数化设计，从而实现复杂产品的快速设计是缩短产品开发周期和提高企业核心竞争力的有效手段。 目前国内外学者对产品配置技术和参数化设计理论进行了大量研究，但是对复杂产品的参数化设计技术还不成熟，将产品配置与参数化设计的优势相结合的理论体系并不完善，其关键技术还要进一步探索。因此，课题针对垃圾装填装置这类复杂产品，提出了基于产品配置的产品参数化设计技术，根据企业实际需求，在UGNX软件平台开发出装填装置快速设计系统。本文主要研究工作有以下几个方面: (1)针对如何实现垃圾车装填装置快速设计这一问题，提出基于模块化设计思想的产品快速设计系统总体方案。对系统开发的关键技术进行研究，包括设计知识提取、产品配置、参数化设计和二次开发技术，为后续系统开发提供理论和技术基础。 (2)针对客户需求和产品设计知识的匹配问题，提出基于知识工程的产品智能配置技术。在提取配置特征参数和建立产品族类结构树的基础上，提出了优化的灰色关联分析算法进行配置方案评价，该算法可以准确地提取专业配置知识，很好地运用实例和规则相结合的推理方法得到客户满意的配置结果。 (3)针对如何实现复杂装配体的参数化设计问题，提出了基于适应性重构和关联特征相结合的参数化设计方法。建立基于三维模型的零件参数化设计模板，根据装填装置的装配层次关系模型进行装配零部件的可适应重构，并进行适应性装配。运用NX/Open二次开发技术，开发参数化设计子系统，该系统能实现复杂结构模型的参数化设计和快速装配。 (4)针对如何快速调用并生成需要的参数化零部件等问题，开发了装填装置零部件管理系统。该系统运用XML查询技术和参数化设计能满足用户和设计人员快速浏览、查找、调用和定制装配体零部件信息，并快速生成装配体的BOM表。最终综合产品智能配置、参数化设计和零部件管理三个子系统，开发出集成于UGNX软件的装填装置快速设计系统，并已成功应用于某企业垃圾车的设计中。 |
| 作者： | 王岳淼 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 李小宁;刘德仿 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 南京理工大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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