机电产品基于共享构件识别和接口求解的可变功能再设计.pdf

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1、第52卷第23期机械工程学报v01．52No．232016年12月JOURNALOFMECHANICALENGINEER【NGDec．20l6DoI：lO．3901／JME．2016．23．077机电产品基于共享构件识别和接口求解功能再设计木王根华邓益民邹长武(宁波大学机械工程与力学学院宁波315211)的可变摘要：设计开发具有可变功能的机电产品有着重要的实用价值。目前针对这类产品的设计方法研究还相对较少。在分析机电产品行为过程特性的基础上，将行为过程划分为基础行为过程和目的行为过程，指出基础行为过程的相似性是机电产品面向可变功能再设计的前提，相似程

2、度越高，进行可变功能再设计的可行性也就越高。由产品的相同或相似基础行为过程映射得到相应结构体，提出了一种量化结构相似性的方法。通过筛选最大相似性构件，可以识别共享构件，并确定所要设计开发的目标产品。认为共享构件与非共享构件之间的接口问题是再设计的一个核心问题，提出了接口求解的两个准则及两类求解方法。最后，通过基于电动碎冰机与电动切菜机的可变功能再设计的案例，验证了上述方法的可行性。关键词：机电产品；可变功能再设计；结构相似性：接口中图分类号：THl22RedesignofMechatronicProductsforFunctionalAdaptabi

3、litybyIdentificationofSharedComponentsandSynthesisofInterfacesWANGGeIl量luaDENGYiminZOUChang、讯(Facul够ofMechanicalEngineeringandMechanics，NingboUniVers时，Ningbo315211)Abstract：Itisof伊eatpracticalvaluetodesignadap切lble一胁ctionproduct．Theresearchofthiskindofproductisstilllacl【ing．Bas

4、edonastudyoftllebehavioralprocesscharacteristicsofmemecha仃onicproducts，behavioralpmcessisCategorizedintobasicbehavioralprocessandteleologicalbehavioralprocess，assuchpointsouttllefactmatitisduetothesimilarityofbaSicbehavioralprocessesmatmakesitfeasibletoredesignexistingpmductsfo

5、ranewad印table一劬ctionproduct．Besides，the胖atermesimilari啦themorefeasibletheredesign．Aftcrm叩pingmes啪eorsimilarbasicbehaViomlprocesstosome蛐nlctIlralcomponents，“proposesaquanti诅tiVememodforeValuationofsimilari哆ofmecomponents．Byex仃actingthecomponentswithmaXimumsiIIlil撕ty，itisabletoid

6、enti母thesharcdcomponents，aswellastodeteminemeproductstoberedesigned．FunhenIlore，itisnotedt11atoneoft11emostessentialpmblemstobetackledinredesignistodesignmeinterfacebetweenmesharedaIldnon-sharedcomponents．Tb山isend，itproposes铆omlestobefollowedaswellas时omethodstobeapplied．Acasest

7、udyofredesiglling铆omecha仃onicp砌ducts，namelyanelectricjce—shakeranda11electricvegetable—shredder'fora11ad印table—f．蚰ctionproductisalsopresentedtodemons仃atemefeasibiIit)，oftheproposedmetllodologies．Keywords：mechatronicproduct；redesignfor氕mctionaladaptability；s仇lctumlsiIllilarity；i

8、nterfaceO前言机电产品的设计开发离不开设计理论与方法的指导。现有的设计理论，如系统设计‘¨、功能．行