基于TRIZ的机床可重构设计研究.pdf

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1、第7期组合机床与自动化加工技术No．72014年7月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueJu1．2014文章编号：1001—2265(2014)07—0012—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2014．07．004基于TRIZ的机床可重构设计研究术赵延玲，马苏常(天津职业技术师范大学机械工程学院高速切削与精密加工重点实验室，天津300222)摘要：针对当前快速多变的市场需求与机床结构配置之间的冲突，提出应用TRIZ冲突矩阵和技术进化理论

2、对机床进行创新设计的方法。首先定义冲突，将冲突转换成通用工程参数，应用冲突矩阵解决冲突，分析得出冲突解决方案，即机床实现可重构。其次基于TRIZ技术进化理论对机床实现可重构的原理进行求解，提出了在机床模块化设计的基础上通过模块结构的创新实现机床的创新设计的思路，研究结果对机床创新设计方案的提出具有一定的指导意义。关键词：机床可重构；冲突矩阵；创新设计中图分类号：TH122：TG65文献标识码：AResearchonReconfigurableDesignofMachineToolsBasedonTRIZZHA0Yan．1in

3、g．MASu．chang(KeyLabofHighSpeedCuttingandPrecisionMachining，SchoolofMechanicalEngineering，TianjinUniversi-tyofTechnologyandEducation，Tianiin300222。China)Abstract：Forsolvingthecontradictionbetweenfast—changingmarketdemandandthestructureconfigurationofmachinetools．con

4、flictmatrixandtechnicalevolutiontheoryofTRIZ(theoryofinventiveproblemsol—ving)areusedtotheinnovativedesignofmachinetools．Firstly．theconflictwasdefinedandtransferredin—togeneralengineeringparameters．Resolvingitwiththeconflictmatrixandobtmnedthesolutiontothecon—flict

5、thatthemachinetoolsneedtobereconfigurable．Secondly，achievingtheprincipleofreconfigurablemachinetoolsbasedontechnicalevolutiontheory．Finally．putforwardthedesignideathatinnovatethestructureofmodularmachinetoolsonthebasisofthemodulardesign．Theresultsofthestudyhavecert

6、ainguidingsignificance．Keywords：reconfigurablemachinetools；conflictmatrix；innovativedesignving)提供了冲突解决原理和技术进化理论等工具，能0引言有效解决设计过程中遇到的设计冲突和方案局限并难经济全球化以来，产品更新换代越来越快，人们的以获取等问题。近年来有学者开始将TRIZ理论应需求也日益多样化和个性化，各制造企业需要快速地用于机床部件的设计当中，但是没有将TRIZ理论应提供具有高性价比的产品来响应市场的需求，从而提用于机床结构配置

7、设计当中。因此，本文针对市场需高自身的竞争力。由于机床是机械工业的主要生产设求与机床结构配置之间的冲突，将TRIZ冲突解决原理备，因此，快速开发出满足市场需求的机床产品是解决和技术进化理论相结合应用于机床结构配置可重构的问题的核心。目前一些学者主要从提高切削速度、提创新设计中，分析了机床实现可重构设计的必要性，并高生产效率、加大工艺范围等方面对机床进行了研究，提出在机床模块化设计的基础上通过模块结构的创新并取得了重大的成果，给制造企业带来了很大的经济实现机床的创新设计的思路。效益。但是，要进一步提高机床的性能，必须从机床1T

8、RIZ理论概述的功能-原理-结构人手对机床的结构配置进行创新设计。TRIZ理论是前苏联发明家G．S．Ahhsuler和其领目前对机床结构配置的创新设计主要依靠前设计导的团队在分析世界近250万份高水平的发明专利的者的经验，而机床设计过程中会出现冲突(如成本、柔基础上总结出的综合理论体系，它