多色集合理论在夹具方案设计中的应用.pdf

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1、机械设计与制造第1期232MachineryDesign＆Manufacture2014年1月多色集合理论在夹具方案设计中的应用周宪(西安工业大学机电工程学院，陕西西安710021)摘要：为了快速响应夹具设计的功能要求，实现夹具方案设计的智能化选择，以夹具构成要素和配合特征位置为研究对象，提出了基于多色集合理论和多色图模型的夹具设计方法，利用元素、统一颜色以及功能体等概念模拟夹具结构元素和功能部件，以此来建立用户需求与夹具结构要素之间的映射关系。同时，利用多色集合理论元素与统一颜色、功能体之间的关系建立相应的围道布尔矩阵，通过搜索获得夹具设计方案集合。最后，用实

2、例验证了此方法的简便有效和正确性。关键词：多色集合；多色图；功能体；映射中图分类号：TH16文献标识码：A文章编号：1001—3997(2014)01—0323～03TheApplicationofPolychromaticSetsTheoryinFixtureDesignZH0UXian(SchoolofMechatronicEngineering，Xi'anTechnologicalUniversity，ShannxiXi’an710021，China)Abstract：Inordertorespondtofixturedesignintime，andrea

3、lizetheschemeintelligentselect，theelementsofproductandtheirassemblyrelationshiphasbeenregarded椰acertainresearchobjecLAmethodforfixturedesign，whichisbasedonthepolychromaticsetstheoryandpolychromaticgraph，isputforwarcLElements，unifiedcolorandfunctionbodywereappliedtoimitatetheelementso

4、ffixturestructureandfunctionparts，andestabl~hthemappingrelationshipbetweentheelementsoffixturestructureandcustomers’requirements，thenbuildingthecontourbooleanmatrix．Accordingtotherelationshipamongelements，unifedcolorandfunctionbodyandthefixturedesignschemessetscanbeobtainedbysearchin

5、gthecontourBooleanmatrix．Finally，experimentresultsshowedthattheproposedmodelingmethodWasconvenient，effective，andcorrect．KeyWords：PolychromaticSets；PolychromaticGraph；FunctionBody；M叩ping1引言能设计方法所切人的角度不同，但都为夹具设计的智能化发展做I出了较好的探索。夹具设计是产品设计在加工制造过程中重要的一环。目前多色集合理论是一种设计过程建模的新工具，其可以使用的夹具设计基本上还

6、是采取手工方式进行，设计人员劳动量大、相同的数学模型仿真不同的对象，能够方便地描绘复杂产品系效率低下，较多的依靠设计人员的经验，缺乏计算机辅助夹具设统的各种特征及其特征之间的关系。在产品概念设计ol，工艺装计的手段和方式。如何根据夹具的功能要求对夹具结构进行规配】等方面应用较多，其该方法易于理解，便于编程，容易向更为划，将夹具的功能要求向夹具的结构形式转化，是夹具设计自动复杂的系统拓展。因此，尝试用多色集合理论进行夹具设计，建立化中必不可少的一个阶段。夹具功能要求与夹具结构元素之间的映射关系，以模糊评判法为近年来，关于夹具设计的研究主要集中在针对某种实例或依据，

7、从中快速获取最佳的设计方案来，满足产品的生产需求。新产品的夹具设计上，一些科研人员针对薄壁不锈钢圆管进行了特定的夹具设计”。计算机辅助方式的设计也主要集中在柔性夹2多色集合的概念具方面，文献[2l用广义映射原理指导组合夹具自动组装系统设计，传统集合A=(。，⋯，，⋯，如)的元素ow所表示的仅仅是名对组合夹具功能结构关系进行了分析；一些科研人员采用了产生字，并没有将其性质体现出来。而多色集合，元素及其整体都被涂式和框架式相结合的方法，对夹具组合规则运用了正向推理方法上不同的颜色，用来研究对象及其元素之间的关系。对于多色集进行推理，建立了组合夹具零件库；一些科研人员

8、利用夹具核心合A=(⋯，