基于TRIZ理论的一种刀具设计研究.pdf

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1、第2期组合机床与自动化加工技术No．22014年2月ModularMachineTool&AutomaticManufacturingTechniqueFeb．2014文章编号：1001—2265(2014)02—0131—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2014．02．035基于TRIZ理论的一种刀具设计研究米黄华栋，熊越东(苏州工业职业技术学院精密制造工程系，江苏苏州215104)摘要：将TRIZ发明问题解决理论应用于球头工件刀具设计研究中，在分析球头工件加工中存在问题的基

2、础上，提出基于TRIZ理论方法和步骤的解决方案。设计的刀具通过刀头与工件同时绕、z轴的旋转运动，实现球头工件的加工。使用效果表明：对工人的技术水平要求低，操作简单便捷，且工件加工精度高，加工效率也高，有效地提高了产品的合格率。关键词：TRIZ理论；矛盾矩阵；球头工件；刀具设计中图分类号：TH16；TG723文献标识码：AStudyonAToolDesignBasedonTRIZTheoryHUANGHua—dong，XIONGYue—dong(DepartmentofPrecisionManufactu

3、ringEngineering，SuzhouInstituteofIndustrialTechnology，SuzhouJiang—SU215104，China)Abstract：TRIZinventiveproblemsolvingtheoryisappliedtotheballheadworkpiecetooldesign．Theproblemsinthemachiningoftheworkpieceoftheballheadtobeanalyzed，andthentheSOlutionbasedo

4、nthemethodsandproceduresoftheTRIZtheoryisproposed．DesignedtoolthroughthecutterheadandtheworkpieceatthesametimetherotationalmovementaroundtheX—axesandZ—axes，machiningaballheadworkpiece．Theuseofeffects：thetechnical1eveloftheworkersiSlOW，simpleandconvenient

5、operation，highprecisionworkpieces，highprocessingefficiency，andeffectivelyimprovethepassrate．Keywords：TRIZtheory；contradictionmatrix；ballheadworkpiece；tooldesign别是提出了设计冲突理论、标准解、ARIZ算法等。0引言阿奇舒勒提出了用于描述冲突的39个通用工程数控车床上加工球头工件简单易行，然而在普通参数和用于解决冲突的40条发明原理，并建立了对应车

6、床上加工高精度的球头工件对工人的操作技术水平的关系，即阿奇舒勒矛盾矩阵。在矛盾矩阵中，第1行要求很高。在人力成本日益增加的今天，企业既希望为恶化的工程参数，第1列为改进的工程参数，行与列提高设备利用率，又希望降低加工成本。根据普通技交叉处所对应的数字为推荐采用的40条发明原理的术工人能够使用普通车床熟练加工球头工件的需要，序号J。由于矛盾矩阵的行和列使用的是通用的工程提出了设计操作便捷、结构合理的一种刀具的要求。参数，推荐的发明原理是原理解，所以在设计过程中，TRIZ是发明创新问题解决理论，借助TRIZ

7、理论解要使用矛盾矩阵就必须将设计中的特定问题进行预先决刀具的设计问题，使普通技术工人使用普通车床高处理，即用TRIZ的39个工程参数描述冲突，并且要对效高精度加工球头工件成为可能。使用矛盾矩阵得到的原理解进行后处理，即把原理解1发明问题解决理论转化为领域解，以得到需要的特定解。。TRIZ理论(TheoryofInventiveProblemSolving)，应用TRIZ理论解决问题的一般流程如图1。具即发明问题解决理论，是前苏联发明家根里奇·阿奇体步骤：①要对一个实际问题进行仔细的分析并加以舒勒及其发明

8、团队在研究大量专利技术的基础上，经定义、明确；②根据TRIZ理论提供的方法，将需要解决过几十年不懈努力创建出的发明与创新方法。的实际问题归纳为一个类似的TRIZ标准问题模型；③TRIZ方法不是针对某一具体的机构、机械或过程，而针对不同的标准问题模型，应用TRIZ理论已总结、归是建立思考问题、解决问题过程的科学化依据。经纳出的类似的标准解方法，找到对应的TRIZ标准解决过5O年的研究，TRIZ已形成了一系列方法与工具，特方案模型；④将这些类似