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为了满足客户对机械产品需求的个性化和多样化,使机械产品具有质量好、定制化、低成本、短期交货等性能;可适应设计理念在这种环境下应运而生,本文将可适应设计理念引入到机械产品的接口设计中。在可适应设计方法的基础上,对机械产品可适应接口设计的关键技术进行了研究,并将该方法应用于小型轴套类组件自动装配机产品平台和无溶剂复合涂布机产品平台的可适应接口设计中,最后进行接口结构的可靠性分析和接口的可适应性综合评价。主要研究内容包括: (1)在对机械接口研究现状、发展以及机械接口设计关键技术进行研究的基础上,将可适应设计理念应用到接口的设计中,并探讨了可适应接口设计的基本原理、基本要求和设计准则。 (2)对小型轴套类组件自动装配机产品平台进行可适应接口设计。首先,阐述了在机械产品平台进行可适应接口设计的好处。其次,在小型轴套类组件自动装配机产品平台的基础上进行接口设计;着重对产品平台的预定位夹具接口进行设计,并对预定位夹具接口的定位精度进行详细分析。结果表明:设计出的预定位夹具接口满足定位精度要求,能适用于各种小型轴套类组件预定位夹具进行快速更换。 (3)对无溶剂复合涂布机产品平台进行可适应接口设计。首先对无溶剂复合涂布机进行了需求分析、模块划分和产品平台的确定。其次,在产品平台的基础上,对辊筒模块更换系统进行可适应接口设计和定位误差分析;分析结果表明:该系统能适用于较长辊筒的更换,能满足较长辊筒在全长范围内平行度公差要求,使得制造公差要求相应地降低,从而降低制造难度。最后,对辊筒模块更换系统的升降机构进行设计和优化,该升降机构结构简单,承载量大,便于辊筒模块移动、拆卸和同步升降;优化结果:液压缸的最大推力F减小了23%。此方法可推广到类似的产品设计中,具有广泛的应用价值。 (4)对接口设计方案进行可靠性分析。首先,阐述在产品设计初期对接口设计方案进行可靠性分析的必要性。然后,详细介绍了故障树模糊分析法、物理规划方法,并将此方法应用于接口结构设计的可靠性分析和设计方案评估;最后,通过实例分析选择较可靠、低成本的接口设计方案。 (5)探讨了一种基于模糊层次分析法的模糊综合评价法,并将该方法应用到了小型轴套类组件自动装配机接口的可适应性综合评价中。建立了接口可适应性综合评价指标体系和综合评价模型,通过求出一个满意度值,实现了接口评价从定性评价到定量评价的转变,从而为评价接口的合理性提供了一种有效的途径。