CA6140車床主軸箱設(shè)計（無說明書）,ca6140,車床,主軸,設(shè)計,說明書,仿單
附件1：外文資料翻譯譯文
基于Agent協(xié)同數(shù)控概念設(shè)計
許志剛
香港理工大學(xué)，設(shè)計學(xué)院，設(shè)計技術(shù)研究中心，
香港，九龍，江口
sdzhgxu@polyu.edu.hk
黃斜睜，劉尉明
計算機(jī)輔助設(shè)計中心
機(jī)械工程學(xué)院，
山東大學(xué)
山東省濟(jì)南市，中國山口河
k-z-huang@yahoo.com, taolwm@sdu,edu.cn
摘要
創(chuàng)新是一個產(chǎn)品設(shè)計和發(fā)展的核心問題，比如如何用機(jī)床實施它們（創(chuàng)新）。本文提出了一種以“代理”（模塊）為基礎(chǔ)的數(shù)控配置模型概念。模型化是數(shù)控分層設(shè)計的基礎(chǔ)。基于合作代理的設(shè)計，將它的每個模塊作為一個自主的實體參與設(shè)計活動。產(chǎn)品設(shè)計過程被描述為代理的有組織的合作過程。合作多代理數(shù)控（CMNC）配置在提供大量設(shè)計方案和一個初步評價機(jī)構(gòu)時，能大大曾加設(shè)計效果和創(chuàng)造力，這個雛形系統(tǒng)正在進(jìn)一步發(fā)展，并且已經(jīng)在創(chuàng)造力上顯示出巨大的潛力。
1． 導(dǎo)言
創(chuàng)造力在產(chǎn)品的設(shè)計和開發(fā)方面是最有競爭力的一個方面，這種情況同樣適用于機(jī)床的設(shè)計與制造過程。迄今為止，在制造技術(shù)方面已經(jīng)取得了巨大的進(jìn)步，并且已經(jīng)在世界范圍內(nèi)大量實施柔性制造系統(tǒng)了。無論如何，產(chǎn)品的快速制造和數(shù)字話等個性方面的發(fā)展趨勢正在日益增加，這些都吸引了更多的關(guān)注[1 ]，數(shù)控系統(tǒng)的快速和創(chuàng)造性的設(shè)計有了更大的意義。在深入調(diào)查后，我們可以得到這樣的結(jié)論，概念設(shè)計雖然只占總成本預(yù)算的10%，但是卻對總成本產(chǎn)生的影響至70%（或更多）。模塊化是一種數(shù)控系統(tǒng)概念設(shè)計與開發(fā)的有效方式，用簡單的方法來表達(dá)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，在開發(fā)新的結(jié)構(gòu)時有足夠的靈活性。將專家系統(tǒng)引入機(jī)械設(shè)計系統(tǒng)，可以增加系統(tǒng)的設(shè)計效率。傳統(tǒng)的專家系統(tǒng)，大多是連續(xù)單一用途的系統(tǒng)，它們必然導(dǎo)致低效率。代理和多媒體技術(shù)使一些設(shè)計師在做設(shè)計工作時使用計算機(jī)協(xié)同工作變成一種可能[2]。本文提出了一種面向代理的創(chuàng)新設(shè)計數(shù)控系統(tǒng)配置的新方法。
本文余下的部分是按以下內(nèi)容組織而成：第二節(jié)，簡單介紹數(shù)控技術(shù)模塊化；第三節(jié)，描述代理結(jié)構(gòu)和功能；第四節(jié)，提出基于代理數(shù)控系統(tǒng)的設(shè)計模型；在第五第六部分舉例說明可行性。
2． 數(shù)控化模塊
2.1.模塊定義
為表示數(shù)控概念結(jié)構(gòu)以下介紹三種典型模塊。它們是：平移模塊，旋轉(zhuǎn)模塊和基礎(chǔ)模塊（圖1a所示）。它們的定義如下：
定義1：基礎(chǔ)模塊，支持轉(zhuǎn)換和旋轉(zhuǎn)模塊中無法移動或旋轉(zhuǎn)的模塊，被命名為B，H_B向模塊，V_B指垂直模塊。
定義2：平移模塊，由基礎(chǔ)模塊或旋轉(zhuǎn)模塊支持，可以沿著x、y、z其中一個坐標(biāo)方向上移動的模塊，分別被記作：H_X,H_Y,H_V。
定義3：旋轉(zhuǎn)模塊，在相應(yīng)方向上的旋轉(zhuǎn)，記作R_X,R_Y,R_Z,其中R_H,R_V分別指模塊繞橫向軸和垂直軸的轉(zhuǎn)動。
注：一個旋轉(zhuǎn)模塊不能與另一個旋轉(zhuǎn)模塊相連接。
基礎(chǔ)模塊 平移模塊 方向
旋轉(zhuǎn)模塊 五軸數(shù)控設(shè)計排列 A向旋轉(zhuǎn) B向旋轉(zhuǎn)
“C”形環(huán)形列表
圖1a 模塊的定義和五軸數(shù)控概念結(jié)構(gòu)
2.2.模塊約束
根據(jù)以上定義，可以推導(dǎo)出下列模型約束為：
根據(jù)機(jī)床的設(shè)計規(guī)格可以得到以下的設(shè)計約束：
1） 如果工件質(zhì)量較大，則工件不能垂直的移動；
2） 如果工件精度較高，則工件必須被固定或只有一個方向的運(yùn)動；
3） 如果工件質(zhì)量較大且精度較高，則工件夾具必須與與基底毗鄰。
2.3.顯示模塊
數(shù)控概念結(jié)構(gòu)模型可以將不同的模塊按一個明確的方式排列來精確表達(dá)。圖1.b是一個有x,y,z直線坐標(biāo)運(yùn)動方向和A、B兩個方向上旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的五軸數(shù)控結(jié)構(gòu)模型。圖1c是一個“C”形狀模塊，這是一個從刀具到工件元件的封閉環(huán)。
3.代理的功能與結(jié)構(gòu)
每個代理包含五個模塊（圖2）。模塊功能及性能如下：
熟人模塊分別代表其他代理和本地同水平代理。合作模塊負(fù)責(zé)管理代理的社會活動，具體需要是由情況評定模塊檢測?？刂颇K是系統(tǒng)領(lǐng)域的接口程序。情況評估模塊決定哪些活動應(yīng)本地進(jìn)行和哪些應(yīng)該分配給其他代理，那些接收任務(wù)的代理應(yīng)該給予尊重，如它的請求應(yīng)該給予實現(xiàn)，它的行動應(yīng)該認(rèn)為是接收到新信息后采取的行動，等等。它還用來接受問題的指示，并接受其他模塊反饋，其余部分則用作支持功能。該模塊自身是一個數(shù)據(jù)儲存器，存放由系統(tǒng)領(lǐng)域產(chǎn)生或通過接口接受到其他系統(tǒng)傳來的數(shù)據(jù)。通信管理者發(fā)送或接受社團(tuán)其它代理的信息。
圖2 代理架構(gòu)圖
定義4：代理具有六個部分：
(援助，通訊，熟人，合作，評估， 控制)
::=
::=
: :={
() ]
::=l ]
lll
: :=