考虑耦合件的耦合模块化设计方法及应用研究

针对制造业中功能相似、尺寸规格多样、单批量生产的机械产品模块化设计问题,分析了模块化设计时产品从设计域到需求域的映射过程中,功能模块和结构模块的对应关系,提出了一种耦合模块化设计方法。在功能模块划分的基础上,分析了功能模块的结构组合关系、各零部件的组成与接口关系;确定了设计目标中是否存在耦合件的判定原则,并给出了耦合件的详细设计方法;最后以舱门开关机构为例,进行了实际设计验证。研究结果表明:经过耦合设计,功能模块之间尺寸可调,一套舱门开关机构可以在不同直径舱门上装配,满足了测试时两个转动模块的不同中心距要求,避免了重复装配模块接口的精度影响,减轻了整个机构的重量。