数控机床风格演变规律研究与设计.pdf

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1、硕士学位论文数控机床风格演变规律研究与设计STUDYANDDESIGNOFTHEEVOLUTIONOFCNCMACHINETOOLSTYLE黄海林哈尔滨工业大学2018年6月国内图书分类号：TB472学校代码：10213国际图书分类号：621密级：公开工学硕士学位论文数控机床风格演变规律研究与设计硕士研究生：黄海林导师：周岩副教授申请学位：工学硕士学科：设计学所在单位：机电工程学院答辩日期：2018年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TB472U.D.C:621Dissertati

2、onfortheDoctoralDegreeinEngineeringSTUDYANDDESIGNOFTHEEVOLUTIONOFCNCMACHINETOOLSTYLECandidate：HuangHailinSupervisor：A.Prof.ZhouYanAcademicDegreeAppliedfor：DoctorofEngineeringSpeciality：DesignologyAffiliation：SchoolofMechatronicsEngineeringDateofDefence：June,

3、2018Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要数控机床在现代制造业中占有着重要地位，是影响现代制造业发展的核心装备。随着市场环境的变动与制造业技术的不断发展，用户对于数控机床的需求也在不断发生变化，从最原始的只追求机床性能到现在对数控机床的造型外观与可用性等方面提出了更高的要求。因此，为了适应用户的外观需求与其他各方面的要求，各机床厂商在不同时期的机床的设计风格也在不断发生变化，因此研究数控机床的造型方

4、法与认知过程，以及各厂商的设计风格演变就变得十分重要。通过对数控机床风格演变影响因素进行分析，能够得到影响数控机床的风格认知因素与影响数控机床风格演变的宏观因素，并通过实验调研与分析实验数据可以得到各因素之间的相关关系与各因素在影响风格认知中所占比重。通过对典型数控机床样本进行风格认知数据采集，并运用评分和聚类的方法对样本的风格进行定量化度量。在数控机床风格演变规律的分析中，对数控机床样本风格认知变化趋势进行了分析，并依据趋势对数控机床风格意象进行划分。通过基于形状文法的数控机床基本形态演变分析，对数控机床的基

5、本形态演变规律进行了归纳。通过基于产品族设计DNA理论的数控机床造型基因演变分析，构建了数控机床造型基因的层次结构，并得到了风格意象与造型基因之间的映射关系。依据此数据，可对数控机床在相应风格下进行评分。在数控机床风格演变规律的实践应用中，首先可根据风格趋势分析选择设计所需风格，然后选择依据风格意象与造型基因之间的映射数据，通过对比选择相关风格的造型基因，在形成设计约束范围后对机床整体形态进行方案设计，并对设计方案进行风格评价与表现形式评价。关键词：数控机床；造型基因；风格意象；演变规律；方案设计-I-哈尔滨工

6、业大学工学硕士学位论文AbstractCNCmachinetoolsplayanimportantroleinmodernmanufacturingandarethecoreequipmentthataffectsthedevelopmentofmodernmanufacturing.Withthechangesinthemarketenvironmentandthecontinuousdevelopmentofmanufacturingtechnology,thedemandforCNCmachinetool

7、sfromusersisconstantlychanging,fromthemostoriginalpursuitofmachinetoolperformancetothenowhigherlevelofappearanceandusabilityofCNCmachinetools.Inordertoadapttotheuser'sappearancerequirementsandotherrequirements,thedesignstylesofmachinetoolsatdifferentmachinet

8、oolsareconstantlychanging.Therefore,itisveryimportanttostudythemodelingmethodsandcognitiveprocessesofCNCmachinetoolsandtheevolutionofthedesignstylesofvariousmanufacturers.Byanalyzingtheinfluenci