传统管道机器人机械结构相对固定,可完成的工作任务单一,且在不同种类的产品结构设计上存在着大量重复的问题,无法快速应对不断变化的市场需求。通过对现有管道机器人的系统结构进行分析,提出一种公理化设计方法和IDEF功能建模方法相结合的模块划分方式,对不同类型的管道机器人系统进行模块划分。该方法利用功能-结构的映射关系及产品功能活动之间的关系,以自顶向下的方式划分出产品功能模块,并提炼出不同类型管道机器人系统中的通用模块和特殊模块,最终获得具有一定通用性的模块化管道机器人资源平台,实现部件级通用互换,形成资源共享,更加适应市场需求。

介绍了导弹舱体连接结构的一般形式,分析了其中常用套环连接结构形式存在的不足,利用公理化设计理论进行连接结构设计方案优化,并提出一种基于公理化设计理论的通用产品方案设计与优化模型,用于指导导弹弹体结构方案设计与优化,提高导弹全生命周期内使用性能,满足军方用户要求。

基于公理化设计思想对传统产品设计过程进行了分析和改进。以SolidWorks为开发平台利用VC＋＋语言和SQL数据库开发了面向液压机产品的参数化造型系统。讨论了独立性公理指导的参数化软件系统的模块构成、各模块之间的连接关系及功能模块的具体实现。通过YH30型液压机参数化设计软件系统开发实例说明了系统架构和使用方法。应用表明可大大缩短产品设计周期提高设计质量。