汪永辉

上汽大众汽车有限公司 上海 201800

1 研究背景

随着市场竞争的日益加剧和客户需求的多样化，企业在成本、开发周期等方面面临巨大压力。以基型产品为基础的变型设计能够快速响应市场，缩短设计周期，降低产品开发成本，提高产品质量。建模是变型设计的必要手段，好的建模方法可以有效表达产品的设计知识和变型知识，进而在模型中无阻碍地传递。可见，产品的模型不仅能反映产品的设计结果，而且能描述产品的设计知识和意图［1］。

产品的变型知识在产品、子装配体、零件之间传递的准确性和速度决定了产品变型设计的效率，如何准确、快速地传递变型设计中的信息，是当前企业所面临的主要问题。

2 产品变型设计分析

2.1 产品结构层次

一个装配体可以分解为若干不同层次的子装配体，子装配体又可以分解为若干更下层的子装配体和零件，表现为一定的层次性。装配体、子装配体、零件之间的这种层次关系可以直观地表示成一个装配层次结构［2-4］，如图1所示。

图1 产品装配层次结构

2.2 产品变型设计分类

从图1中可以看出，产品结构可以由横向和纵向来分别描述，将横向定为X轴，纵向定为Y轴，那么产品零件在坐标系中呈离散分布状态［5］。可见，产品变型设计可以定义为两种类型：纵向变型设计和横向变型设计。

X轴方向在某一范围内保持不变，产品设计沿Y轴方向变型，称为产品的纵向变型设计。纵向变型设计指产品主要功能参数发生变化，随之装配结构及装配体之间的关系也发生变化，主要由不同零件的重新配合后产生。……