論文范圍及格式論文范圍要求寫一4000-5000左右的論文，范圍如下：CAD/CAM/CAE(計算機輔助設計/計算機輔助制造/計算機輔助工程)；全面質量管理(TotalQualityManufacturing)(TQM);MRPII及ERP;計算機輔助工藝規劃(CAPP);為了制造的(裝配的，試驗的……)設計(DFMA,DFA,DFT..????DFX);CIMS先進加工技術數控車間作業計劃及調度PDM/PLMBPR虛擬制造協同制造綠色制造論文格式包括標題，摘要，關鍵字，引言，正文，結論及參考文獻標題包括論文題目、作者及作者聯系方式中英文摘要及關鍵字摘要是對文章內容的概括，關鍵字為文章的關鍵點。引言引言主要介紹研究這個問題的意義，目前有哪些成果，本文采用了什么方法等。正文正文為文章的主要研究內容。結論結論是對文章的再次總結，指出文章的不足及該方向的研究趨勢。參考文獻參考文獻為文章引用了哪些文章，引用位置要在文章中指出。同時，參考文獻要求嚴格按照標準。如：專著、論文集、學位論文、報告［序號］主要責任者.文獻題名［文獻類型標識］.出版地：出版者，出版年.起止頁碼.例：［1］劉國，陳紹業，王風翥.圖書館目錄［M］.北京：高等教育出版社，1957.15?18.［2］張筑生.微分半動力系統的不變集［D］.北京:北京大學數學系數學研究所，1983.［3］馮西橋.核反應堆壓力管道與壓力容器的LBB分析［R］.北京：清華大學，1997.期刊文章［序號］主要責任者.文獻題名［J］.刊名，年，卷(期)：起止頁碼.例：［4］沈鐳.青藏高原資源與發展互動關系探討［J］.自然資源學報，2000,15(4)：297?304.論文集中的析出文獻［序號］析出文獻主要責任者.析出文獻題名［A］.原文獻主要責任者.原文獻題名［C］.出版地：出版者，出版年.析出文獻起止頁碼.例：［5］鐘文發.非線性規劃在可燃毒物配置中的應用［A］.趙瑋.運籌學的理論與應用--中國運籌學會第五屆大會論文集［C］.西安:西安電子科技大學出版社，1996.468?471.報紙文章［序號］主要責任者.文獻題名［N］.報紙名，出版日期（版次）.例：［6］謝希德.創造學習的新思路［N］.人民日報，1998-12-25（10）.電子文獻［序號］主要責任者.電子文獻題名［電子文獻及載體類型標識］.電子文獻的出處或可獲得地址，發表或更新日期/引用日期（任選）.例：［7］王明亮.關于中國學術期刊標準化數據庫系統工程的進展［EB/OL］./pub/wml.txt/980810-2.html,1998-08-16/1998-10-04.各種未定義類型的文獻［序號］主要責任者.文獻題名［Z］.出版地：出版者，出版年參考范例基于多色集合理論的夾具概念設計研究姜莉莉1，習小英1，李敏2,李宗斌2（1.廣東工業大學機電工程學院中俄聯合實驗室，廣州510090）（2.西安交通大學機械工程學院CIMS所西安710049）摘要：本文采用多色集合理論建立了夾具概念設計模型。通過對夾具設計模型的裝配關系及各元素基本作用的分析，得到了夾具概念設計的元素關聯圖并生成多色圖。利用夾具概念設計多色圖和多色集合的算法，找出了滿足約束條件的所有路徑和可能的設計方案。與其他方法相比，采用基于多色集合理論的夾具設計方法便于計算機表示、操作及計算機編程。文中用實例對以上理論及方法進行了說明。關鍵字：多色集合夾具概念設計ReseachoffixtureconceptualdesignbesedonPolychromaticsetsJiangLili1,XiXiaoying1,LiMin2,LiZongbin2（1.GuangdongUniversityofTechnology,510090）（2.Xi’anJiaoTongUniversityCIMSResearchCenter,710049）Abstract:Accordingtopolychromaticsetstheory,theconceptualmodeloffixtureisestablished.Elementscombinationmapoffixtureconceptualdesignisbuiltthroughanalyzingassemblerelationandreciprocityofeachelement,thenpolychromaticmapisestablished.Inaddition,allthepathsandstructureelementsgroups,whichfulfiltherestrictedconditions,aregainedwiththealgorithmofpolychromaticsetstheory.Comparedwithotherdesignmethods,themethodwithpolychromaticsetsisveryconvenienttoprogramandbedescribedbycomputer.Atlast,usinganexampletoexplainthetheory.Keywords:，Polychromaticsets,fixtures,conceptualdesign1.引言隨著工業生產的發展，設備和產品的功能與結構日趨復雜，產品設計在整個生命周期內占有越來越重要的位置。據統計，產品全生命周期的成本在產品設計階段有90%已經被決定，特別在概念設計階段，有70%—80%被決定。此外，在概念設計階段產品的質量和性能等在很大程度上也被確定下來了。因此，概念設計是產品設計過程中的關鍵環節。夾具是成批生產制造過程中的重要工藝裝備，由于零件和制造過程的多樣性，對夾具有著不同的功能要求。復雜零件的夾具設計是一個非常復雜的過程，要完成一個好的設計，在很大程度上取決于設計者的經驗和他的專業知識。目前，雖然對夾具的自動化設計進行了一定的研究，但在實際工程實踐中，基本上仍采用傳統的方法進行夾具設計。為了提高設計效率和求得設計方案的優化解，計算機輔助夾具設計方法是目前的一個研究熱點。1994年，國外學者Chou等人首次將概念設計方法應用到夾具的自動化設計中，并將夾具自動設計分成概念設計、結構設計、詳細設計［3,4］。.夾具概念設計是根據夾具的功能要求對夾具結構進行規劃，將夾具的功能要求向夾具的結構形式的轉化，是夾具設計自動化中必不可少的一個階段。目前，夾具概念設計方面的研究較少［1，2,3］。本文探討了采用多色集合理論建立夾具概念設計信息模型［4,5］，并給出了夾具概念設計的詳細步驟。文中用實例對上述理論和方法進行了具體說明。本文為夾具概念設計提供了全新的思路。2.夾具概念設計的信息模型2.1多色集合的基本概念2.1.1多色集合傳統的集合是元素的全體，即：A=(ai，a2,,a〃)°A中的元素僅僅是名字不同，而元素的任何別的性質并沒有表示。在多色集合中，多色集合整體本身和它的組成元素都能夠對應于它們各自的性質而被涂上一些不同的顏色。對應于多色集合整體性質的著色稱為“統一顏色”，對應于元素性質的著色稱為“個人顏色”。多色集合中應用布爾矩陣［AXF(A)］描述元素和統一顏色的關系，表示多色集合的統一顏色和元素a￡eA的同名的個人顏色的相互關聯。F..?F^....FiJma...a...aid).??i(j)■■■■■■■■■1(m)...a...a...a*).??i(J).........i(m)...a...a...aLk(i)k(J)k(m)、=1，否則為0.akaiai[aG)]?=[AxFQ)]=2.1.2多色圖多色圖為多色集合的圖示化，由三部分組成：PG=(F(G),PSA,PSC)，其中節點的多色集合為：PS=(A,F(a),F(A),[AxF(a)],[AxF(A)],[AxA(F)],邊的多色集合A為：PSC=(C,F(c),F(C),[CxF(c)],[CxF(C)],[CxC(F>]其中，F(G):多色集合整體的統一顏色。F(A)為節點顏色，F(C)為邊的顏色。如果多色圖PG的邊是無色的，那么F(G)=F(A)uF(C)=F(A)，如果多色圖的邊和節點均為無色，則F(G)為空，此時多色圖即為普通圖[4-5]2.2夾具概念設計數學模型夾具概念設計數學模型由圍道組成矩陣和夾具元素多色圖兩部分組成。和多色集合中的布爾矩陣"xF(A)]類似，圍道組成矩陣為F(S)=\bxF],其中F一夾具圍道集合，B一夾具結構元素集合。夾具元素多色圖為G=(B,C)。B為節點集合，C為邊的集合。邊表示了節點之間的聯系。圍道組成矩陣F(S)是合取矩陣，由那些能在夾具中實現的圍道組成，即N一F(S)=F(b)(1)ii=1夾具元素多色圖G=(B,C)描繪了夾具元素間所有可能的聯系。對于夾具的概念設計，夾具圍道組成矢量F(r0)是初始數據。夾具的可能設計方案是設計結果，設計結果要滿足條件F氣)目F(r0)。3.夾具概念設計模板的構成和知識庫的建立文獻表明，工業中60%-70%的機械產品的設計活動是在原有設計基礎上進行的改進。設計活動需要以經驗知識為基礎，借助于合適的推理技術求得合理的結果。夾具設計也是如此，利用知識庫構建技術，將以往的設計結果按照零件特征分類，保存為典型零件夾具模板。例如可以采用表示知識的最基本的方法，即表示具有因果關系的產生式規則，按照“如果…，那么...”來描述對象。在開發新的夾具產品時，輸入零件特征的描述信息，知識庫管理系統根據零件特征進行推理，識別出最能滿足要求的零件夾具實例，從知識庫中已有的夾具設計實例中構造出夾具設計模板，更能有利于設計的展開，提高設計的成功率。從而實現夾具模板提取。同時，在開發新產品的過程中可以往知識庫中添加新的設計模板。獲得夾具設計模板的過程，就是獲得以往設計經驗的過程。設計經驗存在于設計模板之中。當然，被構造出的設計模板并不是設計的最終結果。一般情況下，以往的設計并不能滿足目前具體加工零件的要求。因此需要對以往的設計實例進行改進，最終得到滿足要求的設計方案。4.夾具概念設計步驟夾具概念設計由下列步驟實現：確定機床夾具設計模板；從夾具概念設計知識庫中調用，或參考相關的夾具設計手冊、圖冊⑹、實例等資料，確定給定類型零件的夾具設計模板的零部件(結構元素)組成。在圖G=(B,C)中分出初始節點和終止節點；確定G=(B,C)中所有的節點，并分出初始節點和終止節點。各個節點分別代表夾具中的各基本結構元素。初始節點就是指夾具的基礎零件。終止節點就是夾具裝配的最后一步所涉及的結構元素，即經過此節點后，整個夾具設計過程也就結束了。圖G=(B,C)中的邊用從初始節點指向終止節點的弧代替，確定圖G=(B,C)中邊的關系，作出元素關聯圖。建立夾具圍道矩陣，確定對應的圍道布爾矩陣。確定夾具設計模型的圍道。從上述關系出發，依據多色集合中的布爾矩陣"xF(A)］，推導出圍道矩陣。確定圍道的布爾矩陣。在建立的網絡中確定所有可能的連接初始節點和終止節點的路徑；具體做法是根據夾具元素的關聯圖建立夾具結構的多色圖。根據算法選出所有由初始節點到終止節點的路徑。算法框圖見圖1。

圖1確定所有可能路徑的算法框圖對于圖中任何路徑:的F(R.)就可以按下列公式計算:I找出滿足約束條件的所有路徑;最終產品功能需求的初始矢量表述為F(r0)。它的意義是：必須同時滿足初始圍道F30）=（F1（%）,,Fm（旦0））的性質，這就是確定結構元素組的約束條件。檢查條件F（四^）cF（四「是否被滿足，如果條件被滿足，那么元素組*包含在結構圖中。確定所有滿足約束條件的可能設計方案；由元素組形成結構組合S.。根據圖2所示的算法框圖確定所有的合理路徑組合。圖2確定所有合理路徑組合的算法框圖以上圍道組成被確定為：F(S_)=vF3k)。檢查在夾具中圍道實現的完全條件F(S^)目F(r0)，如果條件被滿足，那么完全的夾具可能設計方案被確定了。如果條件不滿足，由元素組形成下一個組合S)+1。夾具的概念設計可繼續到形成所有可能的設計方案。5.實例例如，需要設計圖3所示零件的夾具方案。圖3零件示意圖設計步驟如下：第一步：確定夾具概念設計模板。在參考了相關的夾具設計資料的基礎上，上述類型零件的夾具設計模板通常由以下基本零部件(結構元素)組成：B—盤；B—支架A；B—支架B；B—套；B—壓板A；B—壓板B；123456B一銷；B—V形鐵；B一平衡鐵A；B一平衡鐵B；B一罩；B一網。789101112第二步：確定圖G=(B,C)中的節點。確定G=(B,C)中所有的節點，并分出頭節點和尾節點。初始節點B］一盤。終止節點是夾具裝配的最后一步所涉及的結構元素。第三步：確定圖G=(B,C)中邊的關系，作出元素關聯圖。通過分析，可以繪出下面的關聯圖（圖4）。圖4夾具元素關聯圖第四步：建立夾具圍道矩陣，確定對應的布爾矢量。（1）確定夾具設計模型的圍道匕一和機床安放元素關聯的圍道；具有這樣作用的結構元素是：B1；F2—基礎基準圍道；具有這樣作用的結構元素是：b2,B3；「一方向基準圍道；具有這樣作用的結構元素是：b4，b7,b8；F一支撐基準圍道；具有這樣作用的結構元素是：b5,b6,B8；F一平衡圍道；具有這樣作用的結構元素是：B9,Bio；孔一保護元素圍道；具有這樣作用的結構元素是：B11，B12；所以該系統的統一圍道組成為：F（B）=（F,F,F,F,F,F）；123456（2）根據上述關系，推導出如下圍道矩陣（圖5）

FiF3FiF5B1?B2?%??B；?耳??%??%?地?Bii?_B^?圖5圍道矩陣對象A的圍道尸/?的屬性為_J1,如果EgF(A)?_|0,如果#冬F(A)?結合圖5,可在每個節點B的布爾矢量基礎上作出圖6所示的圍道的布爾矩陣。100000010000010000001000000100000100001000001000000010000010000001000001圖6圍道的布爾矩陣第五步：找出關聯圖中所有從初始節點和終止節點的路徑，找出滿足約束條件的所有路徑。根據夾具元素關聯圖(圖4)生成夾具結構的多色圖(圖7)。因為圖7中的a，b，c三個多色圖分別實現了三種不同的功能：定位夾緊、平衡及防護，所以不能合并成一整幅多色

圖。bc圖7夾具結構的多色圖圖。bc(1)對于圖7中的a圖，按照圖1所示的算法可以羅列出11種路徑，對意義相同的路徑進行合并，就可以得到如表1所示的可能的路徑和圍道矢量：表1可能的路徑和圍道矢量路徑被圍道實現的性質%=具2,5,7)FG「=(1,1,1,1,0,0)R2=(12,4,5,7)FJ)=(1,1,1,1,0,0)2%=(L3,4,8)FJ)=(1,1,1,1,0,0)3R=(1,9)4FJ)=(1,0,0,0,1,0)4R5=(1,11)F(七)=(1,0,0,0,0,1)M6=(1，10)FJ)=(1,0,0,0,1,0)6七=(1，12)F(七)=(1,0,0,0,0,1)(2)在本文中最終產品的功能需求的表述為F(七)=(1,1,1,1,1,1)。它的現實意義是：必須同時滿足F(^)=(F,F,F,F,F,F)圍道的性質，這就是確定結構元素組的約束條0123456件。檢查條件F(氣)cF(%)是否被滿足，如果條件被滿足，那么元素組Rk包含在結構圖中。第六步：確定所有滿足約束條件的可能設計方案。為了實現最終的產品需求，我們只須在圖7的a,b,c中各選出一條從初始節點到終止節點的路徑進行組合即可。從這三組當中各任意抽出一種才能滿足條件F(七)目F(r0)，這樣的組合有3X2X2=12種。對這12種組合中意義相同的進行簡化，可以得到如下6種方案(見表2)。表2最終的方案機床夾具結構組合被實現的圍道(性質)所用的基本結構元素S=(R,R,R)11,45F(平=(1,1,1,1,1,1)(1,2,4,5,7,9,11)S=(R,R,R)21,47F(S2)=(1,1,1,1,1,1)(1,2,5,7,9,12)S=(R,R,R)32,65F(S3)=(1,1,1,1,1,1)(1,2,4,5,7,10,11)S=(R,R,R)42,67F(S4)=(1,1,1,1,1,1)(1,2,4,5,7,10,12)S=(R,R,R)53,45F(S5)=(1,1,1,1,1,1)(1,3,4,8,9,11)S=(R,R,R)63,47F(S6)=(1,1,1,1,1,1)(1,3,4,8,9,12)為了形象表達設計結果，我們可以根據上述結果，繪出夾具結構示意圖。例如：組合S=(R,R,R)，11,45所用基本結構元素(1,2,4,5,7,9,11)，如圖8a所示，對應的夾具結構示意圖如圖8b所示:

圖8組合壯（扣叩叩所對應的夾具示意圖再如：S=（日，日，日），所用基本結構元素（1,3,4,8,10,12）,如圖9a所示，對應的夾具63,47結構示意圖如圖9b所示