[发明专利]一种基于逆向技术的失效零件优化设计方法

权利要求书

1.一种基于逆向技术的失效零件优化设计方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：

步骤1：逆向采集实物零部件的三维数据；

步骤2：对采集的三维数据与完整的部件三维数据对比，得到损害部分的三维数据；

步骤3：对部件损害部分的三维数据分析损坏的原因和因素；

步骤4：根据部件损害部分的三维数据损坏的原因和因素重新设计出新的整体三维数据；

步骤5：把新的整体三维数据放入三维设计软件设计全新的三维模型；

步骤6：把新的三维模型导入有限元分析软件内处理求解；

步骤7：对求解后的数据二次优化设计，反复步骤3-4的内容；

步骤8：将二次优化设计模型数据放回有限元分析软件分析求解；

步骤9：完成优化设计，将优化设计的部件再造；

所述步骤1的具体过程为：

对于正在使用的设备零件，出现磨损以致失效后，单独取出失效零件，通过逆向软件三维扫描，逆向采集数据，获得该零件的三维数据；

所述步骤2的具体过程为:

采用相同型号的部件三维扫描获取完整三维数据，或者从设计系统内获取失效部件的完整三维数据，把完整三维数据与失效部件的三维数据比较，得到磨损部分的三维数据，比较的过程为，建立三周坐标，对各个坐标点做差值比较；

所述步骤3 的具体过程为：

把磨损部分的三维数据与完整部件三维数据对比，找出磨损部位为部件的具体位置，从完整部件三维数据中获取部件的机械动作的原理过程，根据损坏位置和机械动作的原理过程分析出损坏的原因和因素，损坏的原因为部件直接的机械动作使得部件磨损，损坏的因素为部件内部制造参量因素和部件运行环境因素；

分析损坏的原因的具体过程为，根据机械动作的原理过程获取磨损的机械动作流程，对机械动作流程分解，得到单个循环机械动作，对单个循环机械动作再角度或者距离分解，得到机械动作元，分析机械动作元造成的磨损元，在互联网系统内容搜索相同或者相似的磨损元，汇总得到磨损元体系，再把磨损元体系内的每个磨损元反向推出造成这个的磨损元所对应所有的机械动作元，汇总所有的机械动作元得到机械动作元体系，将机械动作元体系重新组合成单个循环机械动作体系，通过机械动作的原理过程筛选出不合理的单个循环机械动作，得到合理的单个循环机械动作体系。

2.根据权利要求1所述的一种基于逆向技术的失效零件优化设计方法，其特征在于：所述步骤4的具体过程为：

根据合理的单个循环机械动作体系分析损坏的因素，将分析的因素与原有的因素对比更新，根据合理的单个循环机械动作体系反向构思出新的部件三维数据。

3.根据权利要求1所述的一种基于逆向技术的失效零件优化设计方法，其特征在于：所述步骤6的具体过程为：

有限元分析软件使用基于模糊满意度的变权重多目标规划方法分析求解，通过改变权重在计算中优先优化远离模糊集的目标。