【正文】 技術(shù)的發(fā)展，機(jī)電結(jié)合的深度以及機(jī)械產(chǎn)品發(fā)展的要求，機(jī)械產(chǎn)品的機(jī)電一體化 ? ? (1) 在原有機(jī)械系統(tǒng)的基礎(chǔ)上采用微機(jī)控制裝置，使系統(tǒng)的性能提高和功能增強(qiáng)。 ? (2) 用電子裝置局部替代機(jī)械傳動(dòng)和控制裝置，以簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)控制靈活性。 ? (3) 用電子裝置完全替代原來執(zhí)行信息處理功能的機(jī)構(gòu)，不僅簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，還極大地豐富了信息傳輸?shù)膬?nèi)容，提高了速度。 ? (4) 用電子裝置取代機(jī)械的主功能，形成特殊的加工能力。 ? (5) 機(jī)電技術(shù)的完全融合形成新型機(jī)電一體化產(chǎn)品。 ? 3. ? 機(jī)械制造生產(chǎn)過程包括產(chǎn)品設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)、工藝裝備、工藝實(shí)施、產(chǎn)品檢驗(yàn)甚至市場(chǎng)與生產(chǎn)管理等多個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)。機(jī)械制造生產(chǎn)過程的機(jī)電一體化，是機(jī)械產(chǎn)品的市場(chǎng)需求與現(xiàn)代生產(chǎn)過程發(fā)展的必然趨勢(shì)。 上一頁 返回 返回 第二節(jié) 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)原理與設(shè)計(jì)方法 一、 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)分析 ? 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)是一門綜合性技術(shù)，充分利用多種技術(shù)，多種設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)出多種機(jī)電系統(tǒng)。由于設(shè)計(jì)的系統(tǒng)不同，技術(shù)要求不同 ,使用條件的不同，系統(tǒng)的復(fù)雜程度不同，但必須是性能可靠性、適用性與經(jīng)濟(jì)性要好。 ? 設(shè)計(jì)技術(shù)人員，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，必須是對(duì)所設(shè)計(jì)的機(jī)電系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的設(shè)計(jì)分析，根據(jù)用戶要求考慮的問題是：操作簡(jiǎn)便、使用安全可靠、節(jié)約能源；根據(jù)設(shè)計(jì)生產(chǎn)考慮問題，縮短研制開發(fā)周期，加速產(chǎn)品更新?lián)Q代；從設(shè)計(jì)方法考慮問題，根據(jù)所設(shè)計(jì)系統(tǒng)特點(diǎn)采用現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法，創(chuàng)新性設(shè)計(jì)和功能具有可擴(kuò)展性設(shè)計(jì)方法；從設(shè)計(jì)實(shí)踐出發(fā)，把所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)進(jìn)行分解，明確哪些功能由機(jī)械技術(shù)實(shí)現(xiàn)，哪些功能由電子技術(shù)的硬件和軟件實(shí)現(xiàn)，能采用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，就不用機(jī)械技術(shù)實(shí)現(xiàn)，以利于簡(jiǎn)化機(jī)械結(jié)構(gòu)，發(fā)揮各自的長(zhǎng)處；采用圖表流程圖方式描述系統(tǒng)功能和工作順序要求；分析所設(shè)計(jì)的產(chǎn)品應(yīng)用性，分析設(shè)計(jì)的產(chǎn)品的自動(dòng)化程度及其適用性； 上一頁 下一頁 返回 ? 可靠性分析；結(jié)構(gòu)尺寸及空間布置分析；外形設(shè)計(jì)分析；特殊功能與可擴(kuò)展性分析；系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)單元匹配性分析；控制的穩(wěn)定性、可靠性分析；技術(shù)可實(shí)現(xiàn)性分析； ? 除了現(xiàn)有技術(shù)上實(shí)現(xiàn)的單元部件，需要開發(fā)研究的單元部件設(shè)計(jì)分析；制作工藝技術(shù)的可實(shí)現(xiàn)性分析；產(chǎn)品性能可評(píng)價(jià)方法分析等，都是需要設(shè)計(jì)技術(shù)人員所明確的問題，有利于縮短設(shè)計(jì)研制周期和提高設(shè)計(jì) 上一頁 下一頁 返回 二、 ? ? 機(jī)電一體化系統(tǒng)的功能是用來改變物質(zhì)的形狀、狀態(tài)、位置尺寸或特性，歸根到底必須實(shí)現(xiàn)一定的運(yùn)動(dòng)，并提供必要的動(dòng)力。 ? 2. ? 機(jī)電一體化系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的核心是構(gòu)思系統(tǒng)原理方案，即從系統(tǒng)工程的觀點(diǎn)出發(fā)，把所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中檢測(cè)單元、驅(qū)動(dòng)控制單元、執(zhí)行器單元、負(fù)載單元、系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)單元、系統(tǒng)外觀等融合在一起通盤考慮，各個(gè)單元都采用最能發(fā)揮其特長(zhǎng)的物理效應(yīng)實(shí)現(xiàn)，并通過信息處理技術(shù)把信息流、能量流與系統(tǒng)各單元有機(jī)最佳組合，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)組合最佳原理方案。 ? 3. ? 機(jī)電系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)指標(biāo)是由各子系統(tǒng)單元性能指標(biāo)來完成，系統(tǒng)單元的設(shè)計(jì)必須服從系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)要求，因此在設(shè)計(jì)系統(tǒng)單元時(shí)，應(yīng)按照設(shè)計(jì)指標(biāo)進(jìn)行分析。 上一頁 下一頁 返回 ? 4. ? 接口單元要完成系統(tǒng)單元的匹配。機(jī)械接口有兩種形式，一種是運(yùn)行單元與執(zhí)行負(fù)載機(jī)械之間的聯(lián)軸器和傳動(dòng)軸，以及直接將執(zhí)行元件或執(zhí)行機(jī)構(gòu)聯(lián)結(jié)在一起的聯(lián)軸器、螺釘、鉚釘?shù)龋苯舆B接時(shí)不存在任何運(yùn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)變換。另一種是機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，如皮帶輪、減速器、絲桿、螺母等。 ? 5. ? 在機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)必須進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)分析，主要是對(duì)所設(shè)計(jì)的方案原理上是否合理，系統(tǒng)的功能和性能、結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)是否可實(shí)現(xiàn)，研制費(fèi)用計(jì)算是否合適等進(jìn)行全面評(píng)價(jià)， ? 6. ? 在機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，無論采用何種現(xiàn)代化的設(shè)計(jì)方法，選擇最先進(jìn)的高科技系統(tǒng)單元，對(duì)于任何一種機(jī)電產(chǎn)品既可能產(chǎn)生機(jī)械故障，又可能產(chǎn)生電子故障，計(jì)算機(jī)軟件問題。 上一頁 下一頁 返回 三、 機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)的技術(shù)文件 ? 在設(shè)計(jì)機(jī)電一體化系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)形成一整套設(shè)計(jì)技術(shù)文件，這些設(shè)計(jì)技術(shù)文件是設(shè)計(jì)工作中每一步研究工作的結(jié)果，同時(shí)還包括該系統(tǒng)用于制造驗(yàn)收、使用和維護(hù)的說明。 ? 1. ? (1) 設(shè)計(jì)目的與需求分析。 ? (2) ? ① 根據(jù)設(shè)計(jì)的機(jī)電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）分解成子系統(tǒng)具體闡述本 ? ② ? ③ ? ④ ? (3) 經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益預(yù)測(cè)。 ? 從本項(xiàng)目設(shè)計(jì)研究的應(yīng)用和市場(chǎng)需求量，進(jìn)行價(jià)值評(píng)估或經(jīng)濟(jì)效益預(yù) 上一頁 下一頁 返回 ? (4) 機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)施途徑。 ? 根據(jù)所設(shè)計(jì)的機(jī)電一體化系統(tǒng)（或產(chǎn)品）的內(nèi)容，分解為單元系統(tǒng)說 ? ① 軟硬件設(shè)計(jì)實(shí)施途徑應(yīng)對(duì)自行設(shè)計(jì)加工、技術(shù)引進(jìn)、單元部件購買、 ? ② 技術(shù)實(shí)施途徑應(yīng)對(duì)采用的設(shè)計(jì)制作原理、方法、技術(shù)和理論作說明。 ? ③ 技術(shù)實(shí)施途徑應(yīng)對(duì)單項(xiàng)新型技術(shù)研究的方法、研究方案作詳細(xì)說明。 ? (5) ? ① ? ② ? ③ ? (6) ? ① 具備的研究基礎(chǔ) :給出已開展過的與本設(shè)計(jì)系統(tǒng)相關(guān)的理論、技術(shù)、 ? ② 具備的技術(shù)條件 : 給出已開展過的系統(tǒng)設(shè)計(jì)，技術(shù)條件，研究方法， 上一頁 下一頁 返回 ? (7) 設(shè)計(jì)工作進(jìn)度計(jì)劃。 ? 按照設(shè)計(jì)工作任務(wù)制定年度工作計(jì)劃，便于研究工作節(jié)點(diǎn)檢查和 ? (8) 設(shè)計(jì)人員組成。項(xiàng)目總負(fù)責(zé)人，分項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，主設(shè)計(jì)人員，實(shí) ? (9) 設(shè)計(jì)與研制經(jīng)費(fèi)預(yù)算。 ? 總經(jīng)費(fèi)預(yù)算包括設(shè)計(jì)費(fèi)、外協(xié)費(fèi)、材料費(fèi)、專用費(fèi)、管理費(fèi)、試驗(yàn)費(fèi)、 ? 2. ? (1) ? (2) 設(shè)計(jì)機(jī)電系統(tǒng)依據(jù)的文件名稱；批準(zhǔn)文件的部門名稱及批準(zhǔn)日期； ? (3) ? (4) 設(shè)計(jì)中必須進(jìn)行的科研和其他工作的論證要求。 上一頁 下一頁 返回 ? (5) ? ① ? ② ? ③ 對(duì)產(chǎn)品壽命、可靠性、準(zhǔn)確度、穩(wěn)定性和維護(hù)方便性方面的要求； ? ④ 對(duì)生產(chǎn)和使用的工藝性要求。根據(jù)這些工藝性要求，產(chǎn)品的制造、使用和維修有可能以短時(shí)間、低消耗、高效率達(dá)到所要求的質(zhì)量指標(biāo)； ? ⑤ ? ⑥ 對(duì)于安裝、使用、維護(hù)和修理中保證安全的要求，衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、振 ? ⑦ ? ⑧ ? ⑨ 對(duì)于使用條件的要求，應(yīng)用環(huán)境條件：溫度、濕度、大氣壓力、日輻射、侵蝕介質(zhì)、灰塵條件等；另一方面是機(jī)械部分工作時(shí)的使用 ? ⑩ 運(yùn)輸條件及保存與包裝的要求。 上一頁 下一頁 返回 ? (6) ? (7) ? (8) 設(shè)計(jì)文件目錄，這些文件是在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段中得到的，并須經(jīng) ? (9) 附錄是設(shè)計(jì)中必須把用到的其他參考資料收集整理，主要包括：圖紙、示意圖、論證書、設(shè)計(jì)手冊(cè)與設(shè)計(jì)產(chǎn)品有關(guān)的工藝裝備目錄等。其他技術(shù)文件則以設(shè)計(jì)任務(wù)書和上一階段設(shè)計(jì)工作的結(jié)果為依據(jù)，結(jié)合本階段的具體設(shè)計(jì)工作給出本