機(jī)械系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)培訓(xùn)課件-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 定設(shè)計(jì)任務(wù)書的一般原則 “ 詳細(xì)而明確，合理而先進(jìn) ” 詳細(xì) ：針對(duì)具體設(shè)計(jì)項(xiàng)目盡可能列出全部設(shè)計(jì)要求，特別 是不要遺漏重要的設(shè)計(jì)要求。 入口水壓： ~ 環(huán)境： 遠(yuǎn)離熱源、振動(dòng)等，要有水源、電源 3 性能 動(dòng)力： 額定輸入功率 400W左右。 總功能 一級(jí)分功能 1 一級(jí)分功能 2 …… 二級(jí)分功能 1 二級(jí)分功能 2 …… …… 功能元 2 …… …… 功能元 1 功能元：組成總功能或分功能的具有確切功能的基本單元。 例如： 分功能：間歇運(yùn)動(dòng) 表現(xiàn)形態(tài)：棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)、間歇凸輪機(jī)構(gòu) 形態(tài)學(xué)矩陣： 在形態(tài)學(xué)中，將各子系統(tǒng)的目標(biāo)（功能）及基本可能實(shí)現(xiàn)的辦法（可以是物理效應(yīng)、作用原理或功能載體）列入一個(gè)矩陣形式的表中，這個(gè)表就稱為～，也稱模幅箱圖 。 例如： 數(shù)控車床在做差補(bǔ)運(yùn)動(dòng)時(shí)，為復(fù)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡，要求各運(yùn)動(dòng)軸聯(lián)動(dòng)（關(guān)聯(lián)表現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)學(xué)上）； 機(jī)器人手臂各關(guān)節(jié)之間不僅有運(yùn)動(dòng)學(xué)的關(guān)聯(lián)，也有動(dòng)力學(xué)的關(guān)聯(lián)。評(píng)價(jià)的客觀性、有效性和合理性必須充分保證；評(píng)價(jià)方法要合理和可靠等。 內(nèi)容 目的 通過(guò)對(duì)可行的候選方案進(jìn)行技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等 方面的評(píng)定，提出方案的評(píng)價(jià)意見(jiàn)，為決策者最 后確定設(shè)計(jì)方案提供信息和依據(jù)。已知：洗衣機(jī)六個(gè)評(píng)價(jià)目標(biāo)的重要程度順序?yàn)?價(jià)格 、 洗凈度 、 維修性 、 壽命 、 外觀 、耗水量 （其中維修性與壽命同等重要）。 例： 某廠在開發(fā)一種新產(chǎn)品時(shí)，總體設(shè)計(jì)時(shí)選定了 A A2兩個(gè)候選方案。 6 7 0 4 2 5 11?????????? TEBz7 1 3 6 1 2 0 22?????????? TEBz結(jié)論：方案 A2的評(píng)價(jià)比方案 A1略高一些。 主要工藝設(shè)備 各種軋機(jī)，鍛壓機(jī)，自動(dòng)沖壓機(jī)，擠壓機(jī)，金屬成型機(jī) 金屬切削自動(dòng)機(jī)，加工中心機(jī)床，組合機(jī)床 化工過(guò)程設(shè)備：反應(yīng)釜、蒸發(fā)器 輔助工藝裝置 剪切機(jī)，卷取機(jī)，矯直機(jī)，轉(zhuǎn)位、翻轉(zhuǎn)裝置，夾持裝置 原料分選，篩分裝置，去皮、切塊、榨汁機(jī) 清洗、冷卻裝置，排屑、排渣裝置 物料貯運(yùn)裝置 各種起重機(jī)，輥道，鏈板式或皮帶式傳料機(jī) 液、氣壓力輸送管道裝置，推床、推桿裝置 物料存貯裝置：料倉(cāng)、料斗，堆垛機(jī)，垛板臺(tái) 上下料裝置：各種上料機(jī)、機(jī)械手 控制裝置 檢測(cè)裝置： 產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)備故障尋查和診斷 環(huán)境監(jiān)視檢測(cè)裝置，各種傳感器 信號(hào)處理裝置： 數(shù)據(jù)處理、報(bào)警、反饋儀器 控制裝置：速度，、壓力控制器 在機(jī)械化工藝流程中，存在各種分散的作業(yè)，需要解決協(xié)調(diào)連接的問(wèn)題。 機(jī)械總體布置示例 例 1：輪式裝載機(jī) 例 2：軋鋼機(jī) 例 3：粒狀巧克力糖包裝機(jī)總體布局 主要技術(shù)參數(shù) 基本反映出系統(tǒng)的概貌與特征的一些項(xiàng)目 技術(shù)指標(biāo) 指設(shè)備或產(chǎn)品的精度、功能等 規(guī)格參數(shù)： 主要指影響力學(xué)性能的結(jié)構(gòu)尺寸、規(guī)格尺寸。 6 使用壽命 主要零部件使用壽命要求達(dá)到 10年 7 人機(jī)工程 使用方便（遙控、自動(dòng)控制等）、維護(hù)、檢修方便；稱量結(jié)果顯示直觀；造型美觀 8 安全性 電器接地；機(jī)械部位有過(guò)載保險(xiǎn)；設(shè)自檢程序，計(jì)量超差鳴警；誤操作可發(fā)警報(bào)。 嚴(yán)格按比例繪制 要表明重要零部件的細(xì)部結(jié)構(gòu) 要表明機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)部件的極限位置 要表明操縱件的位置 標(biāo)注出有關(guān)重要尺寸和技術(shù)要求 必要時(shí)應(yīng)繪出其它相關(guān)圖 聯(lián)系尺寸圖；分系統(tǒng)圖（傳動(dòng)系統(tǒng)圖、液壓系統(tǒng)圖、潤(rùn)滑系統(tǒng)圖等）；原理圖（電氣原理圖、邏輯原理圖、功能原理圖）及電路接線圖等。 移動(dòng)方式 ： 直進(jìn)式 （ line）和 旋轉(zhuǎn)式 （ rotary） 生產(chǎn)作業(yè)機(jī)械 是指完成作業(yè)操作的單體機(jī)械。 五、機(jī)械系統(tǒng)的總體布局設(shè)計(jì)及主要參數(shù)確定 （ 2）總體布局設(shè)計(jì) （ 1）結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)的主要工作是 確定功能載體的組合方式 。 6 7 ?????????? TEBz ?????????? TEBz結(jié)論：方案 A1的評(píng)價(jià)比方案 A2略高一些。 （ 1） 隸屬度 隸屬度： 表示某方案對(duì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的從屬程度，用 0～ 1之間的 實(shí)數(shù)表達(dá)。 FD法 操作時(shí)將 評(píng)價(jià)目標(biāo) 和 比較目標(biāo) 分別列于判別表的縱、橫坐標(biāo)。 為使評(píng)價(jià)盡可能減少偏差和避免失誤， 必須遵循以下原則： （評(píng)價(jià)準(zhǔn)則） 確定目標(biāo) 作為評(píng)價(jià)依據(jù) 對(duì)評(píng)價(jià)目標(biāo)給予定性或定量的評(píng)價(jià) 技術(shù)評(píng)價(jià)目標(biāo) ：評(píng)價(jià)方案在技術(shù)上的適用性、先進(jìn)性和完善性。解決這種多解的問(wèn)題，其通常的邏輯步驟為： 分析－綜合－評(píng)價(jià)－決策 這里“ 方案 ”的意義是廣泛的，可以有多種形式，如原理方案、結(jié)構(gòu)方案、造型方案等，從其載體上看，可以是零、部件或總成圖紙，也可以是模型、樣機(jī)、產(chǎn)品，等等。 c) 對(duì)于關(guān)鍵性的功能元，應(yīng)多考慮采用創(chuàng)造性方法解決。 負(fù)壓效應(yīng)（壓力與容積的關(guān)系；流速與壓力的關(guān)系） 慣性力效應(yīng) 毛細(xì)管效應(yīng) 波紋管水泵； 柱塞泵； 文丘里喉管 離心泵 熱管（用于人造衛(wèi)星和凍土層輸油管保溫等） 輸送液體 (1)查閱有關(guān)書籍或利用網(wǎng)上資源，自己交上一份有關(guān)某機(jī)械產(chǎn)品的設(shè)計(jì)任務(wù)書，手寫或打印都可以！ (2)對(duì)該機(jī)械產(chǎn)品進(jìn)行功能分析。 例 3：螺紋加工機(jī)的總體原理方案分析 一般情況下，機(jī)械系統(tǒng)都比較復(fù)雜， 此時(shí)滿足總功能的系統(tǒng)方案如何確定？ 可按系統(tǒng)工程分解性原理進(jìn)行功能分解，建立功能結(jié)構(gòu)圖 即 功能樹 ，化繁為簡(jiǎn)。 （ 3）設(shè)計(jì)任務(wù)書的格式 “明細(xì)表 或 合同書 ”等方式表達(dá) （ 2）產(chǎn)品設(shè)計(jì)要求 對(duì)整機(jī)而言，通用的主要要求如下： 產(chǎn)品功能要求；（ V=F/C） 適應(yīng)性 要求；（ 產(chǎn)品的適應(yīng)范圍 ） 性能要求；（ 產(chǎn)品的技術(shù)特征 ） 生產(chǎn)能力要求；（ 產(chǎn)品的重要技術(shù)指標(biāo) ） 制造工藝要求；
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