【正文】 心理和購(gòu)買能力等。通過(guò)調(diào)研應(yīng)確定開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的必要性、種類和生命周期，預(yù)測(cè)產(chǎn)品的技術(shù)水平、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益等，確定用戶對(duì)產(chǎn)品的功能、性能、質(zhì)量、外觀和價(jià)格等方面的要求，即形成產(chǎn)品的初步概念，然后進(jìn)行技術(shù)可行性分析。(3)技術(shù)可行性分析。技術(shù)可行性分析包括以下幾個(gè)方面: 1)關(guān)鍵技術(shù)和技術(shù)線路:研究本產(chǎn)品需要的關(guān)鍵技術(shù)，指明產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)的技術(shù)路線和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。例如，一個(gè)新概念汽車，采用什么樣的發(fā)動(dòng)機(jī)、什么樣的控制總線和什么樣的人機(jī)接口等。所使用的關(guān)鍵性技術(shù)應(yīng)該是比較成熟的、成本和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)容易控制的。如果要采用比較前沿的新技術(shù)，則需要在市場(chǎng)和成本方面多做考慮。2)可選技術(shù)方案:同樣的產(chǎn)品可能有多種技術(shù)方案可選擇，設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)一定的準(zhǔn)則從中選擇一個(gè)最合適的方案或?qū)⑦@些方案進(jìn)行綜合處理。3)主要性能指標(biāo)及技術(shù)規(guī)格的可行性:產(chǎn)品的性能指標(biāo)及技術(shù)規(guī)格對(duì)產(chǎn)品的成本和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力至關(guān)重要。性能指標(biāo)和技術(shù)規(guī)格越高，產(chǎn)品的成本就越高，價(jià)格也就越高。但市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力不完全由技術(shù)性能決定，還與其價(jià)格、品牌等許多因素有關(guān)。用戶往往追求性價(jià)比高的產(chǎn)品。因此制定產(chǎn)品的規(guī)格和性能指標(biāo)需要綜合考慮各方面的因素，突出產(chǎn)品的特色，力爭(zhēng)做到高性能、低價(jià)格。在制定主要產(chǎn)品的規(guī)格和性能指標(biāo)時(shí)還要充分參考競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的產(chǎn)品及發(fā)展趨勢(shì)，制定最合理的參數(shù)。4)主要技術(shù)風(fēng)險(xiǎn):綜合分析產(chǎn)品功能、技術(shù)規(guī)格及性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)的可能性，分析產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)中可能存在的各種問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)，以及這些問(wèn)題與風(fēng)險(xiǎn)的解決和規(guī)避方法。如果不充分考慮這些問(wèn)題和風(fēng)險(xiǎn)，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)時(shí)間則可能拖延，從而錯(cuò)過(guò)市場(chǎng)最佳時(shí)機(jī)，使產(chǎn)品的成本過(guò)高、質(zhì)量和成品率低或者大規(guī)模地更換生產(chǎn)設(shè)備等。因此，必須提前對(duì)這些問(wèn)題進(jìn)行充分的評(píng)估，使產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)能順利進(jìn)行。5)成本分析:根據(jù)所制定的產(chǎn)品技術(shù)規(guī)格和技術(shù)路線，綜合分析產(chǎn)品成本，包括技術(shù)成本、原材料成本、制造成本和人力成本等，為產(chǎn)品的立項(xiàng)提供決策支持。6)結(jié)論和建議:根據(jù)產(chǎn)品的成本分析和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析，對(duì)產(chǎn)品的技術(shù)規(guī)格、性能指標(biāo)和市場(chǎng)定位等參數(shù)提出修改建議，確定產(chǎn)品是否立項(xiàng)。產(chǎn)品立項(xiàng)應(yīng)給出生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求表，表中所列要求分為特征指標(biāo)、優(yōu)化指標(biāo)和尋常指標(biāo)，各項(xiàng)要求應(yīng)盡可能量化，并按重要程度分出等級(jí)。在概念設(shè)計(jì)階段輸人生產(chǎn)設(shè)計(jì)要求表，輸出總體方案。該方案主要包括產(chǎn)品外觀和結(jié)構(gòu)布置方案、產(chǎn)品部件或子系統(tǒng)劃分以及設(shè)計(jì)目標(biāo)、各部件或子系統(tǒng)的接口設(shè)計(jì)等三個(gè)方面，并制訂詳細(xì)設(shè)計(jì)任務(wù)書、驗(yàn)收規(guī)范及進(jìn)度計(jì)劃。(3)，而帶輪最小許用齒數(shù)Z min可查表3一3獲得。當(dāng)帶速和安裝尺比寸允許時(shí)，Z1盡可能選用較大值，初步選取Z1=12。(4)確定大帶輪齒數(shù)Z2和大帶輪節(jié)圓直徑d2(5)初選中心距久ao、帶的節(jié)線長(zhǎng)度Lop、帶的齒數(shù)Zb。根據(jù)表94選取接近標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)線長(zhǎng)度Lp=381mm，相應(yīng)齒數(shù)Zb= 40。(6)計(jì)算實(shí)際中心距a。設(shè)計(jì)同步帶傳動(dòng)時(shí)，中心距a應(yīng)該可以調(diào)整，以便獲得適當(dāng)?shù)膹埦o力。(7)校驗(yàn)帶與小帶輪的嚙合齒數(shù)Zm 嚙合齒數(shù):(8)計(jì)算基準(zhǔn)額定功率P0(9)確定實(shí)際所需的同步帶寬度bs。式中bs0—選定型號(hào)的基準(zhǔn)寬度，由表95可查得bs0 = 。Kz—小帶輪嚙合齒數(shù)系數(shù)，由表96可查得K, = 。10)帶的工作能力驗(yàn)算。根據(jù)下式計(jì)算同步帶額定功率P的精確值，若結(jié)果滿足 率)，則帶的工作能力合格。帶的設(shè)計(jì)功同步帶傳動(dòng)示意簡(jiǎn)圖如圖39所示。(11)結(jié)果整理。同步帶:選用L型同步帶，訂購(gòu)型號(hào)為150 L100最后，經(jīng)過(guò)廠家訂購(gòu)與協(xié)商，確定帶輪及帶，零件如圖3一圖3一11所示，同步帶傳動(dòng)效果如圖3一12所示。(1)確定齒輪材料及精度等級(jí)。錐齒輪材料選擇45 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為217~225 HBS。 m/s，查表3一8可確定錐齒輪精度等級(jí)為7級(jí))(2)確定模數(shù)及齒數(shù)。(3)計(jì)算相關(guān)參數(shù)。根據(jù)以上尺寸畫出小錐齒輪零件(見(jiàn)圖3一13)和大錐齒輪零件圖(見(jiàn)圖3一14)。錐齒輪傳動(dòng)嚙合部分三維造型如圖3一15所示。 在啤酒、汽水和罐頭等灌裝生產(chǎn)線上，常常需要對(duì)隨傳送帶傳送到包裝處的成品瓶進(jìn)行自動(dòng)計(jì)數(shù)，以便統(tǒng)計(jì)產(chǎn)量或?yàn)橛?jì)算機(jī)管理系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。光電計(jì)數(shù)器是通過(guò)紅外線發(fā)射和接收進(jìn)行計(jì)數(shù)的，有直射式和反射式兩種。直射式的發(fā)射、接收分體，發(fā)生器和接收器分別置于流水線兩邊，中間沒(méi)有阻擋時(shí)發(fā)射器的紅外線反射到接收器上，接收器收到發(fā)射來(lái)的紅外線，經(jīng)相反處理使之沒(méi)有信號(hào)輸出，有工件經(jīng)過(guò)時(shí)擋住光路，接收機(jī)失去紅外線信號(hào)便輸出一個(gè)脈沖信號(hào)到運(yùn)算累加器進(jìn)行計(jì)數(shù)。發(fā)射式是發(fā)射、接收同體，置流水線一邊，前面沒(méi)有工件往下流時(shí)，發(fā)射器發(fā)出的紅外線直接射出沒(méi)有反射，接收器沒(méi)有接收到反射來(lái)的紅外線信號(hào)則沒(méi)有輸出。有工件經(jīng)過(guò)時(shí)，其將擋住光電路使發(fā)射器發(fā)出的紅外線信號(hào)反射到接收器上，接收器接收到反射來(lái)的紅外線信號(hào)便輸出一個(gè)脈沖信號(hào)到運(yùn)算累加器進(jìn)行計(jì)數(shù)。本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)日的是每推一個(gè)料，計(jì)數(shù)器顯示一個(gè)數(shù)，逐次遞增。整體方案是:通過(guò)傳感器(光電開(kāi)關(guān)或磁性開(kāi)關(guān))檢測(cè)到推桿動(dòng)作，將信號(hào)傳到單片機(jī)，單片機(jī)輸出，并令數(shù)碼管顯示推出工件個(gè)數(shù))其結(jié)構(gòu)如圖3一16所示。本設(shè)計(jì)是兩種傳感器均可，接線圖如圖3一17所示。本設(shè)計(jì)中的計(jì)數(shù)器、光電開(kāi)關(guān)、磁性開(kāi)關(guān)均需外購(gòu)，其外形如圖3一18所示。(1)使學(xué)生具備一般機(jī)電產(chǎn)品方案的設(shè)計(jì)能力。(2)熟練掌握同步帶設(shè)計(jì)方法。(3)學(xué)會(huì)查《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》。每組學(xué)生自行設(shè)計(jì)同步帶系統(tǒng)和計(jì)數(shù)系統(tǒng)。(1)電腦若干(二維設(shè)計(jì)軟件、三維設(shè)計(jì)軟件必有)。(2)《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》若干。(1)學(xué)生分組設(shè)計(jì)方案。(2)兩位指導(dǎo)教師及各組組長(zhǎng)審核方案。(3)方案通過(guò)后，具體設(shè)計(jì)，學(xué)生將項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程填入記錄表39中。項(xiàng)目的整體評(píng)價(jià)見(jiàn)表3一10。圖3一1機(jī)電一體化系統(tǒng)設(shè)計(jì)流程圖3一2常用電子類組裝工具圖3一4方案一草圖圖3一5風(fēng)能供料裝置結(jié)構(gòu)示意圖3一6風(fēng)能供料裝置主要部件示意圖3一7同步帶表31同步帶載荷修正系數(shù)KA表3一3帶輪最小許用齒數(shù)Zmin表3一4同步帶節(jié)線長(zhǎng)度L P表35同步帶在基準(zhǔn)帶寬下的許用工作拉力和線密度表3一6小帶輪嚙合齒數(shù)系數(shù)圖39同步帶傳動(dòng)示意簡(jiǎn)圖圖3一10小帶輪零件圖3一11大帶輪零件圖3一12同步帶傳動(dòng)效果表310項(xiàng)目評(píng)價(jià)表