机械系统的功能原理设计

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1、2机械系统的总体设计2.1机械设计的基本原则2.2机械设计的一般过程2.3机械系统的方案设计2.4机械系统的功能分析2.5机械系统的功能原理设计2.6机械系统的总体布局设计复习思考题12.1机械设计基本原则2.1.1机械设计的类型2.1.2机械设计的原则22.1.1机械设计的类型（1）开发性设计（2）适应性设计（3）变型性设计在主功能的实现原理或者结构方案保持基本不变的情况下，增加或减少产品的某些功能，使产品适应特定的使用条件或者用户特殊要求所进行的设计。在全部功能或主要功能的实现原理和结构未知的情况下，运用成熟的科学技术成果所进行的新型的机械产品设计。在功能原理和结构都保持不变的情况下，变

2、动部分零部件的技术性能和结构尺寸参数，扩大规格或补齐系列，以满足更大范围功能参数需要的设计。又称变参数设计。32.1.2机械设计的基本原则（1）实用性原则：功能明确原则（2）创造性原则：继承与创新（3）系统性原则:整体和相关（4）优化原则（5）可靠性与安全性原则（6）经济性原则（7）评价审核原则（8）及时性原则42.2机械设计的一般过程认识需求目标界定问题求解分析选优评价决策表达实现创意构思实现设计就是创造，是从创意、构思到实现的过程。52.2机械设计的一般过程62.2机械设计的一般过程（1）设计规划阶段（2）方案设计阶段（3）技术设计阶段（4）施工设计阶段明确任务、需求和可行性分析，提交可

3、行性报告；明确功能和设计要求，提出设计任务书。功能原理方案设计产品的总体、结构设计完成产品制造所需的全部图样和技术文件782.3机械系统的方案设计2.3.1基本概念2.3.2方案设计程序2.3.3方案构思的常用方法92.3.1基本概念方案设计总体设计从全局的角度，以系统的观点，所进行的有关整体方面的设计。机械系统功能原理方案设计；总体布局；系统的主要参数确定；系统的精度等；内容包括：机械系统总体设计方案及其论证评价决策是产品设计的关键，也是详细设计时的指导性文件。102.3.2方案设计程序方案设计的三个基本活动：创造、分析和决策明确设计思想方案设计程序分析综合要求决定性能参数调研同类机械拟定

4、总体草图方案对比定型编写总体设计论证书112.3.3方案构思的常用方法（1）黑箱法：功能原理分析法（2）列举法（3）移植法（4）筛选法利用对未知系统的外部观测，分析该系统与环境之间的输入与输出，通过输入和输出的转换关系确定系统的功能、特性所需具备的工作原理和内部结构。即：从功能出发设计产品。12金属切削黑箱示意图输入输出机床工作时对周围环境的影响周围环境对机床工作性能的干扰机床的总功能：将毛坯加工成所需零件。132.3.3方案构思的常用方法（1）黑箱法：功能原理分析法（2）列举法（3）移植法（4）筛选法列举现有功能相似的机械，分析其优缺点，列举其不足（或不足）之处，在继承的基础上创新。142

5、.3.3方案构思的常用方法（1）黑箱法：功能原理分析法（2）列举法（3）移植法（4）筛选法受其他事物的启迪，触发灵感，运用联想将其原理合理地应用到自己的课题上。15金属轧制162.3.3方案构思的常用方法（1）黑箱法：功能原理分析法（2）列举法（3）移植法（4）筛选法将有可能实现该功能要求的工作原理、工艺动作及实现该运动的基本机构和组合机构尽可能按层次罗列出来，进行排列组合；按可行性、先进性、方便性、经济性等设计原则逐个分析审查，筛选最优方案。172.4机械系统的功能分析2.4.1机械的分类与功能组成2.4.2机械的功能分析2.4.3典型机械功能分析实例：家用缝纫机182.4.1机械的分类与

6、功能组成一、机械的定义二、机械的分类三、从不同角度看机械的组成四、从功能观点看机械的组成19一、机械的定义由两个或两个以上相互联系配合的构件所组成的联合体，通过其中某些构件的限定的相对运动，能将某种原动力和运动转变，在人或其它智能体的控制下，以执行人们预期的工作，实现为之设计的某种或某几种功能。20二、机械的分类从不同角度出发，分类方法多种多样。按产业划分按服务领域划分按重量划分按功能划分>>>>>农业机械、林业机械矿山机械、冶金机械化工机械、造纸机械食品机械、纺织机械工程机械、交通运输机械物料搬运机械橡胶机械、塑料机械等。轻工机械重型机械等。（1）能量转换机械（2）生产各种产品的机械（3）

7、从事各种服务的机械（4）家庭和个人生活中应用的机械（5）各种机械武器等。工艺类机械：对物料进行工艺性加工的机械非工艺类机械：不对物料进行工艺性加工，只是实现某种需求的功能21三、从不同角度看机械的组成从机构学的角度从结构学的角度从专业的角度从功能的角度机械由各种基本机构组合而成机械由一系列基本构件组装而成常以主要部件来看机械的组成以功能的观点来观察和认识机械22四、从功能观点看机械的组成机器的总功能由多个分功