《机械运动方案设计》PPT课件

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1、◆了解产品设计过程和机械总体方案设计的内容；◆了解机械执行系统方案设计的过程和内容◆了解常用原动机的类型和特点及其选取原则；◆了解拟定简单机械传动系统方案的过程。教学目标第五章机械运动方案设计5-1概述5-2机械执行系统的方案设计5-3原动机的选择5-4机械传动系统的方案设计5-5控制系统设计简介第五章机械运动方案设计一、机械产品的设计过程机械产品设计是一个通过分析、综合与创新获得满足某些特定要求和功能的机械系统的过程。§5-1概述分析综合创新特定要求新产品特定功能开发机械新产品的开发设计过程一般分为四个阶段：1.初期规划设计阶段

2、◆选题◆调研和预测◆可行性论证◆确定设计任务阶段成果：调研报告设计任务书产品开发可行性论证报告2.总体方案设计阶段◆目标分析◆创新构思◆方案拟定◆方案评价◆方案决策总体方案示意图机械系统运动简图方案设计计算说明书阶段成果：3.结构技术设计阶段◆结构方案拟定◆造型设计◆结构设计◆材料选择与尺寸设计◆设计图绘制阶段成果全套设计图纸设计计算说明书4.生产施工设计阶段◆工艺设计◆工装设计◆施工设计阶段成果工艺流程卡片、工装设计图基础安装图、技术文件使用说明书、备件明细表3.结构技术设计阶段◆结构方案拟定◆造型设计◆结构设计◆材料选择与尺寸

3、设计◆设计图绘制阶段成果全套设计图纸设计计算说明书4.生产施工设计阶段◆工艺设计◆工装设计◆施工设计阶段成果工艺流程卡片、工装设计图基础安装图、技术文件使用说明书、备件明细表二、机械总体方案设计的目的本阶段的工作是实现机械产品初期规划阶段所提出的设计目标的关键(产品设计的好坏，包括产品的功能是否齐全、性能是否优良、经济效益是否显著，在很大程度上取决于总体方案设计阶段的工作，取决于方案的构思和方案拟定时的设计思想)。机械产品市场上的竞争力？质量好价格低有新意的产品产品开发：初期规划设计调研可行性论证生命力竞争力开发什么产品？总体方案

4、设计设计目标创新的关键机械系统主要是由原动机、传动系统、执行系统(工作机)和控制系统所组成。三、机械系统的组成原动机传动机构执行机构控制系统辅助系统机械系统中的驱动部分，它为系统提供能量或动力，并将能量转化为系统所需要的运动形式。机械系统中的执行部分，系统通过这部分中某些构件的运动实现系统的功能。保证系统正常工作，改善操作条件，延长使用寿命等，如系统中使用的冷却装置、润滑装置、消声装置、安全保险和防尘装置等。把原动机和工作机有机联系起来，实现能量传递和运动形式的转换。通过控制元件或控制装置对系统进行控制。四、机械总体方案设计★执行

5、系统的方案设计。主要包括执行系统的功能原理设计、运动规律设计、执行机构的型式设计、执行系统的协调设计和执行系统的方案评价与决策。★原动机类型的选择和传动系统的方案设计。其中传动系统的方案设计主要包括传动类型和传动路线的选择，传动链中机构顺序的安排和各级传动比的分配。★控制系统的方案设计。★其它辅助系统的设计。主要包括润滑系统、冷却系统、故障监测系统、安全保护系统和照明系统等的设计。(一)设计的内容1.现代设计理念（1）社会性（2）创造性（3）广义性（4）宜人性（5）最优化（6）动态化（7）智能化（8）数字化(二)设计思想与设计过程

6、设计思想2.系统工程理念现代机械产品不论大小都可以看作是一个系统。按照系统工程的理念，组成机械系统的子系统在产品的整合运行中充分发挥各自的特定功能，并最终体现系统的整体功能。按照系统工程理念进行的设计无论是局部还是整体，其功能和性能都应该是成功的。3.工程设计的理念工程设计是一种讲究应用性的“发明与创新”活动，除包括技术成分外，还包括了许多非技术的成分。因此，在机械设计总体方案的拟定中，既要充分运用自然科学中的科学原理，还要考虑一些非自然科学的因素，如考虑当时当地的自然环境、社会、人文艺术、经济、技术等众多因素的制约和影响。设计过

7、程:总体方案设计的步骤步骤过程1通过需求分析，拟定设计任务书。2确定系统总功能，找出输入输出关系。3总功能分解与建立总功能结构，获得功能结构图。4寻求子功能方案，设计子功能原理方案。5进行功能方案组合，绘制方案总体方案示意图、机械系统运动简图、运动循环图。6进行方案评价，归纳各方案的优缺点，并进行方案排序。7获取最优方案，完成最优方案的机械系统运动简图、运动循环图、方案设计计算说明书(三)总体方案创新设计1．发明新工作原理:突破常规惯例发明新工作原理；也可融合不同学科知识和综合技术，结合不同层次、不同类型的机构组合等,形成新工作原

8、理。2．机构创新:对完成各工艺动作和功能的机构运动方案进行构思,对各机构的结构尺寸参数等进行综合与变异，重新构筑机构的型式。3．多方案优选:创新设计从多方面和多视角寻求多种解决问题的途径,众多设计方案中搜索并不断优化，通过综合指标对总体方案的评价,