机械创新设计之反求工程与创新设计.pptx

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1、第八章反求工程与创新设计第一节反求工程概述把别的国家的科技成果加以引进，消化吸收，改进提高，再进行创新设计，进而发展自己的新技术，是发展民族经济的捷径。称这一过程为反求工程（或逆向工程）。在20世纪中后期，世界各国基于引进技术的为反求工程的应用已非常广泛，总结了许多应用反求工程进行技术创新的经验，其中以日本的技术引进与创新最为突出。在二战结束后，日本在经济上落后二、三十年。为恢复和振兴经济，日本在20世纪60年代提出科技立国方针：“一代引进，二代国产化，三代改进出口，四代占领国际市场”于是日本在消化、吸收引进技术的基础上

2、，采用移植、组合、改进等方法开发出许多创新产品，其中在汽车、电子、光学设备和家电等行业上最突出。美国人发明的晶体管技术原来仅用于军事领域。但日本S0NY公司买回晶体管专利技术后，进行反求研究，移植于民用领域，开发出晶体管收音机，占领国际市场。日本东洋工业公司1961年从西德引进了一种旋转活塞发动机，经过运转实验后，发现活塞表面容易产生振纹失效，于是由此研究发明出理想的润滑耐磨材料、密封材料及非破坏检验法（ＮＤＩ）克服了振纹。此后，日本的旋转活塞发动机质量超过西德，并畅销全球。日本战后的“吸收性战略”获得了巨大的成功，19

3、45~1970年，日本用60亿美元引进先进技术，并投资150亿美元进行消化吸收，取得约26000项技术成果。成功的技术引进使日本节省了约9/10的研究费用，节省了2/3的研究时间。反求工程的基于引进技术的反求工程一般要经历以下过程：（1）引进技术的应用过程学会引进产品或生产设备的技术操作和维修，做到“知其然”。（2）引进技术的消化过程对引进产品或生产设备的设计原理、结构、材料、制造工艺、管理方法等项内容进行深入的分析研究，做到“知其所以然”。大量采用为日本的经济振兴，进而创造和开发各种新产品奠定了很好的基础。（3）引进技

4、术的创新过程在上述基础上，消化、综合引进的技术，采众家之长，进行创新设计，这一过程是反求工程最重要的环节，也是利用反求工程进行创新设计的最后结果阶段。反求设计的过程就是从认识产品到再现产品，进而再创新性的开发产品的过程，反求设计已成为世界各国发展科学技术，开发新产品的重要设计方法之一反求设计中应注意的问题（1）探索原产品的设计思想是产品改进设计的前提。（2）探索原产品的原理方案设计各种产品都是按一定的要求设计的，而满足一定要求的产品，可能有多种不同的形式。所以产品的功能目标是产品设计的核心问题。不同的功能目标可引出不同的

5、原理方案（3）研究产品的结构设计产品中零、部件的具体结构是产品功能目标的保证，对产品的性能、成本、寿命、可靠性有着极大的影响（5）对产品的零件公差与配合公差进行分析公差问题的分析是反求设计中的难点之一。（6）对产品中零件的材料进行分析（7）对产品的工作性能进行分析通过分析产品的运动特性、动力特性及其工作特性，了解产品的设计方法，提出改进措施。（8）对产品的造型进行分析（9）对产品的维护与管理进行分析反求工程与科学技术的发展在当今世界上，只有科学技术才能兴国。由于各国科学技术发展的不平衡，经济发展速度的差距很大。引进发达国

6、家的先进技术为已用，是发展本国经济的最佳途径。我国是一个发展中的国家，科学技术相对落后，投入大量资金去研究发达国家已推向市场的产品或技术是安全没有必要的。这不仅浪费资金，也拖延发展经济的时间。而且涉及到发展经济的科学技术领域非常广泛，我国也缺少巨额资金去进行大面积的科技研究。因此，引进发达国家先进的科学技术或先进的产品，然后进行反求设计，仿造或创新设计更新的产品，是发展中国家发展国民经济的必由之路。反求设计是创新的重要方法一般情况下，有两种创新方式。第一种是从无到有，完全凭借基本知识、思维、灵感与丰富的经验。第二种是从有

7、到新。借助已有的产品、图样、音像等已存在的可感观的实物，创新出更先进、更完美的产品。反求设计就属于第二种创新方式。由于已存在真实的东西，人的设计方式是从形象思维开始的，用抽象思维去思考。这种思维方式符合大部分人所习惯的形象—抽象—形象的思维方式。由于对实物有了进一步的了解，并以此为参考，发扬其优点，克服其缺点，再凭借基本知识、思维、洞察力、灵感与丰富的经验，为创新设计提供了良好的环境。反求设计与知识产权在从事反求设计时，一定要懂知识产权，不要侵害别人的专利权、著作仅、商标权等受保护的知识产权。同时也要注意保护自己所创新部

8、分的知识产权。一定要处理好引入技术与反求设计的知识产权关系。第二节已知机械设备的反求与创新设计因存在具体的机器实物，又称实物的反求设计。硬件的反求设计，是反求工程中最常用的设计方法。一、机械设备反求设计的种类与特点1．机械设备反求设计的种类（1）整机的反求如一台发动机、一台机车（2）部件反求如机床中的主轴箱、后桥、液