【重慶大學(xué)機(jī)械裝備制造】第二章（重點(diǎn)）

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1、機(jī) 械 制 造 裝 備 設(shè) 計(jì) 林 利 紅 副 教 授重 慶 大 學(xué) 第 二 章 機(jī) 械 制 造 裝 備 設(shè) 計(jì) 方 法 第 一 節(jié) 機(jī) 械 制 造 裝 備 設(shè) 計(jì) 的 類(lèi) 型 機(jī) 械 制 造 裝 備 設(shè) 計(jì) 分 為 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 、 變 型設(shè) 計(jì) 和 組 合 設(shè) 計(jì) 等 三 大 類(lèi) 型 。 一 、 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) （ 重 點(diǎn) ）1.必 要 性企 業(yè) 要 生 存 ， 就 要 不 斷 推 出 具 有 競(jìng) 爭(zhēng) 力 的 創(chuàng) 新 產(chǎn) 品 。2.定 義 ： 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 是 依 據(jù) 市 場(chǎng) 需 求 發(fā) 展 的 預(yù) 測(cè) ， 進(jìn) 行產(chǎn) 品 結(jié) 構(gòu) 的 調(diào) 整 ， 用 新 的 技 術(shù) 手 段 和 技 術(shù)

2、原 理 ， 改造 傳 統(tǒng) 產(chǎn) 品 ， 開(kāi) 發(fā) 新 一 代 的 具 有 高 技 術(shù) 附 加 值 的 新產(chǎn) 品 ， 提 高 產(chǎn) 品 的 競(jìng) 爭(zhēng) 能 力 ， 進(jìn) 一 步 占 領(lǐng) 和 擴(kuò) 大 國(guó)內(nèi) 外 市 場(chǎng) 。 3.分 為 四 個(gè) 階 段 （ 1） 產(chǎn) 品 規(guī) 劃 階 段 （ 2） 方 案 設(shè) 計(jì) 階 段 （ 3） 技 術(shù) 設(shè) 計(jì) 階 段 （ 4） 施 工 設(shè) 計(jì) 階 段 4.缺 點(diǎn) ： 需 要 較 長(zhǎng) 的 開(kāi) 發(fā) 周 期 和 投 入 較 大 的開(kāi) 發(fā) 工 作 量 。 二 、 變 型 設(shè) 計(jì) （ 快 速 滿 足 市 場(chǎng) 要 求的 變 化 ） （ 重 點(diǎn) ）1.概 念 ： 在 原 有 產(chǎn) 品 基 礎(chǔ)

3、上 ， 基 本 工 作 原 理 和 總 體結(jié) 構(gòu) 保 持 不 變 ， 按 一 定 的 規(guī) 律 演 變 出 各 種 不 同 的規(guī) 格 參 數(shù) ， 布 局 和 附 件 的 產(chǎn) 品 ， 擴(kuò) 大 原 有 產(chǎn) 品 的性 能 和 功 能 。2.特 點(diǎn) ： 變 型 設(shè) 計(jì) 的 原 有 產(chǎn) 品 ， 是 采 用 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 方法 完 成 的 。 320普 通 車(chē) 床 創(chuàng) 新 320數(shù) 控 機(jī) 床 變 型 設(shè) 計(jì) 320精 密 車(chē) 床 3.類(lèi) 型 都 是 在 原 有 產(chǎn) 品 的 基 礎(chǔ) 上 ， 基 本 工 作 原 理 和總 體 結(jié) 構(gòu) 保 持 不 變 ， 按 照 一 定 的 規(guī) 律 演 變 出 各 種不 同

4、的 規(guī) 格 參 數(shù) 、 布 局 和 附 件 的 產(chǎn) 品 ， 擴(kuò) 大 原 有產(chǎn) 品 的 性 能 和 功 能 ， 形 成 一 個(gè) 產(chǎn) 品 系 列 。（ 1） 適 應(yīng) 型 設(shè) 計(jì) ： 通 過(guò) 改 變 或 更 換 部 分 部 件 或 結(jié) 構(gòu) 。（ 2） 變 參 數(shù) 型 設(shè) 計(jì) ： 通 過(guò) 改 變 部 分 尺 寸 與 性 能 參 數(shù) 。 例 適 應(yīng) 型 設(shè) 計(jì) ： 普 通 型 搖 臂 鉆 床 車(chē) 式 搖臂 鉆 床 （ 鐵 道 用 ） 萬(wàn) 向 搖 臂 鉆 床 （ 大型 零 件 用 ） 變 參 數(shù) 型 設(shè) 計(jì) ： 400車(chē) 床 300車(chē) 床 630車(chē) 床 結(jié) 論 ： 構(gòu) 成 產(chǎn) 品 系 列 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì)

5、： 基 型 產(chǎn) 品 變 型 設(shè) 計(jì) ： 變 形 產(chǎn) 品 三 、 組 合 設(shè) 計(jì) （ 重 點(diǎn) ）1.定 義 ： 又 稱 為 模 塊 化 設(shè) 計(jì) ， 按 合 同 要 求 ， 選 擇 適當(dāng) 的 功 能 模 塊 ， 直 接 拼 裝 成 組 合 產(chǎn) 品 。 2.要 求 ： 組 合 產(chǎn) 品 的 設(shè) 計(jì) 應(yīng) 先 在 一 定 范 圍 內(nèi) 不 同 性能 、 不 同 規(guī) 格 的 產(chǎn) 品 進(jìn) 行 功 能 分 析 的 基 礎(chǔ) 上 ， 劃分 并 設(shè) 計(jì) 出 一 系 列 模 塊 ， 通 過(guò) 模 塊 的 組 合 ， 構(gòu) 成不 同 類(lèi) 型 或 相 同 類(lèi) 型 不 同 性 能 的 產(chǎn) 品 ， 以 滿 足 市場(chǎng) 的 要 求 。3

6、.原 理 ： 按 系 列 化 設(shè) 計(jì) 的 原 理 進(jìn) 行 。 結(jié) 論 ： 在 機(jī) 械 制 造 裝 備 產(chǎn) 品 有 一 大 半 屬 于 變 型設(shè) 計(jì) 和 組 合 產(chǎn) 品 ， 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 的 產(chǎn) 品 只 占 一 小部 分 。 但 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 的 意 義 不 容 低 估 ， 是 企 業(yè)在 市 場(chǎng) 競(jìng) 爭(zhēng) 中 取 勝 的 必 要 條 件 。 變 型 設(shè) 計(jì) 和組 合 設(shè) 計(jì) 是 在 基 型 和 模 塊 系 統(tǒng) 的 基 礎(chǔ) 上 進(jìn) 行的 。 而 基 型 和 模 塊 系 統(tǒng) 也 是 采 用 創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 方法 完 成 的 。 第 二 節(jié) 機(jī) 械 制 造 裝 備 設(shè) 計(jì) 的 方 法 一 、 機(jī) 械

7、 制 造 裝 備 設(shè) 計(jì) 的 的 典 型 步 驟 (創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) )(一 ) 產(chǎn) 品 規(guī) 劃 階 段 (動(dòng) 與 靜 ) 任 務(wù) ： 協(xié) 調(diào) 企 業(yè) 生 產(chǎn) 要 求 相 對(duì) 穩(wěn) 定 和 市 場(chǎng) 需 求 瞬 間 萬(wàn)變 的 矛 盾 。 明 確 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) ， 通 常 應(yīng) 在 市 場(chǎng) 調(diào) 查 與預(yù) 測(cè) 的 基 礎(chǔ) 上 識(shí) 別 產(chǎn) 品 需 求 ， 進(jìn) 行 可 行 性 分 析 ，制 訂 設(shè) 計(jì) 技 術(shù) 任 務(wù) 書(shū) 。 綜 合 運(yùn) 用 技 術(shù) 預(yù) 測(cè) 、 市 場(chǎng)學(xué) 、 信 息 學(xué) 等 理 論 和 方 法 來(lái) 解 決 設(shè) 計(jì) 中 出 現(xiàn) 的 問(wèn)題 。 1.需 求 分 析 市 場(chǎng) 的 需 求 往 往 是

8、不 具 體 的 ， 開(kāi) 發(fā) 新 產(chǎn)品 最 困 難 的 不 是 技 術(shù) ， 而 是 需 要 開(kāi) 發(fā) 什 么樣 的 產(chǎn) 品 ， 識(shí) 別 需 求 是 一 個(gè) 創(chuàng) 造 性 的 過(guò) 程 。 任 務(wù) ： 明 確 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 的 要 求 。 需 求 分 析 包 括 銷(xiāo) 售 市 場(chǎng) 和 原 材 料 市 場(chǎng) 的分 析 。 （ 具 體 內(nèi) 容 P15） 2.調(diào) 查 研 究 （ 1） 市 場(chǎng) 調(diào) 研 （ 2） 技 術(shù) 調(diào) 研 （ 3） 社 會(huì) 調(diào) 研 3.預(yù) 測(cè) (1)定 性 預(yù) 測(cè) ： 采 用 方 法 有 走 訪 調(diào) 查 、 查 資 料 、抽 樣 調(diào) 查 、 類(lèi) 比 調(diào) 查 、 專 家 調(diào) 查 。 (2)定

9、量 預(yù) 測(cè) ： 采 用 方 法 有 時(shí) 間 序 列 回 歸 法 、因 果 關(guān) 系 回 歸 法 、 產(chǎn) 品 壽 命 周 期 法 （ 建 立數(shù) 學(xué) 模 型 ） 。 4.可 行 性 分 析 (技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 論 證 )（ 1） 技 術(shù) 分 析 ： 關(guān) 鍵 技 術(shù) 作 全 面 的 分 析 ， 提出 解 決 這 些 關(guān) 鍵 技 術(shù) 問(wèn) 題 的 措 施 。 （ 2） 經(jīng) 濟(jì) 分 析 ： 最 少 的 投 入 獲 得 最 滿 意 的 功能 ， 取 得 較 好 的 經(jīng) 濟(jì) 效 果 。（ 3） 社 會(huì) 分 析 ： 分 析 開(kāi) 發(fā) 的 產(chǎn) 品 對(duì) 社 會(huì) 和 環(huán)境 的 影 響 。 提 出 產(chǎn) 品 開(kāi) 發(fā) 的 可 行

10、 性 報(bào) 告 。 （ P16）（ 3） 壓 鑄 模 具 ： 主 要 用 于 制 造 有 色 金 屬 件 5.編 制 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū) 內(nèi) 容 ： 確 定 最 佳 設(shè) 計(jì) 方 針 ， 產(chǎn) 品 的 必 要性 和 現(xiàn) 實(shí) 意 義 ， 產(chǎn) 品 的 用 途 描 述 ， 應(yīng) 滿 足的 要 求 、 條 件 和 限 制 。 (二 )方 案 設(shè) 計(jì) 階 段 1.任 務(wù) ： 根 據(jù) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū) 的 要 求 ， 進(jìn) 行 產(chǎn) 品功 能 原 理 的 設(shè) 計(jì) 。2.建 立 功 能 結(jié) 構(gòu) （ 步 驟 ） ： 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 的 抽 象 （ 過(guò) 濾 ） 建 立 功 能 結(jié) 構(gòu) 求 各 功 能 的 原 理 解 方

11、案 篩 選 根 據(jù) 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 書(shū) ， 確 定 產(chǎn) 品 總 功 能 。 找 出 本 質(zhì) 功 能 （ 主 要 ） 功 能 分 解 。 物 料 、 能 量 、 信 息 的 輸 出 輸 入 功 能 組 合 ， 形 成 總 功 能 初 選 、 具 體 化 、 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 評(píng) 價(jià) 例 ： 車(chē) 削 加 工 車(chē) 削 加 工 切 削 運(yùn) 動(dòng) 支 承 控 制 輔 助 功 能 主 軸 旋 轉(zhuǎn) 刀 具 縱 向 運(yùn) 動(dòng) 支 承 工 件 刀 具 橫 向 運(yùn) 動(dòng) 支 承 各 部 件 運(yùn) 動(dòng) 軌 跡 控 制 主 軸 轉(zhuǎn) 速 控 制 輔 助 控 制 刀 庫(kù) 、 換 刀 冷 卻 、 潤(rùn) 滑 工 件 上 、 下 料 功

12、能 間 的 聯(lián) 系 有 3種 基 本 結(jié) 構(gòu) 型 式 ： 1） 串 聯(lián) 結(jié) 構(gòu) （ 順 序 結(jié) 構(gòu) ） ： 分 功 能 間 存 在 的因 果 關(guān) 系 或 時(shí) 間 、 空 間 順 序 關(guān) 系 。 2） 并 聯(lián) 結(jié) 構(gòu) ： 同 時(shí) 完 成 多 個(gè) 功 能 后 再 執(zhí) 行 下一 個(gè) 分 功 能 。3） 環(huán) 形 結(jié) 構(gòu) ： 輸 出 反 饋 為 輸 入 的 循 環(huán) 結(jié) 構(gòu) 。 3.尋 求 原 理 解 與 求 解 方 法 原 理 解 ： 能 實(shí) 現(xiàn) 某 種 功 能 的 工 作 原 理 ， 和 實(shí)現(xiàn) 該 工 作 原 理 的 技 術(shù) 手 段 和 結(jié) 構(gòu) 原 理 。工 作 原 理 是 科 學(xué) 原 理 和 技 術(shù)

13、 原 理 的 統(tǒng) 稱 。 4、 初 步 設(shè) 計(jì) 方 案 的 形 成 將 所 有 子 功 能 的 原 理 解 結(jié) 合 起 來(lái) ， 才 能 形 成和 實(shí) 現(xiàn) 總 功 能 ， 可 以 得 到 多 個(gè) 初 步 設(shè) 計(jì) 方案 。常 用 的 結(jié) 合 方 法 有 ： 系 統(tǒng) 結(jié) 合 法 ， 數(shù) 學(xué) 方 法結(jié) 合 法 等 。 5.初 步 設(shè) 計(jì) 方 案 的 評(píng) 價(jià) 與 篩 選（ 1） 初 步 設(shè) 計(jì) 方 案 的 初 選1） 觀 察 淘 汰 法2） 分 數(shù) 比 較 法（ 2） 初 步 設(shè) 計(jì) 方 案 的 具 體 化量 化 方 法 有 ： 繪 出 方 案 原 理 圖 、 整 機(jī) 總 體 布局 草 圖 、 主 要

14、零 部 件 草 圖 。 。 。（ 3） 對(duì) 初 步 設(shè) 計(jì) 方 案 進(jìn) 行 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 評(píng) 價(jià) (三 )技 術(shù) 設(shè) 計(jì) 階 段 （ 具 體 化 ） 1.確 定 結(jié) 構(gòu) 原 理 方 案（ 1） 確 定 結(jié) 構(gòu) 原 理 方 案 的 依 據(jù) ；（ 2） 確 定 結(jié) 構(gòu) 原 理 方 案 ；（ 3） 評(píng) 價(jià) 和 修 改 （ 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 評(píng) 價(jià) ） 。 2.總 體 設(shè) 計(jì) （ 將 結(jié) 構(gòu) 原 理 方 案 進(jìn) 一步 具 體 化 ） （ 1） 主 要 結(jié) 構(gòu) 參 數(shù) ；（ 2） 總 體 布 局 ；（ 3） 系 統(tǒng) 原 理 圖 ；（ 4） 經(jīng) 濟(jì) 核 算 ；（ 5） 其 它 。 3.結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 繪

15、制 產(chǎn) 品 總 裝 圖 、 部 件 裝 配 圖 ； 提 出 初步 的 零 件 表 ， 加 工 和 裝 配 說(shuō) 明 書(shū) ； 對(duì) 結(jié) 構(gòu)設(shè) 計(jì) 進(jìn) 行 技 術(shù) 經(jīng) 濟(jì) 評(píng) 價(jià) 。遵 守 標(biāo) 準(zhǔn) 規(guī) 范 ， 考 慮 零 部 件 通 用 化 和 標(biāo)準(zhǔn) 化 ， 采 用 現(xiàn) 代 設(shè) 計(jì) 技 術(shù) ： 采 用 有 限 元 分析 、 優(yōu) 化 設(shè) 計(jì) 、 可 靠 性 設(shè) 計(jì) 、 計(jì) 算 機(jī) 輔 助設(shè) 計(jì) 。 (四 )施 工 設(shè) 計(jì) 階 段 1.零 件 圖 設(shè) 計(jì) 零 件 分 為 ： 標(biāo) 準(zhǔn) 件 、 外 購(gòu) 件 、 基 本 件 。 零 件圖 包 含 了 制 造 零 件 所 需 的 全 部 信 息 。2.完 善 裝

16、配 圖更 加 具 體 地 從 結(jié) 構(gòu) 強(qiáng) 度 、 工 藝 性 和 標(biāo) 準(zhǔn) 化進(jìn) 行 零 件 的 結(jié) 構(gòu) 設(shè) 計(jì) 。 3.商 品 化 設(shè) 計(jì) (1)價(jià) 值 分 析 和 價(jià) 值 設(shè) 計(jì) (2)色 彩 、 造 型 設(shè) 計(jì) (3)包 裝 設(shè) 計(jì) 4.編 制 技 術(shù) 文 檔 編 制 技 術(shù) 文 檔 的 目 的 ： 為 產(chǎn) 品 制 造 、 安裝 和 調(diào) 試 提 供 所 需 要 的 信 息 ， 為 產(chǎn) 品 的 質(zhì)量 檢 驗(yàn) 、 安 裝 運(yùn) 輸 、 使 用 等 作 出 相 應(yīng) 的 規(guī)定 。 技 術(shù) 文 檔 產(chǎn) 品 設(shè) 計(jì) 說(shuō) 明 書(shū) 使 用 說(shuō) 明 書(shū) 檢 驗(yàn) 、 驗(yàn) 收 標(biāo) 準(zhǔn) 產(chǎn) 品 明 細(xì) 表 二 .系

17、 列 化 設(shè) 計(jì) （ 重 點(diǎn) ）市 場(chǎng) 的 需 求 是 多 樣 化 的 ， 不 能 用 單 一 規(guī)格 的 產(chǎn) 品 去 滿 足 市 場(chǎng) 的 需 求 。 需 要 設(shè) 計(jì) 制造 出 尺 寸 規(guī) 格 、 功 率 參 數(shù) 和 精 度 等 各 不 相同 的 一 系 列 產(chǎn) 品 投 放 市 場(chǎng) 。 系 列 化 設(shè) 計(jì) 是提 高 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 ， 降 低 成 本 ， 開(kāi) 發(fā) 變 型 產(chǎn) 品的 重 要 途 徑 。 1. 系 列 化 設(shè) 計(jì) 的 概 念 ：是 在 設(shè) 計(jì) 的 某 一 類(lèi) 產(chǎn) 品 中 ， 選 擇 功 能 、結(jié) 構(gòu) 和 尺 寸 等 方 面 較 典 型 的 產(chǎn) 品 為 基 型 ，以 它 為 基 礎(chǔ) ，

18、 運(yùn) 用 結(jié) 構(gòu) 典 型 化 、 零 部 件 通用 化 、 標(biāo) 準(zhǔn) 化 的 原 則 ， 設(shè) 計(jì) 出 其 它 各 種 尺寸 參 數(shù) 的 產(chǎn) 品 ， 構(gòu) 成 產(chǎn) 品 的 基 型 系 列 。 2.遵 循 的 原 則 ： 零 部 件 通 用 化 、 標(biāo) 準(zhǔn) 化 、 結(jié)構(gòu) 的 典 型 化 、 產(chǎn) 品 系 列 化 。 3. 系 列 化 設(shè) 計(jì) 的 優(yōu) 缺 點(diǎn) 優(yōu) 點(diǎn) ： P23缺 點(diǎn) ： P234. 系 列 化 設(shè) 計(jì) 的 步 驟 （ 1） 主 參 數(shù) 和 主 要 性 能 指 標(biāo) 的 確 定 主 參 數(shù) 和 主 要 性 能 指 標(biāo) 應(yīng) 最 大 程 度 地 反映 產(chǎn) 品 的 工 作 性 能 和 設(shè) 計(jì) 要

19、求 。 例 ： 普 通 車(chē) 床 的 主 參 數(shù) 是 在 床 身 上 的 最 大 回轉(zhuǎn) 直 徑 ， 主 要 性 能 指 標(biāo) 是 最 大 的 工 件 長(zhǎng) 度 。升 降 臺(tái) 銑 床 的 主 參 數(shù) 是 工 作 臺(tái) 工 作 面 的 寬 度 、主 要 性 能 指 標(biāo) 是 工 作 臺(tái) 工 作 面 的 長(zhǎng) 度 。搖 臂 鉆 床 的 主 參 數(shù) 是 最 大 鉆 孔 直 徑 ， 主 要 性能 指 標(biāo) 是 主 軸 中 心 線 至 立 柱 母 線 的 最 大 距 離 。 結(jié) 論 ： 這 些 參 數(shù) 決 定 了 相 應(yīng) 機(jī) 床 的 主 要 幾 何尺 寸 、 功 率 和 轉(zhuǎn) 速 范 圍 ， 因 而 決 定 了 該 機(jī)

20、床 的 設(shè)計(jì) 要 求 。 （ 2） 參 數(shù) 分 級(jí) 1） 將 產(chǎn) 品 的 主 參 數(shù) 和 主 要 性 能 指 標(biāo) 按 一 定 規(guī)律 進(jìn) 行 分 級(jí) ， 制 訂 參 數(shù) 標(biāo) 準(zhǔn) 。 產(chǎn) 品 的 主 參數(shù) 應(yīng) 盡 可 能 采 用 優(yōu) 先 數(shù) 系 。 2） 如 果 主 參 數(shù) 。 系 列 公 比 選 得 較 小 ， 則 分 級(jí)較 密 ， 有 利 于 選 到 滿 意 的 產(chǎn) 品3） 如 果 主 參 數(shù) 系 列 公 比 選 得 較 大 ， 則 分 級(jí) 較粗 ， 系 列 內(nèi) 產(chǎn) 品 的 規(guī) 格 品 種 較 小 。 結(jié) 論 ： 如 果 產(chǎn) 品 的 需 求 量 越 大 ， 要 求 的技 術(shù) 性 能 越 準(zhǔn) 確

21、 ， 參 數(shù) 分 級(jí) 應(yīng) 越 密 ； 反 之 ，參 數(shù) 分 級(jí) 可 粗 些 。 （ 3） 制 訂 系 列 型 譜 型 譜 通 常 是 二 維 或 三 維 的 ， 其 中 的 一 維主 參 數(shù) ， 其 它 維 是 主 要 性 能 指 標(biāo) 。通 用 化 ： 指 同 一 類(lèi) 型 、 不 同 規(guī) 格 或 不 同類(lèi) 型 的 產(chǎn) 品 中 ， 部 分 零 部 件 彼 此 相 互 適 用 。標(biāo) 準(zhǔn) 化 ： 指 使 用 要 求 相 同 的 零 部 件 按 照現(xiàn) 行 的 各 種 標(biāo) 準(zhǔn) 和 規(guī) 范 進(jìn) 行 設(shè) 計(jì) 和 制 造 。 分 類(lèi) ： （ 1） 縱 系 列 產(chǎn) 品 ： 是 一 組 功 能 、 工 作 原 理

22、 和結(jié) 構(gòu) 相 同 ， 而 尺 寸 和 性 能 參 數(shù) 不 同 的 產(chǎn) 品 。（ 2） 橫 系 列 產(chǎn) 品 ： 在 基 型 產(chǎn) 品 基 礎(chǔ) 上 ， 增 、刪 、 更 換 或 修 改 某 些 零 部 件 ， 構(gòu) 成 產(chǎn) 品 主參 數(shù) 同 、 用 途 結(jié) 構(gòu) 不 同 。 （ 3） 跨 系 列 產(chǎn) 品 ： 采 用 相 同 的 主 要 基 礎(chǔ) 件 和通 用 部 件 的 不 同 類(lèi) 型 產(chǎn) 品 。 三 .模 塊 化 設(shè) 計(jì) 1.模 塊 ： 具 有 一 定 功 能 和 聯(lián) 接 要 素 的 單 位 。 聯(lián) 接 要素 指 邊 界 條 件 （ 聯(lián) 接 尺 寸 、 聯(lián) 接 表 面 、 聯(lián) 接 方 法 、形 狀 、

23、 概 念 ）2. 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 的 概 念 ： 為 了 開(kāi) 發(fā) 出 不 同 功 能 結(jié) 構(gòu) ，或 相 同 功 能 結(jié) 構(gòu) 而 性 能 不 同 的 產(chǎn) 品 ， 不 必 對(duì) 每 種產(chǎn) 品 單 獨(dú) 進(jìn) 行 設(shè) 計(jì) ， 而 是 精 心 設(shè) 計(jì) 出 一 批 模 塊 ，將 這 些 模 塊 經(jīng) 過(guò) 不 同 的 組 合 來(lái) 構(gòu) 造 具 有 不 同 功 能結(jié) 構(gòu) 和 性 能 的 多 種 產(chǎn) 品 。 3. 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 的 目 的 ： 提 高 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 ， 降 低成 本 ， 加 快 設(shè) 計(jì) 進(jìn) 度 ， 進(jìn) 行 組 合 設(shè) 計(jì) 的 重要 途 徑 。 不 同 模 塊 中 的 零 部 件 盡 可 能

24、標(biāo) 準(zhǔn)化 和 通 用 化 。4.純 模 塊 系 統(tǒng) ： 一 個(gè) 模 塊 化 系 統(tǒng) 完 全 由 模 塊組 合 而 成 。 很 難 實(shí) 現(xiàn) ， 要 考 慮 很 多 因 素 。5. 模 塊 化 系 統(tǒng) 的 組 成 ： 屬 于 模 塊 和 非 模 塊 的混 合 系 統(tǒng) 。 6. 模 塊 分 類(lèi) ： 1)基 本 模 塊 ： 實(shí) 現(xiàn) 系 統(tǒng) 中 最 基 本 的 功 能 。 2)輔 助 模 塊 ： 實(shí) 現(xiàn) 模 塊 間 的 聯(lián) 接 。 通 常 為 聯(lián)接 元 件 和 接 頭 。 3)特 殊 模 塊 ： 完 成 某 些 特 殊 的 、 補(bǔ) 充 的 和 設(shè)計(jì) 任 務(wù) 書(shū) 特 別 要 求 的 功 能 。 4)調(diào) 整

25、 模 塊 ： 不 同 系 統(tǒng) 邊 界 轉(zhuǎn) 換 。 5)非 標(biāo) 準(zhǔn) 模 塊 ： 為 某 個(gè) 具 體 任 務(wù) 單 獨(dú) 開(kāi) 發(fā) 的 。 (二 ) 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 的 優(yōu) 點(diǎn) 采 用 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 方 法 開(kāi) 發(fā) 產(chǎn) 品 可 以 縮 短新 產(chǎn) 品 開(kāi) 發(fā) 周 期 ， 提 高 產(chǎn) 品 質(zhì) 量 ， 降 低 成本 和 加 強(qiáng) 市 場(chǎng) 競(jìng) 爭(zhēng) 能 力 。 優(yōu) 點(diǎn) ： P25(三 ) 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 的 步 驟 明 確 任 務(wù) 市 場(chǎng) 需 求 調(diào) 查 ， 確 定 總 功 能 建 立 功 能 結(jié) 構(gòu) 劃 分 模 塊 是 關(guān) 鍵 問(wèn) 題 合 理 確 定 產(chǎn) 品 的 系 列 型 譜 和 參 數(shù) 縱 系

26、列 模 塊 橫 系 列 模 塊 跨 系 列 模 塊 模 塊 的 組 合 模 塊 的 計(jì) 算 機(jī) 管 理 系 統(tǒng) 開(kāi) 式 ： 無(wú) 限 的 組 合 閉 式 ： 有 限 數(shù) 量 的 組 合 四 .合 理 化 工 程 如 果 設(shè) 計(jì) 周 期 長(zhǎng) 交 貨 期 長(zhǎng) 失 去 顧 客 。產(chǎn) 品 設(shè) 計(jì) 開(kāi) 發(fā) 過(guò) 程 的 重 組 ： 1） 全 新 產(chǎn) 品 設(shè) 計(jì) ： 換 代 產(chǎn) 品 和 創(chuàng) 新 產(chǎn) 品 的 設(shè)計(jì) 。2） 合 同 產(chǎn) 品 設(shè) 計(jì) ： 變 型 設(shè) 計(jì) 和 組 合 設(shè) 計(jì) 。 習(xí) 題 ：1.機(jī) 械 制 造 裝 備 設(shè) 計(jì) 有 哪 些 類(lèi) 型 ？ 它 們 的 本質(zhì) 區(qū) 別 是 什 么 ？2.創(chuàng) 新 設(shè) 計(jì) 的 步 驟 是 什 么 ？ 為 什 么 應(yīng) 重 視 需求 分 析 和 可 行 性 論 證 ？3.系 列 化 設(shè) 計(jì) 時(shí) 主 參 數(shù) 系 列 公 比 的 選 取 原 則是 什 么 ？ 公 比 選 得 過(guò) 大 或 過(guò) 小 會(huì) 帶 來(lái) 哪 些問(wèn) 題 ？4. 哪 些 產(chǎn) 品 宜 采 用 模 塊 化 設(shè) 計(jì) 方 法 ， 為 什 么 ？有 哪 些 優(yōu) 缺 點(diǎn) ？