【重慶大學機械裝備制造】機械制造裝備設(shè)計課后習題12

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一. 機械制造裝備與其他工業(yè)裝備相比，應特別強調(diào)滿足那些要求？1、 加工精度方面的要求2、 強度、剛度和抗震性方面的要求3、 加工穩(wěn)定性方面的要求4、 耐用度方面的要求5、 技術(shù)方面的要求二. 柔性化指的是什么?試分析組合機床,普通機床,數(shù)控機床,加工中心和柔性制造系統(tǒng)的柔性化程度.其柔性表現(xiàn)在哪里?答:柔性化有兩重含義:即產(chǎn)品結(jié)構(gòu)柔性化和功能柔性化.其中,產(chǎn)品結(jié)構(gòu)柔性化是指產(chǎn)品設(shè)計時采用模塊化設(shè)計方法和機電一體化技術(shù)，只需對結(jié)構(gòu)作少量的重組和修改，或修改軟件，就可以快速地推出滿足市場需求的，具有不同功能的新產(chǎn)品。功能柔性化是指只需進行少量的調(diào)整或軟件修改，就可以方便地改變產(chǎn)品或系統(tǒng)的運行功能，以滿足不同的加工需要。 數(shù)控機床、柔性制造單元或系統(tǒng)具有較高的功能柔性化程度。在柔性制造系統(tǒng)中，不同工件可以同時上線，實現(xiàn)混流加工。要實現(xiàn)機械制造裝備的柔性化，不一定非要采用柔性制造單元或系統(tǒng)。專用機床，包括組合機床及其組成的生產(chǎn)線，也可以設(shè)計成具有一定的柔性，完成一些批量較大，工藝要求較高的工件。其柔性表現(xiàn)在機床可進行調(diào)整以滿足不同工件的加工。三機械制造裝備的機電一體化體現(xiàn)在哪些方面？可獲得什么好處？答：機械制造裝備的機電一體化體現(xiàn)在：其系統(tǒng)和產(chǎn)品的通常結(jié)構(gòu)是機械的，用傳感器檢測來自外界和機器內(nèi)部運行狀態(tài)的信息，由計算機進行處理，經(jīng)控制系統(tǒng)，由機械、液壓、氣動、電氣、電子及他們的混合形式的執(zhí)行系統(tǒng)進行操作，使系統(tǒng)能自動適應外界環(huán)境的變化，機器始終處于正常的工作狀態(tài)。采用機電一體化技術(shù)可以獲得如下幾方面功能：1，對機器或機組系統(tǒng)的運行參數(shù)進行巡查和控制；2，對機器或機組系統(tǒng)工作程序的控制；3，用微電子技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)產(chǎn)品中機械部件完成的功能，簡化產(chǎn)品的機械結(jié)構(gòu)。4 機電一體化是指的是什么？如何在設(shè)計機械制造裝備是體現(xiàn)機電一體化的要求？機電一體化是指機械技術(shù)與微電子 傳感檢測 信息處理 自動控制和電力電子等技術(shù)，按系統(tǒng)工程和整體優(yōu)化的方法，有機地組成的最佳技術(shù)系統(tǒng)。要充分考慮機械 液壓 氣動 電力電子 計算機硬件和軟件的特點，充分發(fā)揮各自的特點，進行合理的功能搭配，將不同類型的元件和子系統(tǒng)用接口連接起來，構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)，這個系統(tǒng)應該是功能強，質(zhì)量好和故障率低，節(jié)能和節(jié)財，性能價格比高，具有足夠的結(jié)構(gòu)柔性的系統(tǒng)。5 實現(xiàn)機床自動化的方法從初級到高級依次為 凸輪控制 程序控制 數(shù)字控制和適應控制。全自動化：自動完成工件的上料，加工和卸料的生產(chǎn)全過程半自動則上下料需要人工完成。一、機械制造裝備設(shè)計有哪些類型？他們的本質(zhì)區(qū)別是什么？1. ）機械制造裝備設(shè)計包括創(chuàng)新設(shè)計、變形設(shè)計、模塊化設(shè)計；2. ）創(chuàng)新設(shè)計，一般需要較長的設(shè)計開發(fā)周期，投入較大的研制開發(fā)工作量；變型設(shè)計，變型設(shè)計不是孤立無序的設(shè)計，而是在創(chuàng)新設(shè)計的基礎(chǔ)上進行的，模塊化設(shè)計，對一定范圍內(nèi)不同性能，不同規(guī)格的產(chǎn)品進行功能分析，劃分一系列的功能模塊，而后組合而成的；二、創(chuàng)新設(shè)計的步驟是什么？為什么應重視需求分析和可行性論證？答：創(chuàng)新設(shè)計可劃分為產(chǎn)品規(guī)劃、方案設(shè)計、技術(shù)設(shè)計和工藝設(shè)計四個階段。 原因：1、產(chǎn)品設(shè)計是為了滿足市場的需求，而市場的需求往往是不具體的，有時是模糊的、潛在的，甚至是不可能實現(xiàn)的。而需求分析的任務是使這些需求具體化和恰到好處，明確設(shè)計任務的要求。需求分析本身就是設(shè)計工作的一部分，是設(shè)計工作的開始，而且自始至終指導設(shè)計工作的進行。所以設(shè)計人員必須重視需要分析。 2、可行性分析是進行新產(chǎn)品立項必不可少的一向依據(jù)，其包括技術(shù)分析，經(jīng)濟分析和社會分析三個方面。只有經(jīng)過技術(shù)、經(jīng)濟、社會等方面的分析，和對開發(fā)可能性的研究，才能對產(chǎn)品開發(fā)中的重大問題進行充分的技術(shù)經(jīng)論證，判斷是否可行。三、系列化設(shè)計時主參數(shù)系列公比的選取原則是什么？公比選得過大或過小會帶來哪些問題？答：選取原則產(chǎn)品的主參數(shù)應盡可能采用優(yōu)先數(shù)系。主參數(shù)系列公比如選得較小，則分級較密，有利于用戶選到滿意的產(chǎn)品，但系列內(nèi)產(chǎn)品的規(guī)格品種較多，系列化設(shè)計的許多優(yōu)點得不到充分利用；反之，則分級較粗，系列內(nèi)產(chǎn)品的規(guī)格品種較少，可帶來系列化設(shè)計的許多優(yōu)點，但為了以較少的品種滿足較大使用范圍內(nèi)的需求，系列內(nèi)每個品種產(chǎn)品應具有較大的通用性，導致結(jié)構(gòu)相對復雜，成本會有待提高，對用戶來說較難選到稱心如意的產(chǎn)品。四、哪些產(chǎn)品宜采用模塊化設(shè)計方法為什么有哪些優(yōu)缺點 1.方式批量大 2.或是大多數(shù)功能段需要用到的部件 3.結(jié)構(gòu)大都相同或相似的產(chǎn)品 以上三類產(chǎn)品宜模塊化設(shè)計 優(yōu)缺點 1.縮短新產(chǎn)品開發(fā)周期，提高產(chǎn)品質(zhì)量，降低成本和加強市場競爭力 2.快速滿足用戶提出的特殊訂單訂貨要求，大大縮短設(shè)計和供貨周期 3.推動了整個企業(yè)技術(shù)，生產(chǎn)，管理和組織體制的改革。 4.如發(fā)生故障，只需要更換有關(guān)模塊，維護修理更為方便 6.缺點對于部分產(chǎn)品如小型產(chǎn)品或低端產(chǎn)品成本會增加