机械设计学
机械的学科划分
机械的学科划分全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:机械工程是一门涵盖多个学科领域的综合性学科,其主要研究对象为机械系统的设计、制造、运行和维护。
在机械工程领域中有许多不同的学科分支,其中包括机械制造工程、机械设计、机械动力学、机械材料学、机械电子学等。
这些学科的划分不仅有助于机械工程师更好地进行研究和实践,也有利于培养不同领域的专业人才。
机械制造工程是机械工程领域中最基础的学科之一,它主要研究机械部件的加工技术、工艺流程、机床设计等内容。
在机械制造工程中,学生需要学习数控加工技术、车削、铣削、钻削等加工工艺,了解不同加工工艺的优缺点,掌握设计和选择合适的加工工艺和设备。
机械制造工程也包括材料力学、热处理、表面处理等内容,帮助学生了解不同材料的性能和工艺要求。
机械设计是机械工程领域中较为重要的一个学科,它主要研究机械系统的结构设计、性能设计和参数优化等内容。
在机械设计中,学生需要学习结构设计原理、材料选择、零部件装配和成本分析等知识,掌握各种机械设备的设计方法和技术。
机械设计涉及到许多领域,包括传动系统设计、液压传动系统设计、机械振动与噪声控制等内容,帮助学生建立设计优秀的机械系统的能力。
机械动力学是研究机械系统动力学特性的学科,它主要研究机械系统的运动规律、力学性能和稳定性等内容。
在机械动力学中,学生需要学习运动规律、惯性力、惯性矩、动力学方程等知识,帮助他们了解机械系统的运动特性和响应规律。
机械动力学涉及到许多领域,包括机械振动、机械动力分析、机械碰撞等内容,帮助学生解决机械系统运动过程中的问题。
机械材料学是研究机械材料性能和应用的学科,它主要研究材料的性质、组织结构、性能和应用等内容。
在机械材料学中,学生需要学习各种金属材料、非金属材料、复合材料的性能特点,了解材料的加工、制造、应用等知识。
机械材料学涉及到金属材料学、塑料材料学、弹性材料学等领域,帮助学生选择合适的材料,设计优化的机械系统。
机械设计学概论
机械设计学概论简介机械设计学是一门研究机械产品设计与创新的学科。
它涉及了机械工程中的多个领域,如结构设计、运动学和动力学分析、材料选择等。
机械设计学概论是机械工程专业学生的重要课程之一,通过这门课程,学生将学习到机械设计学的基本原理、方法和技术。
机械设计学的内容机械设计学的内容十分广泛,主要包括以下几个方面:1. 机械设计的基本概念机械设计是指通过合理的布局和选用适当的材料与构造,将机械元件或部件有机地组合起来,以满足特定功能要求的一种创造性的活动。
它不仅包括新产品的设计,还包括对旧产品的改进和优化。
机械设计的基本原理包括静力学、运动学和动力学的基本原理。
静力学研究物体在静止状态下的力学平衡条件,运动学研究物体的运动规律,动力学研究物体的运动和受力的关系。
3. 机械设计的方法与流程机械设计的方法与流程包括需求分析、概念设计、详细设计和评价验证。
需求分析是通过与客户和用户沟通,明确产品的功能要求和性能指标。
概念设计是在需求基础上,进行初步的形态设计和结构设计。
详细设计是对产品进行各个零部件的设计和优化。
评价验证是通过模拟、实验和测试等手段,验证产品的设计是否满足要求。
机械设计的工具和软件可以大幅度提高设计效率和质量。
常用的机械设计软件有AutoCAD、SolidWorks和CATIA等。
这些软件可以帮助工程师进行零部件的建模、装配、运动仿真和强度分析等。
机械设计学的意义机械设计学对于机械工程专业学生的意义重大。
首先,机械设计学可以培养学生的创新意识和设计能力,使他们成为优秀的机械设计工程师。
其次,机械设计学可以让学生了解和掌握机械设计的理论和方法,为他们未来的工作打下坚实的基础。
最后,机械设计学可以培养学生的团队合作意识和沟通能力,提高他们的综合素质。
机械设计学的发展趋势随着科技的发展和社会的进步,机械设计学也在不断发展和进步。
未来,随着智能制造和机器人技术的发展,机械设计学将面临更多的挑战和机遇。
与机械设计有关的书
与机械设计有关的书机械设计是机械工程的重要领域,涉及到机械部件和系统的设计、分析和优化。
以下是一些与机械设计相关的书籍,这些书籍覆盖了机械设计的各个方面,包括基础知识、实践指导、设计方法和最新发展。
1. 《机械设计手册》——该书是机械设计领域的经典教材,涵盖了机械设计的各个方面,包括材料选择、机构设计、传动装置、机械零件设计和计算等。
它提供了丰富的实例和计算方法,为机械设计师提供了实用的指导。
2. 《机械设计基础》——这本教材介绍了机械设计的基本原理和方法,包括力学基础、材料力学、刚体力学、结构强度、机构设计和传动装置等。
它详细阐述了机械设计的基础知识和设计方法,适合初学者。
3. 《机械设计概论》——该书从机械设计的历史和发展、设计过程和原则、设计标准和规范等方面进行了全面介绍。
它解释了机械设计的概念和重要性,帮助读者全面了解机械设计的基本原理和方法。
4. 《机械设计教程》——这本教材介绍了机械设计的基本概念和实践技巧,包括设计思维、构思和优化、CAD工具的应用等。
它通过案例和实例详细说明了机械设计的过程和要点,帮助读者掌握实际设计中的技术和方法。
5. 《机械设计实习指导》——该书是一本针对机械设计实习的实践指导手册,涵盖了实习项目、实践技术和实践报告的撰写和评定等内容。
它提供了实习活动的规划和组织方法,指导学生在实践中获得机械设计的实际经验。
除了上述书籍,还有一些进阶和专业的机械设计书籍,例如《机械设计原理与应用》、《机械设计学》、《现代机械设计》等。
这些书籍更深入地阐述了机械设计的高级原理和方法,适合那些希望深入研究机械设计的专业人士和学者。
总结起来,机械设计相关的书籍非常丰富,从初级入门到进阶专业都有涵盖。
选择适合自己的书籍,可以帮助机械设计人员全面了解机械设计的原理、方法和最新发展,提高设计技能和创新能力。
机械设计学基础知识点总结
机械设计学基础知识点总结一、概述机械设计学是机械工程的一个重要分支学科,是研究机械产品的设计方法、原理、理论和实践技术的学科。
机械设计学的研究对象是机械产品的结构、动力、运动、传动等方面的设计。
机械设计学是机械工程学科的基础和主干学科,对于培养和造就高素质的机械设计、制造、运用人才具有重要意义。
机械设计学基础知识点包括机械制图、材料力学、机械原理、机械传动、机械设计基础等内容。
以下是对这些知识点进行的总结。
二、机械制图1.基本图形机械制图的基本图形包括直线、圆、圆弧、椭圆、曲线等。
这些基本图形通过不同的手法和形式可以组合成各种机械零件的图样。
2.投影法机械制图中的投影法是指通过正投影、平行投影和斜投影等方式将三维物体的形状和尺寸用二维图形表示出来。
在机械设计中,常用的投影法有主视图、俯视图、侧视图等。
3.尺寸标注在机械制图中,对机械零件的尺寸和形状需要进行标注,以便制造和使用。
尺寸标注包括线性尺寸、角度尺寸、圆量尺寸、形状尺寸等。
4.常用图纸规格在机械设计中,常用的图纸规格包括A0、A1、A2、A3、A4等。
其中,A0纸尺寸为1189×841mm,A1纸尺寸为841×594mm,A2纸尺寸为594×420mm,A3纸尺寸为420×297mm,A4纸尺寸为297×210mm。
三、材料力学1.应力、应变、弹性模量材料力学是研究材料受力和变形规律的学科。
在机械设计中,需要对材料的应力、应变、弹性模量等力学特性有一定的了解,以便正确选择和应用材料。
2.拉伸、压缩、弯曲、剪切材料在受力时会产生拉伸、压缩、弯曲、剪切等不同的应力状态和变形形式。
机械设计中需要对这些材料的力学特性有所了解,以保证设计的可靠性和安全性。
3.断裂、疲劳在机械设计中,还需要考虑材料的断裂强度和疲劳特性。
断裂是材料受力时产生的破裂破坏现象,疲劳是材料在长时间受到交变应力加载时产生的疲劳破坏现象。
机械设计学知识点
机械设计学知识点机械设计是一门综合性的学科,涉及到材料、力学、热学、流体力学等多个领域。
它是将机械工程和工业设计相结合,通过运用科学的原理和方法来设计并制造各种机械设备和系统。
以下是机械设计学的一些重要知识点。
1.材料选择和力学性能在机械设计中,材料的选择至关重要。
不同的材料具有不同的力学性能,如强度、刚度、耐磨性等。
工程师需要根据设计要求和使用环境来选择合适的材料。
例如,对于需承受高压力的零件,通常选择高强度的金属材料,如钢;而对于需要轻量化的零件,可选择高强度轻金属,如铝合金。
2.制图和几何尺寸制图是机械设计中不可或缺的一环。
它使用标准符号和符号体系来表示设计零件的形状、尺寸、公差和表面质量要求。
准确的制图可以确保设计者的意图能够被制造者准确理解和实现。
在制图中,设计者需要关注几何尺寸的精度控制、公差的分配以及尺寸链的匹配等问题。
3.机械结构设计机械设计的核心是机械结构的设计。
机械结构主要包括传动和传力系统。
传动系统将驱动力从一个部件传递到另一个部件,常见的传动方式有齿轮传动、皮带传动和链传动等。
传力系统则是负责传递和平衡力的部件,如轴、轴承、齿轮等。
在机械结构设计中,需要考虑材料的选择、齿轮的传动比、支承结构的稳定性等问题。
4.机械运动学和动力学机械运动学研究机械系统的运动规律和运动参数,动力学则研究机械系统的力学特性和运动状态。
机械运动学涉及到速度、加速度、位移和轨迹等问题;动力学则关注质量、力、惯性力和惯性矩等。
理解机械运动学和动力学可以为机械设计提供重要的理论依据和参考。
5.机械加工工艺机械加工工艺是将机械设计转化为实际产品的关键环节。
它包括了各种加工方法,如铣削、车削、钻孔、冲压等,以及表面处理、热处理等过程。
了解各种加工工艺及其特点,对于设计出可加工、可制造的产品来说至关重要。
6.机械设计软件随着计算机技术的发展,机械设计软件在机械设计中得到了广泛应用。
常用的机械设计软件有SolidWorks、AutoCAD、CATIA等。
机械设计学
机械设计:机械设计,根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
机械设计学:《机械设计学》是黄靖远、高志、陈祝林编著的一本图书。
该书以“机械设计学”的学科思想为基础,以“功能设计”和“结构设计”为核心内容,将设计的各种主要技术问题在各章作了相应的介绍,最后以设计试验和优势设计结束。
全书共十章,辅以各种优秀设计实例,以阐明理论与方法的应用。
内容提要:本书于1998年进行了第2版修订,除各章具体内容有更新增补外,特别增编了第十章“优势设计”,加强了创造性设计和为竞争的优势而设计的内容,以适应日趋激烈的国际市场竞争的要求。
本书此次修订时,增补了“设计过程讨论”、“概念设计”、“优势设计”、“质量功能配置(QFD)”、“质量屋”、“稳键设计”、“公理设计”、“绿色设计”、以及“TRIZ”等新内容,并对原有内容作了修改、增补及重新编排。
本书可用作高等工科院校机械设计及制造专业的专业教学用书,也可供其它机械专业师生和机械类科技人员参考。
作者介绍:黄靖远,男,1937年生教授,博士生导师,享受国家级专家待遇。
1960年清华大学毕业。
清华大学精仪系机械设计教研室主任。
专业:机械学,现代设计理论与方法。
他参加过“中型数控铣床”、“两自由度肌电控制前臂假肢”的研制,获1987年国家发明三等奖(第二发明人);负责“人机工程学”、“虚拟现实技术基础”和“链环式超越离合器”等自然科学基金和国家教委博士点基金项目科研;;主持“双螺旋自动增力假手”和“电动毂式轻便车辆”技术开发获1992年北京国际发明展览会金奖和1992年纽论堡国家博览会铜奖及金奖;先后发表各种科研论文30余篇,获发明专利10余项,实用新型专利3项。
1984年他赴联邦德国西柏林工业大学考察“设计学(Konstruktionslehre)”。
机械设计的基本概念和方法大总结,必须收藏!!
机械设计的基本概念和方法大总结,必须收藏!!编者:如果你做过几年、十几年的机械设计,再仔细看看这篇文章,你想写的经验总结已经在这里啦。
机械设计(machine design),根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。
机械设计是机械工程的重要组成部分,是机械生产的第一步,是决定机械性能的最主要的因素。
机械设计的努力目标是:在各种限定的条件(如材料、加工能力、理论知识和计算手段等)下设计出最好的机械,即做出优化设计。
优化设计需要综合地考虑许多要求,一般有:最好工作性能、最低制造成本、最小尺寸和重量、使用中最可靠性、最低消耗和最少环境污染。
这些要求常是互相矛盾的,而且它们之间的相对重要性因机械种类和用途的不同而异。
设计者的任务是按具体情况权衡轻重,统筹兼顾,使设计的机械有最优的综合技术经济效果。
过去,设计的优化主要依靠设计者的知识、经验和远见。
随着机械工程基础理论和价值工程、系统分析等新学科的发展,制造和使用的技术经济数据资料的积累,以及计算机的推广应用,优化逐渐舍弃主观判断而依靠科学计算。
(编者注:“老”工程师们要注意了,不进步就会被淘汰)各产业机械的设计,特别是整体和整系统的机械设计,须依附于各有关的产业技术而难于形成独立的学科。
因此出现了农业机械设计、矿山机械设计、泵设计、压缩机设计、汽轮机设计、内燃机设计、机床设计等专业性的机械设计分支学科。
(编者注:老话讲“隔行如隔山”,现在是“同行如隔山”,同样是机械设计,你是这个领域的专家,换到另一个领域你可能是外行了)1设计分类机械设计可分为新型设计、继承设计和变型设计3类。
1、新型设计应用成熟的科学技术或经过实验证明是可行的新技术,设计过去没有过的新型机械。
2、继承设计根据使用经验和技术发展对已有的机械进行设计更新,以提高其性能、降低其制造成本或减少其运用费用。
机械设计学复习题
一、判断题1.杠杆撬石头实现的是一种工艺功能。
(ⅹ)2.国际间的经济竞争主要体现在国际市场的商品竞争,而商品竞争则主要是设计与制造水平的竞争。
(√)3.机器是由两个或两个以上相互联系配合的构件所组成的联合体。
(√)4.从机构学的角度看:机器是由各种基本机构组合而成的,其自由度应等于传动机数。
(ⅹ)5.车床的总功能是利用旋转刀具对旋转工件进行切削的功能。
(ⅹ)6.按行业分:机器可分为包装机械、纺织机械、农业机械、林业机械、工程机械、矿山机械、冶金机械等。
(√)7. 钻木取火实现的是一种动作功能。
(ⅹ)8. 市场的实践是检验设计好坏的唯一标准。
(√)9. 设计的表达有三种方式:写、说和画。
(√)10. 从结构学的角度看:机器是由一系列基本零件组装而成的。
(√)11. 工艺类机器是对物料进行工艺性加工的机器,其主要特征是具有专用的执行机构。
(ⅹ)12. 好的功能原理设计应该既有创新构思,又应同时考虑其市场竞争潜力。
(√)13. 功能原理设计必须先从明确功能目标做起,然后才能进行创新构思。
(√)14. 在进行肌电假手设计时,指端捏紧力和手指的运动角速度是一对技术矛盾。
(√)15. 原动机与执行机构间组成传动联系的一系列传动件称为传动机构。
(ⅹ)16. 传动机构(系统)是将原动机的运动和动力传给工作头的中间装置。
(ⅹ)17. 中等以上功率且启停和换向频繁时,常采用各种离合器启动和换向。
(√)18. 安全保护装置宜装在靠近执行机构且转速较高的传动构件上。
(√)19. 执行机构是直接接触并携带工作对象完成一定的工作,或是在其上完成一定的工艺动作。
(ⅹ)20. 在要求精密运动的系统中,可以插入摩擦传动。
(ⅹ)21. 在高速旋转传动中不能插入双曲柄机构。
(√)22. 在比较小型的机器上,一般均采用集中驱动、分散控制。
(√)23. 对于以能量转换为主要目的的机械,其主要性能指标是生产率。
(ⅹ)24. 产品设计过程中的各种设计要求,就是设计的外围问题。
机械设计学实验指导书
实验1. 传统缝纫机机构实验一、实验目的1.了解缝纫机工作原理,掌握其基本使用方法;2.熟悉组成缝纫机的机构,并重点掌握引线和钩线机构。
二、实验设备及工具1.传统脚踏式缝纫机2.线圈、十字螺丝刀三、实验原理1.一般缝纫机都是由机头、机座、传动和附件四部分组成。
(1)机头是缝纫机的主要部分。
它由引线、钩线、挑线、送料四个机构和绕线、压料、落牙等辅助机构组成,各机构的运动合理地配合,循环工作,把缝料缝合起来。
图1 缝纫机主要机构(1)上轮(2)上轴(3)挑线凸轮(4)挑线杆(5)小连杆(6)针杆(7)送布凸轮(8)牙叉(9)牙叉滑块(10)针距座(11)送布曲柄(12)送布轴(13)牙架(14)送布牙(15)抬牙曲柄(16)抬牙轴(17)摆轴偏心凸轮(18)摆轴(19)大连杆(20)摆轴滑块(21)下轴曲柄(22)下轴(23)摆梭托,摆梭引线机构:(1)(2)(3)(5)(6);钩线机构:(1)(2)(19)(18)(20)(21)(22)(23);挑线机构:(1)(2)(3)(4);送布机构:(1)(2)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(17)(18)。
图上未画出的压紧杆部分也属于送布机构。
还有自成一体的第五大机构:绕线机构,由于它是辅助机构,故未在图上画出。
(2)缝纫机的传动部分由机架、手摇器或电动机等部件构成。
(3)机架是机器的支柱,支撑着台版和脚踏板。
使用时操作者踩动脚踏板,通过曲柄带动皮带轮的旋转,又通过皮带带动机头旋转,手摇器或电动机多数直接装在机头上。
(4)缝纫机的附件包括机针、梭心、开刀、油壶等。
2.缝纫机成缝的工作原理要形成一个完整的线迹,4大机构工作中包含了形成线迹过程中的8个阶段,即进针、入线(送线)、形成线环、退针、入圈、挑线、送料、线迹形成等。
它们分别包含在各个机构的工作过程中,形成一个严密的工作配合,以实现各种缝纫目的。
四、实验方法与步骤1.正确拆装缝纫机机头部分,观察其工作过程;2.掌握引线机构和钩线机构的工作原理,并画出机构运动简图。
机械设计学知识小结
机械设计学知识小结机械设计学知识小结机械设计学是机械工程的一个重要分支,其涉及机械工程的设计、制造、管理及控制等方面。
在机械工程中,机械设计是最核心的一块,因此也是最重要的学科之一。
本文将对机械设计学做一个小结。
一、机械设计原则1.功能原则机械设计的首要原则是实现其功能需求,其次是考虑材料、制造、使用和维修等方面的因素。
因此,在进行机械设计时,应细心地分析功能要求,并充分考虑实际制造、使用和维护条件。
2.先进、实用原则机械设计应采用先进的方法、材料和技术,以实现最优化的设计效果。
同时还应考虑其实用性,最大限度地满足用户的需求,做到“实用、经济、美观、安全”。
3.简化原则机械设计应尽量简化设计,减少零部件数量,从而降低制造成本,提高性能。
4.标准化原则采用标准化件和模块化设计,可以减少设计成本,并提高生产效率和品质稳定性。
5.可维护性原则设计应着重考虑机械设备的可维护性,以降低设备维修的难度、成本和时间。
二、机械设计思路1.确定需求机械设计需要优先考虑设计需求。
在设计之前,首先需要明确机械设备的用途、功能和技术指标。
通过调查分析,了解产品应用环境和生产流程,以便确定最适合的设计方案。
2.制定计划在确定需求的基础上,应制定一份设计计划,包含设备设计方案、设计时间、材料、人员、设备和费用等方面的预算,以确保设计能够按时完成,并且材料、人员和设备的使用符合设计预算要求。
3.进行设计设计的实施阶段是机械设计的核心。
在这一阶段,设计师需要根据需求,选择适当的设计工具和软件进行设计,如CAD、CAE等。
同时,还应充分考虑机械设备的生产流程、使用和维护方面的因素,以保证设计效果的实现和达到设计预期目标。
4.制定计划在设计完成后,还需对机械设备进行测试和验证。
通过对设备进行各项测试和验证后,可以确保机械设备能够稳定、合理地运行。
5.优化设计在完成测试和验证后,设计师还需根据测试结果,进行设计代码的优化,并在必要时对机械设备进行修改,以使其更符合客户需求和市场需求。
《机械设计学》课程设计目的、要求
《机械设计学》课程设计1课程设计的名称:机械设计学课程设计2总周数、学分:2周2学分3目的及任务、要求:3.1目的:(1)进一步巩固和加深学生所学的理论知识,通过本环节把机械设计学及其他有关先修课程(如机械制图、理论力学、材料力学、工程材料及机械制造基础等)中所获得的理论知识在设计实践中加以综合应用,使理论知识和生产实践密切地结合起来。
(2)机械设计课程设计是高教工科相关专业学生首次进行完整综合的机械设计,通过设计实践,树立正确的设计思想;学习和掌握通用机械零部件、机械传动及一般机械设计的基本方法及步骤;初步培养学生工程设计能力和分析问题、解决问题的能力,为今后的设计工作打下良好基础;培养团结合作、相互配合的工作作风。
(3)通过设计实践,提高学生的计算、制图能力;使学生能熟练地应用有关参考资料、计算图表、手册、图集、规范、熟练有关的国家标准和行业标准(如GB、JB等),以完成一个工程技术人员在机械设计方面所必须具备的基本技能训练。
3.2要求:课程设计是在教师指导下进行的,在设计过程中,提倡独立思考、继承创新,深入钻研的学习精神和严肃认真、一丝不苟、有错必改的工作态度;强调实用经济性;采用“三边”设计方法;使用标准和规范;及时检查和整理计算结果。
同时要求按时、按质、按量完成规定的全部作业后,才可以参加答辩。
3.3任务:(1)减速器装配图一张(用零号图纸);(2)零件工作图:大齿轮工作图、高速轴的工作图各一张(用2号图纸);(3)设计计算说明书一份。
4.面对专业:机械专业。
5.成绩评定:平时考勤、阶段检查及学习态度占30%,完成任务参加答辩占70%,共100分。
6.主要机器设备、工具书、参考文献资料:1.主要仪器设备:专用制图教室、0号图版及丁字尺、圆规、三角板、图纸等。
2.工具书:《机械工程设计手册》或《机械设计手册》3.参考文献资料:《机械设计课程设计》、《机械制图》、《机械设计基础》、《工程力学》等。
机械设计学知识小结.doc
第一章绪论第一节设计与文明劳动→劳动能力、思维能力→创造性设计的能力设计:通过制作使产品得以实现思维能力具有创造性制作技能(建筑物的基础工程,桥梁、建筑等大型基础工程,挖掘机与汽车的行走系统)第二节设计与国家竞争力英、德、美、苏、日第三节改善设计工作对我国的重要性制造大国与制造强国第四节设计与科学研究科学研究:求知欲与好奇心——发现自然规律设计:需求——发明新产品第五节近代设计科学的重大发展一、“设计学”从古代到现代的三个发展阶段阶段1:为“功能”目标而发明某种器械阶段2:以经典力学为基础发展的机械设计体系,包括机械原理和机械零件。
运动学——动力学。
阶段3:回归“功能”二、近代“设计学”的重大发展1、“功能”(Function)思想的提出和发展2、“人机学”(Ergonomics,Human Factor)思想的形成和发展3、“工业设计”(Industrial Design)学科体系的发展相成熟以上三项是近代设计学发展的核心内容。
同时:CAD/CAM技术、可靠性技术、有限元、优化、并行工程等。
三、“机械设计学”的学科组成机械设计学学科体系包括以下三方面:(1)功能原理设计(2)实用化设计(3)商品化设计船用抽水机功能原理构思(图略)第六节机械设计概述1、机械是机器和机构的统称。
2、“设计”是把各种先进技术成果转化为生产力的一种手段和方法。
它是从合理的目标参数出发,通过各种方法和手段创造出一个所需的优化系统或结构的过程。
3、由想法到产品的过程机械产品设计的一般过程:认识需求→目标界定→问题求解→分析选优→评价决策→表达→实现机械设计特点:(1)多解性;(2)系统性;(3)创新性。
第七节机械设计的类型适应性设计、变型性设计、创新性设计第八节概念设计第九节“设计过程”研究及其新发展设计过程、并行工程、协同设计、集成设计第十节质量功能配置(QFD)和质量屋(House of Quality)质量屋”是质量功能配置(QFD)的核心QFD是一个非常结构化的、矩阵驱动的过程,其运行包括4个阶段:(1)将顾客需求转化产品特性(2)将产品特性转化成零件特性(3)将零件特性转化成关键工艺操作(4)将关键工艺操作转化成生产要求第二章机器的组成及典型机器的功能分析 1.机器的定义有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,以执行人们预期的工作,在人或其他智能体的操作或控制下,实现位置设计的某种或几种功能。
机械设计学课本
机械设计学课本第⼀章绪论1.机械设计学学科的三个组成部分:功能原理设计、实⽤化设计、商品化设计。
2.机械设计具有哪些主要特点?(多解性、系统性、创新性)3.近代“设计学”的重⼤发展(功能思想的提出和发展;⼈机学思想的形成和发展;⼯业设计学科体系的发展和成熟)4.从设计构思的⾓度将机械设计步骤归纳为哪三⼤步?(创意、构思、实现)第⼆章机器的组成及典型机器的功能分析1.机器的定义:有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,以执⾏⼈们预期的⼯作,在⼈或其他智能体的操作或控制下,实现为之设计的某种或⼏种功能。
2.从不同⾓度看机器的组成:从机构学的⾓度看:各种基本机构,⾃由度=原动机数;从结构学的⾓度看:各种基本零件;从专业的⾓度看:各种主要部件3.从功能的观点看机器的组成:机器由多个主要分功能系统构成,它们的协调⼯作实现了实现了机器的总功能。
⼜可进⼀步分为:⼯作机(⼯作头、执⾏机构)传动机原动机控制器。
4.从功能的观点看机器的分类可分为:⼯艺类机器:对物料进⾏⼯艺性加⼯的机器,主要特征是具有专⽤的⼯作头并进⾏独特的⼯艺加⼯动作;⾮⼯艺类-不对任何物料进⾏⼯艺性加⼯,只实现某些特殊的动作性的机器。
5.家⽤缝纫机是⼀种典型的⼯艺类机器。
⼯艺⽅式:⼀是采⽤针尖引线的⽅法代替针尾引线;⼆是采⽤双线互锁交织的⽅法代替反复穿刺。
功能分析:(1)总功能:将线按⼀定规律缝于缝料上,它可使⼀根线或多根线通过⾃连、互连、交织,在缝料上形成⼀定形式的线迹。
(2)主要功能:引⾯线造环功能,勾⾯线扩环供给和收回⾯线的功能,输送缝料的功能。
(3)辅助功能:调节⾯线和底线阻尼的功能,调节压脚和压紧⼒的功能,调节送布针距的功能,绕底线功能。
(4)控制功能:机械控制功能,⼈机控制功能,电⼦控制功能。
6.现代银⾏点钞机是⼀种典型的机电⼀体化系统,属于⼯艺类机器。
功能要求:要有堆放准备清点纸币的空间,并能将纸币连续输⼊,直到最后⼀张;要有能把纸币逐张分开,避免两张当做⼀张计数的机构;要有准确计数的装置,清理完毕的纸币要整理成⼀叠。
机械设计学教案(全套)
教案首页课程名称机械设计学任课教师第一章绪论计划学时 3教学目的和要求:1.明确课程定位,使学生理解机械设计与机械设计学的内容侧重点和课程特点;2.了解机械设计学的发展史;3.本课程的内容按章节的分布情况;4.要求同学掌握机械设计学的研究重点;5.要求同学掌握机械设计的一般步骤。
重点:1.设计的基本内涵,机械设计学的学科组成;2.机械设计的一般步骤。
难点:机械设计学的定义、机械设计的一般步骤。
思考题:1.如何认识人类文明的一切成果都是设计的产物?2.根据“功能”思想,预测下一代家用电器会风靡市场的是什么产品?本课程以培养学生“能提出创新构思并能尽快将其转化为有竞争能力的产品”的初步能力为目标,围绕影响产品竞争力的功能原理设计、实用化设计和商品化设计三个关键设计环节展开讨论。
科学和技术是两个完全不同的概念,千万不可混为一谈,科学是指那些基础性的研究,例如数学、物理、化学、天文、地理、生物……;技术则主要指制造工艺(包括材料的制备、加工、处理)以及各种制作的技巧、经验等。
设计的产品有的来源于生活,有的来源于想象,总的来说来源于思考,设计的始终都在贯穿着思考。
俗语说:没有做不到的,只有想不到的。
随着科技的发展会使很多不可能变为可能,把很多幻想变成现实。
机械设计学是一门方法性的课程,讲的是机械设计的理念、思路与方法。
产品设计的过程中,尤其是产品的方案设计中机械设计学的知识占的比重很大,能熟练运用辩证法、创新设计方法、概念设计等方法在机械设计中尤为重要。
第一讲绪论教学主要内容:1.机械设计的概念2.“设计学”的核心内容3.“机械设计学”的学科组成4.机械设计的类型及设计过程5.传统设计和现代设计一、概念1.机械(Machinery)机械是依据力学原理组成的各种装置和设备,是机器和机构的总称。
它包括机器、工具、器械、仪器…….2.机器 (Machine)机器是人类进行生产以减轻体力劳动和提高劳动生产力的主要工具。
机械设计学
第一章1机械设计的核心内容:1功能思想的提出和发展;2人机学思想的形成和发展;3工业设计学术体系的发展和成熟。
学科组成:1功能原理设计;2实用化设计;3商品化设计。
第二章1机器定义:机器是由两个或者两个以上相互联系配合的构件组成的联合体,通过其中某些构件限定的相对运动,能转变某种原动力和运动,以执行人们的预期工作,在人或其他智能体的操作和控制下实现为之设计的某种或几种功能。
2机器组成:原动机,传动机,工作机和控制器。
3机器的分类:工艺类:对物料进行工艺性加工的机器;非工艺类:不对任何物料进行工艺加工,而只是实现某些特殊的动作性功能。
第三章1功能原理设计:针对该产品的主要功能提出一些原理性的构思。
2功能原理设计的工作特点:1用一种新的物理效应来替代旧的物理效应;2引入某种新技术;3使机器品质发生质的变化。
3功能原理设计的工作任务:针对某一确定的“功能目标”,寻求一些“物理效应”并借助某些“作用原理”来秋的一些实现该功能目标的“解法原理”。
4功能原理设计的工作内容:构思实现功能目标的新的解法原理,步骤:1明确目标2创新构思3模型试验进行技术分析4验证原理的可行性5修改完善提高构思5评价对比选择最优。
5功能:对于某一产品特定工作能力的抽象化描述,他和人们常用的“功用”“用途”“性能”“能力”等概念有联系又有区别。
6功能单元:把复杂动作分解为一些基本动作,这些基本动作称为功能元素,不把功能进行过分细分,而只分解到小功能单元层析,它既有一定独立性又有一定的复杂性。
7功能结构图:用来表示各分功能之间关系额框图。
8功能(系统)分析:由总功能分为分功能。
9简单动作功能:有两个或者两个以上具有特殊几何形状的构件组成,利用他们形体上额特征,可以实现互相运动或锁合的动作。
7如何构思简单动作:1明确功能目标2对几个构件的几何形体进行构思。
如何构思复杂动作:基本机构组合法如一些齿轮连杆凸轮螺旋等的基本机构组合。
总结:无论是简单动作还是复杂动作功能,都是纯机械的功能,它们的基本特点是“以形体来实现功能”。
机械设计学第二章机器的组成及典型机器的功能分析
第二章 机器的组成及典型机器的功能分析 §2-2 机器的组成
从功能的观点看:
机器是由多个主要分功能系统构成,它们的协调工作实
现了机器的总功能;每个主要分功能系统可由原动机、传动
机、工作机和控制器组成;其中的工作机则多由执行机构和
工作头构成。
原动机
机器
主要分功能系统1 主要分功能系统2
传动机 工作机 控制器
机械设计学第二章机器的组 成及典型机器的功能分析
第二章 机器的组成及典型机器的功能分析 §2-2 机器的组成
一、原有的观点:“任何机器是由原动机、传动机、和工 作机三部分组成。
二、从不同的角度看机器的组成:
(1)从机构学的角度看:机器是由各种基本机构组合而成 的,其能动度应等于原动机数;
(2)从结构学的角度看:机器是由一系列基本构件组装而 成的。
返回
•第二章 机器的组成及典型机器的功能分析
§2-5 典型机器功能分析—点钞机 一、点钞机的功能要求及机型的发展演化 二、点钞机的功能分析 ·
主要分功能系统n
辅助分功能系统
第二章 机器的组成及典型机器的功能分析 §2-2 机器的组成
车 床:
总功能: 利用移动刀具对旋转 工件进行切削的功能
工件旋转分功能系统 刀具进给分功能系统
电动机 主轴传动系统 夹具
辅助功能
变速功能(主轴变速、进给变速)
润滑功能 冷却功能
(3)从专业的角度看:机器是由几个主要部件组成的。
上述任何一种观察角度对于深入了解机器都是有其独到之处, 它们事实上形成了各自相应的学科。一个机器设计师应该学会从 各种角度来观察机器。机械工程设计则更强调从功能的观点来看 机器的组成,因为这更有利于和设计过程中的工作特点相协调。
机械设计学(总结)
机械设计学第一章绪论1、机械设计学定义——是一门研究机械设计的共性的综合性学科。
如设计技术、设计理论和设计方法。
2、机械设计的目标:在满足需求的基础上,实现约束最优化设计。
3、机械是机器和机构的统称。
4、机械设计具有的主要特点:多解性、系统性和创新性5、机械设计学的学科由(机械产品设计的三个基本环节是)功能原理设计、实用化设计和商品化设计三大部分组成。
功能原理设计:针对产品的主要功能所进行的原理性设计实质:原理方案的构思和拟定过程。
设计方法:以简图或示意图来进行方案的设计。
实用化设计工作:设计结构、选择材料、确定尺寸要求:明确、简单、安全可靠、掌握和遵循其内在规律和一般原理。
实用化设计的核心是要使产品具有优良的性能,好用。
商品化设计(技术、经济、社会)6、从设计构思的角度机械产品设计可归纳为三大步:创意、构思和实现。
创意:重点在于新颖性,且必须具有潜在需求。
构思:重点在于创造.即要构思一种新的技术方向或功能原理来实现某创意。
实现:重点在于验证构思的合理性,可以通过模型或原理样机来检查构思的合理性。
7、创新需要充分发挥设计人员的三种能力:抽象思维(抓住问题的本质)创造性思维(求多解)形象思维(头脑设计阶段)8、信息的交流与综合是创新的前提9、设计过程是在约束条件下求优过程(约束优化问题)包括:方案优化、设计参数优化、结构形状优化和整体布局方案优化。
10、机械设计按其创新程度可分为创新设计、变型设计和适用性设计三种类型。
11、设计阶段的具体任务可分为四个阶段:可行性研究、初步设计、详细设计和改进设计。
12、机械设计的基本程序可分为四个阶段:设计规划、方案设计、技术设计和施工设计。
第二章机器的组成及典型机器的功能分析1、机器的定义:一种用来变换或传递能量、物料与信息的机构的组合。
2、任何一台机器都是由原动机、传动机、工作机和控制器四部分组成。
第三章机械产品的功能原理设计1、功能原理设计定义:针对产品的主耍功能所进行的原理性设计简称为功能原理设计。
机械设计学习题及(附答案)
机械设计学习题及(附答案)⼀、名词解释:1、功能原理设计:针对产品的主要功能所进⾏的原理性设计2、简单动作功能:仅完成简单的⼀次性动作的功能3、复杂动作功能:能实现连续的传动的动作功能4、机械创新设计:在功能结构图中,有的分功能⽐较复杂,不可能⽤⼀个已知的机构来完成。
这就需要根据分功能的特点,挑选⼏个机构组成⼀个机械运动系统,由这些机构共同完成这个分功能的机械动作。
5、机械协调性设计:当功能结构图中的各机械分功能均已根据分功能的要求选择好相应的机构后,怎样使这些分散的机构组成⼀个协调运动的整体,只是这个系统⽐较⼤,其综合后完成的机械功能,就是整个机械产品的总功能中的全部机械功能。
6、核⼼技术:产品实现总功能和主要技术要求的技术。
7、关键技术:实现某种功能过程中需要解决的技术难题。
8、弹性强化:使构件在受⼯作载荷之前预受⼀个与⼯作载荷相反的载荷,产⽣⼀个相应的预变形,以及⼀个与⼯作应⼒相反的预应⼒,⼯作时该预加载荷部分抵消⼯作载荷,预变形部分抵消⼯作变形,从⽽降低了构件的最⼤应⼒。
9、塑性强化:使构件在⼯作状态下应⼒最⼤那部分材料预先经塑性变形⽽产⽣⼀个与⼯作应⼒符号相反的残留应⼒,⽤以部分抵消⼯件应⼒。
⼆、简答题:1-1机械产品设计的三个基本环节是什么?答:机械产品设计的三个基本环节是:“功能原理设计,实⽤化设计和商品化设计”1-2、机械设计具有哪些主要特点:答:机械设计具有如下主要特点 :(1)多解性 (2)系统性 (3)创新性1-3、近代“机械设计学”的核⼼内容1)“功能”思想的提出:l947年、美国⼯程师麦尔斯创⽴了“价值⼯程“。
他真正重要的贡献在于他提出的关于‘功能”的思想。
2)“⼈机⼯程’’学科的兴起:“宜⼈”的宗旨已经成为现代机械设计的基本观念。
3)“⼯业设计”学科的成熟。
⼯业产品设计的原则是:“技术第⼀,艺术第⼆”。
⼯业设计师应该⾸先是⼀个⼯业技术专家,⽽不⾸先是⼀个艺术家。
1-4、从设计构思的⾓度机械产品设计可归纳为三⼤步:创意、构思和实现。
机械设计学总复习
机械设计学总复习
其次,机械设计学的重点是机械设计的方法。
机械设计可以分为传统
设计和现代设计两种方法。
传统设计主要指的是根据经验和实验进行设计,而现代设计则利用计算机辅助设计软件进行设计。
在传统设计中,我们需
要运用设计经验和设计规范,例如,杆件的受力状态应符合杆件的强度设
计准则,轴承的选择应满足静载荷和动载荷等要求。
而在现代设计中,我
们需要掌握CAD(计算机辅助设计)和CAE(计算机辅助工程)等设计软
件的使用方法,例如,我们可以通过CAD软件进行产品的三维建模,然后
通过CAE软件进行有限元分析和运动仿真等。
最后,机械设计学的要求是善于创新和工程实践能力。
机械设计需要
不断地创新和改进,以满足不断发展的工业需求。
为了培养学生的创新能力,我们需要进行设计项目实践,例如,设计一个机械元件或机械系统。
在设计项目实践中,我们需要考虑到工程中的各种约束条件,如成本、质量、可靠性和制造工艺等。
通过实际的设计项目实践,我们可以更好地理
解机械设计的理论知识,并提高解决实际工程问题的能力。
总之,机械设计学是一门重要的机械工程课程,机械设计学的复习要
点包括机械设计的基本原理、设计方法和实践能力。
通过掌握机械设计学
的核心概念和方法,我们可以更好地应用机械设计技术解决实际工程问题。
希望以上内容对你的机械设计学总复习有所帮助。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
机械设计学第一章绪论1.设计学自古到今的发展三个阶段:1)萌芽阶段2)理论完善阶段3)发展常熟阶段2.设计科学出现了重大的发展,其中最有深远影响的三个方面:“功能”思想的提出和发展、“人机工程”学科的兴起以及工业设计学科的成熟。
第二章机器的组成及典型机器的功能分析1.机器的定义:及其是由两个或两个以上相互联系配合的构件所组成的联合体,通过其中某些构件限定的相对运动,能转变某种原动力和运动,以执行人们预期的工作,在人或其他智能体的操作和控制下,实现为其设计的某种或某几种功能。
2.机器的组成:任何机器都是由原动机、传动机、和工作机和控制器四部分组成3.从功能观点看机器组成:机器由多个主要分功能系统组成,它们的协调工作实现了机器的总功能;每个分功能系统可由原动机、传动机、工作机和控制器组成;其中工作机由执行机构和工作头组成。
4.家用缝纫机的功能分析1)两个创新:一是采用针尖引线的方法代替针尾引线。
二是采用双线互锁交织的方法代替反复穿梭、2)总功能:是将线按一定规律缝于缝料上3)主要功能:为实现缝纫功能,形成双线锁式线迹,有四个主要功能组成:(1)引面线造环功能,工作头是具有特殊结构的带针槽的机针(2)钩面线扩环功能,工作头是往复摆动的带有尖嘴的摆梭(3)供给和收回面线功能,工作头是挑线杆(4输送缝料功能,工作头是送布牙4)辅助功能:a调节面线和底线的阻尼功能b调节压脚压紧力的功能c调节送步针距的功能d绕底线的功能5)控制功能:机械控制功能、人机控制功能、电子控制功能5.点钞机的功能分析1)总功能:将一沓同样的纸币输入机器后,经过机器处理,最后输出整理好的一沓整齐的纸币,同时机器准确的显示纸币的张数2)主要功能:a进钞输入功能b分钞功能c计数功能d 整理功能3)辅助功能:a动力及传动功能b接钞输入口斜坡调节功能c阻尼轮压紧功能4)控制功能:(1)机械控制功能:输入胶轮和加速轮的转速不同,在这里是用同步带的带轮的大小来控制的,各轮轴的转动方向由同步带的缠绕方式来控制。
(2)光电控制功能:点钞机中的计数采用光电技术。
这种技术已经比较成熟,出现计数误差是由光隙的引起的(3)人机控制功能:目前点钞机还需要人参与操作。
它有几个人机接口:一是启停开关,靠人手接通总电源,点钞过程是自动的,即采用一个自动检测有无纸币的传感器来控制启动和停止;二是数码显示,把计数结果显示给人看;三是声音报警器,出现伪币时机器发声让人耳听见,由人介入处理;四是计数方式控制切换按钮,按人的要求清零,单次计数或连续计数第三章机械产品的功能原理1.任何一种机器的更新换代都存在三个途径:一是改革工作原理;二是通过改进工艺、结构和材料提高技术性能;三是加强辅助功能使其更适应使用者心理。
2功能原理设计工作的特点:(1)功能原理设计往往是用一种新的物理效应来代替旧的物理效应,使机器的工作原理发生根本变化的设计。
(2)功能原理设计往往是要引入某种新技术、新材料、新工艺,但首先要求设计员有一种新的想法。
(3)功能原理设计使机器品质发生质的变化3.功能的含义:是指以机器(或装置)所具有的转化能量、运动或其他物理量的特性用黑箱法描述:任何一个技术系统都有输入和输出,把技术系统看成是一个黑箱,其输入用物料流、信息流和能量流来表述;其输出用相应的表述。
一个技术系统在以实现某种任务为目标时,其输入量和输出量之间的相互转换的关系。
4.简单功能原理:是由两个或两个以上的具有特殊几何形状的构件组成,利用他们形体上的特征,可以实现互相运动或锁合的动作其设计思路是几何形体组合法复杂的动作功能:这类功能以采用常用基本机构为主,其设计以有很成熟的理论和经验设计思路应该是基本机构组合法两种动作功能都是纯机械的功能,基本特点是以形体来实现功能。
5工艺功能:工作头和工作对象相互配合,实现一种功能叫工艺功能。
考虑两个因素:一是采用哪种工艺方法二是工作头采用什么形状和动作。
6.工艺性能特点:工作头的形状、运动方式和作用场是完成工艺功能的三个主要因素。
这里,工作头和工作对象是对立的统一,通过场产生相互作用物——场分析法可以作为求解工艺功能的很有效的思路7.产品中关键技术主要与以下几个方面有关:材料、制造工艺、设计关键技术特点:由于特殊的工作条件(约束)或特殊的使用要求,用常规技术活已有技术难以达到技术难点,或是别人目前尚难以实现的技术高度,总的来说它的技术要求高,而解决的方法也往往是出奇制胜。
关键技术的求解思路是技术矛盾分析法。
8.综合技术功能的特点:在某些特定条件下,采用广义物理效应,有可能实现比纯机械方法更好的动作或工艺功能。
求解思路是物理效应引入法。
9.功能原理设计的任务:针对某一确定的“功能目标”,寻求一些“物理效应”并借助某些“作用原理”来求得一些实现该功能原理目标的“解法原理”。
功能原理设计的主要任务是:“寻找一种物理效应和相应的作用原理”以实现所追求的“功能目标”。
10功能原理设计:这种针对主要功能的原理性设计,可以简称为功能原理设计。
第四章机械功能原理的实现——机械运动系统的方案设计1机构能实现的动作功能:(1)利用机构实现运动规律或运动形式变换的动作功能。
(2)利用机构实现开关、联锁和检测等动作功能。
(3)利用机构实现程序控制或手动控制的功能。
2.(1)传动机构:作用是将原动机的运动和动力传给执行机构,以完成预期工作。
目的:运动速度或力的大小的变换运动形式或传力方式的变换(2)执行机构:带动工作头进行工作并使之获得工作力或力矩的机构称之为——目的:实现特定运动规律实现特定功能运动轨迹实现某种特殊特使信息的传递3工作头:(1)各种工艺类的机械都有一定的工艺功能,其功能是通过与工作对象相关的工作头来表现的(2)作用:夹持、搬运传送及转换工位、施力4.选择机构来实现功能原理的原则和范围:(1)功率性的机械运动形式或规律的变换功能(2固定轨迹或简单可调轨迹功能(3)在特定条件下能优质的实现开关、联锁和检测等功能(4简单固定可调程序或可变程序的控制功能第五章机械产品的实用化设计1.核心技术是指实现总功能的主要要求技术关键技术是指实现某种功能过程中需要解救的技术难题2机械传动系统:包括定比传动机构、变速机构、运动转换机构和操纵控制机构3总体设计任务:1)开发新产品2)扩展已有产品功能3)选用新材料、新工艺、新结构,降低成本,提高市场竞争力第八章机械产商品的化设计1.产品竞争力三要素:(1)产品功能原理的新颖性,这是竞争力的核心要素(2)产品技术性能的先进性,优良的技术性能是产品竞争力的基础要素(3)为适应市场需求迎合顾客心理,提高产品吸引力,还必须具备产品竞争了的心里要素2.机械产品的商品化设计的五个措施:一.机械产品的艺术造型。
二、价值优化设计。
三、产品的标注化、系列化和模块化设计四、产品性能实用性变化。
五、绿色产品设计3.机械产品造型设计的概念:机械产品造型设计是以机械产品为主要对象,着重对于造型有关的功能、结构、材料、工艺、美学基础、宜人性以及市场关系等诸方面进行综合的创造性设计活动。
基本原则:实用经济美观机械系统设计第一章绪论1系统:是指具有特定功能的相互间具有有机联系的许多年要素所构成的一个整体,即有两个或两个以上要素组成的具有一定结构和特定功能的整体都称为系统。
2机械系统:由若干机械要素组成,彼此间有机联系,并能完成特定功能的系统称为机械系统。
3机械系统的特征:(1目的性(2)整体性(3)性惯性(4)环境适应性4机械系统的组成:(1)动力系统(2)执行系统(3)传动系统(4)支撑系统(5)控制系统第二章总体设计1.总体设计原则:需求原则、信息原则、系统原则、简单原则内容:原理方案设计,确定主要技术参数、结构总体设计、分析与评价等2.需求是人类对客观世界的某种不满,体现为人类在生产或生活中的物质或精神需要特征:多样性、可变性、差异性、周期性3.功能是指对某一产品特定功能的抽象化描述4.功能分析的方法:在进行机械产品的功能原理分析时,先把待设计的机械产品看成是一个技术系统,其总功能用内部结构不清楚的黑箱来描述,系统的输入量和输出量可以抽象为物质、能量和信息三大要素来表示。
5.功能元:指能够直接从技术效应(如物理效应、数学效应等)和逻辑关系中找到可以满足功能要求的最小单位。
6.主要技术参数:尺寸参数、运动参数和动力参数7.尺寸参数:有些产品需要作为机械产品设计依据,应该在进行结构设计前就已确定完成,这,这类尺寸一般作为尺寸参数。
8.运动参数:是指直接影响机械系统工作性能的一些重要运动数据,通常反映在执行件的运动上。
9.动力参数:是指直接影响机械系统工作性能的动力数据,包括电动机功率、液压缸的牵引力、液压电动机和伺服电动机的额定转矩。
10总体布置的基本要求:1)功能要求2)性能要求3)结构要求4)工艺要求5)使用要求第三章传动系统设计1传动系统:所谓传动系统是指将动力系统提供的运动和动力传递给执行系统的子系统。
2.传动系统的功能:(1)实现从动力源到执行件的升降速功能(2)实现执行原件的变速功能(3)实现执行原件的运动规律和远东形式的变化功能(4)实现对不同执行原件的运动分配功能(5)实现从动力源到执行原件的动力转换功能。
3传动系统的基本要求:满足运动要求、满足动力要求、满足性能要求、满足经济性要求4.传动系统的组成:变速装置、启停换向装置、制动装置、安全保护装置第四章执行系统设计所谓执行系统就是指在机械系统中能够直接完成预期工作任务的子系统1.执行系统的基本功能:(1)传递和输出所需要的运动(2)传递和输出所需要的动力(3)实现运动形式和运动规律的变换(4)完成预定辅助功能(如定位加紧等)2.执行系统的组成:执行末端件和与之相连的执行机构组成执行末端件:是执行系统中直接完成工作任务的零部件。
执行机构:用驱动执行末端件,它把传递系统传递过来的运动和动力经过必要的变换后传递给执行末端件。
3执行系统的基本要求:(1)实现功能目标(2)足够的刚度、强度和寿命(3)结构合理(4)安全可靠4执行机构组成:执行轴、传动件、轴承、紧固件、密封件执行轴机构的技术要求:(1)旋转精度(2)静刚度(3)抗震性(4)热变形(5)耐磨性执行轴的结构:(1)一般形执行轴(2)阶梯形执行轴一般形执行轴的形状与常见的传动轴形状雷同,即中间粗两端细阶梯形执行轴是一种由前端向尾端逐渐递减的阶梯形结构。
1.直线往复结构组成:移动件、导轨、传动件、紧固件、防护件技术要求:静刚度、抗震性、耐磨性、导向精度和低速运动平稳性导向精度包括集合精度和接触精度2.滑动导轨的截面形状:三角形、矩形、燕尾形和圆形滑动导轨的组合:双三角形、双矩形、三角形与矩形、双燕尾形,矩形与燕尾形、双圆形第五章支撑系统设计1.概念:支撑系统是指在机械系统中起着支撑和链接作用的机件的统称。