机械设计学机械产品的实用化设计课件.pptx
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关键技术：其中厚度、压力、位置传感器、数据处理系统等组 成的电液闭环控制系统则是解决核心技术问题的关键技术(参见 图5—2、图5—3)。
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《机械设计学》课件
轧钢机主传动装置是由联轴器、减速机、齿轮座和接轴等 部件所组成，作用是将电动机的运动和力矩传给工作机座 中的轧辊进行轧制。
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《机械设计学》课件
《机械设计学》课件
由销售反馈信息，进行市场分析，改进技术要求，再进行设计 的循环，是一个相互作用不断完善的迭代过程，使产品不断地发 展。产品设计过程中的各种设计要求，是设计的依据和前提，它 们就是设计的外围问题。
《机械设计学》课件
第二节 实用化设计的任务和主要内容
1、实用化设计：
实用化设计是在功能原理设计成熟的基础上， 把原理方案结构化、实体化，使原理构思转化为具 有实用水平的实体机械．达到实用的要求。
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2、设计含义： 是为提供社会所需的产品进入市场所必要的一系
列创新思维和活动。最后以技术文件的形式，提供产 品制造依据的全过程工作。
设计活动主要经过以下几个阶段：了解市场需求、 拟定设计任务和技术要求、功能原理设计、实用化设 计、商品化设计、制造和销售。 3、产品设计的核心即核心技术(内部空间设计）：
机械产品设计通过原理方案设计、结构设计，使主要功能 得到满足。但是，从系统论观点分析，机器本身不是独立的系 统，它不能孤立存在。它需要人操纵和控制，需要人装配和安 装。机器工作在环境之中，环境对它有约束，相反机器对环境 又施加影响，并受到有关规范和法律限制，它与其它机器还有 关联等等。这些问题有些在结构设计中考虑到了，但大部分没 有涉及，需要在总体设计中，全面综合考虑。与此同时，总体 设计对各部件、零件设计要提出主要参数和设计要求，以保证 各部件、零件在设计时满足总体设计各种约束条件。
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3、实用化设计步骤一般为： 1）绘制总体布置和总装草图； 2）由总装草图画出部件、零件草图； 3）经审核再由零件工作图、部件装配图画出
总装图和总图； 4）最后编制技术文件如设计说明书、使用说
明书、标准件、外购件明细表等等。
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第三节 总体设计的基本任务和内容 一、总体设计的基本任务
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2）确定机器的总体参数
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第五章 机械产品的实用化设计
第一节 产品设计核心 和外围问题 一、产品设计的核心 1、设计理解为一个“空间”： 整个设计“空间”分为两部分： 1）内部空间：设计应遵循的主 要阶段，其任务是使设计要求 转化为“硬件”以满足需求， 这也是设计的最终目的，故称 内部空间为设计核心工作。 2）外部空间：所列举的问题为 对设计的各种要求和应用的技 术方法，是设计的外围问题。
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总之：总体设计是产品设计的中心环节，它对机械产品的技术 性能、经济指标和外观具有决定意义。 总体设计的任务：
(1)完善和扩大方案设计和结构设计内容 (2)使各部件、零件得到合理的组合； (3)综合人一机器一环境三者关系，使之协调和适应，以保证 全面满足机械产品的技术性能、经济性能和美学性能的所有要 求。 二、总体设计的内容 各种具体机器总体设计内容虽然有所不同，但纵观全局，总体 设计内容包括： 1）工艺方案的确定。在进行机械总体设计时，应对不同类型 的工艺方案进行分析比较，选择符合实际情况的具有先进性的 工艺方案。
是指产品实现总功能和主要要求的技术。对不同 的机械其核心技术是不相同的。核心技术对于产品设 计主要体现为产品的性能指标：
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a)对于以能量转换为主的机械如动力机械，其主要性能指标是 热效率； b)对于轻工机械，常要完成各种繁杂灵巧的动作，其机构设计 问题比较突出，主要性能指标是生产率、有节奏地可靠工作、 自动化程度高； c)重型机械特点是巨型、重载，其承载能力、强度和刚度是其 性能指标； d)对于金属切削机床，主要性能指标是生产率、加工精度和加 工范围； e)对于以信号为主的仪器，主要性能指标是灵敏度、精度和稳 定性； f)对于以材料转换为主的各种离心机、筛选机和过滤器的主要 性能指标是生产效率和分离出物料的纯净度。
实用化设计的前期工作：工作原理确定后首先要进 行工艺动作构思和分解，初步拟定各执行构件的动 作和各动作的相互协调关系，即进行机械运动方案 设计和机械简图设计。
该阶段总的任务：完成产品的总体设计、部件、 零件设计、完成交付制造的和施工的图样资料，同 时编制全套技术文件。
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2、具体工作：
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二、设计的外围问题
1、主要设计要求 （1）功能要求 （2）适应性要求 （3）性能要求 （4）生产能力要求（5）可靠性要求 （6）使用寿命要求 （7）效率要求 （8）成本要求 （9）人机工程要求 （10）安全性要求（11）包装、运输要求
2、其它设计要求 （1）强度、刚度要求 （2）制造工艺要求 （3）零件加工技术要求 （4）工作循环图要求
如果说功能原理设计是产品创新和保证质量的 关键，则实用化设计就是得到高质量产品的保证。 在实用化设计阶段。工作既要具体化又要精细化， 要处理大量的结构设计等方面的问题，主要有：
零部件的形状、装配关系、材料选择、尺寸大小、 加工要求、表面处理、总体布置、安装等。这些问 题处理合理与否，对产品功能、性能指标和技术经 济指标，对机器的强度、刚度、寿命、对靠性、振 动、噪声等有着直接的影响。
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4、关键技术和核心技术是两个不同的概念：
关键技术是实现某种功能过程中需要解决的技术难题。它与核 心技术是两个不同的概念，在核心技术中也有关键技术问题。 例如，对于板(带)轧钢机：可采用液压弯辊，利用液压缸的压 力，在轧制过程中随时根据轧制条件变化迅速对轧辊施以附加 弯曲力、使产生附加弯曲变形。为了实现对板厚偏差和板型的 合理控制，在轧制过程中希望轧机当量刚度系数K’能够根据不 同工艺要求随时调整，一般是采用液压压wk.baidu.com系统来实现。核心 技术问题：液压弯辊和液压压下。
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轧钢机主传动装置是由联轴器、减速机、齿轮座和接轴等 部件所组成，作用是将电动机的运动和力矩传给工作机座 中的轧辊进行轧制。
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由销售反馈信息，进行市场分析，改进技术要求，再进行设计 的循环，是一个相互作用不断完善的迭代过程，使产品不断地发 展。产品设计过程中的各种设计要求，是设计的依据和前提，它 们就是设计的外围问题。
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第二节 实用化设计的任务和主要内容
1、实用化设计：
实用化设计是在功能原理设计成熟的基础上， 把原理方案结构化、实体化，使原理构思转化为具 有实用水平的实体机械．达到实用的要求。
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2、设计含义： 是为提供社会所需的产品进入市场所必要的一系
列创新思维和活动。最后以技术文件的形式，提供产 品制造依据的全过程工作。
设计活动主要经过以下几个阶段：了解市场需求、 拟定设计任务和技术要求、功能原理设计、实用化设 计、商品化设计、制造和销售。 3、产品设计的核心即核心技术(内部空间设计）：
机械产品设计通过原理方案设计、结构设计，使主要功能 得到满足。但是，从系统论观点分析，机器本身不是独立的系 统，它不能孤立存在。它需要人操纵和控制，需要人装配和安 装。机器工作在环境之中，环境对它有约束，相反机器对环境 又施加影响，并受到有关规范和法律限制，它与其它机器还有 关联等等。这些问题有些在结构设计中考虑到了，但大部分没 有涉及，需要在总体设计中，全面综合考虑。与此同时，总体 设计对各部件、零件设计要提出主要参数和设计要求，以保证 各部件、零件在设计时满足总体设计各种约束条件。
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3、实用化设计步骤一般为： 1）绘制总体布置和总装草图； 2）由总装草图画出部件、零件草图； 3）经审核再由零件工作图、部件装配图画出
总装图和总图； 4）最后编制技术文件如设计说明书、使用说
明书、标准件、外购件明细表等等。
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第三节 总体设计的基本任务和内容 一、总体设计的基本任务
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2）确定机器的总体参数
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第五章 机械产品的实用化设计
第一节 产品设计核心 和外围问题 一、产品设计的核心 1、设计理解为一个“空间”： 整个设计“空间”分为两部分： 1）内部空间：设计应遵循的主 要阶段，其任务是使设计要求 转化为“硬件”以满足需求， 这也是设计的最终目的，故称 内部空间为设计核心工作。 2）外部空间：所列举的问题为 对设计的各种要求和应用的技 术方法，是设计的外围问题。
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总之：总体设计是产品设计的中心环节，它对机械产品的技术 性能、经济指标和外观具有决定意义。 总体设计的任务：
(1)完善和扩大方案设计和结构设计内容 (2)使各部件、零件得到合理的组合； (3)综合人一机器一环境三者关系，使之协调和适应，以保证 全面满足机械产品的技术性能、经济性能和美学性能的所有要 求。 二、总体设计的内容 各种具体机器总体设计内容虽然有所不同，但纵观全局，总体 设计内容包括： 1）工艺方案的确定。在进行机械总体设计时，应对不同类型 的工艺方案进行分析比较，选择符合实际情况的具有先进性的 工艺方案。
是指产品实现总功能和主要要求的技术。对不同 的机械其核心技术是不相同的。核心技术对于产品设 计主要体现为产品的性能指标：
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a)对于以能量转换为主的机械如动力机械，其主要性能指标是 热效率； b)对于轻工机械，常要完成各种繁杂灵巧的动作，其机构设计 问题比较突出，主要性能指标是生产率、有节奏地可靠工作、 自动化程度高； c)重型机械特点是巨型、重载，其承载能力、强度和刚度是其 性能指标； d)对于金属切削机床，主要性能指标是生产率、加工精度和加 工范围； e)对于以信号为主的仪器，主要性能指标是灵敏度、精度和稳 定性； f)对于以材料转换为主的各种离心机、筛选机和过滤器的主要 性能指标是生产效率和分离出物料的纯净度。
实用化设计的前期工作：工作原理确定后首先要进 行工艺动作构思和分解，初步拟定各执行构件的动 作和各动作的相互协调关系，即进行机械运动方案 设计和机械简图设计。
该阶段总的任务：完成产品的总体设计、部件、 零件设计、完成交付制造的和施工的图样资料，同 时编制全套技术文件。
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二、设计的外围问题
1、主要设计要求 （1）功能要求 （2）适应性要求 （3）性能要求 （4）生产能力要求（5）可靠性要求 （6）使用寿命要求 （7）效率要求 （8）成本要求 （9）人机工程要求 （10）安全性要求（11）包装、运输要求
2、其它设计要求 （1）强度、刚度要求 （2）制造工艺要求 （3）零件加工技术要求 （4）工作循环图要求
如果说功能原理设计是产品创新和保证质量的 关键，则实用化设计就是得到高质量产品的保证。 在实用化设计阶段。工作既要具体化又要精细化， 要处理大量的结构设计等方面的问题，主要有：
零部件的形状、装配关系、材料选择、尺寸大小、 加工要求、表面处理、总体布置、安装等。这些问 题处理合理与否，对产品功能、性能指标和技术经 济指标，对机器的强度、刚度、寿命、对靠性、振 动、噪声等有着直接的影响。
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4、关键技术和核心技术是两个不同的概念：
关键技术是实现某种功能过程中需要解决的技术难题。它与核 心技术是两个不同的概念，在核心技术中也有关键技术问题。 例如，对于板(带)轧钢机：可采用液压弯辊，利用液压缸的压 力，在轧制过程中随时根据轧制条件变化迅速对轧辊施以附加 弯曲力、使产生附加弯曲变形。为了实现对板厚偏差和板型的 合理控制，在轧制过程中希望轧机当量刚度系数K’能够根据不 同工艺要求随时调整，一般是采用液压压wk.baidu.com系统来实现。核心 技术问题：液压弯辊和液压压下。