打孔装订机功能分析与平台设计1

功能分析与平台设计

选择产品建立起功能结构

一个系统可以逐步分解为许多份功能或功能单元。由总功能分解为分功能，最后得

出功能结构的过程称为功能分析。功能

结构描述系统各分功能之间的关系，或

者说将系统的各个分功能有机地组合起

来就得到功能结构。一般用一个框图来

描述，这个框图就称为功能结构图。

建立功能结构图的步骤

建立功能结构图的步骤如下：

根据技术过程的分析，划定技术系统的边界，确定系统的总功能。

将总功能分解为分功能或功能单元：①根据经验、惯例或参考现有系统，初步确定所需要完成的操作或须经过的作用过程；

②明确在此过程中系统应完成的动作和发挥的作用及有关载

体；③根据各动作或者作用初步划分分功能，通常首先考虑主要工作过程；④补充其它方面的考虑，完成整个系统的功能分解。

建立功能结构图。根据系统的物理作用原理、经验或参照已有的类似系统，首先排定与主要工作过程有关的分功能或功能单元的顺序。通常先提出一个粗略方案，然后检验并完善其相互关系，补充其它部分。建立功能结构图时应该注意如下几点：体现分功能或功能单元之间的顺序关系；各分功能和功能单元的分解及其排列要有一定的理论依据（物理作用原

理）或经验支持；不能漏掉必要的分功能或功能单元；尽可能简单、明了，但要便于实体解答方案求取。

建立产品族功能结构图

找出各个产品功能结构图中的相同和不同部分，相同部分作为产品族功能结构图的共享功能部分，不同部分在产品族功能结构图中体现为个性功能部分，

打孔装订机的功能分析全自动打孔装订机

单打孔机

半自动打孔装订机

用途

银行、电信等行业文件档案的装订

打孔装订机

模块化分析过程

市场调查与产品规划 系统功能建立

平台规划

详细设计

市场调查与产品规划

打孔装订机作为办公工具，特别在我国办公事业的快速发展下，打孔装订机应用较为广泛，伴随着人们生活工作节奏越来越快，对这些办公设备，也提出了要求：工作稳定、效率高、人机交互方便、噪音小等等技术功能要求。

作为产品设计者，针对消费者的逐渐提高的要求，需要对产品进行改进，或者全新的设计，使产品的进一步完善和整合。使得打孔装订机经历了：手动——半自动——全自动的一个发展过程。

打孔装订机的发展过程

手动打孔装订机半自动打孔装订机全自动打孔装订机

通过表格可以看出，最大装订厚度，是打孔装订机的主参数，决定了机器的型号。 这个参数影响到选择电机等等，可能还会使得一些机械部件局部进行增强改造。

平台规划

电路和软件方面，模块化应用已较为广泛，成为从事这方面的人员基本功，不多加介绍。

机械设计方面，比较各种机型，可以作为通用模块的有：钻孔部分（主轴升降系统和主轴自身旋转系统）、送管部分、上部支架部分以及工作平台等等。

详细设计

对该机型的设计，包括三部分：机械设计、电路设计和软件设计，这三部分可以同步进行设计。

机械设计：减速器设计、凸轮设计、杆机构设计、齿轮与齿条传动设计等等。

电路设计：加热部分恒温控制、电机驱动控制、单片机与外围芯片电路设计等等。

软件设计：包含电机工作方式和时序编程设计、人机交互操作面板的编程设计（按键和液晶显示）、工作过程的出错报警指示编程设计等等。