文档介绍：◆掌握机构选型的基本知识和机构运动循环图的基本概念;
◆掌握简单机构运动方案设计的步骤和方法;
◆了解产品设计过程和机械总体方案设计的内容;
◆了解机械执行系统方案设计的过程和内容;
◆了解常用原动机的类型和特点及其选取原则;
◆了解拟定简单机械传动系统方案的过程。
本章基本要求
第九章机构选型及机构运动方案设计
机械总体方案的设计
机械执行系统的方案设计
机械传动系统的方案设计和原动机的选择
本章主要内容
本章难点
本章重点
机构选型的基本知识和机构运动方案设计的方法。
机械运动方案的拟定过程。
一、机械产品的设计过程
◆初期规划设计阶段
◆总体方案设计阶段
◆结构技术设计阶段
◆生产施工设计阶段
机械产品设计是一个通过分析、综合与创新获得满足某些特定要求和功能的机械系统的过程。
机械总体方案的设计
机械新产品的开发设计过程一般分为四个阶段:
1. 初期规划设计阶段
◆选题
◆调研和预测
◆可行性论证
◆确定设计任务
阶段成果:
调研报告
设计任务书
产品开发可行性论证报告
2. 总体方案设计阶段
◆目标分析
◆创新构思
◆方案拟定
◆方案评价
◆方案决策
总体方案示意图
机械系统运动简图
方案设计计算说明书
阶段成果:
3. 结构技术设计阶段
◆结构方案拟定
◆造型设计
◆结构设计
◆材料选择与尺寸设计
◆设计图绘制
阶段成果:
全套设计图纸
设计计算说明书
4. 生产施工设计阶段
◆工艺设计
◆工装设计
◆施工设计
阶段成果
工艺流程卡片、工装设计图
基础安装图、技术文件
使用说明书、备件明细表
二、机械总体方案设计的目的和内容
总体方案设计阶段的工作是实现机械产品初期规划阶段所提出的设计目标的关键。
产品设计的好坏,包括产品的功能是否齐全、性能是否优良、经济效益是否显著,在很大程度上取决于总体方案设计阶段的工作,取决于方案的构思和方案拟定时的设计思想。
1. 总体方案设计的目的
2. 总体方案设计的内容
★执行系统的方案设计。主要包括执行系统的功能原理设计、运动规律设计、执行机构的型式设计、执行系统的协调设计和执行系统的方案评价与决策。
★原动机类型的选择和传动系统的方案设计。其中传动系统的方案设计主要包括传动类型和传动路线的选择,传动链中机构顺序的安排和各级传动比的分配。
★信息处理控制系统的方案设计。
★其它辅助系统的设计。主要包括润滑系统、冷却系统、故障监测系统、安全保护系统和照明系统等的设计。
系统是指具有特定功能、相互之间既有有机联系又相互制约的单元给合而成的有序整体。
三、机械系统总体方案设计中的设计思想
1. 现代设计的观念
7个特点:
理论性、创造性、广义性、优选性、扩展性、设计计算机化、设计信息化。
2. 系统工程的观念
一般机械系统都是由原动机、传动系统、执行系统和控制系统等若干个子系统组成,而每一个子系统又由若干个更低一级的子系统或组合单元组成。
从系统工程的角度来看,各子系统虽具有各自特定的功能,但由于是为了共同实现整个系统的整体目标,因而各子系统间是有机联系在一起、相互音既有依赖作用又有制约作用的。
系统工程解决设计问题的基本思想:
首先从系统的整体目标出发,将总体功能分解成若干功能单元;然后寻找出能完成各个功能的技术方案,再把各个技术方案组成方案组,进行分析、评价和优选,进而实现给定环境条件下的整体优化。
3. 工程设计的观念
机械设计是一种工程活动,它有别于纯科学的研究活动。