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发表于 2012-9-5 08:41:03
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来自： 中国广东中山
本帖最后由 smart709 于 2012-9-5 08:42 编辑
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' K. Q* F [" U机械制造装备设计辅导资料三
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3 \: b* w* f) X# N9 a主 题： 第一章 机械制造及装备设计方法（第4节）( d5 i( w. l2 o- `; o# P% R
学习时间： 2012年4月16日－4月22日& { a% S8 h8 w8 r$ L1 _7 i4 {
内 容：
: |: B) x- K6 x; I8 I4 M$ X第四节 机械制造装备设计的类型
% t- C6 Z. ?& Y5 C# C# A机械制造装备设计可分为创新设计、变型设计和模块化设计等三大类型。
' a7 _1 N7 M; H. @% ~0 l k- I8 f3 f一、创新设计2 w* ~1 d" Z4 n
进行创新设计离不开创造性思维。
, W( V5 q' }) z% B: n3 f9 @7 q9 H创造性思维具有两种类型：直觉思维和逻辑思维。
; d B( @* @' \6 x2 P直觉思维是一种在下意识的状态下，对事物内在复杂关系产生突发性的领悟过程，具有创造灵感忽然降临的色彩。例如：牛顿坐在大树下，看见苹果从树上掉下来，引发了他关于地球引力的思考。
# F7 Z9 d) B1 J$ C* t% K9 }但在当前市场竞争十分激烈的情况下，企业要求得生存，必须根据市场上出现的需求，快速地开发出创新产品去占领市场，那种依靠直觉思维和灵感的创新形式显然不能及时地推出具有竞争力的创新产品。必须采用逻辑思维的方法，用主动的、按部就班的工作方式向创新目标逼近，开发出新一代的、具有高技术附加值的新产品，改善产品的功能、技术性能和质量，降低生产成本和能源消耗，采用先进的生产工艺，缩短与国内外同类先进产品之间的差距，提高产品的竞争能力。# h, I# v" L" t0 T, @
创新设计的步骤
/ J& }; O5 A# X; L( t) z1) 通常应首先从市场调研和预测开始，明确产品的创新设计任务，经过产品规划、方案设计、技术设计和施工设计等四个阶段；- Q0 K) q- a' M! Z% ^& r
2) 还应通过产品试制和产品试验来验证新产品的技术可行性；; N5 g$ b0 ^, d1 {
3) 通过小批试生产来验证新产品的制造工艺和工艺装备的可行性；
5 h( |: M$ G. k G0 R2 B* z1 y4) 一般需要较长的设计开发周期，投入较大的研制开发工作量。 ) p- p3 n7 W+ {2 _; M$ g) K6 q
K1 h/ `$ ~9 p8 B二、变型设计% N* D7 N( b2 E- r$ I
用单一产品往往满足不了市场多样化和瞬息万变的需求。如每种产品都采用创新设计方法，则需要较长的开发周期和投入较大的开发工作量。为了快速满足市场需求的变化，常常采用适应型和变参数型设计方法。0 z+ n5 t' q4 X5 z+ }# ^5 `
适应型设计是在原有产品基础上，基本工作原理和总体结构保持不变，通过改变或更换部分部件或结构。) U+ b' I6 M8 C1 g7 E6 ?. Y
变参数型设计是通过改变部件尺寸与性能参数，形成所谓的变型产品，以扩大使用范围，满足更广泛的用户需求。
D8 c9 B6 }! g适应型设计和变参数型设计统称“变型设计”。- ?$ T9 f& p8 p) Q- Y: V
为了避免变型产品品种繁多，带来生产混乱和成本增高，变型设计不应该无序地进行，而应该是在原有产品的基础上，按照一定的规律演变出各种不同的规格参数、布局和附件的产品，从而扩大原有产品的性能和功能，形成一个产品系列。
7 E% w; E9 s0 O# x& x9 l: z开展变型设计的依据是原有产品，它应属于技术成熟的产品。变型产品的基本工作原理和主要功能结构与原有产品相同，在设计和制造工艺方面是已经过了关的。这就是变型设计之所以可以在较短的时间内，高质量地设计出符合市场需要产品的原因。
5 e, h& H% S7 Q, b作为变型设计依据的原有产品，通常是采用创新设计方法来完成的。为了可能以后在其基础上进行变型设计，在创新设计时应考虑变型设计的可能性，遵循系列化设计的原理，将创新设计和变型设计两者进行统筹规划。即原有产品的设计不再是孤立地进行，而是作为系列化产品中所谓的“基型产品”来精心设计，变型产品也不再是无序地进行设计，而是在系列型谱的范围内有依据地进行设计。6 O, |5 d. p' H) M4 b' v; {$ z
补充知识点(了解)：变型设计是关于设计方法和过程的一种分类定义，是指提取已存在的设计或设计计划、作特定的修改以产生一个和原设计相似的新产品。这种修改一般不破坏原设计的基本原理和基本结构特征，是一种参数的修改或结构的局部调整或两者兼而有之，其目的是快速、高质量、低成本地生产新产品以满足不断变化的市场的要求，国外的设计人员最早将设计分为初次设计(original design)、适应设计（ adaptive design ）、变型设计（variant design)，并指出在实际的设计工作中大约70％属于适应性设计和变型设计。变型设计是如此重要和存在如此广泛，这在客观上要求CAD系统能够支持这种设计方法，但目前存在的CAD系统对这种设计方法的支持程度十分有限，因而使有关变型设计的理论和方法成为当今CAD研究的一个重点。 [6 x; l4 g: I: N4 p
三、模块化设计% `6 D S# v! G8 m6 s: I
模块化设计又称组合设计，是按合同要求，选择适当的功能模块，直接拼装成所谓的“组合产品”。
- p- e" u9 @1 }) @$ B进行组合产品的设计，应首先对一定范围内不同性能、不同规格的产品进行功能分析，划分并设计出一系列功能模块，通过这些模块的组合，构成不同类型或相同类型不同性能的产品，以满足市场的多方面的需求。4 A$ g; Q6 l) c$ i
组合产品是系列化产品的进一步细化，组合产品中的模块也应按系列化设计的原理进行。
3 Z1 x. d+ ^* j/ c$ h! I7 w& |模块化设计通常是制造资源规划驱动的，可由销售部门承担，或在销售部门中成立一个专门从事模块化设计的设计组承担，有关设计资料可直接交付生产计划部门，对组成产品的各个模块安排投产，并将这些模块拼装成所需的产品。$ n7 n: ?9 p) ^5 O
据不完全统计，机械制造装备产品中有一大半属于变型产品和组合产品，创新产品只占一小部分。+ }. c# p- a4 j* L
尽管如此，创新设计的重要意义仍不能低估。这是因为：
9 u5 R* w+ h" ]! Z1. 采用创新设计方法不断推出崭新的产品，是企业在市场竞争中取胜的必要条件；
/ v! `* r* a [% _0 ?( {2. 变型产品和模块化产品是在基型和模块系统的基础上进行的，而基型和模块系统也是采用创新设计方法完成的。& m- B; M7 F6 Y/ S& h* A( d3 M
4 X f8 q$ P) r- K* ^+ ?, g5 Z本周要求掌握的内容如下：
8 W$ ?1 l8 T. y6 X7 G. e基本概念：创新设计、变型设计、模块化设计、适应型设计、变参数型设计、组合设计。
; m) M. m( ]+ M `& K- E. N/ _ v了解：创新设计的步骤、创新设计的重要意义。" i9 g( L8 p4 r, H- ]# K1 A
4 w& j2 {2 u9 p( a$ \- d习题：- R3 q, V- g8 T! |0 y* T3 j7 o
1、机械制造装备设计的类型包括有（ ）。
5 ?8 Y8 D2 q& @# ~& g. M. LA、创新设计 6 z# Y* K0 H& [. {! ]4 v D9 c
B、变型设计
) z) ?: Y1 l9 l% t: `/ qC、模块化设计
/ q; K9 F: }. W( h4 o8 V4 Z; MD、曲面设计) E; x$ E7 W- B! K8 b0 m
E、逻辑设计3 g- b. t/ F* i6 ?* @& Y
F、直觉设计 T9 l7 i. A! k) A; `
2、变型设计包括有（ ）。 ' M& R: I3 L' a. w
A、适应型设计
/ y* V$ T3 j. h/ U2 I: N' s0 {" t9 l) UB、变参数型设计+ i* h! c4 z8 C- g8 T+ S9 {& p
C、模块化设计2 M5 C$ s& @% k
D、创新设计
/ l4 D1 ~& _, Q$ O" n; t0 hE、逻辑设计
, }; `+ E4 ~4 Y3 PF、直觉设计
/ V& w$ B, b0 f) f Z# y9 D4 |3、创新设计通常应从（）开始。 : ~6 ]: |) q7 A, w) Q
A、产品试制和产品试验
1 x0 |8 a+ A0 i! XB、小批试生产
0 ~2 x; V' I4 k+ K6 p& N' t- EC、产品规划、方案设计、技术设计和施工设计
# B0 f. T. q8 M& V9 }% E; kD、市场调研和预测
$ `" i' B; ~7 I& Z% XE、明确产品的创新设计任务
( B) O! x7 _; e- \$ Y4、判断$ T! Z5 V3 `+ F: _2 _2 A. G$ h; I
1) 原有产品是技术不够成熟的产品。（ ）. B( Y1 v0 @$ y7 M) q
2) 原有产品通常是采用创新设计方法得到的。（ ）
. E" K8 M0 r6 ?$ R Q3) 创新设计方法不断推出崭新的产品，是企业在市场竞争中取胜的必要条件。（ ）
6 R4 E h" u) q4) 机械制造装备产品中有一小半属于变型产品和组合产品，创新产品占一大部分。（ ）
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# S, Z, {. V& n/ Y- b习题答案：. v2 v2 t! Q- C2 X0 b0 w5 K3 i
1，ABC
$ [4 F( q8 }8 C7 L% ^( g2，AB
9 J6 C: @5 |; }+ e3，D- ~/ {: a: } Y0 S4 f
4，判断
& Z. z2 A' b* d/ X( u; O1) 错。原有产品是技术成熟的产品。# X/ q! Q% \/ _
2) 对。& r0 B" K3 ?( h6 s6 z; g0 s$ y$ R
3) 对。
" f; j& m* x* F/ d: t2 |' A) f5 J2 m4) 错。机械制造装备产品中有一大半属于变型产品和组合产品，创新产品只占一小部分。
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这种东西还让人下载，复制出来会死啊
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