19机械总体方案的设计

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机械与汽车工程学院

? 机械总体方案的设计
1 机械产品的设计过程

2 机械总体方案设计的目 的和内容 3 机械总体方案设计中的 设计思想

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1 机械产品的设计过程

机械产品设计: 开发

分析 综合 创新

特定要求

新产品
特定功能

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1 机械产品的设计过程

机械新产品的开发设计过程：
1）初期规划设计阶段

2）总体方案设计阶段
3）结构技术设计阶段

4）生产施工设计阶段

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1 机械产品的设计过程

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1 机械产品的设计过程

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1 机械产品的设计过程

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1 机械产品的设计过程

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1 机械产品的设计过程

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2 机械总体方案设计的目的和内容 2.1 机械总体方案设计的目的 机械产品市场上的竞争力？

?质量好
?有新意的产品

?价格低

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2.1 机械总体方案设计的目的
仿照设计：
?往往忽略初期规划设计阶段的作用 ?往往忽略总体方案设计阶段的作用 产品开发： 可行性论证 初期规划设计 生命力 开发什么产品？ 竞争力

调研
总体方案设计 设计目标 创新的关键

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2 机械总体方案设计的目的和内容 2.2 机械总体方案设计的内容
（1）执行系统的方案设计 ? 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 ? 执行系统的方案评价与决 策 （2）原动机类型的选择

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2.2 机械总体方案设计的内容
（3）传动系统的方案设计
? ? ? ? 传动类型的选择 传动路线的选择 传动链中机构顺序的安排 各级传动比的分配

（5）其它辅助系统的设计
? ? ? ? ?

润滑系统 冷却系统 故障监测系统 安全保护系统 照明系统

（4）控制系统的方案设计

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3 机械总体方案设计中的设计思想 3.1 现代设计的概念

机械设计已不再纯属于工程技术范畴，而是自然科学、人文 科学和社会科学相互交叉、科学理论与工程技术高度融合所形成 的一门现代设计科学。

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3.1 现代设计的概念

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3.2 系统工程的概念
? 系统： 由具有特定功能、相互之间既有联系又相互制 约的单元组合而成的有序整体

? 系统工程观念：
1.各子系统设计合理、协调工作，系统运行的整体功 能大于各单元的简单代数和

2.各子系统设计不合理、不能协调的工作，系统将产 生内耗，导致系统整体功能小于各单元功能的和

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3.2 系统工程的概念
? 一般机械系统： 由驱动系统、传动系统、 执行系统、控制系统等子系 统组成。

?各子系统都具有特定的功能

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3.2 系统工程的概念
? 系统工程解决设计问题的基本思想： 1. 从系统的整体目标出发，将总体功能分解成若干功能 单元。 2. 寻找出能完成各个功能的技术方案。 3. 把能完成各个功能的技术方案组成方案组，进行分析 评价和优选。 4. 实现给定条件下的整体优化。

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3.3 工程设计的概念

机械设计：
1）创造人工制造物

?是利用和改造客观世界的工程活动
2）是工程设计 ?受到诸多因素的影响和制约

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3.3 工程设计的概念

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3.3 工程设计的概念

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3.3 工程设计的概念

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3.3 工程设计的概念

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3.3 工程设计的概念

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本章基本要求：
1.了解机械系统设计的整个过程； 2.明确总体方案设计阶段的设计目的，掌握各阶段的设

计内容和要求；
3.了解总体方案设计中的现代设计、系统工程和工程设 计观念，逐步学会正确、灵活地运用这些设计思想。