2022年机械创新设计.docx
第一讲精选学习资料 - - - - - - - - - 1、机械创新设计与现代设计、常规设计有什么差异和关联?创新设计方法 : 充分发挥设计者的制造力, 利用人类现有相关科学技术学问 , 实现创新构思 , 获得新奇性、制造性、有用性成果 . 特点:强调发挥制造性,提出新方案,供应新奇;特殊的设计方法, 获得具有创新性、 新奇性、 有用性的成果;现代设计 : 以电脑为工具,运用各类工程应用软件及现代设 计理念进行的机械设计;常规设计: 常规设计是以应用公式、图标为先导,已成熟的 技术为基础,借助设计体会等常规方法进行设计 关联:机械常规设计始终是最基本的机械设计方法,在强调现代设 计、创新设计时不行无视其重要性;创新设计的基础常规、现代设计方法的综合、敏捷运用;现代设计方法仅仅借助了先进、高效的电脑应用手段,提高 了设计过程的效率,但没有脱离常规设计的思维;2. 现代创新人才应具备那些基本素养?1 具备必需的基础学问和专业学问 2 不断进取与追求的精神 3 合理的创新思维方式突破传统定式4 善于捕获瞬时的灵感创新的必备条件5 把握肯定的创新技法 3. 学习机械创新设计的内容有那些?其次讲1 简述制造性思维四大特性名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 方法的开放性;过程的自觉性;解决问题的顿悟性;结果的特殊性 ;影响制造性思维形成与进展的主要因素包括哪些? 1 天赋才能:与生俱来的全部神经元 2 生活实践:后天实践活动具有的重大意义 3 科学地学习与训练科学、简洁易行的专业学习与训练2明白和阐述制造性思维、制造活动、制造才能三者的关系;3. 懂得综合、别离制造原理的特性和基本 实施途径;概念:有目的的将复杂对象分解,提取核心技 术,并利用于其他新事物;特点: 1与综合制造原理对立,但不冲突;2)冲破事物原有外形的限制,在别离中产生新的技术价值;3)实质上综合法与别离法两者无明显界限,实践中经常相互贯穿,共同促成新事物;实施途径: 1基于结构的分解;第三讲2基于特性、原理的列举别离1学习制造原理的基础学问有什么实际意义?2物场三要素是指什么?两个物与一个场 比较完全物场 三个要素齐全的场 、不完全物场三要素中有两个要素存在的场、非物场三要素中仅有一个要素的场 的异同;3列举三种所熟识的制造理论,简述其实施的基本途径;1物场要素变换:电磁场取代机械场2物场要素补建:超声波加工特种加工工艺第四讲1、实施群体集智法应遵循哪些原就?提出自求从不同角度提两点1. 自由摸索原就:解放思想、排除顾虑 2. 推迟评判原就:过早的结论会压制不同的 想法,可能扼杀有制造性的萌芽 3. 以量求质原就:相关统计说明,一批设想 的价值含量与总数量成非线性正比;4. 综合改善原就:充分利用信息的增值;己运用此法的技巧;要为什么设问探求法特殊强调“ 善于提问” ?简述所学的九种基本提问 ; 学习者的基本技能 制造者分析、解决问题的基础名师归纳总结 有无其他用途 ; 能否借用直接; 能否转变使用间接; 能否扩大改进;第 2 页,共 8 页 能否缩小改进; 能否代用 ; 能否重新调整 ; 能否颠倒 ; 能否组合- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 如何懂得期望列举中的需求与制造的关系?1 需求引导制造 2 制造满意需求 第五 讲 1什么是黑箱思维方法?试运用黑箱法对身 边一常见物品大事作功能、特性分析;如:、电池、电脑、照相机、万用表、卡尺、千分尺、投影仪等概念: 分析未知系统与周边环境的输入、输出及其他关系,明白其原理、 结构、 功能、特性;2. 系统评估的主要内容包括哪几方面?技术方面;经济方面;社会方面3. 加权评判法有哪些主要步骤?运算定量分 何不同?值与模糊分值方法上有步骤: 1列举指标; 2加权系数安排;3无量钢化; 4加权积分; 5结论按规章统一对可量化指标进行评分;运用集合和模糊数学的处理,对模糊信息数值化;第六讲1. 表达平面四杆机构演化成曲柄滑块机构的过程;如图,将 CD的长度增至无穷大即可得到曲柄滑块机构2. 以曲柄滑块机构用于中小型压力机设计为例,表达运用转变运动副名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 8 页尺寸获得创新设计的方法;精选学习资料 - - - - - - - - - 第七讲缺争论题一. 机构在机械设计的位置 二. 机构的演化和变异 2. 运动副尺寸、结构变化 3. 构建尺寸、外形变化杆、轮、盘三. 机构的等效取代 空间与平面、高副与低副、滑动与滚动 第八讲1. 明白最简机构、基本机构、及应用;级杆组、 级杆组的定义最简机构 :由 2 个构件和 1 个运动副组成的开链机构;特点: 最多构件数为2 开链机构基本机构:含有3 个以上构件、不能再进行拆分的闭链机构;运动副不限特点:闭链且不行拆分性 级杆组:两个构件、三个运动副构成;级杆组:级杆组由 4 个构件、 6 个运动副组成,其中三个内接副,三个外界副;2. 绘制示以下杆组原理简图:1杆组内接移动副外接为转动和移动副;2杆组 3 个内接副为转动,外接2 个移动、 1 个转动副;3 杆组内接副2 个为转动副、 1 个为移动副,外接 3 个转动副;1内接副为移动副外接为转动、移动答案为第三个名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 补充:内接副为转动副外接为转动、移动2答案为第三个3答案为第一个3. 列举 2 种串联机构,指明其实现功能;第九讲1. 机构并联有什么特点? 常用并联有哪三种基本类型?1刚度质量比大 ;因采纳并联闭环杆系, 杆系理论上只承担拉、压载荷 , 是典型的二力杆,并且多杆受力,使得传动机构具有很高的承载强度;2动态性能优越;运动部件质量轻,惯性低 , 可有效改善伺服掌握器的动态性能 , 使动平台获得很高的进给速度与加速度 , 适于高速数控作业; 3运动精度高 ;这是与传统串联机构相比而言的, 传统串联机构的加工误差是各个关名师归纳总结 节的误差积存 , 而并联机构各个关节的误差可以相互抵消、相互补偿,因此,并联机构是未第 5 页,共 8 页- - - - - - -来机床的进展方向;精选学习资料 , 在动平台上安装刀具进行- - - - - - - - - 4多功能敏捷性强;可构成形式多样的布局和自由度组合多坐标铣、磨、钻、特种曲面加工等,也可安装夹具进行复杂的空间装配,适应性强,是柔 性化的抱负机构;5使用寿命长 ;由于受力结构合理,运动部件磨损小,且没有导轨,不存在铁屑或 冷却液进入导轨内部而导致其划伤、磨损或锈蚀现象;6不足 :由于结构的缘由,它的运动空间较小 I 型并联机构系统 II 型并联机构系统 III 型并联机构系统2. 以来回活塞式发动机为例, 描述如何通过机构并联实现特 定的功能;如六缸发动机曲轴连杆机构,它由六个曲柄滑块机构并联组合而成,各并联机构的结构尺寸完全相同, 六个机构的曲柄设计在同一根曲轴 上,并且曲轴分为三组,每组两个,三组曲轴在圆周上匀称布置;当 主动件活塞上下运动时,曲轴即可实现无死点位置的定轴回转运动,克服曲轴滑块的死点问题, 而且提高了旧的动平稳性能, 可削减发动 机的振动3. 分析教材 P172图 26 增力机构;基础机构、 附加机构、实现功能第十讲 1. 分析机构的复合组合与叠加组合的差异;提示:依据定义比照 复合组合: 一个 2 自由度机构 基础机构 与两个单自由度机构按肯定方式组合形成的封闭 机构;叠加组合:在一个机构基础的可动构件上再安装一个或多个机构附加的组合方式;2. 为什么附加约束法不同于所述的四类组合?在多自由度机构中,人为地增加约束条件,从而到达机构创新设计的目的;第十一讲 1. 表达、懂得机构结构设计的基本要求;1功能:运动、承载、精度、耐磨、抗腐等 2使用要求:操作环境、使用环境等;3结构工艺性:便于制造、装配、保养、修理 4人机工程:人性化操作、劳动强度、环保 2. 零部件结构变换主要包括哪四方面内容,试举例说明;1. 外形变换平带、三角带、同步齿轮带;2. 位置变换平口带、交叉带、半交叉带;名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 8 页精选学习资料 3. 数目变换三角带的根数,同步齿形带的齿数;- - - - - - - - - 4. 尺寸变换三角带的断面型号、同步齿形带的模数;第十二讲 1. 分析教材 p207图 9.22 三种支撑设计的差异,说明其优劣;2. 如何通过改进结构提高零件疲惫强度?1削减结构尺寸的突变;2分散应力集中源意什么问题?何意义?应注名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 8 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第十三讲 为保证设备机架的使用功能主要采纳哪些结构措施?第十四讲 论述实施反求工程的一般程序;2. 现代创新人才应具备那些基本素养?1什么是黑箱思维方法?试运用黑箱法对身特性分析边一常见物品大事作功能、1. 明白最简机构、基本机构、级杆组、级杆组的定义及应用;2. 绘制示以下杆组原理简图:2. 以来回活塞式发动机为例,描述如何通过机构并联实现特定的功能;1. 分析机构的复合组合与叠加组合的差异 2. 零部件结构变换主要包括哪四方面内容,试举例说明;1. 分析教材 p207 图 9.22 三种支撑设计的差 异,说明其优劣;创新设计的精髓意识、技法 创新的三大特点 新奇、特殊、有用 在设计领域中提出新的理念、理论、方法,从而得到具有特殊、新奇、有用 的 产品;思维与才能构成了创新设计的必需条件;猎取机械创新设计成果的三大要素:思维方法、创新理论、创新技法名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 8 页