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机械创新设计理论与方法

作者:邹慧君
出版社:高等教育出版社出版时间:2014-03-17
开本: 16开 页数: 320
本类榜单:工业技术销量榜
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机械创新设计理论与方法 版权信息

机械创新设计理论与方法 内容简介

  机械创新设计的目的是设计出工作机理独特有效、结构新颖巧妙的机械产品。机械创新设计的关键是方案设计,它决定了产品的质量、性能等。  为了系统地阐述机械创新设计理论与方法,《机械创新设计理论与方法》共设14章,除第o章绪论外,其余13章分为三篇。**篇创新设计基础,包括创新思维和创新原理、创新技法;第二篇机构创新设计,包括机构的拓扑结构、机构的表示和特征、闭链机构的创新设计、开链机构的创新设计、变链机构的创新设计;第三篇机械系统创新设计,包括机械产品的市场需求和工作机理、机械创新设计过程模型和功能求解模型、工艺动作过程构思和分解、机械运动系统方案的计算机辅助设计、机电一体化系统方案设计基本原理、机械运动方案的评价体系和评价方法。  《机械创新设计理论与方法》适合从事机械系统和机电系统设计与研究的科研人员、教学工作人员、研究生等参考使用。

机械创新设计理论与方法 目录

第0章 绪论
0.1 机械的基本概念
0.2 机器的类型及其基本特征
0.3 机械产品设计的一般程序和内容
0.4 机械创新设计的内涵和方法
**篇 创新设计基础
第1章 创新思维和创新原理
1.1 概述
1.2 创新思维方法
1.3 创造性基本原理和思维活动方式
1.4 创新法则
第2章 创新技法
2.1 创新技法的作用和分类
2.2 智力激励法
2.3 类比创新法
2.4 列举创新法
2.5 组合创新法
2.6 移植创新法
2.7 形态分析法

第二篇 机构创新设计
第3章 机构的拓扑结构
3.1 机构的组成
3.2 自由度和约束运动
3.3 链、一般化链及运动链
3.4 机构的结构综合(类型综合、型综合)
第4章 机构的表示和特征
4.1 矩阵表示
4.2 图画表示和特征
4.3 排列群
4.4 机构的一般化
4.5 机构的特殊化
第5章 闭链机构的创新设计
5.1 引言
5.2 设计方法
5.3 设计范例
第6章 开链机构的创新设计
6.1 加工中心的自动换刀机构
6.2 设计方法
6.3 无换刀臂式加工中心机构的类型综合
6.4 具有换刀臂式加工中心机构的类型综合
第7章 变链机构的创新设计
7.1 可变连接
7.2 拓扑结构表示
7.3 类型设计方法
7.4 设计范例

第三篇 机械系统创新设计
第8章 机械产品的市场需求和工作机理
8.1 市场需求是产品开发的起点
8.2 基于需求的功能分析
8.3 功能细分和功能求解
8.4 机械产品的工作机理
8.5 机器工作机理的基本特征和分类
8.6 机器工作机理分析和求解方法
8.7 机器工作机理行为表述的应用
8.8 工作机理行为表述是机器功能原理求解的有效方法
8.9 结论
第9章 机器创新设计过程模型和功能求解模型
9.1 机器的基本要素与系统特性
9.2 机器创新设计的构架和过程
9.3 设计方法学中常用的功能求解模型
9.4 功能―效应―工艺动作过程―执行动作―机构的求解模型(F―E―P―A―M)
9.5 执行机构选型和机构知识建模
第10章 工艺动作过程构思和分解
10.1 工艺动作过程的构思
10.2 工艺动作过程的分解
10.3 动作结构创新
10.4 机械系统运动方案的运动协调设计
第11章 机械运动系统方案的计算机辅助设计
11.1 引言
11.2 基于F―P―A―M功能求解模型的机械运动系统方案计算机辅助设计流程
11.3 执行机构的信息模型
11.4 执行机构运动特性和机构知识库
11.5 机构自动化选型
11.6 机构系统自动化组成理论及其实现
11.7 机械系统方案计算机辅助设计的展望
第12章 机电一体化系统方案设计基本原理
12.1 概述
12.2 机电一体化系统应用和特点
12.3 机电一体化系统方案设计过程模型及数学描述
12.4 广义执行机构子系统的类型和设计
12.5 检测传感子系统的类型和设计
12.6 信息处理及控制子系统的类型和设计
12.7 机电一体化系统设计举例
第13章 机械运动方案设计的评价体系和评价方法
13.1 评价指标体系的确定原则
13.2 评价指标体系
13.3 价值工程方法
13.4 系统分析方法
13.5 模糊综合评价法
13.6 实例分析
参考文献
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机械创新设计理论与方法 节选

  《机械创新设计理论与方法》:  0.2.4工作机器的类别与功能  工作机器种类繁多,是三类机器中类别*多的一类。过去这类机器往往按行业来分,例如机床、重型机械、矿山机械、纺织机械、农业机械、轻工机械、印刷机械、包装机械等。按行业和用途类型来划分机器类别对生产和应用是有利的,但是从设计的角度看,按工作特点来对机器进行分类是比较有利的。应用比较广泛的机器可以分成如下几类:  (1)金属切削机床,例如车床、铣床、刨床、磨床,加工中心等。它们主要的工作特点是工件和刀具的夹持和相对运动情况。按物料输入、输出状况可确定机床的类别和组成特点。  (2)运输机械,例如起重机、输送机、提升机、自动化立体仓库等。它们的工作特点是搬运物料、堆积货物。按物料类别不同和搬运要求可确定机器的类型。  (3)纺织机械,例如各种纺机、各种织机。它们的工作特点是将纱线按要求进行纺纱、织布。按纺纱和织布的不同工作原理可确定机器的类型。  (4)缝制机械,例如各种平缝机、包缝机、绷缝机、钉扣机、锁眼机、绣花机等。它们的工作特点是按缝纫要求运送衣料和缝线,形成衣料成品。不同的缝制要求就构成不同的缝制设备。  (5)包装机械,例如糖果包装机、啤酒罐装机、软管充填封口机、制袋充填包装机等。它们的工作特点是将物料(包括固体、液体、气体)充入容器,或将包装材料包容物料。由于物料形态不同,包装物具体情况相差较大,包装机械的执行动作构想和执行配合就会有不同的设计方案。  工作机器的设计关键在于如何构想物料的动作过程,实现相应的工艺动作过程。  0.2.5信息机器的类别与功能  信息机器的种类不多,一般有打印机、传真机、绘图机、照相机等。信息机器的功能是进行文字、图像、数据等的传递、变换、显示和记录。信息机器由于其工作原理的不同,具体的结构形式也多种多样。信息机器是精密仪器技术、传感技术、计算机控制技术、微电机技术等多种技术的融合体,是典型的机电一体化产品。例如,打印机由打印机构、字车机构、走纸机构三部分组成;静电复印机由曝光、控制、成像以及搓纸、输纸、图像转印四部分组成;绘图机通过接口接收计算机输出的信息,经过控制电路由X轴步进电动机和y轴步进电动机发出绘图指令,由电动机驱动滑臂和笔爪滑架移动,同时逻辑电路控制绘图笔运动,在绘图纸上绘制所需图形。  信息机器的设计要求对文字、图像、数据等的传递、变换、显示和记录等工作原理和实现技术要有全面的掌握。信息机器虽然种类不多,但是设计难度较大,而且这类机器更新速度较快,机电一体化水平较高。  ……

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